CN106380785B - 一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统 - Google Patents

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Abstract

一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其包括A组分和B组分,所述A组分按重量百分比计包括:双酚A型环氧树脂75‑95%;环氧稀释剂5‑30%;所述B组分按重量百分比计包括:聚醚胺固化剂50‑90%;异佛尔酮二胺10‑60%;改性胺5‑40%;所述A组分和B组分按照重量份100:(28‑34)的比例混合。

Description

一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统
技术领域
本发明涉及一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,更加具体地涉及一种较好灌注、低放热和超长可操作时间的风电叶片用真空灌注环氧树脂系统。
背景技术
风电叶片是风电整机里非常重要的一个部件,它主要起着捕捉风力并传承给发电机组的作用。目前全球80%以上的风电叶片都是通过真空辅助灌注工艺生产的纤维增强复合材料。而在生产这些超过30米,40米,50米甚至60米以上的复合材料叶片时,真空灌注树脂本身的工艺性能的优异在很大程度上会决定所生产的叶片质量的好坏。
目前,市场上主要的3大类灌注树脂系统,分别是1、较低起始混合粘度(180-250mPa.s,在25℃),中等放热峰温度(90-105℃)(测试方法为:25±1℃环境温度下,100g混合树脂系统在200ml纸杯中的中点最高放热温度)同时较长可操作时间(130-160分钟,在30度粘度增加到500mPa.s)的灌注树脂系统;2、较高起始粘度(300-350mPa.s,在25℃),中等放热峰温度(90-105℃),同时较短可操作时间(90-130分钟,在30℃粘度增加到500mPa.s)的灌注树脂系统;3、中等起始粘度(250-300mPa.s,在25℃),较高放热峰温度(>100℃),同时更短可操作时间(70-100分钟,在30℃粘度增加到500mPa.s)的灌注树脂系统。
这三大类灌注树脂系统中在生产中都会遇到工艺性能不匹配引起复合材料缺陷,而导致叶片生产效率低,周期长等等问题。比如,第1类灌注树脂系统在快速导流网上的流动时,会引起流速太快形成包围问题而出现质量问题。第2类灌注树脂系统在夏天高温时容易出现流动太慢引起未灌注透彻,便已经粘度太高无法流动的问题而导致叶片出现质量问题。第3类灌注树脂系统虽然起始混合粘度适中,但因为可操作时间更短,所以在夏天高温时极易出现胶桶内树脂温度太高而无法灌注以及叶片灌注是无法浸透的质量问题。
本发明的目的是为了针对现有真空灌注树脂系统技术的不足,提供一种可以提高风电叶片生产质量以及生产效率的真空灌注树脂系统来解决上述的一些问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其特征在于,其包括A组分和B组分,
所述A组分按重量百分比计包括:
双酚A型环氧树脂75-95%;
环氧稀释剂5-30%;
所述B组分按重量百分比计包括:
聚醚胺固化剂50-90%;
异佛尔酮二胺10-60%;
改性胺5-40%;
所述A组分和B组分按照重量份100:(28-34)的比例混合。
作为本发明的一种实施方式,所述改性胺为腰果酚改性胺。
作为本发明的一种实施方式,所述改性胺为脂环族胺加成物。
作为本发明的一种实施方式,所述改性胺为芳香族胺加成物。
作为本发明的一种实施方式,其制备步骤为:
步骤一,制备A组分:将组分按照重量份比例在搅拌下混合40-70分钟;
步骤二,制备B组分:将各组分按照重量份比例在搅拌下混合20-50分钟;
步骤三,将制备得到的A组分和B组分按照重量份比混合,搅拌,即得。
作为本发明的一种实施方式,所述步骤一中的反应温度为50-70℃。
作为本发明的一种实施方式,所述步骤一中的反应温度为55-65℃。
作为本发明的一种实施方式,所述A组分的环氧当量为120-210g/eq。
作为本发明的一种实施方式,所述A组分的环氧当量为130-190g/eq。
作为本发明的一种实施方式,所述A组分的环氧当量为160-180g/eq。
本发明的有益效果:本发明所述的一种风电叶片用真空灌注树脂系统,具有中等以上的起始混合粘度(260-350mPa.s,在25℃),25±1度环境温度下100g混合树脂系统在200ml纸杯中的中点最高放热峰温度低于90℃,同时具有较长可操作时间(在30℃下混合粘度增加到500mPa.s的时间为130-200分钟)的灌注树脂系统。本发明在保证固化的灌注树脂系统具有叶片所需的各种机械性能,特别是复合材料的力学性能的前提下提高了较好的生产工艺性能。
可以保证真空灌注树脂系统在叶片生产过程中具有合适的流动速度,杜绝流动太快引起的包围问题。同时又具有较长的可操作时间可以适应于高温和更长叶片的生产。本发明可以大大提高叶片的生产效率,提高叶片质量。
