附件2 加快建材新兴产业发展重点产品导向目录(2016年版) 中国建筑材料联合会 产品类别 编号 产品名称 主要应用领域 产品概况及发展现状 发展前景及目标 (一)新兴高性能复合材料 高性能 碳纤维 轨道交通、民用航空、国防军工、新能源、汽车、风力发电和建筑补强等 碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。高档碳纤维一般拉伸强度≥4500MPa,拉伸模量≥220GPa。当前我国碳纤维技术飞速发展,T300、T700级碳纤维实现工程化生产,对我国碳纤维复合材料行业发展起到了一定的促进作用。 大力支持发展高性能、高强度、中模量碳纤维。T700级碳纤维提升产业化水平,进一步降低生产成本,满足在新能源汽车、风力发电机叶片、轨道交通以及其他工业领域的大规模应用,基本替代进口产品;T800级碳纤维提高性能稳定性、提升工程水平,开展应用技术研究,满足国内大型民用飞机、国防军工及部分民用领域的应用需求,实现规模化应用。 轨道交通、国防军工、风电、电力等 高性能玻璃纤维具有优异的综合性能,在国防军工材料领域占有重要地位。目前,高性能玻璃纤维在组分与性能优化设计、预浸剂与专用成膜剂、纤维制品深加工等方面核心技术相对薄弱。 突破高性能度玻璃纤维制造技术、浸润剂及纤维制品深加工技术和规模化节能生产技术,提高产品质量稳定性,扩大应用领域。同时推进风电、轨道交通、纤维编织物、电力复合材料等相关产品的研发生产。 建筑、电子、交通等 热塑性玻璃纤维适用于增强热塑性复合材料制品生产,可提升热塑性复合材料制品的综合力学性能。目前巨石集团、泰山玻纤和重庆国际已研发成功并开始生产热塑性玻纤复合纱,且已有企业小批量生产热塑性复合材料预浸制品。 预计十三五末,复合纱市场需求近百万吨,热塑性预浸制品市场需求近50万吨。下一步要加大热塑性玻纤复合纱制品的研发与生产力度,鼓励适度增加热塑性玻纤纱及复合纱产能。增大热塑性玻璃纤维使用量,突破浸润剂、成膜剂技术难点。推进热塑性预浸带、预浸片及预浸板材的研发与生产。同时丰富产品种类,开发新的应用领域。 汽车、轨道交通、建筑、农牧养殖等 包括各类长纤维增强热塑性复合材料制品、纤维毡增强热塑性复合材料制品、连续纤维增强热塑性复合材料制品等。随着相关工艺及装备的不断完善和推广,此类产品产量规模及应用领域正在快速扩大。与传统的工程塑料相比,此类产品中纤维含量大幅增加,增强效果明显提升,制品性能优异,可广泛用作各类结构及功能复合材料制品。目前已经实现批量化生产及应用。 产品可广泛应用于汽车、轨道交通、建筑、农牧养殖等领域,市场潜力巨大。下一步,要进一步加大推广应用力度,重点适应汽车和高铁等轻量化要求,以及农牧养殖业发展的需要,拓展应用领域,扩大市场份额。 高性能风力发电叶片 风力发电 包括大功率风力发电叶片(大型海上风电叶片)和低风速超大型风电叶片。大功率风力发电叶片(大型海上风电叶片)主要指8MW、80m以上级超大型分段式海上风电叶片。2.5~3MW、70m以上级超长分段低风速叶片。 形成具有自主知识产权的设计技术,为8MW80m以上级超大型风电机组提供配套。突破70米以上级叶片设计、分段技术连接设计和试制,实现量产,加大推广应用力度。 汽车、电器、航天航空等 热熔酚醛树脂代替目前使用的将乙醇作为溶剂的酚醛树脂,用于制备预浸料,主要用于汽车、电器等高性能模塑料以及航天航空用特种耐烧蚀复合材料领域,具有挥发分少、环保、节能、复合材料性能稳定等优势。该品种树脂在国内是一种新型的需求量巨大且迫切的树脂品种,目前小批量技术已经成功研发,制备的复合材料达到国外同类产品性能,但技术水平需要进一步完善,尤其是批次之间的稳定性需要提高,同时需要进一步放量生产,满足市场的需求。 进一步完善技术和生产水平,稳定批量生产工艺,满足国内在航天航空及耐高温民用高端制品的需求在汽车及电器元件方面,树脂达到制备高端模塑料的技术要求,打破国外在该领域内的垄断。 新型汽车 该产品适应汽车减重进而降低油耗、减少排放的要求,是性能优异的替代材料。目前国外先进的发动机厂已将SMC和玻纤增强PA66广泛应用于发动机油底壳和气缸盖罩上。国内的主机厂也在向轻量化靠近。 通过替代金属油底壳、缸盖罩等发动机部件达到减振、降噪、降低重量等,满足轻量化的需要;通过和国内的主机厂进行合作,积极发展国内自主品牌的发动机用复合材料油底壳、缸盖罩等高性能要求发动机部件。推进国内高性能复合材料在汽车发动机领域的应用。 轨道交通 轨道交通用复合材料主要用于地铁疏散平台及防护罩产品。防护罩及地铁疏散平台产品工艺比较成熟,产品性能稳定,并在国内取得多个示范工程。目前市场需求不断增加,但随着更多供应商的介入,市场竞争日趋激烈。 进一步优化工艺技术路线,降本增效,同时不断开发新型的轨道交通用复合材料产品如复合材料电缆槽等。 新型建筑 中空复合材料是一种轻质高强度芯材,其面层与芯层整体连接成型,克服了传统蜂窝、泡沫等夹芯复合材料易分层、耐冲击性能差的缺点,可弱化不同材料截面设计及耦合问题,保持了较好的力学性能,具有高强、耐压、耐磨损、隔热、抗冲击和抗断裂等优点。目前生产中空复合材料装饰石材在工厂幕墙、酒店内部装潢等方面已取得初步应用。 形成针对8mm和15mm两种高度规格中空织物和中空平板的生产线,满足规模化稳定低成本生产条件。 电力 产品主要包括复合材料横担和复合材料杆塔。国内所制备的复合杆塔综合性能已达到国际先进水平。目前复合材料横担和杆塔已在国内多个省市线路中得到应用,产品处于试用、推广阶段。 电力输送用复合材料的研究和应用技术代表了当今国际输电领域的发展方向,具有广阔的市场应用前景2020年需求预计:复合材料横担不少于500万根;复合材料杆塔不少于30万根。发展目标是形成电力输送用复合材料设计、研发、制造、质量控制一整套工程化生产能力。 碳芯电缆是新型的碳纤维科技电缆,不同于一般的芯,碳芯更轻,相对价格较高,用于一些长距离架空线缆敷设,损耗小,耐拉。 碳芯电缆是未来的发展方向。形成自主碳纤维、自主碳纤维复合芯和导线的全产业链自主碳纤维复合芯导线生产体系,降低制造成本,形成规模优势,推动产业发展。 航空 传统发动机风扇叶片和机匣等都是由金属制成,随着发动机减重增效的要求,复合材料风扇叶片的需求趋势日益增强。编织复合材料克服了2D复合材料层间性能弱的特点,具有良好的整体性、层间性能、抗冲击性能,满足复杂航空结构件的需要。研发航空发动机用高性能纤维复合材料风扇叶片,取得突破性进展,打通工艺路线,自主研发编织复合材料叶片一次性成功,通过初步验收 完成整套编织复合材料风扇叶片预制体技术及成套的成型设备技术和表征评价技术国产商用发动机风扇叶片等关键部件的批量生产。 能源 包括长管拖车用大口径复合材料气瓶和车用高压储氢气瓶等。 长管拖车用大口径复合材料气瓶公称工作压力在基准温度时最高可达到27Ma,气瓶长度一般在5m以上,最高可达12.19m(40英尺),一般直径为406mm,559mm,主要以559mm最为常见。目前国外都有大量使用,但国内几乎未有使用。 是充装压缩氢气必不可少的关键部件,具有重量轻、结构效率高、可靠性好、破坏时无杀伤性碎片产生等许多优点。目前,国内储氢系统主要以35MPa铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶为主,具备量产能力的内胆主要采用铝管或铝锭制作,成本非常高。 开发高容重比、装气量大、运输效率高、气瓶装拆检测方便、造价合理的产品,提高天然气等气体的运输效率和方便性。建立车载复合材料储氢高压气瓶在结构设计、选材、成型工艺、质量考核、验证及评价等方面的产品规范;通过研究大口径薄壁金属内胆成型技术,复合材料气瓶铺层的结构设计等关键技术,开发出30MPa~70MPa高性能复合材料储氢气瓶。 