从通入千家万户的光缆到苹果手机的盖板玻璃，特种玻璃已经随着光电技术的飞速发展悄然进入普通百姓的日常生活。但在该领域，中国却与发达国家在技术上存在巨大差距。由于起步晚、起点低，中国企业的特种玻璃发展之路遭遇到了包括知识产权壁垒在内的重重障碍。

特种玻璃市场是一个快速增长的行业，其驱动因素是各种应用对高性能玻璃的需求不断增长。特种玻璃是一类具有独特性能的玻璃，如高耐热性、高强度、高透明度和高耐用性。这种类型的玻璃用途广泛，包括建筑、电子、汽车和医疗保健。

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特种玻璃概述

特种玻璃是通过光、电、磁、热、生、化等作用而表现出特殊功能的玻璃，是建筑、交 通、能源、化工、医药、航天、航空、舰船、电子、核工业等领域关键性和基础性材料。目前，世界各国越来越关注高性能特种玻璃材料的开发和应用，特种玻璃的研发和生产水平已成为一个国家材料发展水平的重要标志之一。

特种玻璃具有如下性能优势：

（1）光学性能优势

通过调整成分、着色、光照、热处理、光化学反应以及镀膜等物理和化学方式，获得一 系列重要光学性能以满足各种光学材料对特定光学性能和理化性能的要求。如激光玻璃发光 特性容易调节，便于制备大规模激光器件，代替红宝石激光增益，应用广泛；普通超白压 花钢化玻璃透光率可达 91.7% 以上，镀膜玻璃透光率可达 94%，能够提高组件输出功率约 1.5% ～ 2%。目前国内外研发团队都在积极开展光纤玻璃组分研究，旨在开发出具有高光学 非线性特征且低损耗的现代特种玻璃材料。

（2）力学性能优势

通过调整成分及加工工艺可实现不同的力学性能以满足不同领域需求。如应用于航空航 天、轨道交通等高强耐冲击玻璃可实现硬度 650kgf/mm2 A，柔性显示玻璃可实现连续 20 万次弯折不破损，弯折半径小于 1.5mm。

（3）电磁性能优势

随着信息技术的发展，5G 不再局限于移动互联网，将支持 VR/AR、物联网（IOT）、自 动驾驶、人工智能（AI）等各类应用场景，承载海量应用，进入“万物互联”时代。而金属 材料对 5G 高频信号有明显的吸收作用，玻璃对电磁信号可顺利传输是 5G 时代理想的结构材料，如天线嵌入玻璃面板可以解决未来 5G 网络普及中一些前端设备的具体问题。

特种玻璃材料，在建筑、交通、能源、化工、医药、航天、航空、舰船、电子、核工业等 领域应用广泛。它是战略性新兴产业的重要组成部分，又是其他产业发展的重要支撑。相对 普通玻璃而言，特种玻璃的应用量虽然不大，却支撑了社会科技发展的重要基础。当今新一 轮科技革命与产业变革蓄势待发，全球新材料产业竞争格局正在发生重大调整。随着新一代 信息技术、新能源、节能环保、航空航天等领域的高速发展，特种玻璃需求越来越大，对特 种玻璃要求也越来越高。因此，世界各国越来越关注高新性能特种玻璃材料的开发和应用。

