CN102702686B - 一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法 - Google Patents
一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102702686B CN102702686B CN201210204118.7A CN201210204118A CN102702686B CN 102702686 B CN102702686 B CN 102702686B CN 201210204118 A CN201210204118 A CN 201210204118A CN 102702686 B CN102702686 B CN 102702686B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resin
- epoxy resin
- epoxy
- viscosity
- agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
一种可应用于生产MW级风力叶片的环氧树脂体系，该环氧树脂体系含有树脂和固化剂,树脂部分原料如下:低粘度海因环氧树脂、高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、功能型助剂、触变剂、环氧活性稀释剂，固化剂部分组成如下：胺类固化剂、功能性助剂、颜填料、摇变剂。两部分分别制备再进行混合反应，即可得到所需环氧树脂体系。本发明提供了一种具备可调的反应速度和较低的放热峰温度，浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能，对纤维浸润性好，可缩短生产时灌注所需要时间，能有效提高生产效率等优势的适用于兆瓦级风力发电机叶片生产用环氧树脂体系。
Description
技术领域
本发明涉及环氧树脂及其固化剂体系在风力叶片的应用领域，更进一步的，本发明涉及用于一种可应用于生产兆瓦（MW）级风力叶片的环氧树脂体系。
背景技术
当今世界正面临着石油、煤碳、天然气等不可再生能源逐渐枯竭的现状，而传统能源存在污染或破坏环境较严重及其利用率不足的问题，各国均大力倡导开发新能源，发展低碳电力．风能作为一种无污染、可再生、占地少、开发利用技术成熟的新能源，在世界各国得到了广泛发展和利用．
风能是由地球表面大量空气流动所产生的动能，风中蕴含着巨大的能量，据估算，全球风能约为2.74×109MW，能够被人类利用的风能约为2×107MW．
中国幅员辽阔，地域宽广，海岸线长，风能资源非常丰富．根据气象部门最新风能资源普查统计数据表明，10m高度可开发和利用的风能总储量约为7~12亿kW。其他最新评估报告提出的数据甚至可达25亿kW以上。因此，风电具有雄厚的资源基础，足以支撑其成为中国未来能源结构的重要组成部分。
到2020、2030和2050年，中国风电装机容量将分别达到2亿、4亿和10亿千瓦，成为中国的主要电源之一，到2050年，风电将满足国内17%的电力需求。
作为MW级风力发电机重要零部件的叶片，其主要组成成分为不饱和树脂或环氧树脂等基体树脂与增强玻璃纤维、碳纤维、巴萨木、PVC泡沫材料等增强材料复合而成的复合材料体，其中用环氧树脂用量8-12万吨/每年，而目前65-80%的风力发电机叶片用环氧树脂主要依赖进口。
所以，研发风力发电机用的环氧树脂体系制备方法成了近几年的研发热点，如中国专利文献公开的名称为“风力发电机叶片用的环氧树脂体系及其改性方法”（专利号：200910216288.5）、“风力发电机叶片用环氧树脂组成物”（专利号：200910201435.1），“一种风力发电机叶片用的快速固化环氧树脂体系及制备方法”（专利号:201010602588.x）均公布了风力发电机用的环氧树脂体系。本发明相比于公开的技术，具备可调的反应速度和较低的放热峰温度的优势，浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能，且产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、且具有良好的抗流挂效果，在叶片生产时可节约树脂和避免弄脏操作环境，且初始混合粘度低，对纤维浸润性好，可缩短生产时灌注所需要时间，能有效提高生产效率；
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种具备可调的反应速度和较低的放热峰温度的优势，浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能，且产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、具有良好的抗流挂效果且初始混合粘度低，对纤维浸润性好，本发明的第二目的在于可缩短生产时及灌注所需要时间，能有效提高生产效率的适用于兆瓦级风力发电机叶片生产用环氧树脂体系。
本发明为了实现第一目的，采用的技术方案是：
一种可应用于生产MW级风力叶片的环氧树脂体系，该环氧树脂体系含有树脂和固化剂。所述树脂部分组成比例（质量百分比）如下：
低粘度海因环氧树脂：5-50%
高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂：40-75%
双酚F型环氧树脂：5-15%
缩水甘油胺型环氧树脂：0-8%
功能型助剂：0.5-10%
触变剂：0-3%。
环氧活性稀释剂：2~20%
所述固化剂部分组成比例（质量百分比）如下：
胺类固化剂：70~95%