RPC板是由高强度水泥、优质石英砂、硅微粉、高性能减水剂、超高强度的专用钢纤维等组成,通过最优化级配设计,经高温蒸养等特定工艺制备而成一种新型高压、高强、高韧性、具有优良耐久性、性能稳定、使用寿命高的绿色高性能复合材料。目前RPC技术飞速发展,RPC材料成为政府部门推荐的新型建材之一。其中,铁路部门在我国客运专线建设中采用RPC替代普通混凝土制造路基桥梁电缆槽盖板,实现了该技术在全世界的首次大规模应用。但仍需要进一步完善技术水平,扩大应用领域。 RPC技术优势已经得到验证,未来市场潜力巨大预计截止到十三五末,RPC产品市场需求近百万平米。进一步优化工艺技术路线,降本增效,扩大产能,同时不断突破高性能RPC产品配制技术和规模化生产技术,开发出新型具有自主产权的RPC系列产品。 玄武岩纤维具有高技术纤维高强度、高模量的特点,还具有耐高温性佳、抗氧化、抗辐射、绝热隔音、过滤性好、抗压缩强度和剪切强度高、适应于各种环境下使用等优异性能,是一种纯天然的无机非金属材料,也是一种可以满足国民经济基础产业发展需求的新的基础材料和高技术纤维。我国目前已经拥有自主知识产权的玄武岩纤维制造技术及工艺,达到了国际领先水平。 进一步提升技术工艺水平,提高产品性能,降低产品成本,加大推广应用力度。 芳纶纤维诞生于20 世纪60 年代末,最初作为宇宙开发材料和重要的战略物资。冷战结束后,芳纶作为高技术含量的纤维材料大量用于民用领域。目前在所有品牌的芳纶纤维中,性能最稳定的是杜邦的凯芙拉纤维,对质量有严格要求的产品领域一般都用杜邦芳纶纤维。 尽快缩小与发达国家在技术水平、产品档次及生产能力方面的差距,满足国内需求。 新能源 高强度铅酸蓄电池隔膜采用无机纤维与有机纤维混合制毡成型而成,打破传统纯玻纤蓄电池工艺,填补了国内空白,达到了国际先进水平,该产品具有较高的干湿态强度、较低的杂质离子含量、减少电解液分层和充放电中保持完整形态等优异性能。目前市场上传统玻纤隔膜存在干湿态强度差、抗震性能差等问题,急需提高。 研发出高强度玻纤隔膜,铅酸蓄电池自动包装连续化生产,大幅提高电池循环寿命、免维护性能。 铝基碳化硅复合材料具有低密度、高强度、高硬度、高韧性、可精密加工、高热导率等优良性能,可用于制造电子元器件、绝缘栅双极型晶体管导热基板,以及航空航天结构部件。目前高速轨道交通、新能源汽车中采用铝基碳化硅作为IGBT模块基板,但该技术及产品制造工艺被日本垄断。 铝基碳化硅复合材料及其产品在轨道交通、新能源汽车、军用防护、飞行器制造等领域具有良好广阔的应用前景。未来亟待解决大尺寸复杂结构产品的近净尺寸成型和低成本无压浸渗关键技术,突破碳化硅固含量65vol%以上材料的稳定制备技术形成批量化供货能力。 冶金冶炼、垃圾焚烧等 产品主要应用领域为玻璃、冶金冶炼、垃圾焚烧。目前主要生产厂家有山东工陶院、美国Tri-mer、美国Madison filter,国内尚未形成商业化应用,缺乏应用示范。 产品目前国内需求为50万平方米,未来十年国内需求量可达到100万平方米。 节能环保 陶瓷膜是无机膜中的一种,属于膜分离技术中的固体膜材料,主要以不同规格的氧化铝、氧化锆、氧化钛和氧化硅等无机陶瓷材料作为支撑体,经表面涂膜、高温烧制而成。国内厂家主要有山东工业陶瓷研究设计院。与国外产品相比较,国内高温净化的陶瓷膜产品的性能差距较小,但规模、产能差距较大。对于水处理的陶瓷膜材料,国内发展起步较晚,产品性能相对较差,产生规模小。 高温陶瓷气体净化材料到2020年国内需求达到100万平方米以上。水处理领域的过滤性陶瓷膜材料目前国内需求数百万平方米。 单层卷材屋面系统具有节能、节材、美观、耐久等诸多优势,系统包括可直接外露使用的聚氯乙烯(PVC)防水卷材、热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材、三元乙丙橡胶(EPDM)防水卷材,及其专用机械固定件、专用的施工机具等。国内目前有能力独立从事卷材生产,屋面系统设计、施工的企业不足10家(不含外资企业),年应用面积不足600万m2,占整个屋面工程市场份额不足10%。但其独有的节材、美观、耐久的优势使之在工业厂房、公共建筑工程中极具市场前景,对落实国家绿色建筑政策具有积极意义。 培3~5家具有特色的单层卷材屋面系统服务商及一批专业配件、设备供应商,使单层卷材屋面系统在“十三五”末期在工业厂房、大型公共建筑屋面工程的市场份额不低于30%。 该产品能够充分发挥涂料对混凝土基层的密封防水功能,以及卷材工厂预制、厚度均一、搭接质量可靠的优势,消除窜水、漏水风险,大幅度提高防水工程质量。“十二五”中期,国内开始逐步推广改性沥青防水卷材-非固化橡胶沥青防水涂料复合防水系统,获得了市场的认可。目前,国内规模以上防水企业均开发出了各自的卷材-涂料复合防水系统,广泛用于屋面、建筑地下室、地铁车站、城市综合管廊等工程部位,市场反响良好。 逐步推广卷材-涂料复合防水系统,显著降低屋面、地下防水工程渗漏率。 预铺防水卷材能有效和后浇混凝土实现满粘,消除卷材防水层与主体结构的窜水空间,大幅消除地下工程底板、侧墙部位的渗漏水问题。卷材单层使用,具有节约工期、防水性能可靠等显著优点。“十二五”期间,高分子自粘胶膜预铺防水卷材在国内建筑地下工程、隧道工程等工程中获得了广泛的应用,但真正掌握关键技术的企业尚非常有限,技术攻坚难度大。 推广,不断扩大其在地下防水工程中的市场份额,“十三五”末期,市场份额不低于20%。 密封胶品种包括聚氨酯建筑密封胶、硅酮建筑密封胶及改性硅酮建筑密封胶等。在三类密封胶中,聚氨酯建筑密封胶和硅烷接枝聚醚改性硅酮建筑密封胶(MS胶)的应用最为广泛,但国内企业掌握相关产品关键技术及原材料的尚很少。面对即将迅速增加的市场,有必要开展持续不断地研发。 装配式住宅防水的重点在于解决预制外墙接缝的密封防水,这耐候建筑密封胶提供了非常广泛的市场。“十三五”期间,支持和培育数家有技术、经济实力的企业,提高其产品质量,改变在该领域由几家外资企业垄断的格局“十三五”期末,力争使国产耐候建筑密封胶的市场占有率不低于30%。 新型建筑等 金属及金属复合装饰材料包括传统的铝塑板、铝单板、彩钢板、铝蜂窝板、铝型材等,以及近年新兴的金属装饰保温板、泡沫铝板、钛锌复合板、铜塑复合板、遮阳板等。截止2015年10月底,全国有铝塑复合板生产企业200多家,产能超过3亿平米,1~10月实现工业总产值近220亿元,实际产量近2亿平米。业内前十家企业工业总产值占到行业内工业总产值的20%以上,主要骨干企业产品70%出口,成长出一批具有世界先进水平、在世界同行业中领先规模和具有影响力的先进企业。 发展新型金属表面处理方式,如烤瓷铝板、粉末喷涂铝板、A2级防火金属板、高阻燃铝塑复合板、不燃级和难燃级金属复合材料等,开发并推广新型金属复合材料,如新型金属-塑料复合板、铜铝复合板等双金属复合板。大力推广绿色节能金属装饰产品,如遮阳产品、热反射金属屋面板、金属饰面保温板等。金属及金属复合材料的未来的发展方向是多功能化,如集成吊顶、泡沫铝、金属基建筑光伏一体化(BIPV)和遮阳光伏一体化产品。 真空绝热板(Vacuum insulation panel,简称VIP)是一种采用真空绝热原理制成的新型绝热节能材料,目前导热系数可控制在2.5mW/m?K以下。产品相对于聚氨酯泡沫等传统绝热节能材料,导热系数较低,具有环保、高效、节能的三重优点,已被广泛应用于低温深冷领域及家电行业。而建筑用真空绝热板则是VIP产品和技术在建筑保温领域上的应用延伸,其导热系数可达0.004-0.006mW/(m?K),较之传统墙体保温材料隔热性能具有卓越的优势。受技术和成本的因素限制VIP真空板在建筑节能上的应用还处在起步阶段。 我国约有400亿平米的既有建筑,建筑节能材料应用率较低未来估计至少有1/3的建筑需进行节能改造,VIP因其良好的保温、耐火特性,市场潜力巨大。