CN101585956B - 用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系。该环氧树脂体系由环氧树脂和活性稀释剂配合而成，环氧树脂和活性稀释剂的重量比例为55∶45～85∶15。将该环氧树脂体系与固化剂按照环氧树脂体系∶固化剂＝100∶20～40的重量比例混合，固化制度为60℃/15小时或80℃/8小时，即得用于风力发电叶片的浇铸体。本发明的环氧树脂体系有较长的操作时间，低的体系黏度及良好的纤维含浸性。固化后的浇铸体各项性能均达到国家规定的风力发电叶片使用标准，是适用于风力叶片的大型复合材料。

Description

用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系
技术领域
本发明涉及高聚物材料技术领域，具体地说，本发明是一种用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系。
背景技术
目前，我国对风力发电事业高度重视，风电装机规模不断增大，使用在风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂用量也日渐增多。然而，现在我国现在所生产的风力发电叶片中的环氧树脂都是依赖国外进口，进口材料如环氧树脂等不仅价格高，而且供应链吃紧，很大程度上影响了国内企业的正常生产和利润水平。因此，发明满足风力发电事业中使用的环氧树脂变得非常重要，可以为国内叶片制造企业有效降低生产成本，不断增强市场竞争力创造条件。
现在国内很多浇铸工艺环氧树脂体系有着各种各样的缺陷，难以达到风力发电浇铸材料的使用性能。有的环氧树脂体系黏度较高，不能达到需要的工艺性能；有的环氧树脂体系黏度较低，但是机械性能欠佳；有的则需要较高的固化温度，增加了生产的成本，且不能满足大型叶片的生产工艺要求。
发明内容
为了克服现有的大多浇铸类环氧树脂体系的各种问题，迎合市场需要，本发明提供了一种用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系，其低黏度及较长的凝胶时间等能满足生产风力发电叶片需要的工艺性能，同时浇铸体的各项性能也达到使用要求。
本发明的另一发明目的，在于提供一种上述的环氧树脂体系的使用方法，该方法可获得用于风力发电叶片的环氧浇铸体。
为了实现上述的发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系，由环氧树脂和活性稀释剂配合而成，环氧树脂和活性稀释剂的重量比例为55∶45～85∶15。
该环氧树脂体系适用于含浸强化纤维材料的真空浇铸成型加工作业，适用于风力发电叶片的浇铸材料。
所述的环氧树脂是双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂中的一种或其组合。所述的双酚A型环氧树脂是环氧树脂E-56、E-51(618)或E-44(6101)。
所述的活性稀释剂为对叔丁基酚单缩水甘油醚、苯酚单缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚中的一种或其组合。
上述的环氧树脂体系按照环氧树脂体系∶固化剂＝100∶20～40的重量比例混合时，混合后初始黏度＜250cP(＞30℃)，凝胶时间≥2小时(室温下)，在薄层合板中放热峰≤100℃，在夹层材料中放热峰≤70℃，固化制度为60℃/15小时或80℃/8小时。固化后的浇铸体拉伸强度≥55MPa，拉伸应变断裂伸长率≥2.5％，拉伸摸量≥2700MPa，弯曲强度≥100MPa，热变形温度≥70℃，吸水率：24h＜1mg，168h＜50mg，密度＜1200kg/m2，收缩率≤2％。
所述的固化剂是脂肪族胺、环脂族胺、芳香胺、吡咯类、咪唑类、内酰胺类中的一种或多种的组合。
本发明具有以下的优点：
本发明的环氧树脂体系有较长的操作时间，低的体系黏度及良好的纤维含浸性。固化后的浇铸体各项性能均达到国家规定的风力发电叶片使用标准，如DIN EN ISO 527-2，DIN 53452-ISO 178，DIN EN ISO75-2，DIN ISO 175，DIN 53479-ISO 1183等，是适用于风力叶片的大型复合材料。
具体实施方式
实施例1
环氧树脂组成为双酚A环氧树脂E-51∶双酚F环氧树脂＝6∶4(质量比)；活性稀释剂为丁二醇二缩水甘油醚；组分H为环氧树脂∶活性稀释剂＝90∶10(质量比)的环氧树脂混合物，黏度为1126mPa·s(30℃)。组分G为1，10-癸二胺∶异佛尔二酮∶己内酰胺∶间苯二胺∶聚醚胺D-230＝5∶35∶15∶10∶35(质量比)的混合胺组合，室温下黏度为＜80cP的液体混合物。
以组分H∶组分G＝100∶35(质量比)混合浇铸，混合物初始黏度＜250cP(＞30℃)，其凝胶时间≥2.5小时(35℃)，在薄层合板中放热峰≤96℃，在夹层材料中放热峰≤67℃，其它性能如表1。
表1实施例1的性能表
  固化制度   60℃/15小时   80℃/8小时
  拉伸强度MPa   68   67
  拉伸断裂伸长率％   5.2   5.1
  拉伸模量MPa   2842   2919
  弯曲强度MPa   121   116
  热变形温度℃   86   85
  密度(kg/m2)   1.08   1.09
  收缩率％   1.5   1.6
实施例2
环氧树脂组成为双酚A环氧树脂E-56∶双酚F环氧树脂＝7∶3(质量比)；活性稀释剂为丁二醇二缩水甘油醚；组分H为环氧树脂∶活性稀释剂＝80∶20(质量比)的环氧树脂混合物，黏度为1104mPa·s(30℃)。组分G为氨基乙基哌嗪∶异佛尔二酮∶丁内酰胺∶2-羟基-1，4-对苯二胺∶聚醚胺D-230＝10∶25∶15∶15∶35(质量比)的混合胺组合，室温下黏度为＜80cP的液体混合物。
以组分H∶组分G＝100∶35(质量比)混合浇铸，混合物初始黏度＜250cP(＞30℃)，其凝胶时间≥3小时，在薄层合板中放热峰≤93℃，在夹层材料中放热峰≤64℃，其它性能如表2。
