CN101704990B - 用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法 - Google Patents

用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法 Download PDF

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本发明涉及高分子材料领域模具翻模用油泥的制备方法，尤其是一种用作风力发电叶片模具用油泥的制备方法。本方法首先制得轻质高粘度、高触变性改性环氧树脂即A组份，再制得低粘度改性胺类固化剂即B组份，然后将A组份和B组份按质量比1∶0.2～0.6混合并搅拌，使其混合均匀，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。通过调整配方和混合比例，可以得到不同粘接性能、粘度和触变性的油泥。用本发明制备的油泥重量轻，比强度极佳，低发热低收缩，适合大型结构件模具主模的成型，具有高触变性，使用方便，便于机械混合和上胶，也可应用于游艇模具的翻模成型，耐老化，耐疲劳。

Description

用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料领域模具翻模用油泥的制备方法，尤其是一种用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法。
背景技术
长期以来，用于制作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法一直为国外大公司所掌握，随着国内风能利用议案被提上重要议事日程，国外对中国风力发电机制造企业便以高价出售其产品，使这些企业的运营成本大大提高，且这些企业受制于材料的问题也逐步显现出来。
发明内容
其实，我国是一个通用型环氧树脂和固化剂的生产大国，且品种齐全，故本发明需要解决的技术问题是要利用环氧树脂和固化剂的分子设计理念进行优化整合，发明出一种具有高触变性、低发热低收缩、耐老化耐疲劳的风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法。
为解决以上技术问题所采用的技术方案为以下步骤：
A、将环氧树脂20～40重量份、环氧稀释剂10～20重量份、填料20～40重量份、触变剂4～8重量份、颜料0.5～2.0重量份和消泡剂0.01～0.10重量份投入搅拌器搅拌，同时升温至15～40℃，反应1～2小时便可得到轻质高粘度高触变性改性环氧树脂，即A组分。
B、将胺类固化剂40～60重量份、填料20～40重量份、触变剂4～8重量份、颜料0.5～2.0重量份、消泡剂0.01～0.10重量份投入搅拌器搅拌，同时升温至15～40℃，反应1～2小时便得低粘度改性胺类固化剂，即B组分。
C、然后将A组份和B组份按质量比1∶0.2～0.6混合并搅拌，使其混合均匀，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。
上述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、脂环族环氧树脂、酚醛环氧树脂、侧链型环氧树脂、胺改性环氧树脂中的一种或一种以上。
上述环氧稀释剂为(1)单官能度缩水甘油醚：丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚；(2)双官能度缩水甘油醚：乙二醇二缩水甘油醚、1，4-丁二醇二缩水甘油醚；(3)三官能度缩水甘油醚：三羟甲基丙烷三缩水甘油醚；(4)四官能度缩水甘油醚：季戊四醇四缩水甘油醚中的一种或一种以上。
上述填料为石英粉、钛白粉、云母粉、氧化铁粉、氧化锌粉、生石灰粉、三氧化二硼粉、三氧化二锑粉、五氧化三锑粉、水泥、金属粉、石墨粉、无机膨润土、有机膨润土、改性膨润土、白碳黑、瓷粉、滑石粉、硅微粉、改性硅微粉、氧化铝粉、氢氧化铝、碳酸钙、活性碳酸钙、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、硅酸钙、二氧化硅、纤维增强材料、无机玻璃微珠、有机高分子微球中的一种或一种以上。
上述触变剂为有机膨润土、氢化蓖麻油、气相二氧化硅、气相二氧化硅与氢氧化铝的混合物、金属皂类中的一种或一种以上。
上述颜料为碳黑、钛白粉、无机颜料、有机颜料中的一种或一种以上。
上述消泡剂为硅烷类消泡剂、聚醚改性硅烷类消泡剂、聚无机盐类消泡剂中的一种或一种以上。
上述胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、孟烷二胺、异佛尔酮二胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷，聚酰胺中的一种或一种以上。
采用以上技术方案后，用本发明制备的模具翻模用油泥具有以下优点：
1、重量轻；
2、比强度极佳；
3、低发热低收缩，适合大型结构件模具主模的成型。
4、具有高触变性，即使在垂直面方向也可大量使用。
5、使用方便，便于机械混合和上胶，可应用于风力发电叶片模具的翻模成型，也可用于游艇模具的翻模成型。
6、耐老化耐疲劳。
具体实施方式
下面为本发明的实施方式和具体操作过程。
实施例1
A、将双酚A型环氧树脂20克和双酚F型环氧树脂10克、丁基缩水甘油醚10克和苯基缩水甘油醚10克，石英粉8克和碳酸钙12克、有机膨润土5克、炭黑0.5克和硅烷类消泡剂0.01克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，同时升温至15℃，反应2小时便得到A组份；
B、将二乙烯三胺20克和三乙烯四胺20克，活性硅微粉20克、氢化蓖麻油4克、无机颜料0.5克、聚醚改性硅烷类消泡剂0.06克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，升温至20℃，反应1.5小时便得到B组份；
C、然后把A组份和B组份按质量比1∶0.2混合并搅拌，使其均匀混合，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。特性见表1。
本实施例中使用的所有原料均为市面上购得。
实施例2
A、将双酚S型环氧树脂30克和脂环族环氧树脂10克、乙二醇二缩水甘油醚15克，三氧化二锑粉30克、气相二氧化硅7克、钛白粉1克和聚无机盐消泡剂0.05克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，同时升温至30℃，反应1.5小时便得到A组份；
B、将四乙烯五胺20克和孟烷二胺30克，氢氧化铝30克、气相二氧化硅8克、有机颜料1.5克、聚无机盐类消泡剂0.02克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，升温至20℃，反应1.5小时便得到B组份；
C、然后把A组份和B组份按质量比1∶0.4混合并搅拌，使其均匀混合，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。特性见表1。
本实施例中使用的所有原料均为市面上购得。
实施例3
A、将酚醛环氧树脂10克和侧链型环氧树脂10克、1.4-丁二醇甘油醚10克，三氧化二硼粉40克、气相二氧化硅4克和氢氧化铝4克、炭黑2.0克和硅烷消泡剂0.10克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，同时升温至40℃，反应1小时便得到A组份；
B、将异佛尔酮二胺60克，氧化锌粉30克、气相二氧化硅6克、钛白粉2.0克、聚无机盐类消泡剂0.08克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，升温至30℃，反应1小时便得到B组份；
C、然后把A组份和B组份按质量比1∶0.6混合并搅拌，使其均匀混合，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。特性见表1。
本实施例中使用的所有原料均为市面上购得。
实施例4
A、将胺改性环氧树脂30克、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚18克，二氧化硅37克、气相二氧化硅5克、钛白粉0.8克和硅烷消泡剂0.10克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，同时升温至25℃，反应1.5小时便得到A组份；
B、将间苯二胺30克和二氨基二苯基甲烷30克，滑石粉28克、金属皂7克、无机颜料1.8克、聚无机盐类消泡剂0.07克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，升温至20℃，反应1.5小时便得到B组份；
C、然后把A组份和B组份按质量比1∶0.5混合并搅拌，使其均匀混合，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。特性见表1。
本实施例中使用的所有原料均为市面上购得。
实施例5
A、将双酚A型环氧树脂32克、季戊四醇四缩水甘油醚14克，重质碳酸钙29克、有机膨润±6克、钛白粉1.5克和聚无机盐消泡剂0.09克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，同时升温至40℃，反应1小时便得到A组份；
B、将聚酰胺57克，无机玻璃微珠33克、有机膨润土7克、钛白粉0.8克、硅烷消泡剂0.06克加入装有温度计和搅拌器的反应器中搅拌，升温至30℃，反应1.5小时便得到B组份；
C、然后把A组份和B组份按质量比1∶0.3混合并搅拌，使其均匀混合，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥。特性见表1。
本实施例中使用的所有原料均为市面上购得。
表1
Figure GSB00000642666000051