通过使用VIP作为新型高效墙体保温材料,设计出更科学的保温系统,降低系统成本,弥补传统保温技术的不足。 化工、石化、冶金、管道、热工设备、建筑、航天及军事等 气凝胶,是一种具有纳米多孔结构的新型材料,是目前已知的世界上最轻、保温性能最好的固体材料因具有超轻质、极低热导率、高热稳定性、高吸附性、高吸能、隔音等特性,使其在领域都具有非常广泛的应用价值与潜力。气凝胶在国内市场的起步较晚,前期主要是国外气凝胶产品在销售,价格较昂贵,市场推广力度也较小 气凝胶的应用领域涉及民用领域的建筑节能、工业领域的石油化工、轨道交通、电力工业、城镇热力网、低温保冷、航天军工等,国内节能减排政策推行和经济体量的速扩大,发展空间巨大。 (二)新型无机非金属新材料 信息显示玻璃基板 电子信息产业等 TN-LDK、STN-LCD玻璃基板,触控屏用玻璃基板。国内已能生产,但产品质量与国际水平尚有差距,高端产品仍需进口。TFT-LCD玻璃基板,国内只能生产G6及其以下世代玻璃,高世代产品全部依赖进口。 电子显示3D曲面玻璃 电子信息产业等 3D 曲面玻璃,具有轻薄、透明洁净、抗指纹、防眩光、坚硬、耐刮伤、耐候性佳等优点,可应用于高端智能手机和平板电脑、可穿戴式设备、仪表板及工业用电脑等终端产品。使用 3D 玻璃作为盖板,不仅能够提高终端电子产品的外观时尚,同时能够带来非常好的用户体验,触控手感较以前更佳。 实现产业化,产品基本满足国内需求,给率达到80%以上。 “十三五”期间生产出达到国际先进水平的高铝盖板玻璃,满足国内市场供应。 高硼浮法玻璃 新型建筑、家电、照明等 其产品玻璃软化点>770℃,热膨胀系数 33~50×10-7/℃(20~300℃),密度2.2g/cm3,莫氏硬度>6级,耐热冲击性能>180℃,最高使用温度450℃。国内已有厂家生产,但规模小,技术装备水平与国际水平仍有差距。 3.3玻璃年产量达到10万吨。4.0玻璃实现批量化生产,技术装备接近或达到国际水平。 复合防火玻璃由2层或2层以上的平板玻璃中间夹以透明的防火胶黏剂组成现今唯一能够满足1h以上防火隔热性能的玻璃产品,产品具有较高的透光性能及防火能力使用过程中无微泡具有较好的耐温性能,可以在-40℃~60℃环境下稳定使用。防火玻璃有一定技术基础,占领了中低端市场,但高端市场的70%由国外进口产品占领急需进一步发展,拓展高端领域。 防火玻璃在高层建筑、商场、影剧院等防火等级要求高的领域有广阔的应用。我国蓬勃发展的造船业和轨道交通业也为防火玻璃的使用提供了广阔的空间。到2020年,年销售达到1000万平米以上。 硫系玻璃红外透过波长可达到14μm,且具有较低的折射率温度系数(相当于锗单晶的1/4),是一种性能优良的红外透过材料。美国Amorphous Materials Inc. 产品光学均匀性达5×10-5,处于国际领先水平与国外相比,国内的硫系玻璃仍处在跟跑阶段,产品生产技术与装备相对落后、批次稳定性差,均匀性最高为5×10-4。 开发出硫系玻璃气氛保护熔制和漏料成形一体化相关装备,打破国外在硫系玻璃材料领域的技术和市场垄断地位,形成规模化生产能力,产品技术装备达到国际先进水平。 光伏等新能源领域 主要包括太阳能电池用Soda lime基板玻璃、超白压延工业玻璃及透明导电氧化物(TCO)玻璃等。Soda lime基板玻璃、超白压延工业玻璃铁含量低于150ppm;透光率大于93%。应用于太阳能电池组件盖板、 TCO 玻璃基板、太阳能聚热发电定日镜等。透明导电氧化物(TCO)玻璃透光率大于84%,表面电阻:10Ω/m2。目前我国超白压延玻璃产能产量占全球90%以上,生产加工骨干企业10家左右超白浮法生产技术还有差距;低铁硅砂品较低,制备技术有差距。 达到国际先进水平,国内给率达到90%以上。 航天航空、精密测量仪器、核技术等 高纯石英玻璃是激光核技术、半导体光刻技术用基础耗材,通过化学气相合成工艺制备的材料,尺寸可达?600×80mm,金属杂质<1ppm,羟基一定范围内可控,光学均匀性±2ppm,应力双折射<5nm/cm,耐宇宙射线辐照、激光损伤阈值高。目前,国内建有一条高水平研发中试线,工艺及设备具备全自主知识产权,可实现年产10吨大尺寸高品质石英玻璃产品产品填补国内空白,性能达到国际先进水平,已部分满足我国航天航空、精密测量仪器、核技术等高新领域需求。但在更大尺寸产品研发、规模化产能、深加工集成技术等方面与国际先进存在差距。 攻克更大尺寸(≥1m)石英玻璃工艺技术及装备提升现有生产产能,满足国内市场需求,完全替代进口引进先进石英玻璃加工设备,促进全套生产技术装备达到国际先进水平。 环保等 半导体光催化材料大多是n型半导体材料(当前以TiO2使用最广泛),具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O甚至对一些无机物也能彻底分解。目前半导体光催化的研究对象主要是单一污染物的降解在环境污染治理方面的应用尚处于小规模阶段。 光催化净化技术具有室温深度氧、二次污染小、运行成本低和可望利用太阳光为反应光源等优点,特别适合室内挥发有机物的净化,在深度净化方面显示出了巨大的应用潜力。该项技术不仅在废水净化处理方面具有巨大潜力,在空气净化方面同样具有广阔的应用前景。 太阳能发电用低铁高透过率玻璃 新能源等 主要用于晶硅电池组件盖板,我国的原片及加工生产能力、产品品质已居世界领先水平。用于光热光电的浮法超白玻璃原片透光率大于92%,国内仅有少数合资企业生产。 进一步提升品质、降低成本,满足国内市场供应,开发出满足透光率要求的超白浮法玻璃,适应光热发电市场需求。 电力用耐酸玻纤覆膜滤料 电力等 耐酸玻纤滤料耐酸性较常规无碱玻纤提高2~3倍,极其适用于当前电力行业常态下的除尘酸性环境;具有持续耐氧化特点热稳定性高属于微米级超细纤维,能够高效滤除PM2.5粉尘颗粒。前期玻纤覆膜滤料研究及水泥行业应用产品在电力行业得到初步应用。 在耐酸玻纤领域,通过技术研究,实现低成本生产,在国内电力滤材同行内突破同质化竞争,填补国内空白。 岩棉部品化产品 包括岩棉一体板、岩棉构造件等。目前岩棉作为材料之一应用在建筑围护绝热节能上,多采取现场施工因而存在施工人员多、周期长、施工质量受到人为影响较大、质量控制难度较大等现场控制问题。 岩棉部品化后,应用质量和整体施工质量可控,形成统一产品质量标准,现场施工的部分预制在工厂完成,通过出厂检测有效提升和保证建筑围护保温工程施工质量。 建筑、冶金、石油、化工、国防军工等 微纤维玻璃棉是平均直径不大于5μm的玻璃纤维棉。在天然纤维、化学纤维、矿物纤维等所有纤维材料中,由于微纤维玻璃棉直径可达到0.1μ,其超细、易得、不燃、耐酸碱、可降解、吸声等不可替代的优良特性,使其应用领域十分广阔。微纤维玻璃棉及制品作为重要的无机非金属材料,是服务于战略性新兴行业的基础性产品,目前国内产能约20万吨。 进一步提高国内微纤维玻璃棉产品的产业化水平,提高稳定性和产品品质,提高产能降低成本,能大规模满足其在保温、吸声、过滤领域的应用,规模性替代市场上低性能产品。 安全检查、核医学和石油测井等 是性能优异的闪烁体材料,具有比碘化钠、氯化镧等更为优异的闪烁性能。圣戈班公司是国内外主要供应商,国内晶体尺寸都不大,器件集成技术较弱。 在安全检查、核医学和石油测井等领域具有十分广阔的应用前景国内市场需求约1000件/年。形成“晶体生长-器件制备”生产线技术,形成规模化生产能力。 航空航天、冶金、化工、电力、电子、建筑、食品等 云母陶瓷材料具有优异的电绝缘性能、化学稳定性、耐高温性能等等,特别是耐温性能优异的氟金云母和白云母,被广泛地应用于航空航天等。目前国外仅有法国的圣戈班、康宁等个别企业拥有批量生产该类型绝缘组件的能力。国内生产能力合计约20万件。该产品2015年国内市场约为50万件,其中国内企业的市场占有率约为40%。 