具体实施方式
除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
质量、浓度、温度、时间、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,1-50的范围应理解为包括选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、或50的任何数字、数字的组合、或子范围、以及所有介于上述整数之间的小数值,例如,1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、和1.9。关于子范围,具体考虑从范围内的任意端点开始延伸的“嵌套的子范围”。例如,示例性范围1-50的嵌套子范围可以包括一个方向上的1-10、1-20、1-30和1-40,或在另一方向上的50-40、50-30、50-20和50-10。
为了解决上述问题,本发明提供一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其特征在于,其包括A组分和B组分,
所述A组分按重量百分比计包括:
双酚A型环氧树脂75-95%;
环氧稀释剂5-30%;
所述B组分按重量百分比计包括:
聚醚胺固化剂50-90%;
异佛尔酮二胺10-60%;
改性胺5-40%;
所述A组分和B组分按照重量份100:(28-34)的比例混合。
双酚A型环氧树脂
环氧树脂是指那些分子中至少含有两个反应性环氧基团的树脂化合物。双酚A型环氧树脂是由双酚A、环氧氯丙烷在碱性条件下缩合,经水洗,脱溶剂精制而成的高分子化合物。
双酚A型环氧树脂的大分子结构具有以下特征:1)大分子的两端是反应能力很强的环氧基;2)分子主链上有许多醚键,是一种线型聚醚结构;3)主链上还有大量苯环、次甲基和异丙基。
双酚A型环氧树脂的国产型号有很多种,例如:E-55(616)、E-51(618)、E-44(6101)、E-42(634)、E-35(637)、E-20(601)、E-12(604)、E-06(607)、E-03(609)。
作为本发明的一种实施方式,本发明中所述双酚A型环氧树脂为E-55(616)、E-51(618)、E-44(6101)中的一种。
作为本发明的一种实施方式,本发明中所述双酚A型环氧树脂购于美国陶氏双酚A型环氧树脂,型号为DER383。
按照重量百分比计,以A组分为100%,所述双酚A型环氧树脂为75-95%。
环氧稀释剂
环氧树脂稀释剂是配合基础树脂混合使用,可以降低固化体系粘度,增加流动性,延长使用寿命,便于大面积施工;改善了操作性的同时,又不影响固化物的基本性能。方便用于浇铸、灌注、粘接、密封、浸渍等方面之应用。
主要分类:反应型稀释剂和非反应型稀释剂。
反应型稀释剂的种类例如亚烷基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、脂肪缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、1,6-已二醇二缩水甘油醚。
非反应型稀释剂的种类例如丙酮、无水乙醇、甲苯、二甲苯、苯乙烯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、二甲基甲酰胺、多元醇、苯甲醇等。
本发明中,所述环氧型稀释剂选自丁基缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚和苯基缩水甘油醚中的一种或多种。
本发明中,所述环氧型稀释剂优选为1,4丁二醇二缩水甘油醚。
按照重量百分比计,以A组分为100%,所述环氧稀释剂为5-30%。
按照重量百分比计,以A组分为100%,所述环氧稀释剂为5-20%。
按照重量百分比计,以A组分为100%,所述环氧稀释剂为10-20%。
作为本发明的一种实施方式,所述A组分的环氧当量为120-210g/eq。
作为本发明的一种优选方式,所述A组分的环氧当量为130-190g/eq。
作为本发明的一种优选方式,所述A组分的环氧当量为160-180g/eq。
聚醚胺固化剂
聚醚胺是一类主链为聚醚结构,末端活性官能团为胺基的聚合物。聚醚胺是通过聚乙二醇、聚丙二醇或者乙二醇/丙二醇共聚物在高温高压下氨化得到的。现阶段,国内已有的聚醚胺固化剂有D230、D400、D2000、T403、T5000等。
作为本发明的一种实施方式,所述聚醚胺固化剂选自官能度为2的聚醚胺固化剂。
作为本发明的一种实施方式,所述聚醚胺固化剂选自D230、D400、D2000中的一种或多种。
作为本发明的一种实施方式,本发明中所述聚醚胺固化剂选自D230。D代表该聚醚胺固化剂为2官能度,分子量为230。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述聚醚胺固化剂为50-90%。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述聚醚胺固化剂为60-80%。
