1 美國復(fù)合材料工業(yè)發(fā)展概況
盡管當(dāng)前美國經(jīng)濟不景氣，復(fù)合材料工業(yè)卻由于這種材料的輕質(zhì)、高強和優(yōu)良的耐久性而得到持續(xù)的發(fā)展，產(chǎn)值還在逐年增長。
美國對復(fù)合材料/FRP的需求量幾乎占世界需求的一半，據(jù)美國歐文斯康寧公司的數(shù)據(jù)，1960年美國FRP生產(chǎn)量為11.3萬t，2002年生產(chǎn)量為190萬t，并預(yù)計在未來五年中將以4－5％的速率連續(xù)增長。據(jù)美國CFA（復(fù)合材料制造商協(xié)會）統(tǒng)計，現(xiàn)今美國有130OO條復(fù)合材料生產(chǎn)線，有23.6萬名雇員。復(fù)合材料產(chǎn)品中，約90％以上是玻璃纖維增強材料，約75％用的是不飽和聚酯UP或其它熱固性樹脂，25％是熱塑性樹脂（尼龍、聚丙烯及聚丁烯對苯二甲酸酯PBT）。
1.1 復(fù)合材料的幾個重要市場
交通運輸業(yè)占美國復(fù)合材料市場的*大份額，幾乎是市場總額的1/3，在2001年使用了49.9萬t的聚合物復(fù)合材料，僅次于交通運輸業(yè)的是建筑工程業(yè)，包括橋梁建設(shè)，使用了30.6萬t復(fù)合材料。耐腐蝕設(shè)備的應(yīng)用（包括化工管道、石油、天然氣等）他用了18.5萬t，造船業(yè)使用15.1萬t，電力電子行業(yè)使用15萬t。風(fēng)力發(fā)電行業(yè)顯示出對復(fù)合材料市場增長的需求，復(fù)合材料風(fēng)機葉片的長度已從10m增大到30m，每座風(fēng)塔的發(fā)電能力也從每年2.55萬kw增長到150萬kw。 美國不少州已提出要購買來自可再生資源的電力，如德克薩斯表示，到2009年時其電力供應(yīng)應(yīng)有3％是來自可再生資源，在德州西部將新建一個有160座電塔的風(fēng)電場。
1.2 汽車市場
2002年美國的汽車及載重車用復(fù)合材料比2001年增加了1l％，即需求量從15.6萬t增至17.4萬t（據(jù)ACA即美國汽車復(fù)合材料協(xié)會），該協(xié)會十年來一直跟蹤熱固性復(fù)合材料在美國汽車工業(yè)包括中型及重型載重車方面的應(yīng)用。在此期間，汽年用復(fù)合材料的市場份額穩(wěn)定增長，主要產(chǎn)品是轎車外車廂板、卡車外部板、車廂板、底板、擋泥板及后門等，預(yù)計美國汽車用增強熱固性復(fù)合材料到2005年將會增長至22.7萬t。歐文斯康寧公司復(fù)合材料部門的負責(zé)人表明該公司一直關(guān)注著復(fù)合材料的汽車市場并期待開發(fā)出更多的結(jié)構(gòu)用復(fù)合材料如前臉、門框及保險杠等。
汽車用復(fù)合材料部件中有1/3是模壓的（SMC），ACA指出，美國福特公司的雷鳥車是復(fù)合材料應(yīng)用的*典范，他們的體會是采用復(fù)合材料使部件的設(shè)計更加靈活、部件制造的工模具發(fā)用減少50％，雷鳥車的外車身板的60％僅用熱固性復(fù)合材料。碳纖維復(fù)合材料正在受到美國汽車工業(yè)的矚目，美國塑料協(xié)會前主席Mike Dorney先生（美巴特公司塑料部副經(jīng)理）說他一直得到不少制造商有關(guān)碳纖維增強熱固性復(fù)合材料的訊問以及對先進復(fù)合材料研究的合作態(tài)求，目前的問題是碳纖維的價格較高，但其優(yōu)良的性能及減輕車重的作用對制造商來說具有巨大的魅力。