国内高速铁路及城市地铁等轨道交通设施,以及逐年提高的军工以及其他民用方面的需求,预计十三五期间国内对云母陶瓷高温绝缘组件的年需求量超过百万件。 风电轴承、新能源汽车等 氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料。氮化硅的强度很高,尤其是热压氮化硅,是世界上最坚硬的物质之一。国内高端氮化硅陶瓷制品所用高纯度氮化硅粉体基本依赖进口,国外的技术垄断对我国高端氮化硅陶瓷产品形成严重制约。目前,氮化硅基片基本靠日本进口,东芝以及京瓷占据全球90%以上的市场。 高性能氮化硅陶瓷广泛运用于风电轴承、电动汽车等行业,目前市场容量产值30亿元左右。高端氮化硅陶瓷产品 碳化硅陶瓷 微电子、石油、化工、汽车、航天、航空、造纸、激光、矿业及原子能等 碳化硅陶瓷不仅具有优良的常温力学性能,如高的抗弯强度、优良的抗氧化性、良好的耐腐蚀性、高的抗磨损以及低的摩擦系数,而且高温力学性能(强度、抗蠕变性等)是已知陶瓷材料中最佳的,是陶瓷材料中高温强度最好的材料,抗氧化性也是所有非氧化物陶瓷中最好的。 陶瓷在石油、化工、微电子、汽车、航天、航空、造纸、激光、矿业及原子能等工业领域已获得了广泛的应用。 碳化硅陶瓷广泛,具有良好的发展前景。目前全球市场规模达数百亿美元。十三五期间,要重点攻克500mm以上工件台、吸盘、托盘等部件的制造技术,以及12英吋硅片配套部件制造技术。 移动设备、航空航天、新能源电池等 石墨烯(Graphene)是由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。我国最新的研究成果已成功突破批量化生产和大尺寸生产这两大难题,制造成本已从5000元/克降至3元/克,解决了这种材料的量产难题。 作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,具有广阔的发展前景。石墨烯 医用激光光纤及激光刀头 高端医疗器械等 应用医用激光光纤及激光刀头的激光手术为无创或微创手术,病人的治疗痛苦非常小,已临床应用于泌尿外科、五官科、皮肤科、妇科等。美国Polymicro、德国LEONI公司、Ceram Optec公司等已批量生产激光光纤及系列激光刀头配合连续和脉冲激光器用于临床存在透过率低、抗损伤阈值小等问题,系列激光刀头目前国内处于起步阶段。 透过率:T300-2200nm≥80%、直径:200~1000μm高损伤阈值的激光光纤及系列激光刀头,产品性能指标达国际先进水平,建成年产10000支医用激光光纤及系列激光刀头示范线。 新能源等 多晶硅是单质硅的一种形态。从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。当前,晶体硅材料(包括多晶硅和单晶硅)是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中,形成技术封锁、市场垄断的状况。 我国发展壮大多晶硅产业的市场条件已经基本具备,时机已经成熟,国家相关部门正在加大对多晶硅产业技术研发、科技创新、完善工艺和项目建设的支持力度,产品具有较好的发展前景。下一步,要进一步寻求技术突破,提高产品功能性能,大幅度降低产品成本。 氧化铝陶瓷基片作为电路元件及外贴切元件的支撑材料,是集成电路的核心材料之一。目前国内军用薄膜电路以及高端民用薄膜电路基本上都是采用进口氧化铝陶瓷基片作为衬底材料,主要供货商为美国CoorsTek公司和日本Kyocera公司等两家公司。国内薄膜电路用氧化铝陶瓷基片先后发布过两项国家标准,与CoorsTek公司和Kyocera公司的产品比较,国产基片在力学性能、产品规格以及性能一致性等方面与进口产品仍存在较大差距。 高性能氧化铝基片在国内薄膜电路市场有广阔的市场空间突破和良好的应用前景。未来重点突破4英吋以上级别高性能氧化铝基片的制造技术,形成批量化生产、供货能力形成批量化生产、供货能力,打破美国CoorsTek公司和日本Kyocera公司在国内高等级氧化铝陶瓷基片市场的垄断地位。 可加工陶瓷是指在常温下用传统的加工机械或刀具可以进行车、铣、磨、钻、打孔和攻丝等机械加工的一种陶瓷材料,应用广泛。目前国内外的可加工电绝缘陶瓷材料大都是微晶玻璃,通过微晶玻璃工艺制备,由于受这种工艺的限制,材料的直径很难超过200 mm,长度一般只能做到300 mm左右。中国建筑材料科学研究总院通过特殊的烧结工艺,可制造大尺寸可加工云母陶瓷制品,可解决通常用微晶玻璃工艺不能制造大尺寸氟金云母陶瓷材料的技术难题,而且内部结构均匀。 大尺寸可加工陶瓷是未来电绝缘材料的主要发展方向,在高温设备、电力设备、电子装备、能源、激光、航空航天等领域有良好的应用前景。形成批量化生产、供货能力,最大产品尺寸达到Φ500×500mm。 适用于混凝土工程抗裂防渗用的双膨胀源膨胀剂。其限制膨胀率是国内现有产品的3~4倍、可调控膨胀速率、绝湿环境下可以膨胀、干燥收缩小,能激发掺合料活性,提高混凝土强度。目前国内已经建成新型干法工业化环保生产线,在地铁、高层建筑等地下空间及高铁、核电、桥隧、水工建筑等上百项重点工程成功应用。 市场潜力巨大,已经被确定为高铁Ⅲ型板式无砟轨道自密实混凝土专用材料。十三五期间有望在高速铁路、隧道工程等领域广泛应用。 产品技术水平达到国际领先水平。有望在医疗临床与产业化形成较大规模。 新一代燃料电池 汽车、电站、军事等 燃料电池的成本降低20%以上。突破金属电极板电堆及组装技术,降低Pt催化剂用量20%以上。应用于汽车、海洋、军事、电站等多个领域。 产品技术水平达到国际先进水平,提高产品性能,扩大应用领域。 高性能钒系锂电池 新能源汽车等 电池储电效率提高一倍,使用寿命延长一倍,耐低温高温性能相比已有技术显著提高。可利用储量丰富的钒作为原料进行生产,突破新能源汽车电池技术瓶颈。 产品技术水平达到国际领先水平,预计在“十三五”期间建成示范线。 微晶玻璃 钢铁、煤炭、电力、化工、机械、冶金、建材、造纸等 热膨胀系数±0.5×10-6K,耐高温1000℃,磨耗量≤0.03g/cm2,不导电、不导热、只导磁。生产方法包括压延法微晶板材和浮法低膨胀微晶玻璃,并可进行后续加工;可利用部分工业废渣作为原材料。应用于行业耐磨、耐腐设备、部位。 产品技术达到国际先进水平,提高产品性能,扩大应用领域建成若干条规模性示范线。 新型膨润土工程防渗材料 新型建筑、海洋工程等 新型预水化膨润土防渗卷材采用优质天然钠基膨润土为原料,通过专有预水化技术将膨润土加工成一种无机柔性材料。产品在生产、施工、使用过程中,不会对环境产生任何危害由于预水化工艺的引入,材料可对酸碱盐油多种渗漏液进行快速有效防渗,避免了因渗漏造成的环境污染。同时产品能促进非金属矿从简单的原矿出口到深加工方向的升级,提高了产品附加值,进一步提升行业生产加工技术水平。 新型膨润土防渗卷材是当前市场发展的迫切需要。下一步要大力推广该项技术,不断扩大其在防渗材料等应用领域中的市场份额。 橡胶工业等 在橡胶工业中,大量使用非金属矿材料作为填充剂,非金属矿物加入橡胶,主要起填充增容作用。高性能橡胶制品,对矿物材料提出了更高的要求。矿物材料仅通过粉碎研磨分级已不能满足使用要求,必须通过表面处理、活化改性等方法,使其提高品级档次,才能适应日愈发展的高新技术橡胶制品的性能要求。 大力推广该项技术,不断扩大其在防渗材料等应用领域中的市场份额。 高岭土、硅灰石、滑石石英、云母、碳酸钙硅藻土等非金属矿在造纸、塑料、橡胶等行业,具有提高产品性能和降低成本的作用。随着造纸、塑料等行业的发展,对非金属矿填料提出了更高的性能要求,研究开发具有特殊功能的高性能非金属矿物填料才能满足下游市场的不断需求。 开发高性能的非金属矿填料,不断扩大其在防渗材料等应用领域中的市场份额。 