功能性助剂：5~15%
颜填料：0~5%
触变剂：0~5%
所述的低粘度海因环氧树脂具有以下物性指标：粘度（25℃）：1500-4500mpa.s；环氧值：0.65-0.80；可水解率：100-4000ppm；挥发份：≤1%；外观：无色或浅黄色透明液体或结晶物。低粘度海因环氧树脂比双酚A型环氧树脂具有更低的粘度和更高的Tg值，所以其使用能有效的降低产品的初始粘度，同时也可减少体系中起降低粘度用的环氧活性稀释剂（使体系的Tg值大幅度的降低）使用量，所以其使用能保证体系具有较低的粘度的同时具有较高的Tg值；
所述的高纯度低粘度双酚A型环氧树脂具有以下物性指标：粘度（25℃）：2500-5500mpa.s；环氧值：0.548-0.588；可水解率：100-4000ppm；n=0含量：95.0%-99.9%（液相色谱法）或98.0-99.9%（凝胶色谱法）；平均分子量：345-400；外观：无色或浅黄色透明液体。比常规的双酚A型环氧树脂具有更低的粘度，可有效降低体系的粘度；
所述的双酚F型环氧树脂具有以下物性指标：粘度（25℃）：2000-4500mpa.s；环氧值：0.57-0.60；可水解率：100-1500ppm；外观：黄色透明液体。
根据权利要求1所述的一种可应用于生产MW级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：缩水甘油胺型环氧树脂具有以下物性指标：粘度（25℃）：2500-4500mpa.s；环氧值：0.88-0.98；可水解率：100-3000ppm；外观：无色或浅黄色透明液体.
所述的环氧活性稀释剂主要由脂肪族环氧活性稀释剂(包括但不仅限于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、新戊二醇二缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、丙烯基丙基缩水甘油醚等中的一种或多种混合物。)、芳香族环氧活性稀释剂（包括但不仅限于间苯二酚二缩水甘油醚、环氧丙烷苯基醚、邻甲苯基缩水甘油醚）、脂肪族环氧活性稀释剂（环戊二醇二缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚）等组成；
所述的功能型助剂包括消泡剂、偶联剂、浸润剂、促进剂；
所述的触变剂包括：有机硼润土及其改性物、蓖麻油及其该性物、聚脲及其改性物、气相二氧化硅、气相碳酸钙等中的一种或多种组合物；
所述的固化剂部分中的胺类固化剂包括：脂肪族多元胺（包括但不仅限于二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、乙二胺、己二胺、三乙烯二胺等中的一种或多种混合物及改性物）、芳香族胺（包括但不仅限于间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、芳醚二胺、间苯二甲胺等中的一种或多中混合物及改性物）、脂环族胺（薄荷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、4，4-二氨基二环己基甲烷、1，3-双（氨甲基）环己烷等中的一种或多种的混合物及改性物）、聚醚胺（包括但不仅限于D-230、D-400、D-2000、T-403等中的一种或多种混合物及改性物）。
所述的树脂部分和固化剂部分混合使用配比为：100：20~35。
该环氧树脂体系含有树脂和固化剂。两部分分别制备在进行混合反应，其制备方法为：
①、将环氧树脂、环氧活性稀释剂、功能型助剂在常温下加入反应釜，抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至45-50℃，以350-450rpm的搅拌速度搅拌反应3小时，然后加入触变剂以500-600rpm的搅拌速度搅拌搅拌反应2小时，出料，过滤，灌装，得到树脂部分产品；
②、将胺类固化剂、功能性助剂在常温下加入反应釜，并抽真空（真空度控制在700-760mmHg)，升温至40-80度，停至抽真空并以200-300rpm搅拌速度搅拌反应2h，然后加入颜填料、触变剂等以组成300-500rpm搅拌速度搅拌反应1.5h，出料。过滤灌装，得到固化剂部分；
③、将树脂部分和固化剂部分通过混胶机按比例自动混合均匀(料液温度控制在25-40℃内），即可得到用于兆瓦级风力叶片生产用的环氧树脂体系。
所述树脂预固化条件为：20～25℃温度范围内、20-80%的湿度范围内，固化16小时；然后后固化条件为：60-80℃温度范围内、20-70%的湿度范围内，固化8-12小时。即可达到以下相关性能：Tg(DSC测试)75-85℃、拉伸强度65-85Mpa、拉伸模量2850-3550Mpa、拉伸断裂伸长率5-10%、弯曲强度110-145Mpa、弯曲模量2850-3550Mpa、压缩强度80-125Mpa、冲击强度70-140KJ/m2、线性收缩率0.5-3%等。
本发明的有益效果是：
①与现有产品对比本发明具有可调的反应速度和较低的放热峰温度：
适用于风力叶片手糊生产工艺的产品特点：15-45min内达到最高放热温度，放热温度范围为150-200℃；而目前行业内该类型产品放热峰温度一般都在200-230℃之间；
| 生产工艺 | 达到最高放热温度所需时间min | 放热温度范围℃ |
| 现有产品 | 15-45 | 200-230 |
| 本发明 | 13-40 | 18O-210 |
表1：适用于手糊生产工艺的产品与现有产品放热时间及放热温度对比
适用于风力叶片灌注生产工艺的产品特点：240-360min内达到最高放热温度，放热温度范围为40-60℃；而目前行业内该类型产品放热峰温度一般都在60-120℃之间；
