CN116554764B - 一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,涉及涂料技术领域;按照重量份数计,包括如下组分:UV树脂50‑70份;单体10‑20份;防沉剂0.1‑0.5份;消泡剂0.01‑0.1份;填料15‑25份;引发剂1.5‑3份;其中所述UV树脂为脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物与酚醛环氧丙烯酸酯按照质量比(8‑12):(2‑3)组成的混合物。本发明提供的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,涂布于风力发电机叶片腹板巴沙木基材后,在基材表面形成一层保护层,能够防止基材发生炭化,提高用于风力发电机叶片腹板巴沙木的防腐性能与加工性能。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料。
背景技术
巴沙木是世界上最轻的树木,容量轻而且不易变形,它的体积稳定性好,材质均匀,比较容易加工,可塑性强,所以能够制作各种展览模型以及塑料贴面,还可以做飞机上的一些部件,广泛用于航空、航海、隔音、隔热、室内装饰等方面,效果特别好。
随着我国风电行业的迅速发展,规模不断扩大,对巴沙木的需求也逐渐增加,且在风电市场愈加青睐大叶片的环境下,风机叶片长度不断延长,相同容量的风电机组对叶片材料的用量有所增加,使得巴沙木需求进一步提高。
为使得风力发电机叶片具有期望的强度和/或刚度,通常需要通过灌注的方式向风力发电机叶片腹板中注入高温树脂;而在巴沙木应用于风力发电机叶片时,巴沙木质地轻,表面松散,极易吸收空气的水份受潮变,在风力发电机叶片腹板中灌注高温树脂时,由于树脂加热温度高,易导致巴沙木发生炭化而影响其质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现有技术中应用于风力发电机叶片腹板的巴沙木,易于在灌注高温树脂时发生炭化的问题,本发明提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,通过将该涂料辊涂于巴沙木基材表面,在巴沙木表面形成一层保护涂层,在向用于风力发电机叶片腹板巴沙木中浇注高温树脂时,可以防止炭化,提高其加工性能,解决了现有技术中应用于风力发电机叶片腹板的巴沙木易于在灌注高温树脂时发生炭化的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
其中所述UV树脂为脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物与酚醛环氧丙烯酸酯按照质量比(8-12):(2-3)组成的混合物。
可选地,所述脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物按照如下方法制备:在三口烧瓶中,加入丙烯酸、一缩二乙二醇二缩水甘油醚、四丁基溴化铵和对羟基苯甲醚,升温至100℃,反应至酸值<5mgKOH/g,停止反应,得到脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物。
可选地,丙烯酸与一缩二乙二醇二缩水甘油醚的摩尔比为1:1;反应物中四丁基溴化铵的质量分数为1%,对羟基苯甲醚的质量分数为0.2%。
可选地,所述单体为双官能单体与三官能单体按照质量比(5-10):(8-10)组成的混合物。
可选地,所述双官能单体为三丙二醇二丙烯酸酯;所述三官能单体为丙氧化甘油三丙烯酸酯。
可选地,所述防沉剂为气相二氧化硅类防沉剂。
可选地,所述消泡剂为不含有机硅的破泡聚合物溶液。
可选地,所述填料为滑石粉。
可选地,所述引发剂为自由基引发剂。
可选地,所述自由基引发剂选自2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦TPO、1-羟基-环己基-苯基甲酮184中的至少一种。
本发明的有益效果是:
本发明提供的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,通过以脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物与酚醛环氧丙烯酸酯组成的混合物为主体树脂,再结合单体以及其他助剂的协同作用,使得将该涂料涂布于风力发电机叶片腹板巴沙木基材后,在基材表面形成一层保护层,一方面有助于有效降低巴沙木基材的吸水性,避免其受潮形变;另一方面该保护涂层具有优异的耐高温性能,在向巴沙木基材的风力发电机叶片腹板中灌注高温树脂时,能够防止基材发生炭化,提高用于风力发电机叶片腹板巴沙木的防腐性能与加工性能。