许多非金属矿,如硅藻土、沸石、膨润土、凹凸棒石、海泡石、电气石、麦饭石等经过简单加工具有选择性吸附有害及各种有机和无机污染物的功能,而且原料简单易得、单位处理成本低,不产生二次污染等优点,可以用来制备新型环境保护材料。 开发新型节能环保非金属矿材料,不断扩大其在防渗材料等应用领域中的市场份额。 一些非金属矿物材料具有疏松多孔、容重小、导热率低等共性,可广泛用于降低能耗和生产成本。目前已开发利用的矿物有珍珠岩、蛭石、硅藻土、海泡石等,制取的无机材料具有保温性能好、阻燃、价廉、来源广等优点。 ,不断扩大其在应用领域中的市场份额。 钾长石、伊利石粘土、硅藻土、蛭石、石膏和沸石等可用作矿物肥料;沸石、蒙脱石、珍珠岩、海泡石等用作土壤改良剂;海泡石、膨润土、麦饭石、滑石等用作动物饲料及饲料添加剂;膨润土、凹凸棒石、滑石、叶蜡石等用作农业药用矿物。按照已有的研究,应用领域主要为矿物肥料、矿物饲料、农药矿物载体和土壤改良剂等。 要解决土地的长期耕种和工业化所带来的环境污染土壤的有效减少、土壤的结构退化及板结问题,非金属矿有着独特的作用,用的领域和前景广阔。 摩擦密封矿物材料 交通运输工具 摩擦材料广泛用于各种交通运输工具(如汽车、火车、飞机、舰船等)和各种机器设备的制动器、离合器及摩擦传动装置中的制动材料。密封材料是工业装置上为防止介质泄露或介质从外部谨入而在固定部分或运动部分所使用的材料,主要密封件有垫片、垫圈或盘根等。随着社会对环保与安全的要求越来越高,相继出现了非石棉的半金属型摩擦材料、烧结金属型摩擦材料、代用纤维增强或聚合物粘接摩擦材料、复合纤维摩擦材料、陶瓷纤维摩擦材料等。石墨密封材料是由柔性石墨制成的一类新型密封材料。由于其具有优良的性能,近十年发展很快,目前已有石墨纸、石墨盘根等多种石墨密封制品。 摩擦密封非金属矿物材料,不断扩大其在应用领域中的市场份额。 新能源矿物材料 新能源 目前可以形成产业的新能源主要包括风能、太阳能等,均离不开非金属矿物材料如石英坩埚、超白玻璃、风电叶片等石墨超级电容器、碱性电池正极材料、电池导电浆料等与新能源产业关系密切。新能源汽车中锂离子电池负极材料等。 新能源非金属矿物材料,不断扩大其在应用领域中的市场份额。 (四)建材节能环保产品 内遮阳窗饰产品 建筑节能 室内窗饰产品在隔热、遮光、装饰和智能等功能方面要比布艺窗帘更胜一筹,不但款式新颖美观,而且采用了经过特殊处理的进口高密度无纺布,具有防皱防潮防尘的特点,目前在欧美十分流行。我国室内窗饰行业从“作坊加工”模式向“品牌经营”模式悄悄发生了转变,但全国性窗饰知名品牌仍然不多,与欧美国家相比市场占比仍较低。 功能性成品窗饰逐渐取代传统布艺窗帘实现窗饰产品的智能化控制窗饰面料本身从被动性遮阳材料变成主动性遮阳介质。 建筑外遮阳是建筑遮阳的一种形式,是非常有效的遮阳措施。通过研究发现,外遮阳对于建筑整体降低能耗有着重大的作用。我国具有一定规模以上的建筑外遮阳企业约有1000多家,主要是中小企业,从业人员近十万人。建筑遮阳产业链从业人员以百万计的行业,产品标准体系健全,2015年底行业总产值已达150多亿元。 我国的建筑物有半数安装建筑外遮阳,每年可节省1亿多吨标准煤,减排二氧化碳3亿吨以上,平均节约空调用能约25%,节约采暖用能约10%左右。到2020年各种遮阳产品年总产值400亿元。 弹性地板 建筑节能 弹性地板是指地板在外力作用下发生变形,当外力解除后,能完全恢复到变形前形状的地板。弹性地板分为几类:PVC商用地板、PVC运动地板、PVC片材地板、橡胶地板、亚麻地板和软木地板等。该地板使用寿命长达30~50 年,具有卓越的耐磨性、耐污性和防滑性,富有弹性的足感令行走十分舒适。日韩国家普通家庭的弹性地板使用率达到60%~70%,欧美大约有近50%的普通家庭使用弹性地板,而国内家庭使用率却不到1%。 十三五时期,将是国在PVC塑胶弹性地板行业应对国内外发展环境重大变化的五年,也是实现PVC塑胶弹性地板行业快速发展的五年。 聚丙烯PP超静音排水管 城市综合管廊等 聚丙烯3S(PP)超静音管排水管是近两年来兴起的一种新型高科技材料,以其优异的性价比超静音效果,在一线城市得到了广泛的使用,被誉为“柔性铸铁终结者”。国内对塑料管道的需求一直保持着年均15%以上的增长速度,尤其是在城市供排水管网建设方面,塑料管道发挥着越来越重要的作用。我国的塑料管道已经逐步取代了进口管材,并成为极具竞争力的优势产品。一些大型企业拥有自己的研发中心,有一定的技术实力,技术水平与发达国家的差距正逐步缩小,目前已经从简单的替代进口向产品的对外输出发展。 “十三五”期间,我国建筑用塑料管年需求量约50亿米。 石灰功能材料 烟气脱硫、工业酸性水处理、垃圾焚烧、酸性土壤治理、污泥处理等 包括生石灰(氧化钙)及熟石灰(氢氧化钙)。生石灰由石灰窑煅烧石灰石而成,熟石灰是用生石灰经消化机水化而成。反应性强弱决定其质量好坏。产品用于领域目前全国年用量不足300万吨,相关标准欠缺,推广不力,市场不成熟。 未来市场容量逾4000万吨完善规范工艺、应用、标准等发展体系,最大限度石灰环保。 以相变蓄热材料为基本功能材料,可以开发出多种具有蓄热调温、谷期电蓄冷蓄热、太阳能合理利用的装饰装修材料,该材料在快速研发过程中,且已经开始示范应用。该材料国内已经有个别企业开始生产销售。中国建材总院在制定相关测试方法性能评价标准。 将是建筑材料功能化发展的新方向,形成新的产业集群。 抗菌功能复合材料 新型建筑 玻璃体载银、微纳米介孔材料负载防霉材料、抗病毒材料在装饰装修材料和日常用品中应用很广,新的抗菌材料进入市场,新的微介孔负载新材料在开发中。国内第一家玻璃体载银抗菌技术在中国建材总院实现,新型缓释性防霉抗菌材料成为十三五发展的重点。 将是建筑材料功能化发展的新方向,形成新的产业集群。 电波吸收型装饰材料 新型建筑 该材料主要用于解决城市发展过程建筑密度大、电磁环境复杂问题。已有吸波砂浆板材等问世。中国建材总院已经开发形成了系列产品,并建立多个示范工程,在电磁污染控制设计项目中相关技术得到了应用。 伴随着通讯、电器设备的普及、城市电路、高铁设施的规模化建设,城市电磁环境发生了变化,需要大量针对性电磁污染防治材料。市场逐渐形成,前景广阔。 低温SCR蜂窝脱硝催化剂 节能环保 低温SCR 蜂窝脱硝催化剂产品针对建材工业窑炉工况及烟气组分特点,满足150~230℃温度范围烟气的NOx减排可有效实现建材工业低温高浓度烟气的治理。目前国内高温SCR脱硝催化剂行业技术成熟,市场趋于饱和但低温SCR脱硝催化剂产品制造及应用技术尚未成熟。 建材工业具有良好低温脱硝效率较低制造使用成本的低温SCR脱硝催化剂产品,发展前景良好。解决宽温高效催化技术,实现150-230℃催化效率达到90%以上、耐久性达到8000小时以上的目标。 纳米孔隔热材料作为一种新型隔热材料,由于其特殊的纳米孔洞结构比传统类纤维隔热材料性能要好3~4倍,其具有与气凝胶相近的隔热性能,但工艺简便制备成本低,适合产业化的发展需求。目前国内已有企业推出相关产品,但产品强度较差限制了其应用和推广。由中国建筑材料科学研究总院研制的纳米孔新型隔热材料,采用特殊环保工艺对材料进行增强,产品导热系数低至0.02/m?K,且具有较好的力学强度。 新型纳米孔隔热材料作为新一代保温隔热材料,在工业窑炉、化工管道上可以替代硅酸铝、岩棉等传统隔热材料,发展潜力巨大。未来攻克低成本化制造技术开发,实现批量化生产。 (五)新型墙体材料及装饰装修材料 新型房屋及建筑部品 新型建筑 包括轻钢结构新型抗震节能型房屋、装配式建筑部品、新型整体房屋等。国内外建成了多种类型的示范项目,可满足不同地区对抗震节能的要求,正在积极改进板材材料,优化结构形式。 建立起先进适用、符合住宅产业现代化发展方向的成套住宅技术体系、标准化体系和部品产品体系,逐步实现新型房屋设计标准化、生产工厂化、施工装配化和装修一体化。