| 生产工艺 | 达到最高放热温度所需时间min | 放热温度范围℃ |
| 现有产品 | 240-360 | 60-120 |
| 本发明 | 230-430 | 40-60 |
表2：适用于真空灌注工艺的发明与现有产品放热时间及放热温度对比
以上为104g混合物在25℃环境温度下测试，可操作时间会直接影响到叶片的生产效率：如夏天车间温度高，可将反应速度调慢点，而冬天车间温度低，可将反应速度调快点；从而不影响最终的生产效率。
②、与现有技术相比本发明的浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能。
适用于手糊工艺的产品的力学性能与市场产品对比如下：
表3：适用于手糊工艺的产品力学性能对比
适用于风力叶片灌注生产工艺的产品的力学性能与市场产品对比如下：
表4：适用于真空灌注工艺的产品力学性能对比
从测试性能对比数据明显反映出，本发明对比现有市场产品，产品在拥有较高Tg值的同时具有更加优异的力学性能，特别是适用于真空灌注工艺的产品，抗冲击强度对比市场产品非常有优势；
③、本发明产品引用了先进的触变剂，使本发明产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、且具有良好的抗流挂效果，在叶片生产时可节约树脂和避免弄脏操作环境；
④、本产品初始混合粘度低，对纤维浸润性好，可缩短生产时手糊所需要时间，能有效提高生产效率；
具体实施方式
本发明所包括树脂部分和固化剂部分包括但不仅限于以下实施方式（所述比例均为质量比）：
实施例一：
所述树脂部分组成比例（质量百分比）如下：
低粘度海因环氧树脂：30%
高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂：50%
双酚F型环氧树脂：5%
缩水甘油胺型环氧树脂：4-7%
功能型助剂：2%
触变剂：0-3%。
环氧活性稀释剂：6%
所述固化剂部分组成比例（质量百分比）如下：
胺类固化剂：
N-氨乙基哌嗪：22%
二亚乙基三胺：65%
功能性助剂：13%
①树脂制备部分：将低粘度海因型环氧树脂、高纯低粘度双酚A型环氧树脂、环氧活性稀释剂、双酚F型环氧气树脂、功能型助剂在常温下加入反应釜，抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至45-50℃，以350-450rpm的搅拌速度搅拌反应3小时，然后加入触变剂以500-600rpm的搅拌速度搅拌搅拌反应2小时，出料，过滤，灌装，得到树脂部分产品；
②、将胺类固化剂、功能性助剂在常温下加入反应釜，并抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至40-80度，停止抽真空并以200-300rpm搅拌速度搅拌反应2h，然后加入颜填料、触变剂等以组成300-500rpm搅拌速度搅拌反应1.5h，出料。过滤灌装，得到固化剂部分；
③、将树脂部分和固化剂部分通过混胶机按质量配比为：100：20~35比例自动混合均匀（料液温度控制在25-40℃内），即可得到用于兆瓦级风力叶片生产用的环氧树脂体系。
同等条件下用30份环氧活性稀释剂代替30份低粘度海因环氧树脂得到的环氧树脂体系反应性对比：如下表5所示（100g混合物在25℃环境温度下、采用温度时间控制仪器测试，适用于风力叶片手糊工生产艺）：
| 项目 | 对比产品 | 本发明 |
| 达到最高放热温度所需时间min | 36 | 34 |
| 最高放热温度℃ | 225 | 188 |
表5：体系的反应性测试
浇注体固化方式及固化物性能：采用室温10-16小时+70℃*8h可得到固化物性与同等条件下用10份环氧活性稀释剂代替10份低粘度海因环氧树脂的固化物性对比如下表6所示：
表6：固化物性
由上表测试性能对比可以明显看出：
①与现有产品对比本发明具有可调的反应速度和较低的放热峰温度；
②与现有技术相比本发明的浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能。
本发明产品引用了触变剂，使本发明产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、且具有良好的抗流挂效果，在叶片生产时可节约树脂和避免弄脏操作环境；本发明中的低粘度海因环氧树脂具有降低本产品初始混合粘度，对纤维浸润性好，可缩短生产时灌注所需要时间，能有效提高生产效率。
实施例二：
所述树脂部分组成比例（质量百分比）如下：
低粘度海因环氧树脂：25%
高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂：40%
双酚F型环氧树脂：8%
缩水甘油胺型环氧树脂：5%
功能型助剂：8%
触变剂：2%
环氧活性稀释剂：12%
所述固化剂部分组成比例（质量百分比）如下：
胺类固化剂：
N-氨乙基哌嗪：26%
聚醚胺：48%
芳香胺：18%
功能性助剂：8%
①树脂制备部分：将低粘度海因型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、环氧活性稀释剂、双酚F型环氧气树脂、功能型助剂在常温下加入反应釜，抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至45-50℃，以350-450rpm的搅拌速度搅拌反应3小时，然后加入触变剂以500-600rpm的搅拌速度搅拌搅拌反应2小时，出料，过滤，灌装，得到树脂部分产品；
