CSTM团体标准《再生玻璃纤维碎》编制说明

1工作简况再生玻璃纤维碎是由玻璃纤维增强热固性树脂制品的固体废弃物经机械破碎筛分而成的不定长玻璃纤维和树脂的混合物，简称再玻碎。区别于磨碎玻璃纤维和短切玻璃纤维，再玻碎因其玻璃纤维成分各异以及前期复合增强的树脂类型不同而呈现出散丝状、束状、絮状和颗粒状等不同的破碎状态，纤维长度也趋于分散不一致。玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高，缺点是性脆、耐磨性较差。就其特点玻璃纤维常被用作\t"/item/%E7%8E%BB%E7%92%83%E7%BA%A4%E7%BB%B4/_blank"复合材料中的增强材料。玻璃纤维增强热固性树脂的复合材料在国民经济各个领域都有着广泛的应用，成为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等行业必不可少的原材料。在建筑行业：冷却塔、玻璃钢门窗、建筑结构、围护结构、室内设备及装饰件、玻璃钢平板、波形瓦、装饰板、卫生洁具及整体卫生间、桑拿浴室、冲浪浴室、建筑施工模板、储仓建筑以及太阳能利用装置等等。在化学化工行业：耐腐蚀管道、贮罐贮槽、耐腐蚀输送泵及其附件、耐腐阀门、格栅、通风设施以及污水和废水的处理设备及其附件等等。在汽车及铁路交通运输行业：汽车壳体及其他部件、全塑微型汽车、大型客车的车体外壳、车门、内板、主柱、地板、底梁、保险杠、仪表屏、小型客货车以及消防罐车、冷藏车、拖拉机的驾驶室及机器罩等；铁路运输，有火车窗框、车内顶弯板、车顶水箱、厕所地板、行李车车门、车顶通风器、冷藏车门、储水箱以及某些铁路通讯设施等；在公路建设方面，有交通路标、路牌、隔离墩、公路护栏等等。在船艇及水上运输行业：内河客货船、捕渔船、气垫船、各类游艇、赛艇、高速艇、救生艇等。在城市基础建设中，大量的电缆管线、给排水管道、窨井盖子等都是采用玻璃纤维热固性复合材料，体育场馆、娱乐设施、小品街景、站台雨棚等等也都是玻璃钢制品。风力发电的超大风机叶片也是新增迅猛的玻璃纤维复合材料应用领域。2019年国内用于该类增强的玻璃纤维消费量据估计在350万吨左右，对应的复合材料年产量约1000万吨。该类复合材料的平均寿命约为10~20年，在生产过程中也会产生一定比例的边角废料，据估算2019年有大约500万吨的此类复合材料制品的固体废物产生，并会以10%以上的增幅逐年递增。由于玻璃纤维的自身特性决定了此类固体废物不能自然降解，也不能简单的填埋和焚烧，无序及不规范的处理势必给环境造成无法估量的破坏。玻璃纤维固体废物传统的处理方法主要有两种：一是填埋,分散的废物跟随生活垃圾被运送到垃圾填埋场填埋处置。大件的或大批量的废物则被运输到偏远的山谷沟壑、池塘洼地、戈壁沙漠等处掩埋。现在这样的处理不仅地点难寻，而且还因为对环境造成不可逆的破坏，要承担巨额的罚款。还有一个办法是用于垃圾发电厂发电，虽然固体废物中的可燃物通过燃烧可以部分转化为电能，但是增加了碳排放和其他空气污染。玻璃纤维加工行业也有在生产过程中将半固化状态的固体废物采用热碱或有机溶剂将树脂与纤维分离，两个组分重新利用。但分离过程本身也会带来二次污染，得到的回收树脂因不能低成本提纯从而成为行业中的“地沟油”，成了掺杂使假的帮凶。针对种种无序处理乱象，深圳市金台检测技术有限公司联合深圳金台纤维有限公司、麻城市金台纤维有限公司采用新工艺，将玻璃纤维固体废物转化成再玻碎产品，并投入到建筑、砌块制品和道路建设中起到对添加对象的防裂和增强作用，实现了玻璃纤维固体废物的低成本转化、高效率回收、针对性应用、无害化退出。两年的实践和推广，得到了深圳市环保部门的初步肯定和大力支持，也得到了实践应用单位的积极配合。但由于没有相应的应用规范和标准文件，给大面积的推广和完善应用带来阻力。随着国家进一步推行绿色环保，鼓励资源循环利用，落实碳达峰碳中和的远景目标，将玻璃纤维固体废物转化为再玻碎并合理应用亟需制定相关的标准。鉴于以上情况，深圳市金台检测技术有限公司向CSTM/FC03/TC10建筑材料领域委员会玻璃纤维及碳纤维技术委员会提出了制定《再生玻璃纤维碎》团体标准的申请。2021年3月下达了此标准的制定任务，起草单位为深圳市金台检测技术有限公司，要求2021年完成标准制定工作。标准负责起草单位在接到标准编制计划任务后成立了标准起草小组。标准起草小组针对存在的上述问题进行标准的制定工作，于2021年3月以来多次召开标准制定工作小组会议，对草案初稿进行了多次讨论，各编制组成员对初稿提出了广泛的修改意见。于2021年4月提出标准征求意见稿。