高碱玻璃棉,是以高碱钠钙硅玻璃为基材,碱金属氧化物(以氧化钠Na2O为主)总含量>12%,熔融纤维化后由短玻璃纤维交织构成多孔结构的无机玻璃棉制品。
按照玻璃基体碱金属氧化物含量划分,玻璃棉可以分为无碱玻璃棉(碱金属氧化物含量0%~2%,属铝硼硅酸盐玻璃)、中碱玻璃棉(碱金属氧化物含量8%~12%,属含硼或不含硼的钠钙硅酸盐玻璃)、高碱玻璃棉(碱金属氧化物含量13%及以上,属钠钙硅酸盐玻璃)三大类。
高碱玻璃棉主要以石英砂、石灰石、白云石等天然矿石及纯碱为原料;成纤工艺主要包括火焰喷吹法、离心喷吹法、蒸汽(压缩空气)立吹法等。目前,高碱玻璃棉量产通常以离心喷吹法为主、火焰喷吹法为辅,离心喷吹依靠高速离心器甩出玻璃液,配合气流牵伸得到棉絮状微纤维。
高碱玻璃棉由棉絮状玻璃微纤维三维交织构成,普通制品纤维平均直径多为3~7μm,超细牌号可达到0.1~3.5μm;具备纤维直径小、比表面积大、耐高温、无毒、不燃、吸附性好、原料来源丰富、生产成本较低等特点。相较于无碱和中碱玻璃棉,高碱玻璃棉的力学强度、耐热性能稍低,耐水性差、易吸湿水解;相对于无碱玻璃棉,高碱玻璃棉的耐酸性较好,但不耐碱侵蚀。
在蓄电池领域,高碱玻璃棉是阀控密封铅酸蓄电池吸附式玻璃纤维(AGM)隔板的核心原材料。AGM隔板通常以直径较小的高碱玻璃棉作为主材料,部分配方会配入一定量直径较大的中碱玻璃纤维,构建特殊多孔微观结构,既保障隔板具备充足的电解液保有能力,又为正极析出的氧气预留扩散通道,氧气迁移至负极发生复合反应重新生成水,降低电池运行过程中的失水,提升氧复合效率,实现电池免维护特性。
在我国,高碱玻璃棉市场参与者主要包括山西华康绿色建材有限公司、濮阳市赛欧维玻璃纤维有限公司、内蒙古世环新材料股份有限公司、中焜工贸(云南)有限公司等。
内蒙古世环新材料股份有限公司投资建设的世宁新型材料微纤维玻璃棉生产项目,总投资33450万元,将建设25000吨火焰棉生产线和25000吨离心棉生产线各一条,该项目2024年3月开工,规划分三期建成,一期已建成落地,二期和三期分别于2026年、2027年投产使用。
新思界
行业分析人士表示,中焜工贸(云南)有限公司投资建设年产5万吨高碱玻璃棉项目,分为两期建设,一期规划2023年4月开工、2024年4月完工,二期规划2025年12月开工、2026年6月完工;该项目被列入2025年云南省重点民间投资项目清单、云南省2026年度第一批省级重大项目清单。
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