②、将胺类固化剂、功能性助剂在常温下加入反应釜，并抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至40-80度，停至抽真空并以200-300rpm搅拌速度搅拌反应2h，然后加入颜填料、触变剂等以组成300-500rpm搅拌速度搅拌反应1.5h，出料。过滤灌装，得到固化剂部分；
③、将树脂部分和固化剂部分通过混胶机按配比为：100：20~35比例自动混合均匀（料液温度控制在25-40℃内），即可得到用于兆瓦级风力叶片生产用的环氧树脂体系。
体系的反应性（100g混合物在25℃环境温度下、采用温度时间控制仪器测试，适用于风力叶片手糊工生产艺）与同等条件下用15份环氧活性稀释剂代替15份低粘度海因环氧树脂的反应性对比：如下表7、8所示：
| 项目 | 对比产品 | 本发明 |
| 达到最高放热温度所需时间min | 36 | 33 |
| 最高放热温度℃ | 215 | 175 |
表7：体系的反应性测试
表8：固化物性
由上表测试性能对比可以明显看出：
①与现有产品对比本发明具有可调的反应速度时间和较低的放热峰温度；
②与现有技术相比本发明的浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能。
本发明产品引用了触变剂，使本发明产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、且具有良好的抗流挂效果，在叶片生产时可节约树脂和避免弄脏操作环境；；低粘度海因环氧树脂具有降低本产品初始混合粘度，对纤维浸润性好，可缩短生产时灌注所需要时间，能有效提高生产效率。
实施例三：
所述树脂部分组成比例（质量百分比）如下：
低粘度海因环氧树脂：18%
高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂：57%
双酚F型环氧树脂：8%
功能型助剂：2%
触变剂：2%
环氧活性稀释剂：13%
所述固化剂部分组成比例（质量百分比）如下：
胺类固化剂：
聚醚胺：83%
二亚乙基三胺：12%
功能性助剂：4%
①树脂部分制备：将低粘度海因型环氧树脂、高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂、环氧活性稀释剂、双酚F型环氧气树脂、功能型助剂在常温下加入反应釜，抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至45-50℃，以350-450rpm的搅拌速度搅拌反应3小时，然后加入触变剂以500-600rpm的搅拌速度搅拌搅拌反应2小时，出料，过滤，灌装，得到树脂部分产品；
②、其次将胺类固化剂：将聚醚胺、二亚乙基三胺、功能性助剂在常温下加入反应釜，并抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至40-80度，停至抽真空并以200-300rpm搅拌速度搅拌反应2h，然后加入颜填料、触变剂等以组成300-500rpm搅拌速度搅拌反应1.5h，出料。过滤灌装，得到固化剂部分；
③、将树脂部分和固化剂部分通过混胶机按配比为：100：20~35比例自动混合均匀（料液温度控制在25-40℃内），即可得到用于兆瓦级风力叶片生产用的环氧树脂体系。
在同等条件下将18份的低粘度海因环氧树脂替换为18份的环氧活性稀释剂，得出的体系的反应性（100g混合物在25℃环境温度下、采用温度时间控制仪器测试，适用于叶片真空灌注工艺）对比如下表9所示：
| 项目 | 对比产品 | 本发明 |
| 达到最高放热温度所需时间min | 340 | 324 |
| 最高放热温度℃ | 78 | 43.7 |
表9：体系的反应性测试
表10:固化物性能
不同类型的玻璃纤维布复合后的复合材料性能如下表11、12、13：
表11：与单轴向玻璃纤维布[0°(1152g/m2),90°(36g/m2)]复合后性能对比
表12：与双轴向玻璃纤维布[+45°(401g/m2),-45°(401g/m2)复合后性能对比
表13：与三轴向布[0°(709g/m2),+45°(250g/m2),-45°(250g/m2)]复合后的性能对比
由上表测试性能对比可以明显看出：
①与现有产品对比本发明具有可调的反应速度和较低的放热峰温度；
②与现有技术相比本发明的浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能。
③与纤维材料复合有良好的浸润性，并大幅度提升了产品性能，优于普通的环氧树脂。
本发明产品引用了触变剂，使本发明产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、且具有良好的抗流挂效果，在叶片生产时可节约树脂和避免弄脏操作环境；；低粘度海因环氧树脂具有降低本产品初始混合粘度，对纤维浸润性好，可缩短生产时灌注所需要时间，能有效提高生产效率。
实施例四：
所述树脂部分组成比例（质量百分比）如下：
低粘度海因环氧树脂：15%
高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂：60%
双酚F型环氧树脂：8%
功能型助剂：2%
触变剂：2%
环氧活性稀释剂：13%
所述固化剂部分组成比例（质量百分比）如下：
胺类固化剂：
聚醚胺：78%
间苯二甲胺：6%
N-氨乙基哌嗪：10%
功能性助剂：6%