具体实施方式
现在对本发明作进一步详细的说明。下面描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制,基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为解决现有技术中应用于风力发电机叶片腹板的巴沙木,易于在灌注高温树脂时发生炭化的问题,本发明提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,该涂料包括如下组分:
其中UV树脂为脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物与酚醛环氧丙烯酸酯按照质量比(8-12):(2-3)组成的混合物。
本发明提供的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,通过以脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物与酚醛环氧丙烯酸酯组成的混合物为主体树脂,再结合单体以及其他助剂的协同作用,使得将该涂料涂布于风力发电机叶片腹板巴沙木基材后,在基材表面形成一层保护层,一方面有助于有效降低巴沙木基材的吸水性,避免其受潮形变;另一方面该保护涂层具有优异的耐高温性能,在向巴沙木基材的风力发电机叶片腹板中灌注高温树脂时,能够防止基材发生炭化,提高用于风力发电机叶片腹板巴沙木的防腐性能与加工性能。
现有的风力发电机叶片腹板制备过程中,通常预先使用溶剂涂料在其表面制备保护涂层,这种保护涂层的制备方式不仅制备周期长,而且不环保;采用本发明提供的紫外线光固化涂料,施工便捷,施工周期短,且更加环保。
具体的,本发明基于脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物固化时收缩应力低、耐热稳定性好、耐水性好、低粘度、固化速率快、有良好的润湿性和附着力的特点,在主体树脂中引入脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物,主要为涂料提供优异的附着力、热稳定性、防潮性及材料之间的粘接作用,从而通过与酚醛环氧丙烯酸酯相结合,得到与巴沙木基材具有优异的附着力,且能够有效防止巴沙木基材吸潮变形,以及防止灌注高温树脂时基材炭化的涂料。
进一步的,本发明优选脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物按照如下方法制备:在三口烧瓶中,加入丙烯酸、一缩二乙二醇二缩水甘油醚、催化剂四丁基溴化铵和对羟基苯甲醚,升温至100℃,反应至酸值<5mgKOH/g,停止反应,得到脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物。
具体的,本发明优选上述制备过程中,丙烯酸与一缩二乙二醇二缩水甘油醚的摩尔比为1:1;反应物中四丁基溴化铵的质量分数为1%,对羟基苯甲醚的质量分数为0.2%。
本发明通过以丙烯酸与一缩二乙二醇二缩水甘油醚为原料来制备的脂肪族环氧丙烯酸酯,固化时具有极低的收缩应力、优异的耐热稳定性、耐水性等优点,使得制备的涂层在能够有效防止巴沙木基材吸潮变形、防止灌注高温树脂时基材炭化的同时,还具有优异的韧性,与基材之间具有优异的附着力。
基于酚醛环氧丙烯酸酯具有良好的耐热性、耐水性的特点,本发明通过在主体树脂中引入酚醛环氧丙烯酸酯,能够有效降低涂料体系的收缩率,在与自制的脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物结合来防止巴沙木基材吸潮变形、防止灌注高温树脂时基材炭化的同时,还有助于增强浇注于腹板中的高温树脂与本申请提供的涂料体系之间的粘接性,提高腹板质量。
进一步的,本发明优选酚醛环氧丙烯酸酯为DSM帝斯曼酚醛环氧丙烯酸酯AgiSyn9760。
为兼顾紫外线光固化涂料体系的施工性、涂层的附着力以及保护性能,本发明优选单体为双官能单体与三官能单体按照质量比(5-10):(8-10)组成的混合物。
进一步的,本发明优选双官能单体为三丙二醇二丙烯酸酯,并具体优选双官能单体为长兴特殊材料(珠海)有限公司EM223,该EM223与其他紫外线低聚物及单体具有极佳的相容性,引入本发明提供的涂料体系后,经紫外线光固化,有助于增加涂层的硬度以及耐水性等;优选三官能单体为丙氧化甘油三丙烯酸酯,并具体优选三官能单体为长兴特殊材料(珠海)有限公司EM2387;该EM2387在本发明提供的涂料体系中主要起降低涂料粘度,提高施工性的作用;该单体具有柔韧性好,粘度低、气味低、耐化性好,收缩率低等优点,在本涂料体系中有良好的低体积收缩率、良好的耐冲击性,同时固化速度快,有助于提高涂料反应速度、以及赋予涂层优良的物理性能及化学性能。