通用汽車公司繼續(xù)開發(fā)TPO基的納米復(fù)合材料，將分散到分子尺度的粘土作為增強劑加入到樹脂材料中；加入量為2.5％，制備出納米復(fù)合材料。這種材料已經(jīng)被商品化，其目標是將這種納米復(fù)合材料用于汽車外部裝飾非投入大批量生產(chǎn)。
產(chǎn)值為12億美元的旅游、娛樂車（RV）工業(yè)也是復(fù)合材料的另一大用戶，他們使用帶膠衣的FRP外側(cè)板，為增加其剛性在板后面加有聚合木材的夾心結(jié)構(gòu)，用于車的前瞼、后罩、車頂板、洗浴室及車內(nèi)裝飾及家具。Crane Kem1high公司就生產(chǎn)帶膠衣的半剛性板，以卷材供應(yīng)，寬度可達2.9m，這種板材廣泛地用于RV車制造業(yè)、他們采用聚酯／苯乙烯復(fù)合型樹脂及連續(xù)玻纖光捻粗紗，將它們在一個運動著的皮帶上混和并覆蓋一層膠衣表面層，再將夾心材料通過一個壓輥在上述卷帶進入固化爐之前壓入板材。
l．3 飛機、電子市場
復(fù)合材料用于飛機制造的市場正在下降，主要是波音飛機的建造速度放緩所致，2002年有370架飛機交付使用，而2001年則有527架（據(jù)Hexcel報道，該公司是先進復(fù)合材料的主要供應(yīng)商），該公司還報道說，他們*大的經(jīng)營部門即商業(yè)航空部的銷售凈額比 2001年同期下降了27％，預(yù)計在2003年波音及空中客車均會進一步減產(chǎn)。 Hexcel還報道說電子市場的銷售凈額比去年略低，主要是由于用輕質(zhì)玻璃纖維織物制造的印刷線路板的需求量比去年降低，這些市場的銷售凈額降低的部分原因還歸結(jié)于國家對航空／國防及工業(yè)市場的征稅連續(xù)提高。
然而， Hexcel的第二大部門即工業(yè)應(yīng)用部的銷售凈額在2002年的第二季度比2001年同期增長了3．3％，主要是因為制造柔性人體防彈衣以及用于娛樂休閑和一般工業(yè)應(yīng)用的復(fù)合材料需求量增加的緣故。這些市場在第二季度的銷售凈額比去年同期增長17．9％。
1．4 休閑娛樂市場
美國12．5億元的旅艇市場是復(fù)合材料的大用戶，盡管在當(dāng)前經(jīng)濟動蕩的條件下，依然正常發(fā)展。據(jù)美國Freedonia集團公司的預(yù)測，到2005年之前，美國對休閑娛樂船的需求將以每年6％的速度增長、造船廠商目前都在為減少污染物的排放符合新的環(huán)保法規(guī)MACT（*高可達到的控制技術(shù)）所規(guī)定的標準而努力。
1.5 基本建設(shè)市場
盡管建筑工程單位接受復(fù)合材料技術(shù)的步伐一直比較遲緩，但復(fù)合材料在美國基本建設(shè)中的應(yīng)用前景是好的，已經(jīng)看到了大量的應(yīng)用機會，基本建設(shè)行業(yè)代表了復(fù)合材料工業(yè)增長的巨大潛力，的家公路管理局（FHWA）已就創(chuàng)建一個新的研發(fā)規(guī)劃即建造對世紀的橋梁規(guī)劃問題，正在征求復(fù)合材料工業(yè)界的意見。因為目前已有大量的橋梁出現(xiàn)問題并等待修建。據(jù) FHWA統(tǒng)計，美國現(xiàn)有35萬座橋梁需要修建，全國有40％的橋梁在結(jié)構(gòu)上已失修或橋體功能喪失，這個百分數(shù)還在升高。用于橋梁建設(shè)中的復(fù)合材料主要是拉擠板材和型板，在很多場合下已經(jīng)成功地替代鋼結(jié)構(gòu)。
緬因大學(xué)獲獎項目RESPI是用于基本建設(shè)上的一種復(fù)合材料，他們將拉擠的FRP板材通過沒漬過程使之與木材復(fù)合，可以制備梁、I字接頭、平法蘭等。研究表明，這種材料的梁的彎曲強度可提高50％。緬因大學(xué)在緬因州的項目中采用了復(fù)合材料夾心結(jié)構(gòu)，其中的芯那是夾層木材，兩端面是E玻璃纖維增強乙烯基樹脂薄板，薄板外部還有一層聚合物混凝土以便涂覆瀝青，他們估計采用這項技術(shù)可在一天內(nèi)甚至不到一天就可安裝好橋面板，而通常則需要6－8周的時間才完成。