①、树脂部分制备：将因型环氧树脂、高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂、环氧活性稀释剂、双酚F型环氧气树脂、功能型助剂在常温下加入反应釜，抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至45-50℃，以350-450rpm的搅拌速度搅拌反应3小时，然后加入触变剂以500-600rpm的搅拌速度搅拌搅拌反应2小时，出料，过滤，灌装，得到树脂部分产品；
②、将胺类固化剂：聚醚胺、间苯二甲胺、N-氨乙基哌嗪、功能性助剂在常温下加入反应釜，并抽真空（真空度控制在700-760mmHg），升温至40-80度，停至抽真空并以200-300rpm搅拌速度搅拌反应2h，然后加入颜填料、触变剂等以组成300-500rpm搅拌速度搅拌反应1.5h，出料。过滤灌装，得到固化剂部分；
③、将树脂部分和固化剂部分通过混胶机按配比为：100：20~35比例自动混合均匀（料液温度控制在25-40℃内），即可得到用于兆瓦级风力叶片生产用的环氧树脂体系。
在同等条件下将18份的低粘度海因环氧树脂替换为18份的稀释剂，得出的体系的反应性（100g混合物在25℃环境温度下、采用温度时间控制仪器测试，适用于叶片真空灌注工艺）及固化物性能对比如下表14、15所示：
| 项目 | 对比产品 | 本发明 |
| 达到最高放热温度所需时间min | 335 | 320 |
| 最高放热温度℃ | 63.5 | 45.2 |
表14：：体系的反应性测试
表15:固化物性能
不同类型的玻璃纤维布复合后的复合材料性能如下表16、17、18：
表16：单轴向玻璃纤维布[0°(1152g/m2),90°(36g/m2)]复合后性能对比
表17：与双轴向玻璃纤维布[+45°(401g/m2),-45°(401g/m2)复合后性能对比
表18：与三轴向玻璃纤维布[0°(709g/m2),+45°(250g/m2),-45°(250g/m2)]复合后性能对比
由上表测试性能对比可以明显看出：
①与现有产品对比本发明具有可调的反应速度和较低的放热峰温度；
②与现有技术相比本发明的浇注体在具有相对较高的Tg值的同时具有优异的力学性能。
③与纤维材料复合有良好的浸润性，并大幅度提升了产品性能，优于普通的环氧树脂。
本发明产品引用了触变剂，使本发明产品具有透明的外观、长期储存无沉降现象、且具有良好的抗流挂效果，在叶片生产时可节约树脂和避免弄脏操作环境；低粘度海因环氧树脂具有降低本产品初始混合粘度，对纤维浸润性好，可缩短生产时灌注所需要时间，能有效提高生产效率。
上述性能测试引用的测试标准如下：
GB/T-2567-2008、GB/T-19466.2-2004、ISO 2555-1989、
ISO 527-4-1997、ISO 527-5-1997、ISO 14126-1999、ISO 14129-1998、ISO 1172-1996等。
上述实施方式为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式不受限于上述实施方式，其他任何以本发明为原本的修改、简化、置换等方式，均在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，该环氧树脂体系含有树脂和固化剂，两部分分别制备，其特征在于：
所述树脂部分组成按质量百分比计算如下：
低粘度海因环氧树脂：5-50％；
高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂：40-75％；
双酚F型环氧树脂：5-15％；
缩水甘油胺型环氧树脂：0-8％；
功能型助剂：0.5-10％；
触变剂：0-3％；
环氧活性稀释剂：2～20％；
所述固化剂部分组成按质量百分比计算如下：
胺类固化剂：70～95％；
功能性助剂：5～15％；
颜填料：0～5％；
触变剂：0～5％；
所述低粘度海因环氧树脂在25℃下粘度：1500-4500mPa·s；高纯度低粘度的双酚A型环氧树脂在25℃下粘度为：2500-4500mPa·s，聚合度n＝0，液相色谱法测得含量为：95.0％-99.9％或凝胶色谱法测得含量为98.0-99.9％；
所述的功能型助剂包括消泡剂、偶联剂、浸润剂、促进剂；
所述的触变剂包括：有机硼润土及其改性物、蓖麻油及其改性物、聚脲及其改性物、气相二氧化硅、气相碳酸钙中的一种或多种组合物。
2.根据权利要求1所述的一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：所述的低粘度海因环氧树脂具有以下物性指标：环氧值：0.65-0.80；可水解率：100-4000ppm；挥发份：≤1％；外观：无色或浅黄色透明液体或结晶物。
3.根据权利要求1所述的一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：所述高纯度低粘度双酚A型环氧树脂具有以下物性指标：环氧值：0.548-0.588；可水解率：100-4000ppm；平均分子量：345-400；外观：无色或浅黄色透明液体；
所述的双酚F型环氧树脂具有以下物性指标：在25℃下粘度为：2000-4500mPa·s；环氧值：0.57-0.60；可水解率：100-1500ppm；外观：黄色透明液体。
4.根据权利要求1所述的一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：所述的缩水甘油胺型环氧树脂具有以下物性指标：在25℃下粘度为：2500-4500mPa·s；环氧值：0.88-0.98；可水解率：100-3000ppm；外观：无色或浅黄色透明液体。
5.根据权利要求1所述的一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：所述的环氧活性稀释剂主要由脂肪族环氧活性稀释剂、芳香族环氧活性稀释剂、环戊二醇二缩水甘油醚、环己二醇二缩水甘油醚组成；