到2020年,装配式建筑技术得到大规模应用,单体建筑预制装配化率达到60%。 包括多孔砖(砌块)、烧结空心砖(砌块)、烧结保温砌块、烧结装饰砖、烧结装饰板等。这些产品具有节能、环保和装饰等功能,是烧结墙材重点推广和发展的产品。烧结多孔砖和空心砖的发展速度较快,烧结砌块也有较快发展,但受区域建筑市场影响较大,烧结装饰板和烧结装饰砖正在高档建筑中积极推广。 ,。 产品具有节能、环保和装饰等功能,是烧结墙材重点推广和发展的屋面产品。目前,国内已经引进和自建了一些产品生产线,产品节能、环保、美观,受到用户欢迎。 新型烧结路面砖 新型建筑、交通等 是路面砖中质量、功能较好的一种产品,装饰功能强。 目前,国内已经有部分生产线开始生产此类产品,市场应用范围不断扩大 未来这些产品的量将不断增长,质量不断提升,建筑应用程度不断提高。 蒸压加气混凝土砌块起源于瑞典,发展于德国,是一种轻质保温隔热的墙体材料,被广泛用于工业与民用建筑。其主要原材料是砂或粉煤灰等硅质材料和石灰、水泥等钙质材料,还配以少量的石膏为调节材料和铝粉为发气材料。目前我国拥有约2000家企业,总设计规模达2亿多立方米。 到2018年,B05级和B04级产品比重有所提升,发展质量明显改善。B05级和B04级产品在行业主营业务收入中占比提高到10%,与2015年相比,行业工业单位增加值能耗下降8%,氮氧化物和粉尘排放总量削减8%。绿色建筑应用比例和既有建筑改造应用比例明显增加。 新型建筑 蒸压加气混凝土板是在砌块技术基础上发展起来的结构性墙体材料,与砌块的区别在于配有钢筋和体积更大,除具有砌块的全部特性以外,还具有施工效率高,用料更省的特性,采用蒸压加气混凝土板,其施工效率比砌块提高75%。但我国蒸压加气混凝土板的应用更不如砌块,产量也仅占蒸养加气混凝土总量的2%。 蒸压加气混凝土板在建筑产业化上,更能发挥其作用满足绿色建筑需要。蒸压加气混凝土板绿色建筑应用比例和既有建筑改造应用比例加气混凝土板的比例提高一个百分点, 新型建筑 集成墙面是由装饰模块、功能模块及构配件组成的,在工厂预制、可自由组合的墙面一体化装置,是针对家装污染以及工序繁琐等弊端,提出的集成化墙体装修解决方案。室内装修集成化是一种无法抵档的趋势,集成墙面逐渐兴起,工厂化制作的装饰挂墙板已逐步取代了原来的现场装修施工制作的墙板,有效减少了涂料里面的有毒有害物质挥发残留时间,开启了装修无甲醛、即装即住的集成化全屋保温装修新模式,市场潜力非常巨大。 集成墙面的保温效果非常显著,与传统装修相比最少能节能13%如果几亿户家庭平均每户每月减少耗电20千瓦时,全国每年节省标煤40000多吨,减少二氧化碳100000吨,节能环保意义十分重大。 集成吊顶由装饰模块、功能模块及构配件组成的,在工厂预制、可自由组合的多功能一体化装置。吊顶具有保温,隔热,隔声等作用,也是电气、通风空调、通信和防火、报警管线设备等工程的隐蔽层,在整个装修工程中占有重要的地位,也将直接影响整个工程的装修风格及居室环境。集成吊顶作为家居建材新品类产品,历经10年发展,从简单的厨卫走向面积更大的客厅、卧室以及工装领域,材料多样化、产品智能化、生产标准化以及新技术的不断应用,使集成吊顶开始占据家居装饰的主动权,开始步入“大产业时代”。 我国1亿城市家庭中一体化吊顶拥有率仅为2%未来五年,集成吊顶的市场规模将突破千亿元 智能安全门 新型建筑 该门是指在传统的防盗安全门的基础上,通过新兴的技术手段和物联网概念,以智能系统主机为载体,在传统钢质门、铝合金门、塑料门、木质门、铜门、复合门、玻璃门等功能上,实现诸多智能化功能的智能门。在我国,智能门是近些年流行起来的建筑用门产品,目的主要是在防火、防盗的基础上实现智能化,包括智能开启、远程控制、监控报警等功能。通过近几年的技术革新和中高端用户需求不断增长,传统门业制造企业均已涉及智能门生产,具有一定规模。 随着经济的发展、社会的进步和生活水平的提高,智能家居是以后发展的主导方向。智能安全门是科技日益发展下的门业市场的发展趋势,也是智能化家居生活的重要组成部分,具有广阔的市场空间和发展前景。 新型建筑 新型绿色生态木塑复合材料主要利用农作物秸秆、林业三剩物等可再生资源和PVC树脂粉通过高科技手段融合而成。随着木塑市场的逐步拓展,国内木塑材料生产能力大幅度提高。我国当前木塑制品年产销量已达200万吨左右,生产厂家约200家,居世界第二位,部分生产厂家的工艺技术水平已跃居世界前列,其创新产品在世界市场都占有一席之地。 作为一种新型复合建筑材料,该产品具有零甲醛、防水、阻燃、防虫蛀、防霉变、耐腐蚀、不变形、隔音、保温等优良性能,有着广阔的市场前景。到2020年市场需求约2000万吨。 线条在工厂预制成型的、由聚苯乙烯泡沫、玻纤网与抹面胶浆复合而成的一种建筑构件。用于建筑内外墙装饰。70年代石油危机以来,为最大限度地减少民用、工业建筑和设施的能耗逐步推广发展起来。随着材料和应用技术的不断改进,装饰线条外保温装饰系统已经成为当今建筑节能墙体中最具竟争力的体系之一。 随着外墙保温的广泛应用,作为外墙保温的延伸产品,EPS装饰线条得到广泛应用,并开始替代传统GRC,GRG等构件。 新型建筑 无机人造石是传统树脂基有机人造石的技术升级产品,采用特种无机黏合剂取代传统的有机树脂黏合剂,其产品环保,无溶剂,防火,耐老化,不变色,弯曲强度可高达25MPa,且线性热膨胀系数更低,能有效的解决传统有机人造石的弯曲变形、翘曲、起包和不易安装的问题,且能应用于外墙及地面。国内一直在尝试开发无机人造石产品,但由于材料配方技术、生产工艺及设备不成熟,一直未能大规模地推广应用。 无机人造石既有低成本、环保等优势,又能妥善解决传统有机人造石在应用中存在的各种问题,产品发展及应用前景良好。材料配方技术生产工艺及设备 新型高性能瓷砖胶粘剂 新型建筑 高性能瓷砖胶粘剂实际上是一种水泥基聚合物改性砂浆,它不仅有较高的粘结强度,如标态、浸水、耐热与耐冻条件下的粘结强度均大于1.0MPa,而且也具有非常好的施工性能与足够的变形能力与柔性,可以大幅提高大尺寸玻化砖在墙面的施工效率及粘结安全性。虽然目前国内瓷砖胶粘剂产品正处于一个较快的发展时期,但仍有超过90%的瓷砖仍采用传统的水泥+黄砂进行粘贴。 高性能的瓷砖胶粘剂不仅提高了施工效率,而且也极大地提高了大尺寸玻化砖的粘贴安全,尤其是降低了外墙瓷砖脱落引起的人员与财物损失。 提高瓷砖胶粘剂产品在瓷砖粘贴中的利用率,逐渐禁止直接采用水泥+黄砂的粘贴方式提高高性能瓷砖胶粘剂产品的使用率,所有的墙面大尺寸玻化砖粘贴工程必须采用高性能瓷砖胶。 新型建筑 1200×(2800-3200)70-100mm室内防火保温隔墙板,导热系数0.12~0.15 W/(m?K),600600×(30-60)mm外墙外保温防火板,导热系数0.06~0.08/( m?K)。特点和优点是防火保温、隔音降噪、防水防潮,可以根据不通场所,调整产品容重和导热系数,适应室内室外的使用要求。 随着国内城镇化建设的发展,预计外墙外保温和防火材料的市场规模每年超过将3000亿元。 纸面石膏板 新型建筑 纸面石膏板具有具有质轻抗震、工业化生产、质量稳定可靠、便于加工,防火、呼吸功能、节能环保等特点,可与轻钢龙骨及其它配套材料组成吊顶或轻质隔墙。纸面石膏板由于施工快、耐火、保温等特点,80年代初随着北新建材的大力推广而得到了迅速发展,经过30多年的发展,目前已广泛用于各类公共建筑物和民用住宅。据统计,2015年全国的石膏板产能将达到48亿平米左右,是全球最大的石膏板生产和消费国。 目前美国人均石膏板年消费量为12平米左右,加拿大为10平米左右,日本及韩国为5平米左右,中国仅为1.7平米,发展潜力还非常大。美国及日韩人均用量大,主要是石膏板大量应用于住宅隔墙,而中国目前石膏板主要应用公建吊顶,在住宅隔墙应用比例还不高,与国外水平差距较大住宅隔墙 矿棉板 新型建筑 矿棉板又称矿棉装饰吸声板,具有吸声、节能环保、施工及维护方便、装饰效果好等特点。