2标准编制原则和主要内容2.1标准编制原则按GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》的规定进行编写；根据我国现有产品情况、应用要求、国际和国内相近产品标准要求进行编制，确保标准指标准确合理，并与现有标准保持协调一致。2.2标准主要内容2.2.1范围本文件规定了再生玻璃纤维碎的术语和定义、分类与标记、要求、试验方法、检验规则、标志、出厂、包装、运输和贮存。2.2.2术语和定义为便于对本文件的理解，本文件给出了一些术语及其定义。为了标准的使用者更好地理解再生玻璃纤维碎，对再生玻璃纤维碎进行了“由玻璃纤维增强热固性树脂制品的固体废弃物经机械破碎筛分而成的不定长玻璃纤维和不定型树脂的混合物”的专门定义。2.2.3要求和试验方法从相关法律法规的要求、产品应用及客户期望的角度，本文件对制品的外观、尺寸（均值）、含水率、可燃物含量提出具体的性能指标要求，基本上涵盖了该产品的生产、使用和效果评价的主要技术指标。再玻碎涉及的所有技术指标，本文件中均给出了试验方法。起草小组广泛搜索了国内外相关行业的方法标准。引用现行国家标准。由于产品是对固体废物进行机械破碎筛分而得，其长度缺乏一致性，因此我们引入“均值”概念。采取目测，必要时使用直尺的办法检测，所得结果，不影响制品使用时的判断。再玻碎的应用产品将有相当的比例进入民用建筑工程室内建筑材料与装饰材料。根据民用建筑工程室内环境污染控制标准（GB50325-2020）的要求，本文件对再玻碎增加了氡析出率的检测指标。2.2.4质量检验按照国家相关规定给出了出厂检验、型式检验的要求，规定了检验的项目和结果判定方法。3主要验证情况分析本文件起草过程中已根据标准要求设计制定了试验方案。对长度（均值）、含水率和可燃物含量的指标要求，通过数百份样品进行试验验证加以分析确定。根据GB50325-2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》的要求对氡做出了不得检出的规定。验证该要求的指标合适性。目前验证情况表明，要求指标合理（详见附件验证试验报告）。4标准中如果涉及专利，应有明确的知识产权说明。本文件不涉及专利。5产业化情况、推广应用论证和预期达到的经济效果等情况；

玻璃纤维增强热固性树脂制品在应用周期到达后都会被替换和废弃，以2019年替换和废弃的数量以及当年新加工所产生的边角废料估算总量达到500万吨。采用切割、磨碎、筛分的办法可将此类固体废物妥善处理，全部处理过程无燃烧、无化学添加、无废气废渣废水排放。经过加工得到的再玻碎产品可根据不同领域的需求循环利用，重新成为增强抗裂材料。建筑领域：再玻碎可用于增强石膏砂浆。目前我国每年新增建筑面积近20亿平方米，这就大约需要1亿吨内墙抹面和地面找平水泥砂浆，约消耗水泥1.5亿吨；如果都用脱硫石膏高强胶凝材料代替水泥，就可以减少上亿吨的CO₂排放量，同时节约标煤近千万吨，并将0.8亿吨的脱硫石膏变废为宝。玻纤碎添加到石膏砂浆中可以提高自流平石膏的强度和耐磨性，添加量按1%计，需要纤维碎80万吨。再玻碎可以增强加气砌块，以提高抗裂性能，降低破损率。绿色建筑发展为加气砌块创造了有利发展空间，按每年新增建筑面积近20亿平方米计，需要加气砌块2亿立方米，按1%添加量计，需要再玻碎500万吨。道路领域：再玻碎增强沥青路面。再玻碎按2%~7%质量比添加到沥青里可以提高沥青路面的抗裂性能。现有的沥青路面用纤维中，矿物纤维以玄武岩纤维为主，需要加工成絮状纤维和束状纤维，而这两种形态正是纤维碎的主要形态。两种矿物纤维所起到的增强作用也非常一致。据不完全统计，全国道路总里程超500万千米（其中高速公路15万千米），每年新增沥青道路里程超50万千米（其中高速公路1.5万千米），按2%质量比用量大致估算可以消化再玻碎5亿吨。显然再玻碎的可供量不足潜在市场需求量的1%。而且，由于采用纯物理方法回收玻璃纤维固体废物，回收成本低廉，经济效益显著，再玻碎成品与其他同类纤维产品有着巨大的价格优势，可以就地取材，就近供应。在建筑、砌块制品及道路中推广应用，将产生百亿元级的巨大市场。再玻碎的循环使用，使得玻璃纤维生产、应用和无害化退出有了一个完整的闭环，更有利于玻璃纤维及其热固性复合材料行业的健康持续发展。6采用国际标准和国外先进标准情况；本文件未采用国际标准和国外先进标准。7与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性；本文件与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致。8重大分歧意见的处理经过和依据；本文件暂无重大分歧意见。9标准性质的建议说明；本标准建议为推荐性标准。10贯彻标准的