其所述的脂肪族环氧活性稀释剂由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、新戊二醇二缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚、丙烯基丙基缩水甘油醚中的一种或多种组成；
其所述的芳香族环氧活性稀释剂由间苯二酚二缩水甘油醚、环氧丙烷苯基醚、邻甲苯基缩水甘油醚组成。
6.根据权利要求1所述的一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：所述的固化剂部分中的胺类固化剂包括：脂肪族多元胺、芳香族胺、脂环族胺、聚醚胺；
其所述的脂肪族多元胺由二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、乙二胺、己二胺、三乙烯二胺中的一种或多种组成；或由一种或多种二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、乙二胺、己二胺、三乙烯二胺改性物组成；或由二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、乙二胺、己二胺、三乙烯二胺中的一种或多种与一种或多种二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、乙二胺、己二胺、三乙烯二胺改性物组成；
其所述的芳香族胺由间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、芳醚二胺、间苯二甲胺中的一种或多种组成，或由一种或多种间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、芳醚二胺、间苯二甲胺中的改性物组成，或由间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、芳醚二胺、间苯二甲胺中的一种或多种与一种或多种间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、芳醚二胺、间苯二甲胺中的改性物组成；
其所述的脂环族胺由薄荷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、4，4-二氨基二环己基甲烷、1，3-双(氨甲基)环己烷中的一种或多种组成，或由一种或多种薄荷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、4，4-二氨基二环己基甲烷、1，3-双(氨甲基)环己烷改性物组成，或由一种或多种薄荷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、4，4-二氨基二环己基甲烷、1，3-双(氨甲基)环己烷与一种或多种薄荷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、4，4-二氨基二环己基甲烷、1，3-双(氨甲基)环己烷改性物组成；
其所述的聚醚胺由D-230、D-400、D-2000、T-403中的一种或多种组成，或由D-230、D-400、D-2000、T-403中的一种或多种改性物组成，或由D-230、D-400、D-2000、T-403中的一种或多种与D-230、D-400、D-2000、T-403中的一种或多种改性物组成。
7.根据权利要求1所述的一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系，其特征在于：所述的树脂部分和固化剂部分混合使用配比为：100：20～35。
8.一种制备权利要求1所述可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系方法，其特征在于：
将环氧树脂、环氧活性稀释剂、功能型助剂在常温下加入反应釜，抽真空真空度控制在700-760mmHg范围内，升温至45-50℃，以350-450rpm的搅拌速度搅拌反应3小时，然后加入触变剂以500-600rpm的搅拌速度搅拌搅拌反应2小时，出料，过滤，灌装，得到树脂部分产品；
将胺类固化剂、功能性助剂在常温下加入反应釜，并抽真空将真空度控制在700-760mmHg范围内，升温至40-80度，停至抽真空并以200-300rpm搅拌速度搅拌反应2h，然后加入颜填料、触变剂，并以300-500rpm的搅拌速度搅拌反应1.5h，出料，过滤灌装，得到固化剂部分；
将树脂部分和固化剂料液温度控制在25-40℃内，通过混胶机按比例自动混合均匀，即可得到用于兆瓦级风力叶片生产用的环氧树脂体系。
9.根据权利要求8所述的一种制备可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系的方法，其特征在于：预固化条件为：20～25℃温度范围内、20-80％的湿度范围内，固化16小时；然后后固化条件为:60-80℃温度范围内、20-70％的湿度范围内，固化8-12小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210204118.7A CN102702686B (zh) | 2012-06-19 | 2012-06-19 | 一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210204118.7A CN102702686B (zh) | 2012-06-19 | 2012-06-19 | 一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102702686A CN102702686A (zh) | 2012-10-03 |