目前国内矿棉板存在纯棉体系和珍珠岩体系两大体系,纯棉体系因棉含量高,防火、耐潮、强度等各方面性能都更好。欧美发达国家的矿棉吸声板产能集中在为数不多的几家公司,技术和应用技术水平较高。 加强矿棉板的应用,提升矿棉板在吊顶材料中的使用比例进一步整合行业资源,扶持和培养行业的排头兵企业,提高行业集中度。尤其要强化纯棉体系矿棉板的推广 凭借价格优势,开拓韩国、日本、欧洲高端矿棉板市场,扩大矿棉板销售区域。 新型建筑、隧道纤维水泥外墙板是一种集功能性、装饰性为一体的新型墙体材料,以不含石棉等对人体有害物质的水泥、粉煤灰、木质纤维等为原料经过高压真空挤出成型工艺,经过蒸压养护、涂装、包装等工序加工而成。金邦板绿色环保、图案多样、耐候性好、层间位移非刚性连接、A级防火、隔热隔声、企口连接安装方便等性能特点,可广泛应用于工业与民用建筑以及隧道、地铁车站等工程。 让更多的消费了解产品性能特点,提高在外墙板或外墙装饰材料中的使用比例。 新型建筑 该产品由天然石材用专用复合粘接剂与各种材料复合而成(例如:磁砖、玻璃、蜂窝板、保温材料等结构的新型复合材料),不仅保持了原大理石的装饰性能,且具有重量轻、强度高、资源损耗少等特点。据不完全统计,国内大理石复合板产业的企业100家,主要集中在福建、广东、北京以及江苏、浙江、上海、安徽、山东等地区。产品工艺成熟,营销模式学习瓷砖产业的渠道化发展,比石材传统行业的技术、管理和销售都更加先进。但由于消费市场还没有完全认知石材复合板产品,整体的消费市场还没有完全打开。 随着复合板新工艺、新技术、新装备成熟发展和市场的推广,国家房地产行业的发展以及建设部门对精装房地产的大力推动,复合板是未来装饰行业的主流。预计到2020年国内生产复合板的企业会超过200家;随着自动化程度的提升,单一生产线产能会发生质的变化,年产能会超过5000万平方米,突破产值达200亿以上。 新型建筑 硅藻涂料是采用新型环保设计理念,在普通水性液态乳胶涂料的基础上,以硅藻材料替代碳酸钙等矿物颜填料,开发的具有呼吸透气性强,具有防结露、高水蒸气透过性的建筑内墙涂料。目前,以中国建筑材料科学研究总院为代表的科研单位和企业已经成功开发出了该产品,在国内已经大规模推广应用。行业标准正在制定过程中。 该产品是替代建筑乳胶涂料或乳胶涂料改型换代的升级产品,具有较好的发展前景。 硅藻泥装饰壁材 新型建筑 硅藻泥是以无机胶凝材料为主要粘接材料,硅藻材料作为主要功能填料等制备的,具有湿度调节、吸附净化有害气体、抗菌防霉的功能内墙涂装材料。目前全国有几百家企业在生产和经营该产品成为建筑内墙涂装材料中继乳胶涂料、壁纸之后的第三大装饰材料。全国产值达到50多亿。 硅藻泥作为新型粉体型涂装材料,符合建筑装饰材料的发展方向,是我国建筑内墙涂装材料的产业结构调整的新型产品。 (六)建材高端装备 高端水泥技术装备 第二代新型干法水泥 主要包括高效立式辊磨、高效高压辊压机、高能效熟料烧成关键技术与装备、HP20大型强涡流多能道燃烧器、WHEC型步进式高效冷却机、基于智能控制的水泥生产粉尘超低排放袋式除尘器等。其中高效立式辊磨利用低压料床粉磨原理,集物料细碎、粉磨、烘干、选粉于一体,实现不同物料、不同产品细度的高效粉磨。国产立磨已大量应用于水泥原料、煤粉制备和矿渣粉磨系统,少量用于水泥终粉磨和钢渣等废渣处理。辊压机已全面实现国产化,主要应用于与球磨机组成的水泥联合粉磨系统,少量应用于水泥生料终粉磨和铁矿石的挤压,在液压、耐磨技术方面与国际先进产品相比存在差距。 水泥工业的转型升级离不开技术装备的创新提升。下一步,要在水泥粉磨、烧成等过程实现技术装备优化升级,促进我国水泥工业节能减排、提高劳动生产效率、降本增效。 水泥窑协同处置技术及成套装备 协同处置生活垃圾、污泥、固体废弃物、飞灰等 协同处置是将筛分、破碎、焚烧等固体处理设备整合,以“无害化、减量化、资源化”为处理目标,拓展水泥窑的功能,同时达到环境保护的目的。水泥窑协同处置技术及装备目前在国内处于探索应用阶段,已开展的一些示范项目取得了良好的社会效益、环境效益和经济效益。水泥窑协同处置相关标准及规范正在逐步制定并完善。 当前水泥工业发展面临巨大的环境压力,水泥窑协同处置是转型升级的出路之一。下一步要根据客观条件积极而又稳妥地,有计划、按步骤地在政府法规和政策的指引下,加强试点工作,及时总结试点取得的经验, 水泥窑炉全过程低氮燃烧技术、低温SCR脱硝技术及成套装备 水泥行业节能环保 其主要用于NOx产生的源头产后的处理,NOx的产生量,对产生的NOx应用低温SCR系统进行脱销处理。采用计算机模拟为现场改造提供数据支持,完成国内多个水泥厂的分级燃烧改造,调试运行后均取得不错效果,脱硝效率达30%左右;低温SCR催化剂在烟气温度150℃190℃之间的脱硝效率达85%以上,但耐久性有待提高。 SCR催化剂的使用寿命、抗堵塞性及普适性,能够商业化运行。 高端浮法玻璃技术装备 第二代浮法玻璃 主要包括高效冷端成套设备全自动线控拉边机、冷端全线跟踪及全仿真监控系统研究 玻璃产业的转型每组,技术装备是基础和前提。下一步,要着眼于满足玻璃产业向超薄化、功能化、智能化、高端化方向发展的需要,尽快使我国高端浮法玻璃技术装备达到国际先进水平。 玻璃熔窑除尘、脱硫、脱硝、余热发电“一体化”装备 玻璃行业节能环保 将除尘、脱硫、脱硝、余热利用等技术装备整合,应用于浮法玻璃熔窑,提高节能环保水平。现有技术装备不完全适应玻璃熔窑节能减排需求,如燃料特点、生产特点,同时脱硝存在技术制约,玻璃行业普及率不足30% “十三五”末期,“一体化”装备普及率达到80%。 预制混凝土制品生产技术及装备 地下综合管廊、海绵城市建设等 主要包括高频竖向振动成型装备快速排水沟渠模具及生产线成型装备 伴随海绵城市、综合管廊等的建设,大型预制混凝土箱涵成型及模具、预制混凝土快速排水沟渠等制品 新型住宅建筑用预制装配式混凝土构件生产技术装备 装配式住宅 预制装配式混凝土构件生产线,主要设备有混凝土布料机、密实装置、固化室、垛架机、模台横移小车、180度翻转机、倾斜出料装置、划线机、输送辊道、鱼雷罐、拉毛机、杆平机、抹平机、模台清洁上清机、边模清洁上油机以及电控系统、监控系统、液压系统、气动系统等设备,可生产叠合板、叠合墙、实心墙、三明治墙等。 装配式钢筋混凝土结构是我国建筑结构发展的重要方向,有利于我国建筑工业化的发展,提高生产效率节约能源,发展绿色环保建筑,并且有利于提高和保证建筑工程质量。到2020年,装配式建筑技术争取得到大规模应用,单体建筑预制装配化率达到60%。 风电叶片、碳纤维大梁 碳纤维的密度比玻璃纤维小约30%,?强度大40%,尤其是模量高3~8倍。大型叶片采用碳纤维增强可充分发挥其高弹轻质的优点。使用碳纤维后,叶片质量的降低和刚度的增加改善了叶片的空气动力学性能,减少对塔和轮轴的负载,从而使风机的输出功率更平滑更均衡,提高能量效率。同时,碳纤维叶片更薄,外形设计更有效,叶片更细长,也提高了能量的输出效率。 随着新材料的广泛应用,对热固性复合材料拉挤工艺及装备的技术要求日益提高,传统的热固性复合材料拉挤工艺及装备由于工艺落后等原因,已不能够满足当前风力叶片用碳纤维板工艺及生产需求,连续性碳纤维复合材料自动化成型设备具备了良好的发展空间。下一步,要进一步提高装备技术水平,满足高性能碳纤维发展的要求。 非金属矿粉磨设备 非金属矿超细微粉粉磨 主要包括多转子分级立式辊磨,利用高压料床粉磨原理,集物料细碎、粉磨、选粉于一体,实现不同物料、不同产品细度(325~1250目325~1250目 该装备将是非金属矿粉磨行业的一次技术革新。多转子分级立式辊磨粉磨技术既可提升非金属矿粉体加工产业的规模化、精细化、功能化深加工及其综合利用技术,又可提升矿山废弃物综合资源化利用技术,推进低品位资源及其尾矿资源循环利用水平。 