本发明优选防沉剂为气相二氧化硅类防沉剂,并具体优选为卡博特公司气相二氧化硅M-5;优选消泡剂为不含有机硅的破泡聚合物溶液,并具体优选为DEGO Airex920。
本发明优选优选填料为滑石粉,并具体优选为1250目滑石粉,其质地柔软,具有润滑性、耐火性、绝缘性、抗酸碱性,且化学性质不活泼,不溶于水,具有填充性,可以降低成本。
本发明优选引发剂为自由基引发剂,并进一步优选自由基引发剂选自2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦TPO、1-羟基-环己基-苯基甲酮184中的至少一种,再优选为1-羟基-环己基-苯基甲酮184与2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦TPO按照质量比(4-6):1组成的混合物。
本发明提供的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,施工工序简单,优选通过辊涂的方式将该涂料涂布于基材上;具体为,在巴沙木基材表面上辊涂两次本发明提供的紫外线光固化涂料,其工艺如下:基材---辊涂UV涂料---固化---辊涂UV涂料---UV固化;每次辊涂的涂布量为20-25g/cm2。经此工艺处理过的风力发电机叶片腹板巴沙木基材,可以有效降低叶片腹板巴沙木的吸水性,且在叶片腹板巴沙木浇注高温树脂时,可以防止炭化,提高叶片腹板巴沙木的防腐性和加工性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面对本发明的具体实施例做详细的说明。
在无特别说明的情况下,本发明各实施例以及对比例中的脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物按照如下方法制备:
在三口烧瓶中,加入1mol丙烯酸和1mol一缩二乙二醇二缩水甘油醚,1%(在反应物中的质量分数)的催化剂四丁基溴化铵和0.2%(在反应物中的质量分数)的对羟基苯甲醚,升温至100℃,反应至酸值<5mgKOH/g,停止反应,得脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物,记为自制低聚物Ⅰ。
实施例1
本实施例提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
实施例2
本实施例提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
实施例3
本实施例提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
实施例4
本实施例提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
实施例5
本实施例提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
实施例6
本实施例提供一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
对比例1
本对比例与实施例1的区别为,以长兴改性环氧丙烯酸酯ETERCURE 6215-100替代自制低聚物Ⅰ。
对比例2
本对比例与实施例1的区别为,以长兴改性双酚A环氧丙烯酸酯ETERCURE 623-100替代自制低聚物Ⅰ。
对比例3
本对比例与实施例1的区别为,以长兴环氧丙烯酸酯ETERCURE 621A-80替代自制低聚物Ⅰ。
对比例4
本对比例与实施例1的区别为,以自制低聚物Ⅱ替代自制低聚物Ⅰ;其中自制低聚物Ⅱ的制备过程如下:
在三口烧瓶中,加入1mol丙烯酸和1mol 1,6-己二醇二缩水甘油醚,1%(在反应物中的质量分数)的催化剂四丁基溴化铵和0.2%(在反应物中的质量分数)的对羟基苯甲醚,升温至100℃,反应至酸值<5mgKOH/g,停止反应,得脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物,记为自制低聚物Ⅱ。
对比例5
本对比例与实施例1的区别为,以长兴六官聚氨酯丙烯酸酯ETERCURE 6145-100替代DSM帝斯曼酚醛环氧丙烯酸酯AgiSyn 9760。
对比例6
本对比例与实施例1的区别为,以含氟丙烯酸酯低聚物广州润奥化工树脂LuCure8696替代DSM帝斯曼酚醛环氧丙烯酸酯AgiSyn 9760。
对比例7
本对比例提供一种紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
对比例8