异佛尔酮二胺
异佛尔酮二胺,简称IPDA,是一种通过异佛尔酮化学反应制成的脂环族二胺,是由3-氨甲基-3,5,5-三甲基环己基胺的两种异构体形成的混合物。做为一种脂环族二胺,IPDA可以用在所有通常的胺反应中。在特定的条件下,特别适合与羧酸、碳酰氯、醛类、酮类和环氧类物质反应。它可与大量的化合物如水、醇类、酯类、醚类以及脂肪烃、芳香烃和卤化烃等在室温下以任何比例混合。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述异佛尔酮二胺为10-60%。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述异佛尔酮二胺为15-50%。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述异佛尔酮二胺为20-40%。
改性胺
本发明中所述改性胺可以为腰果酚改性胺、脂环族胺加成物或芳香族胺加成物。
腰果酚改性胺又称天然长链取代酚醛胺固化剂,含有脂肪族氨基、弱酸性的酚羟基以及苯环上带的含双键C15长链。这种独特的分子结构使其兼具一般酚醛胺和低分子聚酰胺的性能。室温或低温固化快速,混合配比不严格,能在低温、潮湿条件下固化,适用期长。固化物韧性、耐水性、耐磨性、耐腐蚀性等优良。腰果酚改性胺固化剂为淡棕黄色黏性液体。
作为本发明使用的芳香族胺,可以列举例如二氨二苯甲烷(DDM)、二氨二苯砜、3,3’-二甲基-5,5’-二乙基-4,4’-二氨基苯基甲烷、二甲基乙基间苯二胺、DDM的环氧加合物、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、苄基二甲胺、二甲基氨基甲基苯。
另外,作为本发明使用的脂环族胺,可以列举例如异佛尔酮二胺、降冰片烯二胺、环己二胺、二甲基二氨二环己甲烷等。
具体实例包括N,N′-二环己基-1,4-环己烷二甲酰胺、N,N′-二环己基-对苯二甲酰胺、N,N′-二环己基-4,4′-联苯二甲酰胺、N,N′-二环戊基-4,4′-联苯二甲酰胺、N,N′-二环辛基-4,4′-联苯二甲酰胺、N,N′-二环十二烷基-4,4′-联苯二甲酰胺、N,N′-二环己基-2,2′-联苯二甲酰胺、N,N′-二苯基己烷二酰胺、N,N′-双(对甲基苯基)己烷二酰胺、N,N′-双(对乙基苯基)己烷二酰胺、N,N′-双(4-环己基苯基)己烷二酰胺、1,2,3-丙三羧酸三环己基酰胺、1,2,3-丙三羧酸三(2-甲基环己基酰胺)、1,2,3-丙三羧酸三(3-甲基环己基酰胺)、1,2,3-丙三羧酸三(4-甲基环己基酰胺)、1,2,3,4-丁四羧酸四环己基酰胺、1,2,3,4-丁四羧酸四(2-甲基环己基酰胺)、1,2,3,4-丁四羧酸四(3-甲基环己基酰胺)、1,2,3,4-丁四羧酸四(4-甲基环己基酰胺)、己二酸二酰苯胺、辛二酸二酰苯胺、均苯三甲酸三环己基酰胺、均苯三甲酸三叔丁基酰胺、均苯三甲酸三(2-甲基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-甲基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(2-乙基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-乙基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-正丙基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-异丙基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-正丁基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-异丁基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-叔丁基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(4-仲丁基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(2,3-二甲基环己基酰胺)、均苯三甲酸三(2,4-二甲基环己基酰胺)、N,N′-二(对叔丁基苯基)-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二环己基-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二(2-甲基环己基)-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二(2,3-二甲基环己基)-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二(叔丁基环己基)-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