玄武巖纖維（Basalt Fiber，簡稱BF），是一種新型無機(jī)環(huán)保高性能材料，顏色一般為褐色，有些似金色。它是由SiO2、Al2O3、CaO、FeO等氧化物，以及少量雜質(zhì)組成的，纖維中的每一組分都有其特定的性能。玄武巖連續(xù)纖維玄武巖纖維作為一種增強(qiáng)材料，不僅穩(wěn)定性好，具有優(yōu)異的力學(xué)性能和耐腐蝕性能，此外，還有絕緣性好、絕熱隔音性能優(yōu)異、透波性能好等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)樾鋷r礦石本身給與了玄武巖纖維諸多優(yōu)良的性能，所以玄武巖纖維自身具有很高的耐久性和優(yōu)良的力學(xué)性能，這些優(yōu)點(diǎn)在軍用和民用領(lǐng)域都非常實(shí)用。
目前，用玄武巖纖維紡紗編織成的防火布已經(jīng)用于阻燃隔熱防護(hù)服、滅火毯的制作，產(chǎn)品主要應(yīng)用于消防、冶金、軍工等行業(yè)。玄武巖纖維的潛在市場是替代玻璃纖維。在建筑加固領(lǐng)域上，玄武巖纖維性能接近碳纖維，價(jià)格卻比碳纖維低幾倍甚至幾十倍，在國內(nèi)的土木工程中可以部分替代價(jià)格昂貴的碳纖維用于結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)，降低我國結(jié)構(gòu)加固工程對碳纖維的依存度。在復(fù)合材料方面，它可以與各種樹脂復(fù)合形成復(fù)合材料可作為結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用，可用于風(fēng)機(jī)葉片、車船體結(jié)構(gòu)、耐蝕耐壓管道及儲罐，以及印刷電路板基材等。
現(xiàn)狀與不足
玄武巖在我國分布較廣、價(jià)格便宜，其纖維制造成本低，相對化學(xué)纖維、玻璃纖維、碳纖維等有較為明顯的綜合優(yōu)勢，替代潛力大，是一種高科技含量和高附加值的新產(chǎn)品。
近些年，綠色防火隔熱材料逐漸受到人們的關(guān)注。玄武巖纖維作為綠色材料，成為了防火隔熱的首選材料，其具備質(zhì)輕、防火、隔熱、美觀等特點(diǎn)。由玄武巖纖維織物層、耐高溫橡膠層、聚酯纖維膜層、氣相沉淀鋁反射層和阻燃粘膠與Basofil混紡織物層組成的玄武巖纖維復(fù)合防火隔熱材料擁有良好的阻燃隔熱耐高溫性能，在高溫環(huán)境下，能夠吸收一部分熱量，隔熱效果更好，同時(shí)不會燃燒，可以起到更好的防護(hù)作用，應(yīng)用于消防、石油化工、軍事和冶金等領(lǐng)域。
據(jù)東北大學(xué)高分子材料學(xué)院教授齊風(fēng)杰介紹，利用玄武巖纖維制成的防火布，耐高溫、隔熱效果好，耐溫可高達(dá)650℃，極限氧指數(shù)大于68，大大優(yōu)于芳綸等有機(jī)纖維，特別適合制備工業(yè)用防火簾。玄武巖纖維防火布在1000℃火焰作用下，不會發(fā)生變形及爆裂現(xiàn)象，耐火時(shí)間可以保持在1 小時(shí)以上。在潮濕、蒸氣、煙霧、含化學(xué)氣體的環(huán)境下同樣可以起到防護(hù)作用。此外，如果將玄武巖纖維與其它纖維混紡，可制成更高規(guī)格的阻燃防火布面料，用于特種部隊(duì)相關(guān)裝備具有明顯優(yōu)勢。
在國內(nèi)，目前有多家玄武巖織物的生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的玄武巖面料已經(jīng)具有相當(dāng)大的規(guī)模，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，其生產(chǎn)的玄武巖防火布、玄武巖纖維布在性能上非常優(yōu)越，它們可以用來設(shè)計(jì)研發(fā)新型的阻燃防護(hù)服裝。在防火隔熱產(chǎn)品中方面，玄武巖織物也有廣泛的應(yīng)用，例如：用于防火卷簾、滅火毯等，廣泛的應(yīng)用于工廠、辦公室和家庭，為人們緩解了更多現(xiàn)實(shí)中的安全隱患。