| CN102702686B true CN102702686B (zh) | 2015-04-15 |
Family
ID=46895759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210204118.7A Active CN102702686B (zh) | 2012-06-19 | 2012-06-19 | 一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102702686B (zh) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103834140B (zh) * | 2012-11-21 | 2016-05-04 | 宏昌电子材料股份有限公司 | 一种风力叶片手糊修补用的环氧树脂体系及其制备方法 |
| CN102977557B (zh) * | 2012-12-11 | 2015-11-18 | 蓝星(北京)化工机械有限公司 | 一种室温固化环氧树脂组合物及其制备方法 |
| CN102964780A (zh) * | 2012-12-11 | 2013-03-13 | 蓝星(北京)化工机械有限公司 | 一种用于纤维增强复合材料真空导入成型的环氧树脂组合物及其制备方法 |
| CN103093897B (zh) * | 2013-02-05 | 2016-04-20 | 国家电网公司 | 一种电缆芯的制作方法 |
| CN103093888B (zh) * | 2013-02-05 | 2015-09-02 | 国网新疆电力公司昌吉供电公司 | 一种碳纤维复合材料电缆芯 |
| CN105199316A (zh) * | 2013-02-05 | 2015-12-30 | 胡妍 | 一种碳纤维复合材料电缆线的制作方法 |
| CN103627140B (zh) * | 2013-11-01 | 2015-06-03 | 鲲鹏建设集团有限公司 | 用于耐久型彩色路面的胶结材料及其制备方法 |
| CN104151527B (zh) * | 2014-01-22 | 2017-03-29 | 惠柏新材料科技（上海）股份有限公司 | 一种风电叶片用手糊环氧树脂组合物 |
| 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 |
| CN104877312A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-09-02 | 广东博汇新材料科技有限公司 | 一种风力发电机叶片用环氧树脂组合物及其制备方法 |
| CN105237956B (zh) * | 2015-11-05 | 2018-11-02 | 杭州国电大坝安全工程有限公司 | 一种遇水膨胀的环氧材料 |
| CN107322187A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-11-07 | 广州先艺电子科技有限公司 | 一种银铜钛活性焊膏 |
| EP3649173A1 (en) | 2017-09-18 | 2020-05-13 | Aditya Birla Chemicals (Thailand) Limited | An epoxy resin system for structural composites |
| CN107903587B (zh) * | 2017-12-15 | 2020-08-21 | 江苏澳盛复合材料科技有限公司 | 一种碳纤维增强材料用环氧树脂体系 |
| CN108485187B (zh) * | 2018-03-29 | 2021-05-11 | 广州聚合新材料科技股份有限公司 | 改性环氧树脂材料及其制备方法、应用和风叶 |
| CN109161166B (zh) * | 2018-08-16 | 2020-12-15 | 湖北双键精细化工有限公司 | 一种快速固化低收缩环氧浇注填料及其制备方法 |
| CN110040983A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-23 | 盐城旭华机械有限公司 | 玻璃纤维布浸渍机及浸渍方法 |
| WO2021033329A1 (ja) * | 2019-08-21 | 2021-02-25 | ナミックス株式会社 | エポキシ樹脂組成物 |
| CN112194778B (zh) * | 2020-09-28 | 2023-05-26 | 百思通新材料科技(武汉)有限公司 | 一种环氧基和活泼氢摩尔量不匹配的环氧树脂组合物 |
| CN113637293B (zh) * | 2021-08-30 | 2024-01-12 | 中海油能源发展股份有限公司 | 改性树脂及其在封堵剂中的应用、高温封堵剂及其在高温弃置井封堵中的应用 |