二环戊基-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二环辛基-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二环十二烷基-2,6-萘二甲酰胺、N,N′-二环己基-2,7-萘二甲酰胺、3,9-双[4-(N-环己基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-(4-叔丁基环己基)氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-(2,4-二叔丁基环己基)氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-(1-金刚烷基)氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N-苯基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-(4-叔丁基苯基)氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-(2,4-二叔丁基苯基)氨基甲酰基]苯基}-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-(1-萘基)氨基甲酰基]苯基}-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N-正丁基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N-正己基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N-正十二烷基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双{[4-(N-正十八烷基氨基甲酰基)苯基}-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双(4-氨基甲酰基苯基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N,N-二环己基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N,N-二苯基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N-正丁基-N-环己基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(N-正丁基-N-苯基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、3,9-双[4-(1-吡咯烷基氨基甲酰基羰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、和3,9-双[4-(1-哌啶基羰基氨基甲酰基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷。
如本文所用,术语“脂环族胺”指包含至少一个脂环族基团的胺。脂环族胺优选为伯胺并含有至少一个伯胺基团(例如,-NH2基团)。脂环族胺的典型例子包括包含一个或两个环己基、环庚基或环戊基基团或它们的组合的伯胺。脂环族基团通常在胺基团的α-或β-位(α-位指直接键合到胺。β-位指与α-位相邻的位置)。脂环族胺固化剂的特定例子包括1,4-二氨基环己烷、4,4′-二氨基二环己基甲烷、1,3-二氨基环戊烷、4,4′-二氨基二环己基砜、4,4′-二氨基-二环己基-丙烷-1,3、4,4′-二氨基-二环己基-丙烷-2,2、3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷、3-氨基甲基-3,3,5-三甲基环己基胺(异佛尔酮二胺)或氨基甲基三环癸烷。
芳香族胺(例如间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、苄基二甲胺、二甲基氨基甲基苯等)、芳香族酸酐(例如苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐等)、酚醛树脂、苯酚酚醛清漆树脂、含芳香杂环的胺(例如含三嗪环的胺等)等芳香族固化剂;脂肪族胺类(例如乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、亚氨基双丙基胺、双(六亚甲基)三胺、1,3,6-三氨基甲基己烷、聚亚甲基二胺、三甲基六亚甲基二胺、聚醚二胺等)、脂环族胺类(异佛尔酮二胺、孟烷二胺、N-氨基乙基哌嗪、3,9-双(3-氨基丙基)2,4,8,10-四氧杂螺(5,5)十一烷加合物、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基环己基)甲烷、这些脂环族胺类的改性品等)、由聚胺类和二聚酸形成的脂肪族聚酰胺-胺等非芳香族。