随着其技术装备的不断进步和成熟，产品性能的提升和产品成本的下降，特种玻璃市场 应用前景广阔，在未来的国家经济发展和国防建设中将发挥重要的作用。

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特种玻璃包括哪些？

1、钢化玻璃：通过加热和迅速冷却处理而产生的强化玻璃，具有较高的强度和耐冲击性。

2、夹层玻璃：由两层玻璃之间夹有一层透明胶膜，以增加安全性和防护性。

3、隔音玻璃：具有优异的隔音性能，可以有效减少声音传递。

4、防弹玻璃：由多层玻璃和聚合物层组成，能够抵御枪击、爆炸冲击和碎裂。

5、火烧玻璃：具有高温抗性和耐火性能，用于高温工艺和防火需求。

6、高温玻璃：能够在极高温度下保持稳定性能的玻璃材料，用于炉窗、灯罩等高温环境。

7、紫外线阻隔玻璃：具有高效的紫外线阻隔能力，可以用于保护光敏材料和防止紫外线损害。

8、光纤玻璃：用于制造光纤传输的特种玻璃，具有优异的光学性能和传输效率。

9、磁性玻璃：具有磁性特性，常用于磁性传感器、存储器和显示器件。

10、透明导电玻璃：具有导电性能和透明度，常用于触摸屏、太阳能电池等领域。

以上仅是一些常见的特种玻璃类型，实际上还有许多其他种类的特种玻璃，用于满足特定的应用需求。

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特种玻璃产业全球概况

整体上，在特种玻璃领域，欧、美、日等发达国家（地区）投入巨资进行研发。因此， 特种玻璃产业在发达国家（地区）的发展遥遥领先于其他国家（地区）。日本 AGC 公司在光 学与电学玻璃处于全球领先水平，美国 Corning 公司在信息显示、耐辐照玻璃的生产领域处 于世界领先水平；德国 Schott 公司在特殊色散玻璃、透紫外玻璃制备居世界领先水平。国际 上特种玻璃产业的发展呈现极不平衡的状态。

（1）产业规模不断扩大

随着全球高新技术产业的快速壮大和制造业的不断升级，以及可持续发展的持续推进， 特种玻璃的需求将更加旺盛，特种玻璃的产品、技术、模式不断更新迭代，市场更加广阔， 产业继续快速增长。

长期以来，特种玻璃产业的创新主体是美国、日本和欧洲等发达国家和地区，其拥有绝 大部分大型跨国公司，在经济实力、核心技术、研发能力、市场占有率等多方面占据绝对优 势，占据全球市场的垄断地位。从特种玻璃市场来看，北美和欧洲拥有目前全球最大的新材 料市场，且市场已经比较成熟，而在亚太地区，尤其是中国，特种玻璃市场正处在一个快速 发展的阶段。从宏观层面看，全球特种玻璃市场的重心正逐步向亚洲地区转移。伴随新一轮 科技革命和产业大变革的来临，全球技术要素和市场要素配置方式将发生深刻变化，地区差 异将会进一步加剧。近 10 年来，世界各国的特种玻璃产业快速扩张、高速增长，并呈现出专业化、复合化、精细化、智能化、绿色化特征。

（2）高端材料垄断加剧

目前，世界著名企业集团凭借其技术研发、资金和人才等优势不断向新材料领域拓展， 在高附加值新材料产品中占据主导地位。美国康宁、德国肖特、日本 AGC、法国圣戈班占据 国际特种玻璃市场销售额的 60% 以上。康宁凭借专业的技术理解和支持，在 TFT-LCD 玻璃 和其他先进的显示产品领域树立了标准。通过在日本、中国、美国等地设立工厂，以及在韩 国与三星占股各 50% 而组建合资企业—三星康宁精密玻璃有限公司（SCP），将高科技玻 璃、高价值客户合作关系两相结合，使自己成为全球范围内可靠的供应商。德国肖特玻璃制 造基地是世界上最大的光学玻璃制造基地，肖特玻璃厂的光学玻璃是设计和制造光学透镜的 重要材料。从燃气灶到天文望远镜，从手机屏幕到汽车车灯，从光纤到玻璃金属密封件，在 所有能使用非普通玻璃的地方，几乎都有肖特的产品。日本AGC 株式会社具有世界尖端浮 法玻璃制造技术，生产销售适合各个领域使用及再加工的各种规格和质量等级的浮法玻璃原 片产品，在平板玻璃、汽车玻璃、显示器玻璃（CRT、TFT、PDP）等领域拥有领先世界的市 场占有率。法国圣戈班不仅为汽车市场提供安全、高科技和创新的汽车玻璃整体解决方案， 同时也为各大建筑和民用住宅提供玻璃幕墙、玻璃屋顶、阳光房、玻璃门等玻璃解决方案；此外，圣戈班生产的各种先进玻璃产品，如防火玻璃、防爆防震玻璃、动态调光玻璃、高硼 耐热玻璃、微晶导热玻璃等，可以满足各类应用场合的需求。