表2实施例2的性能表
  固化制度   60℃/15小时   80℃/8小时
  拉伸强度MPa   70   71
  拉伸断裂伸长率％   5.7   5.5
  拉伸模量MPa   2863   2895
  弯曲强度MPa   114   116
  热变形温度℃   82   84
  密度(kg/m2)   1.10   1.11
  收缩率％   1.4   1.4
实施例3
环氧树脂组成为双酚A环氧树脂E-56∶双酚F环氧树脂＝8∶2(质量比)；活性稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚；组分H为环氧树脂∶活性稀释剂＝75∶25(质量比)的环氧树脂混合物，黏度为1202mPa·s(30℃)。组分G为氨基乙基哌嗪∶异佛尔二酮∶3-甲基-2-吡咯烷酮∶2-羟基-1，4-对苯二胺∶聚醚胺D-230＝10∶25∶15∶15∶35(质量比)的混合胺组合，室温下黏度为＜80cP的液体混合物。
以组分H∶组分G＝100∶35(质量比)混合浇铸，混合物初始黏度＜250cP(＞30℃)，其凝胶时间≥3小时，在薄层合板中放热峰≤93℃，在夹层材料中放热峰≤64℃，其它性能如表3。
表3实施例3的性能表
  固化制度   60℃/15小时   80℃/8小时
  拉伸强度MPa   78   76
  拉伸断裂伸长率％   5.8   6.0
  拉伸模量MPa   2963   2856
  弯曲强度MPa   120   123
  热变形温度℃   78   79
  密度(kg/m2)   1.12   1.12
  收缩率％   1.4   1.3
实施例4
环氧树脂组成为双酚A环氧树脂E-56∶双酚F环氧树脂＝7∶3(质量比)；活性稀释剂为对叔丁基酚单缩水甘油醚；组分H为环氧树脂∶活性稀释剂＝70∶30(质量比)的环氧树脂混合物，黏度为1089mPa·s(30℃)。组分G为氨基乙基哌嗪∶异佛尔二酮∶5-甲基-2-吡咯烷酮∶2-羟基-1，4-对苯二胺∶聚醚胺D-230＝10∶25∶15∶15∶35(质量比)的混合胺组合，室温下黏度为＜80cP的液体混合物。
以组分H∶组分G＝100∶35(质量比)混合浇铸，混合物初始黏度＜250cP(＞30℃)，其凝胶时间≥3小时，在薄层合板中放热峰≤93℃，在夹层材料中放热峰≤64℃，其它性能如表4。
表4实施例4的性能表
  固化制度   60℃/15小时   80℃/8小时
  拉伸强度MPa   72   70
  拉伸断裂伸长率％   5.7   6.4
  拉伸模量MPa   3349   3124
  弯曲强度MPa   114   116
  热变形温度℃   75   74
  密度(kg/m2)   1.13   1.14
  收缩率％   1.5   1.3
实施例1～4中，力学性能测试：拉伸试验按DIN EN ISO 527-2进行，弯曲试验按DIN 53452-ISO 178进行，热变形温度按DIN EN ISO75-2进行，吸水率按DIN ISO 175进行，密度按DIN ISO 175进行。
以上对本发明所提供的用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系的使用方法，其特征在于：由环氧树脂和活性稀释剂按重量比例为55∶45～85∶15组成的环氧树脂体系，与固化剂按照环氧树脂体系∶固化剂＝100∶20～40的重量比例混合，固化制度为60℃/15小时或80℃/8小时，即得用于风力发电叶片的浇铸体；所述环氧树脂是双酚A型环氧树脂E-56和双酚F型环氧树脂的组合；所述的活性稀释剂为对叔丁基酚单缩水甘油醚、苯酚单缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚中的一种或其组合。
2.根据权利要求1所述的使用方法，其特征在于：所述的固化剂是脂肪族胺、环脂族胺、芳香胺、吡咯类、咪唑类、内酰胺类中的一种或多种的组合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101851395A (zh) * 2010-06-10 2010-10-06 南通星辰合成材料有限公司 环氧树脂及其生产方法
CN101914267A (zh) * 2010-08-12 2010-12-15 蓝星(北京)化工机械有限公司 一种拉挤用高性能环氧树脂组合物及其制备方法
CN101948611A (zh) * 2010-09-30 2011-01-19 蓝星(北京)化工机械有限公司 一种缠绕用环氧树脂组合物及其制备方法和应用
CN104151780A (zh) * 2014-01-22 2014-11-19 惠柏新材料科技（上海）有限公司 一种风电叶片用真空导流环氧树脂组合物
CN107739598B (zh) * 2017-10-31 2021-01-26 南昌航空大学 一种永久性环氧树脂固井剂

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101186744A (zh) * 2007-08-29 2008-05-28 上纬企业股份有限公司 一种环氧树脂及其用途

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101186744A (zh) * 2007-08-29 2008-05-28 上纬企业股份有限公司 一种环氧树脂及其用途

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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周润培.风力发电机叶片用环氧乙烯基酯树脂.《热固性树脂》.2009,第24卷(第2期),42-43页. *

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