[发明专利]用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系

说明书

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 ISO 75-2，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