作为本发明的一种实施方式,所述脂环族胺加成物为异佛尔酮二胺。
作为本发明的一种实施方式,所述芳香族胺加成物为对苯二胺。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述改性胺为5-40%。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述改性胺为5-30%。
按照重量百分比计,以B组分为100%,则所述改性胺为10-20%。
作为本发明的一种实施方式,所述B组分的胺值为6.5-15.0meg/g。
作为本发明的一种实施方式,所述B组分的胺值为7.5-12.3meg/g。
作为本发明的一种实施方式,所述B组分的胺值为8.8-9.8meg/g。
作为本发明的一种实施方式,所述A组分和B组分按照重量份100:(28-34)的比例混合。
本发明的第二方面提供所述一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统的制备方法,步骤如下:
步骤一,制备A组分:将组分按照重量份比例在搅拌下混合40-70分钟;
步骤二,制备B组分:将各组分按照重量份比例在搅拌下混合20-50分钟;
步骤三,将制备得到的A组分和B组分按照重量份比混合,搅拌,即得。
作为本发明的一种实施方式,所述步骤一中的反应温度为50-70℃。
作为本发明的一种实施方式,所述步骤一中的反应温度为55-65℃。
详细步骤如下:
步骤一,制备A组分:
将双酚A型环氧树脂和环氧稀释剂投入到反应釜内;将反应釜加热到50-70℃;开启搅拌器,以40-80rpm的速度持续搅拌40-70分钟后停止;停止加热,将反应釜内恢复到常温即得所述A组分;
步骤二,制备B组分:
在40-80rpm的转速搅拌下,在反应釜中加入聚醚胺固化剂,异佛尔酮二胺和以及改性胺,持续搅拌20-50分钟混合均匀,关闭搅拌,即得所述B组分;
步骤三,将制备得到的A组分和B组分按照重量份比混合,搅拌,即得。
其中,所述A组分的外观无色或微黄粘稠体,其粘度是1000-1700cps,密度1.1-1.2/cm3
所述B组分的外观无色或为光色,可添加不同色料以便改变颜色,其粘度是15-100cps,密度0.90-1.0g/cm3,胺值为8.8-9.8meg/g。所述AB组分混合后的粘度在25℃下260-350mPa.s,25±1℃环境温度下100g混合树脂系统在200ml纸杯中的中点最高放热峰温度低于90℃,在30℃写下可操作时间(混合粘度增加到500mPa.s的时间)为130-200分钟。
有益效果:本发明所述的一种风电叶片用真空灌注树脂系统,具有中等以上的起始混合粘度(260-350mPa.s,在25℃下),25±1℃环境温度下100g混合树脂系统在200ml纸杯中的中点最高放热峰温度低于90℃,同时具有较长可操作时间(在30℃下混合粘度增加到500mPa.s的时间为130-200分钟)的灌注树脂系统。本发明在保证固化的灌注树脂系统具有叶片所需的各种机械性能,特别是复合材料的力学性能的前提下提高了较好的生产工艺性能。
可以保证真空灌注树脂系统在叶片生产过程中具有合适的流动速度,杜绝流动太快引起的包围问题。同时又具有较长的可操作时间可以适应于高温和更长叶片的生产。本发明可以大大提高叶片的生产效率,提高叶片质量。
实施方式1:本发明实施方式1提供一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其包括A组分和B组分,按重量百分比计,
所述A组分按重量百分比计包括:
双酚A型环氧树脂75-95%;
环氧稀释剂5-30%;
所述B组分按重量百分比计包括:
聚醚胺固化剂50-90%;
异佛尔酮二胺10-60%;
改性胺5-40%;
所述A组分和B组分按照重量份100:(28-34)的比例混合。
实施方式2:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述改性胺为腰果酚改性胺。
实施方式3:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述改性胺为脂环族胺加成物。
实施方式4:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述改性胺为芳香族胺加成物。
实施方式5:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其制备步骤为:
步骤一,制备A组分:将组分按照重量份比例在搅拌下反应40-70分钟;
步骤二,制备B组分:将各组分按照重量份比例在搅拌下反应20-50分钟;
步骤三,将制备得到的A组分和B组分按照重量份比混合,搅拌,即得。
实施方式6:实施方式5所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述步骤一中的反应温度为50-70℃。