特种玻璃产业呈现横向、纵向扩展，上下游产业联系也越来越紧密，产业链日趋完善， 多学科、多部门联合进一步加强，形成了新的产业战略联盟，有利于产品开发与应用拓展的 融合，但是也形成了寡头垄断。一些世界著名的材料企业纷纷结成战略伙伴开展全球化合作， 通过并购、重组及产业生态圈构建，整体上把控着全球特种玻璃产业的优势格局。比如，高 耐冲击玻璃主要运用于航空航天、交通运输、电子信息显示、太阳能发电等领域，是新兴发 展的高性能材料，只有美国企业能批量生产，并已商业运用，但单片玻璃已被国际厂商拉高 到 600 ～ 800 元 /m2 ，技术、市场垄断已形成，并利用行业垄断地位打压国内特种玻璃生产 企业生存空间。高纯、超高纯石英砂是制造二氧化硅薄膜、石英玻璃、半导体硅及光线通信 电缆等高性能材料的主要原料，可广泛应用于现代科技，是当今世界公认的高新科技产品的重要基础材料，是一个国家高新技术可持续发展的必要材料。德国已将超高纯石英原料列为 战略物资而限制出口。

（3）交叉融合创新加速

玻璃是一种与固体、液体不同的介稳态物质，处于复杂的多体相互作用体系，玻璃的中 程结构（如配位多面体键联）和长程结构多年来一直难以高置信度精细解析，也使得玻璃及 其形成的本质一直是凝聚态物理中最富挑战的谜题之一（2015年Science在创刊125周年之际， 也将“玻璃态的本质”列为 125 个最具挑战性的科学前沿问题之一）。基础学科突破、多学科 交叉、多技术融合快速推进了特种玻璃的创制、新功能的发现和传统玻璃性能的提升，特种 玻璃研发日益依赖多专业协同创新。特种玻璃新体系设计和大尺寸高性能制备相关的高通量 表征技术、高通量结构设计、高通量制备技术等前沿基础和技术研究快速发展，将推动特种玻璃的研发、设计、制造和应用发生重大变革，使特种玻璃研发周期和研发成本大幅度缩减， 并将加快探索发现前沿材料、实现玻璃新功能，加速特种玻璃的创新过程。

（4）新技术助推产品迭代加快

高新技术的突破加快了技术向生产力的转化速度，同时也对关键基础材料提出新的挑战 和需求。例如，柔性显示技术的兴起使得玻璃兼具硬度和柔韧性，德国肖特、日本旭硝子、 美国康宁等公司分别推出了厚度尺寸在 30 ～ 80μm 之间不同组成体系的柔性玻璃。OLED 显 示技术的发展，对 OLED 玻璃基板 / 载板提出新的技术挑战和质量要求。伴随着先进材料研 究技术的不断延展，也产生了诸多新兴产业。如发电玻璃转换效率不断提高，极大推动了新 能源产业的发展。基于临床诊断材料和器械的发展，制备出能产生光热效应以杀死肿瘤、通 过荧光监测肿瘤原位温度、修复过高光热对肿瘤周边正常组织烫伤的多功能新型生物活性玻 璃材料，使肿瘤等重大疾病得以早日发现和治疗。低损耗玻璃 / 玻璃天线工艺的发展，可以 解决未来 5G 网络普及中一些前端设备的具体问题。

（5）国家支持力度不断加大

目前，特种玻璃材料的优异特性备受关注，它的研发与生产水平已成为衡量一个国家材 料发展水平的标志之一。美国、日本、德国、法国等发达国家非常重视先进特种玻璃技术的 基础理论研究和工程技术研究。美国国家科学基金会在过去 8 年里，持续支持了 25 所美国大 学进行玻璃科学研究，康宁公司通过不同途径对大学和玻璃研究团体提供了定向资金支持， 为先进玻璃材料产业发展储备了前瞻性技术。

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特种玻璃行业发展前景如何

从全球范围来看，2021 年至 2026 年特种玻璃市场预计将以 7% 左右的复合年增长率增长。该市场受到电子、建筑和汽车等终端用途行业不断增长的需求的推动。智慧城市的兴起以及环保和节能建筑的增长趋势也有望推动建筑行业对特种玻璃的需求。此外，电动和混合动力汽车的日益普及预计将推动汽车行业对特种玻璃的需求。

就中国市场而言，中国是全球最大的特种玻璃生产国和消费国之一。预计未来几年中国将占据全球特种玻璃市场的重要份额。中国特种玻璃市场的增长是由建筑和汽车行业的快速增长以及对电子设备不断增长的需求推动的。中国政府对基础设施发展的投资和节能环保产品的推广也有望推动国内对特种玻璃的需求。

展望未来，特种玻璃的发展趋势是高性能、大尺寸、功能集成化和品种系列化等。为攻克特种玻璃制备的共性问题、解决要点领域对特种玻璃的配套需求并缩小与国外高性能特种玻璃的差距。

文章来源： 今日新材料， 中企讯重大投资项目资讯，中研网