| CN117264373B (zh) * | 2023-11-22 | 2024-01-30 | 惠柏新材料科技（上海）股份有限公司 | 风力发电机叶片用环氧树脂组合物及其制备方法和应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101735570A (zh) * | 2009-11-19 | 2010-06-16 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 风力发电机叶片用的环氧树脂体系及其改性方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000119375A (ja) * | 1998-10-14 | 2000-04-25 | Nippon Mitsubishi Oil Corp | 複合材料用低温硬化型エポキシ樹脂組成物 |
-
2012
- 2012-06-19 CN CN201210204118.7A patent/CN102702686B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101735570A (zh) * | 2009-11-19 | 2010-06-16 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 风力发电机叶片用的环氧树脂体系及其改性方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 海因环氧树脂/DDS体系的制备与性能;李玲等;《高分子材料科学与工程》;20110930;第27卷(第9期);第161页左栏第1段到第163页右栏第1段 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102702686A (zh) | 2012-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102702686B (zh) | 一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法 | |
| CN101851481B (zh) | 一种用于制造风力发电机叶片的环氧树脂胶粘剂及其制备方法 | |
| CN104804691A (zh) | 一种室温固化耐高温高韧性的环氧胶粘剂及其制备方法 | |
| CN105670223B (zh) | 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料 | |
| CN103554439B (zh) | 一种低气味环氧固化剂的制备方法 | |
| CN102020831B (zh) | 风力发电叶片用复合材料 | |
| CN104119827A (zh) | 一种室温固化环氧-酸酐胶粘剂及其制备方法 | |
| EP2480587A1 (en) | Curable epoxy resin compositions and composites made therefrom | |
| CN106753134B (zh) | 一种用于耐盐雾、耐湿热的风力发电叶片合模粘接的环氧结构胶及其制备方法 | |
| CN104725783B (zh) | 一种防流挂且抗结晶的风电级手糊树脂体系及其制备方法 | |
| CN102061064A (zh) | 一种风力发电机叶片用的快速固化环氧树脂体系及其制备方法 | |
| JP2015511264A (ja) | 複合材用のブレンド | |
| CN109503812A (zh) | 一种环氧树脂材料及其制备方法和应用 | |
| CN103756610A (zh) | 一种双组份耐黄变环氧树脂胶粘剂及其制备方法 | |
| CN105567144B (zh) | 一种风电级双组分环氧胶粘剂及其用途 | |
| CN102533194A (zh) | 一种风力发电叶片的层状硅酸盐插层复合胶粘剂及其制备方法 | |
| CN102329586B (zh) | 用于风轮叶片的环氧结构胶及其制备方法 | |
| CN102627930A (zh) | 一种风轮叶片用环氧结构胶及其制备方法 | |
| CN106565636B (zh) | 一种含氟多官能团环氧树脂及其制备方法和应用 | |
| CN108485187B (zh) | 改性环氧树脂材料及其制备方法、应用和风叶 | |
| CN105255416A (zh) | 一种室温固化环氧胶黏剂及其制备方法 | |
| CN104151527B (zh) | 一种风电叶片用手糊环氧树脂组合物 | |
| CN113773611A (zh) | 一种风电叶片用真空灌注环氧树脂复合材料及其制备方法 | |
| CN103254863B (zh) | 一种潜伏性单组份lcd封装粘接胶 | |
| CN103951942A (zh) | 用于碳纤维材料填缝的环氧补土剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 511356, No. 12, Yin Tong Road, Yonghe District, Luogang District Economic Development Zone, Guangdong, Guangzhou Patentee after: GUANGZHOU POCHELY NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 511356, No. 12, Yin Tong Road, Yonghe District, Luogang District Economic Development Zone, Guangdong, Guangzhou Patentee before: Guangzhou Juhe Electronic Materials Co., Ltd. |