实施方式7:实施方式5所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述步骤一中的反应温度为55-65℃。
实施方式8:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述A组分的环氧当量为120-210g/eq。
实施方式9:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述A组分的环氧当量为130-190g/eq。
实施方式10:实施方式1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,所述A组分的环氧当量为160-180g/eq。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是,以下实施例只用于对本发明作进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
另外,如果没有其它说明,所用原料都是市售的,且以下物料所用份数均为重量份。
实施例1:一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其包括A组分和B组分,所述A组分按重量百分比计包括:双酚A型环氧树脂80%;环氧稀释剂10%;
所述B组分按重量百分比计包括:聚醚胺固化剂60%;异佛尔酮二胺20%;改性胺40%;
所述A组分和B组分按照重量份100:34的比例混合。
其中,所述系统的制备方法为:
步骤一,制备A组分:
将双酚A型环氧树脂和环氧稀释剂投入到反应釜内;将反应釜加热到60℃;开启搅拌器,以60rpm的速度持续搅拌60分钟后停止;停止加热,将反应釜内恢复到常温即得所述A组分;
步骤二,制备B组分:
在60rpm的转速搅拌下,在反应釜中加入聚醚胺固化剂,异佛尔酮二胺和以及改性胺,持续搅拌30分钟混合均匀,关闭搅拌,即得所述B组分;
步骤三,将制备得到的A组分和B组分按照重量份比混合,搅拌,即得。
其中,所述所述双酚A型环氧树脂购于美国陶氏双酚A型环氧树脂,型号为DER383;环氧稀释剂为1,4丁二醇二缩水甘油醚;聚醚胺固化剂为D230;改性胺为异佛尔酮二胺。
实施例2:与实施例1的区别在于所述改性胺的重量百分比相对于B组分为20%,所述A组分和B组分按照重量份100:32的比例混合
实施例3:与实施例1的区别在于所述改性胺的重量百分比相对于B组分为10%,所述A组分和B组分按照重量份100:33的比例混合
实施例4:与实施例3的区别在于所述改性胺为腰果酚改性胺,所述A组分和B组分按照重量份100:33的比例混合。
实施例5:与实施例2的区别在于所述改性胺为对苯二胺,所述A组分和B组分按照重量份100:34的比例混合。
对比例1:Hexion公司的RIMTM R035c/RIM H037真空灌注系统。
对比例2:陶氏化学AIRSTONETM的760E/766H真空灌注系统。
测试:
混合粘度:依照标准ASTM D2983。
拉伸强度:依照标准ASTMD638-10。
拉伸模量:依照标准ASTMD638-10。
断裂延伸率:依照标准ASTMD638-10。
弯曲强度:依照标准ASTMD790-2010。
弯曲模量:依照标准ASTMD790-2010。
玻璃化转变温度:依照标准GB/T19466。
测试:固化条件:25度保温24小时后70度保温7时。
前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换,且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (4)

1.一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其特征在于,其包括A组分和B组分,
所述A组分按重量百分比计包括:
双酚A型环氧树脂75-95%;
环氧稀释剂5-30%;
所述B组分按重量百分比计包括:
聚醚胺固化剂50-90%;
异佛尔酮二胺10-60%;
腰果酚改性胺5-40%;
所述A组分的环氧当量为160-180 g/eq;
所述A组分和B组分按照重量份100:(28-34)的比例混合。
2.权利要求1所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其特征在于,其制备步骤为:
步骤一,制备A组分:将组分按照重量份比例在搅拌下混合40-70分钟;
步骤二,制备B组分:将各组分按照重量份比例在搅拌下混合20-50分钟;
步骤三,将制备得到的A组分和B组分按照重量份比混合,搅拌,即得。
3.权利要求2所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其特征在于,所述步骤一中的混合温度为50-70℃。
4.权利要求2所述的一种风电叶片用真空灌注环氧树脂系统,其特征在于,所述步骤一中的混合温度为55-65℃。
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