本对比例提供一种紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
对比例9
本对比例与实施例1的区别为,以长兴多官能团单体EM231替代EM2387。
对比例10
本对比例与实施例1的区别为,以长兴EM331替代EM2387。
对比例11
本对比例提供一种紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
对比例12
本对比例提供一种紫外线光固化涂料,按照重量份数计,包括如下组分:
应用
按照配方量,将本发明各实施例以及对比例的各组分混合均匀,即得到一种紫外线光固化涂料;将本发明各实施例以及对比例所获得的紫外线光固化涂料,在巴沙木基材表面上辊涂两次;其工艺如下:基材---辊涂UV涂料---固化---辊涂UV涂料---UV固化;每次辊涂的涂布量为20-25g/cm2;经此工艺处理过风力发电机叶片腹板巴沙木基材后,再进行以下性能测试:
1、附着力测试:按照标准GB/T4893.4-2013附着力交叉切割测定法进行测试。
2、基材含水率测试:用优利德UT377A木材水分测试仪量-木材潮湿度测量仪测试含水率。
3、表面涂装效果:参照中华人民共和国轻工业行业标准QB/T4461-2013木家具表面涂装技术要求5.4.2。
4、耐烟蒂燃烧性测定:BSEN1399-1998弹性铺地材料.耐烟蒂燃烧性测定。
测试结果见表1所示。
表1
测试项 | 附着力(级) | 水率(%) | 表面涂装效果 | 耐烟蒂燃烧性测定(级) |
实施例1 | 1 | 12 | 良好 | 4 |
实施例2 | 1 | 12 | 良好 | 4 |
实施例3 | 1 | 12 | 良好 | 4 |
实施例4 | 1 | 12 | 良好 | 4 |
实施例5 | 1 | 12 | 良好 | 4 |
实施例6 | 1 | 12 | 良好 | 4 |
对比例1 | 1 | 25 | 表面不平整 | 2 |
对比例2 | 1 | 24 | 表面不平整 | 2 |
对比例3 | 2 | 28 | 表面不平整 | 2 |
对比例4 | 3 | 14 | 良好 | 4 |
对比例5 | 4 | 12 | 良好 | 3 |
对比例6 | 4 | 12 | 良好 | 3 |
对比例7 | 1 | 13 | 良好 | 3 |
对比例8 | 3 | 12 | 表面不平整 | 4 |
对比例9 | 2 | 12 | 良好 | 4 |
对比例10 | 3 | 12 | 良好 | 2 |
对比例11 | 1 | 14 | 良好 | 3 |
对比例12 | 2 | 12 | 表面不平整 | 4 |
从上表中数据看出,本发明各实施例提供的涂料用于风力发电机叶片腹板巴沙木基材后,涂层与基材具有优异的附着力,良好的表面涂装效果,且含水率低,耐高温性能优异。
对比例1、对比例2与实施例1相比,分别以市售的长兴改性环氧丙烯酸酯ETERCURE6215-100、长兴改性双酚A环氧丙烯酸酯ETERCURE 623-100替代自制低聚物Ⅰ,虽然涂层与基材之间具有优异的附着力,但是涂层的含水率提高,表面涂装效果以及耐高温性能也均明显下降。
对比例3与实施例1相比,以市售的长兴环氧丙烯酸酯ETERCURE 621A-80替代自制低聚物Ⅰ,不仅涂层的含水率提高,表面涂装效果以及耐高温性能均明显下降,同时涂层与基材之间的附着力也有所变差。
对比例4与实施例1相比,自制低聚物制备过程中,以1,6-己二醇二缩水甘油醚替代一缩二乙二醇二缩水甘油醚,制备的涂层变脆,韧性变差,附着力降低。
对比例5与实施例1相比,以长兴六官聚氨酯丙烯酸酯ETERCURE 6145-100替代DSM帝斯曼酚醛环氧丙烯酸酯AgiSyn 9760,制备的涂层与基材之间的附着力明显下降,同时耐高温性能也有所降低。
对比例6与实施例1相比,以含氟丙烯酸酯低聚物广州润奥化工树脂LuCure8696替代DSM帝斯曼酚醛环氧丙烯酸酯AgiSyn 9760,制备的涂层附着力明显降低,同时耐温性变差,不利于对耐温稳定性的控制,会影响涂层在灌注高温树脂时的效果。
对比例7与实施例1相比,未添加AgiSyn 9760,制备的涂层耐温性变差、交联密度降低对耐水性也有一定影响。
对比例8与实施例1相比,未添加自制低聚物Ⅰ,制备的涂层硬度高、韧性变差,影响附着力,且粘度高,影响涂料的流平性,涂装效果变差。
对比例9与实施例1相比,以长兴多官能团单体EM231替代EM2387,制备的涂层附着力稍有下降。
对比例10与实施例1相比,以长兴EM331替代EM2387,制备的涂层附着力明显下降,同时耐高温性能也有所变差。
对比例11与实施例1相比,未添加单体EM2387,制备的涂层反应速度慢、不利于施工、交联密度下降也会影响耐温性和耐水性。