Claims (5)

1.一种用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法，包括以下步骤：
a.将环氧树脂20～40重量份、环氧稀释剂10～20重量份、填料20～40重量份、触变剂4～8重量份、颜料0.5～2.0重量份和消泡剂0.01～0.10重量份投入搅拌器，同时升温至15～40℃，反应1～2小时便可得到轻质高粘度高触变性改性环氧树脂，即A组分；
b、将胺类固化剂40～60重量份、填料20～40重量份、触变剂4～8重量份、颜料0.5～2.0重量份、消泡剂0.01～0.10重量份投入搅拌器搅拌，同时升温至15～40℃，反应1～2小时便可得到低粘度改性胺类固化剂，即B组分；
c、然后将A组份和B组份按质量比1∶0.2～0.6混合并搅拌，使其混合均匀，便获得风力发电叶片模具翻模用油泥；
以上所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、脂环族环氧树脂、酚醛环氧树脂、侧链型环氧树脂、胺改性环氧树脂中的一种或一种以上；所述的触变剂为有机膨润土、氢化蓖麻油、气相二氧化硅、气相二氧化硅与氢氧化铝的混合物、金属皂类中的一种或一种以上。
2.根据权利要求1所述的用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法，其特征在于：所述的环氧稀释剂为(1)单官能度缩水甘油醚：丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚；(2)双官能度缩水甘油醚：乙二醇二缩水甘油醚、1，4-丁二醇二缩水甘油醚；(3)三官能度缩水甘油醚：三羟甲基丙烷三缩水甘油醚；(4)四官能度缩水甘油醚：季戊四醇四缩水甘油醚中一种或一种以上。
3.根据权利要求1所述的用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法，其特征在于：所述的颜料为碳黑、钛白粉、无机颜料、有机颜料中的一种或一种以上。
4.根据权利要求1所述用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法，其特征在于：所述的消泡剂为硅烷类消泡剂、聚醚改性硅烷类消泡剂、聚无机盐类消泡剂中的一种或一种以上。
5.根据权利要求1所述用作风力发电叶片模具翻模用油泥的制备方法，其特征在于：所述胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、孟烷二胺、异佛尔酮二胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷，聚酰胺中的一种或一种以上。
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