陶瓷复合耐磨件 水泥、电力、矿山等行业 硬度为HRC60-66、具有超高耐磨性的铁基药芯焊丝,利用自动电弧熔覆增材制造技术,应用于水泥、电力、矿山等行业立磨耐磨件上,以降低耐磨件的生产和维护成本,比普通高铬铸铁耐磨寿命提高1.5倍以上,比现有Fe-Cr-C药芯焊丝电弧熔覆耐磨件寿命提高30%以上,提高产品性价比及生产效率。 该产品具有较好的应用前景。下一步,我国要掌握药芯焊丝配方和生产技术,为客户提供焊丝产品和利用新焊丝生产耐磨件的堆焊增材制造和再制造工艺、技术及设备。 热塑性复合材料制品技术装备 新型高性能复合材料 产品生产过程绿色无污染,产品生产效率高,质量轻便,性能优异,废旧产品可回收再利用 成型工艺包括压制、缠绕、拉挤等,目前发展相对成熟的仅有LFT-D生产线,缠绕和拉挤生产线仍处于研发和推广阶段,智能化和自动化水平有待进一步提高。 热塑性复合材料是重要发展方向。到“十三五”末,连续纤维增强热塑性复合材料市场规模达到30万吨,长纤维增强热塑性复合材料制品市场规模达到50万吨。下一步,要扩大热塑性复合材料使用范围,推进压制、缠绕和拉挤等成型工艺和装备的研发和推广,并建成自动化、智能化装备生产线。 热固性复合材料回收设备 新型高性能复合材料 热固性复合材料传统处理方式为焚烧和填埋,这两种方法都会造成环境污染。开发回收设备,实现热固性复合材料废旧产品的回收再利用,有助于改变热固性复合材料回收困难的现状。国内已有相关企业研发生产热固性复合材料破碎回收设备,并与下游单位合作实现二次利用。 建立热固性复合材料废旧产品回收再利用装备示范线,推动热固性复合材料的回收。开发下游产品,实现回收料的二次利用,有效改变热固性复合材料回收困难的现状。 5万吨岩棉生产技术与装备 高质量岩棉生产 主要技术创新包括:第三代三位一体的开闭式离心机,第二代鼓式集棉机、无尘切割、数控切割、自动分检、自动叠板和固废回用技术等。生产稳定性可靠性好,岩棉产品质量达到中国国家标准和欧洲标准。目前国内多为年产3万吨以下岩棉生产线万吨岩棉生产线万吨岩棉生产技术与装备产业化,为岩棉企业建设高水平生产线。 (七)传统建材提升延伸材料 高性能混凝土 桥梁、高层建筑、海港建筑等 高性能混凝土是一种新型高技术混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土。我国预拌混凝土产业在近20年间得到快速发展,国家统计局数据显示,2015年我国规模以上商品混凝土产量已达16.4亿立方米,各类混凝土搅拌站近万家。 高性能混凝土是混凝土行业发展的趋势,其推广与普及将对企业发展与社会环境带来深远的影响。下一步,要加快有关设计规范的修订,大力推广高强高性能混凝土,C35及以上强度等级的混凝土达到预拌混凝土总量50%以上。 国防军工、海洋工程、核电、油田等 特种水泥是能满足工程特殊性能要求的专用水泥品种,即具有特殊性能和专门用途的水泥。通过特种水泥的推广应用,可有效提高工程质量,延长服役寿命,满足工程建设的特殊需求。 已开发数十个特种水泥品种及其新型干法生产技术,并广泛应用各类工程建设。如水工水泥(中热水泥和低热水泥)、抗硫酸盐水泥、油井水泥、核电水泥、道路水泥、硫铝酸盐水泥等等。目前,由于受价格和市场推广等因素影响,我国特种水泥生产量仅占我国水泥总量的11.5%,仍需加大工程推广应用力度。 特种水泥产品具有巨大的潜在市场需求,也是水泥行业供给侧结构性改革的重点方向之一。在“十三五”期间,通过开展产学研用合作,海洋工程专用水泥形成系列品种,高强低钙硅酸盐水泥拓展应用领域,特种水泥品种全面支撑国家典型工程建设,进一步扩大特种水泥应用范围和领域,市场规模达到水泥总需求量的35%。 节能建筑等 低辐射镀膜玻璃通过在玻璃表面镀制银及多层化合物,具备优异的隔热性能,一般制成中空玻璃使用。Low-E节能玻璃是目前国内外公认的节能性能最好的窗用材料。目前,德国Low-E玻璃使用率达到92%,韩国和波兰分别达到了90%和75%,日本新建建筑已全部采用。而我国目前的使用率还很低,既有建筑使用率只有10%左右。 稳定产品色差质量,加大推广应用力度,力争尽快达到发达国家的水平。 是目前性能最好的保温隔热玻璃制品,是被动式建筑的关键材料。传热系数≤0.8 W/(m2?K)以下、隔音量在≥38dB以上;比单片玻璃提高节能效率6倍以上,比普通中空玻璃提高节能效率3倍以上。我国在真空玻璃领域总体处于国际先进水平。但产能规模小,年产量不足50万平方米大尺寸真空玻璃尚未实现全钢化,存在一定安全隐患。 攻克大尺寸全钢化真空玻璃低成本制造技术,到2020年,产量达到500万平方米以上。 包括用于高档汽车,高速列车、飞机以及防弹防爆、能源等领域的各种高精中空玻璃、夹层玻璃、钢化玻璃、镀膜玻璃等。目前,我国加工玻璃技术水平和产品质量层次不齐,部分高精加工玻璃部分产品对外依赖性较高。 应用于战略性新兴产业的产品产值达到50%以上。 其产品可见光投射比≥50%,遮蔽系数≤0.6,近红外线%。通过在玻璃表面涂覆或贴覆隔热材料,提高玻璃的隔热性能。其产品使用便捷,适用于建筑节能改造,但目前应用不足。 产品技术性能达到国际先进水平,扩大应用领域,在新建公用建筑及住宅上推广,推广率10%。 建筑节能 该产品是将应用于建筑外围护的幕墙、门窗、采光顶等的安全玻璃与太阳能电池组件结合制成的玻璃产品。太阳能利用技术和玻璃加工技术完全成熟,但应用不足。 产品技术性能达到国际先进水平,扩大应用领域,在新建公用建筑及工业厂房上推广,推广率10%以上。 汽车、核电、日常办公、电子电气、安全消防、国防军工等 以传统的玻璃纤维方格布、电子布、短切毡等原制品为基材,经过织物涂覆及后处理技术,应用于绝热节能、环保吸附、绝缘、防火、防辐射、抗电磁干扰、建筑装饰等领域。目前部分玻璃纤维制品深加工企业已经通过应用研究与产品开发,产品广泛应用于汽车、核电、日常办公、电子电气、安全消防、国防军工等领域。 随着下游市场的中高端及个性化需求加大,市场需求前景广阔。 智能型玻璃纤维土工制品 高铁、高速、城市道路等 以传统的玻璃纤维土工格栅、网格布等建材产品为基材,通过加入智能检测及自动化控制系统,可以实现对道路、墙体及周围环境的在线监测、预警和应对。目前相关产品已经应用于高铁、高速、城市道路等基建领域。 随着人类社会不断进步,智能化建设将成为未来热点。作为建筑领域的智能监测系统解决方案,其市场前景广阔。 新型建筑 配合传统坐便器,研制的由机电系统或程序控制,完成基本智能功能的坐便器。智能坐便器也可有一项或多项辅助智能功能或扩展智能功能。智能坐便器在日本得到改良创新,日本智能便器的普及率达到百分之七十多,韩国也紧随其后大力发展智能便器(盖),而欧洲及北美地区普及率非常低。目前看,全球发展最快的国家还是中国,市场增长潜力最大的也是中国。目前我国智能坐便器的生产量超过200万台,全国家庭普及率约1%。 “十三五”末,智能坐便器市场销售量达到600万台。 高层建筑等 陶瓷薄板以幕墙的方式重返高层建筑,成为玻璃、石材、金属幕墙材料最具实力的竞争者和替代品,此举极大地拓宽了陶瓷薄板这款革命性新产品的应用领域,具有历史性意义。建筑陶瓷薄板将瓷砖厚度降低2/3,节约75%原材料,减少59%综合能耗,减少69%的SO及温室气体排放。目前国内生产企业有十多家,技术成熟,年度应用市场量约为500万平方米。 ,陶瓷薄板具有较大的市场和发展前景。 种植屋面用耐根穿刺防水卷材 新型建筑 种植屋面用耐根穿刺防水卷材包括沥青基防水卷材和高分子防水卷材,该产品解决了植物根系对一般防水卷材的穿刺破坏,在建筑绿化中保护建筑防水功能。 国家大力发展绿色建筑和海棉城市,为屋顶、地下建筑顶板等等种植屋面系统提供了广阔的发展空间。大力推广该项技术,不断扩大其在绿色建筑等应用领域中的市场份额。 - 21 -