对比例12与实施例1相比,未添加单体EM223,制备的涂层粘度增大,不利于施工,影响涂装效果;同时涂层收缩率也会变大,影响附着力。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,其特征在于,按照重量份数计,包括如下组分:
UV树脂 50-70份;
单体 10-20份;
防沉剂 0.1-0.5份;
消泡剂 0.01-0.1份;
填料 15-25份;
引发剂 1.5-3份;
其中所述UV树脂为脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物与酚醛环氧丙烯酸酯按照质量比(8-12):(2-3)组成的混合物;
所述脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物按照如下方法制备:在三口烧瓶中,加入丙烯酸、一缩二乙二醇二缩水甘油醚、四丁基溴化铵和对羟基苯甲醚,升温至100℃,反应至酸值<5mgKOH/g,停止反应,得到脂肪族环氧丙烯酸酯低聚物;
丙烯酸与一缩二乙二醇二缩水甘油醚的摩尔比为1:1;反应物中四丁基溴化铵的质量分数为1%,对羟基苯甲醚的质量分数为0.2%;
所述单体为双官能单体与三官能单体按照质量比(5-10):(8-10)组成的混合物;
所述双官能单体为三丙二醇二丙烯酸酯;所述三官能单体为丙氧化甘油三丙烯酸酯;
所述酚醛环氧丙烯酸酯为DSM帝斯曼酚醛环氧丙烯酸酯 AgiSyn 9760。
2.如权利要求1所述的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,其特征在于,所述防沉剂为气相二氧化硅类防沉剂。
3.如权利要求1所述的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,其特征在于,所述消泡剂为不含有机硅的破泡聚合物溶液。
4.如权利要求1所述的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,其特征在于,所述填料为滑石粉。
5.如权利要求1所述的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,其特征在于,所述引发剂为自由基引发剂。
6.如权利要求5所述的用于风力发电机叶片腹板巴沙木的紫外线光固化涂料,其特征在于,所述自由基引发剂选自2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦TPO、1-羟基-环己基-苯基甲酮184中的至少一种。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10168387A (ja) * | 1996-12-12 | 1998-06-23 | Chugoku Marine Paints Ltd | 紫外線硬化性木質基材用塗料組成物及び木質基材の塗装方法 |
CN1746235A (zh) * | 2005-10-14 | 2006-03-15 | 中国乐凯胶片集团公司 | 一种紫外光固化铝银浆涂料 |
CN102181192A (zh) * | 2011-01-24 | 2011-09-14 | 上海宏盾防伪材料有限公司 | 双重固化涂料及其制备方法 |
CN114230758A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-25 | 四川东树新材料有限公司 | 风电叶片用聚氨酯组合物 |
Family Cites Families (1)
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10168387A (ja) * | 1996-12-12 | 1998-06-23 | Chugoku Marine Paints Ltd | 紫外線硬化性木質基材用塗料組成物及び木質基材の塗装方法 |
CN1746235A (zh) * | 2005-10-14 | 2006-03-15 | 中国乐凯胶片集团公司 | 一种紫外光固化铝银浆涂料 |
CN102181192A (zh) * | 2011-01-24 | 2011-09-14 | 上海宏盾防伪材料有限公司 | 双重固化涂料及其制备方法 |
CN114230758A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-25 | 四川东树新材料有限公司 | 风电叶片用聚氨酯组合物 |
Also Published As
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