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建材領域:拉擠復合材料挑戰傳統建材
2010-8-26 來源:中國聚合物網
關鍵詞:拉擠復合材料 建材領域

         
    拉擠生產商的挑戰

    對于拉擠生產商來講,進入窗戶市場不是一件易事。他們必須克服生產過程中的諸多問題和挑戰。首先要以一定的生產速度制造結構復雜的薄壁拉擠型材,使復合材料在價格和外觀上與其它傳統材料具有競爭性。這就要求能夠快速制造出無皺折、廢品率低的連續原絲氈。生產速度越快,直接勞動力成本就越低。這樣就會使復合材料型材在經濟上具有競爭力。

    早些時候,復合材料拉擠制品生產商的廢品率通常超過10%。許多生產商嘗試了不同的技術來提高生產效率,然而都因廢品率高,售價低而放棄。他們發現生產結構相對簡單的通用型材比在這一需要高產量但低利潤的市場進行競爭要容易些。復合材料拉擠型材生產中決不能有絲毫浪費,還需采用正確的成型技術保證所擠出的型材具有均勻的強度。

    另一個挑戰是,要有非常短的固化周期以達到一個經濟的生產速率,同時還要使制品具有與PVC相近的表面效果。為此,生產商必須通過選擇合適的固化劑來調整樹脂的反應活性,并開發在不同溫度范圍快速固化、快速脫模的型材,快速脫模有助于保證產品表面光滑。在大型陽;蛐灸I习惭b加熱管有利于加快產品固化速度并保證制品均勻、充分固化,也有利于得到良好的涂裝或噴漆效果。

    噴漆或涂裝一直是保證復合材料耐候性的必要方法。起初,拉擠型材生產商是將噴漆工作外包的,然而高的外包噴漆成本使低利潤的產品失去了競爭力。有些型材生產商不顧環境問題使用聚氨酯漆;而另一些開發了粉末涂料系統,并取得了專利,然而他們從未將其用于型材生產中;只有少數拉擠企業內部具有涂裝能力。大多數生產商使用水溶性丙烯酸漆,這種漆無環境污染,粘結力和耐候性可以滿足要求;而有些窗戶生產商選擇自己涂裝線形窗框。后來,門窗公司不得不開發合適的涂裝和生產技術,以便可以利用優異耐熱性能的型材作為窗框材料。

    平均年增長率

    Druker 2004年的市場研究表明,鋁質窗用型材以每年5%的速率減少,大多數業內專家認為鋁窗將在未來5~10年內消失。同樣,木質窗也在以每年3%的速度減少。另一方面,PVC的用量在持續增長,雖然現在增長率只有2.5%,但以前年增長率一直在20~40%,很明顯,現在正是它的頂盛時期。

    此研究表明復合材料門窗的年增長率達到了37%。他們沒有將木材/熱塑性復合材料分開統計,但很明顯復合材料和玻璃纖維型材在今天的門窗市場已經取得了一席之地。但不幸的是,多數研究對玻璃纖維復合材料的應用都輕描淡寫,因為玻璃纖維復合材料部件很少被統計。有許多生產商在設計混合型窗戶時只采用單一的玻璃纖維復合材料型材。我們很難準確統計其用量,但復合材料的發展很顯然呈增長趨勢。它將持續與木質窗、鋁窗形成競爭,這種競爭將在15%的高端市場展開。
        
    玻璃纖維復合材料型材在窗戶市場持續上升的原因有以下幾點:

    ◆ 玻璃纖維復合材料窗的熱性能使其可以更多地用于普通家庭,同時也滿足聯邦和州政府新的節能要求;
    ◆ 玻璃纖維復合材料具有足夠的強度,用作窗框時可以減小窗框寬度,實現更大的視角范圍;
    ◆ 熱膨脹系數低,可以阻止空氣和水進入,節能效果好;
    ◆ 玻纖窗戶具有良好的抗冷凝性;
    ◆ 復合材料具有優異的耐化學性能,適用于惡劣的沿海環境和酸雨地區;
    ◆ 免維護涂層可以延長制品使用壽命;
    ◆ 與其它傳統材料相比,玻璃纖維復合材料窗壽命周期成本低。
        
    拉擠復合材料在窗戶市場取得成功的不確定性市場動力有:

    ◆ 玻璃纖維復合材料制品在建筑師、工程師和業主中已贏得廣泛認同和推崇;
    ◆ 窗戶行業對玻璃纖維復合材料部件優異性能的認識程度正逐漸提高;
    ◆ 大型木窗生產企業加入拉擠行列,提高了玻纖復合材料窗戶和部件的可信度;
    ◆ 聯邦和州政府的節能要求對窗戶系統提出了更高的性能要求,有利于玻璃纖維復合材料的應用;
    ◆ 窗戶生產商和建筑商尋找質量保證要求少的產品;
    ◆ 玻璃纖維復合材料被視為一種新型材料,而新型材料有利于各生產商在市場中形成不同定位。

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