美國*大的拉擠型材生產(chǎn)廠商之—Strongwell公司的Glerm Barefoot認為，在下一個十年中對用于橋梁建設(shè)的結(jié)構(gòu)拉擠材料的需求將會顯著地增長。Tech DeCk公司（專門供應(yīng) FRP橋面板廠商）的橋面板是將一排拉擠成型的玻璃鋼管（其內(nèi)部填滿混凝土）用有環(huán)氧樹脂涂層的鋼帶捆綁起來制成橋面板，在俄亥俄州的一座橋上應(yīng)用了這種新型的橋面板；安裝整座橋僅用了14天，比采用傳統(tǒng)的橋面板提前了18天；在這種橋面板上再鋪上一層防水膜及7.6cm厚的瀝青，上面就無需再加增強筋板了，預(yù)計這種橋面板的工作壽命為60－9O年。
馬丁·瑪麗埃塔復(fù)合材料公司和國家復(fù)合材料中心（ NCC）在2002年5月宣布他們今年在俄亥俄州的 Green Gounty 的Fairground Road一座橋上安裝了纖維增強聚合物橋面板，這座橋是3跨的，橋面共 786m2。此項工程是 NCC橋梁安裝應(yīng)用規(guī)劃的一部分（C41），該中心計劃安裝6座復(fù)合材料橋面板的橋。據(jù)報道，在美國弗吉尼亞州的黑堡，他們用碳纖維增強樹佛的拉擠型材替代了原有的鋼工字架，其剛度提高到43 GPa以上。
2 美國 CFA 2002年商務(wù)展覽會
2002年美國CFA商務(wù)展覽會于2002年9月25一27日在佐治亞州亞特蘭大世界會議中心舉行。此次商務(wù)展覽會由美國復(fù)合材料制造商協(xié)會及美國造船協(xié)會聯(lián)合舉辦。此次展覽會共有422家以美國為主的參展商，還有來自歐洲、南美、加拿大及中國的展商。盡管受恐怖主義9．11的影響，2001年的會議相當(dāng)蕭條，但今年的會議較之有很大的復(fù)蘇、中國有7家公司作為參展商參加了此次盛會，不少國內(nèi)單位也組團赴美參觀展覽、以下是此次展會的主要特點：
（l）作為復(fù)合材料重要原料的增強物纖維材料及纖維制品仍然是各商家及參觀者所關(guān)心的熱點。美國年產(chǎn)玻璃纖維約90萬t，占世界產(chǎn)量的40％，是玻璃纖維產(chǎn)量*大的國家，會上美國歐文斯康寧公司（年產(chǎn)40萬t）、PPG公司（年產(chǎn)30萬t）及法國圣戈班（年產(chǎn)70萬t以上）這世界三大著名廠商，均占有顯著地位。
我國無堿玻纖總產(chǎn)員雖每年僅達15萬t左右，由于質(zhì)量不斷提高并在主要技術(shù)指標方面已達到國際水平，生產(chǎn)成本較低，在國際市場上有很強的競爭能力，故而我國桐鄉(xiāng)巨石集團、山東泰山玻纖、重慶國際復(fù)合材料及重慶玻纖的產(chǎn)品在展會上受到矚目。
為提高玻璃鋼制品的表面質(zhì)量所需用的表面氈，也是熱門產(chǎn)品，有的公司推出了系列產(chǎn)品，包括具有密度梯度特性的梯度表兩位，以滿足不同工藝的要求。
碳纖維及芳綸纖維的品種琳瑯滿目，是制備各種高性能復(fù)合材料制品的市要原料，高強、高彈模的型號為T300－T700G及M35J－M40的碳纖維早已商品化，芳綸纖維的高強度及低密度，作為增強材料，早已受到軍方的重視。石墨纖維及石墨短纖維在復(fù)合材料上業(yè)中也占有一席之地、在碳纖維及芳綸纖維的生產(chǎn)制造技術(shù)方面，我國明顯處于落后地位，差距較大。
天然纖維作為環(huán)保型的增強材料越來越受到人們的重視，亞麻、苧麻等植物天然纖維作為增強材料，已越過