從目前市場應(yīng)用來看，國外一直將杜邦公司的Kevlar、Nomex、Teflon 纖維作為防火布的首選原料，以上3 種原料雖然具有抗高溫、抗化學(xué)反應(yīng)的性能，但其在370℃以上的高溫下會發(fā)生碳化和分解現(xiàn)象。而玄武巖纖維防火布是用GBF 公司的7μm～9μm 連續(xù)玄武巖纖維細(xì)紗編織而成，并且經(jīng)過了耐高溫、無毒害的涂層處理，不會出現(xiàn)熔融滴落、熱收縮現(xiàn)象，亦不會有有毒氣體排出，完全可以成為Kevlar、Nomex、Teflon 等防火纖維布強(qiáng)有力的替代產(chǎn)品。
玄武巖纖維在生產(chǎn)過程中成絲難度大、工藝控制難，在某些領(lǐng)域限制了玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)用紡織品的發(fā)展。目前全世界僅有俄羅斯、烏克蘭、中國等少數(shù)幾個國家掌握了該生產(chǎn)技術(shù)，全世界的總產(chǎn)量不足3500噸，我國企業(yè)經(jīng)過艱苦探索與實(shí)踐，攻克了玄武巖纖維的制造技術(shù)難關(guān)，并已批量生產(chǎn)形成一定市場規(guī)模。
建議
玄武巖纖維具有優(yōu)異的熱防護(hù)性能和機(jī)械性能，但是，多方面的數(shù)據(jù)也顯示玄武巖纖維的最大缺點(diǎn)是密度比其他纖維略大。因此，在玄武巖的應(yīng)用方面應(yīng)該充分加強(qiáng)玄武巖纖維的研發(fā)能力和生產(chǎn)技術(shù)水平，在進(jìn)行織物組織和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上進(jìn)行合理的選擇工藝參數(shù)，以免由于紡織品過重對勞動者或使用者產(chǎn)生額外的勞動負(fù)荷，從而將具有良好熱防護(hù)性能的玄武巖織物應(yīng)用于阻燃防護(hù)領(lǐng)域，也將起到物盡其用、事半功倍的效果。
高性能阻燃纖維在高新產(chǎn)業(yè)、尖端技術(shù)和特種裝備領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，但在市場需求量大的工業(yè)、民用領(lǐng)域應(yīng)用卻比較少，主要原因是其品種較少、價(jià)格較高、服用性能較差。玄武巖纖維的極限氧指數(shù)極高，且為無機(jī)纖維，燃燒無有害氣體排放，但其價(jià)格較高，服用性能較差，可考慮與其它纖維混紡，使混紡織物既具有高阻燃性，又能降低甚至杜絕燃燒反應(yīng)中有害氣體的排放，如利用玄武巖纖維的阻燃性和棉的舒適性、吸濕透氣性相結(jié)合，按一定比例混紡，既能保證面料有良好的阻燃性，又有良好的舒適性、環(huán)保的同時(shí)還能提高產(chǎn)品的服用性能。
企業(yè)與科研院所應(yīng)該注重開發(fā)新品種，擴(kuò)大產(chǎn)能和降低成本，并改善其服用性能，同時(shí)開拓高性能阻燃纖維由高端產(chǎn)業(yè)向工業(yè)、民用領(lǐng)域延伸的渠道，讓其展現(xiàn)出越來越強(qiáng)的生命力。
玄武巖纖維作為一種高性能新型纖維，具有性能優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢和成本優(yōu)勢。目前，我國玄武巖纖維的研發(fā)水平與發(fā)達(dá)國家還有差距，如何將玄武巖纖維的三大優(yōu)勢得到很好的轉(zhuǎn)化，需要進(jìn)一步完善和優(yōu)化玄武巖纖維的性能和生產(chǎn)技術(shù)。同時(shí)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)用紡織品表面改性技術(shù)以提高其力學(xué)性能和對環(huán)境的抗老化性能，開發(fā)出具有競爭力和差異化的新產(chǎn)品，拓寬應(yīng)用范圍，加大市場推廣，讓玄武巖纖維能夠更快更好的發(fā)揮其優(yōu)勢，促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)品的升級換代。
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