[发明专利]一种防结冰风电叶片及其制备方法

说明书

一种防结冰风电叶片及其制备方法，风电叶片的外表面涂有一层涂料，所述涂料包括如下重量配比的成分：树脂20‑30份、分散剂1‑2份、颜料10‑14份、导电材料0.01‑3份、消泡剂0.2‑0.4份、流平剂0.1‑0.2份、流变助剂1‑3份、消光剂3‑5份、附着力促进剂2‑4份、引发剂0.01‑0.5份、醋酸丁酯3‑10份、丙二醇甲醚醋酸酯5‑8份、轻质碳酸钙6份‑10份、防沉气相二氧化硅0.5‑0.9份、二甲苯0.2‑0.3份。本发明的叶片用上述涂料喷涂后，提高了叶片的耐候性、疏水性及抗冲击性和耐磨性，节约维修成本，延长使用寿命。

技术领域

本发明属于风电叶片设备领域，尤其是涉及防结冰风电叶片及其制备方法。

背景技术

风机叶片材质大多为环氧玻璃钢，另外还有不饱和聚酯树脂复合材料，具有质量轻，机械性能好，成本较低的优点，但还存在一些不足：如耐候性差，抗磨损性不佳等。风力发电机组大多位于远离人烟的沙漠、山区、海岸及海上，环境恶劣，叶片需要承受各种强风沙、雨水、冰霜、紫外线辐射等自然因素的侵蚀，以及高速运转的磨蚀。涂层防护技术因其施工简便、适应性广、不受形状、面积约束，可重复涂装、可修复等优势，在表面防护领域具有广泛的应用性，具有优异耐候性、耐磨性的涂层防护技术对提高风电叶片的使用寿命和可靠性具有重要意义。在湿冷环境下运行的风力发电机组，叶片表面因为雾、雨、雪的附着而出现结冰现象，对叶片表面结构、平衡和自重等造成影响，直接威胁到机组的安全和效率。因此，要求叶片涂料不仅要具有优异的耐候性、耐磨性，还需要具备一定的防结冰性。

风力发电设备维修难度相对较大，维修成本相对较高，因此，如何提高叶片的防结冰及耐候性能成为本技术领域人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种防结冰风电叶片，以提高叶片的使用寿命。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种防结冰风电叶片，所述风电叶片的外表面涂有一层涂料，所述涂料包括如下重量配比的成分：树脂20-30份、分散剂1-2份、颜料10-14份、导电材料0.01-3份、消泡剂0.2-0.4份、流平剂0.1-0.2份、流变助剂1-3份、消光剂3-5份、附着力促进剂2-4份、引发剂0.01-0.5 份、醋酸丁酯3-10份、丙二醇甲醚醋酸酯5-8份、轻质碳酸钙6份 -10份、防沉气相二氧化硅0.5-0.9份、二甲苯0.2-0.3份。

所述导电材料为炭黑。

所述颜料为炭黑、钛白粉、耐晒黄、耐晒红和酞青蓝中的任意一种或多种的组合。

所述消泡剂为沉淀硫酸钡。

所述树脂为用异氰酸酯固化的含羟基或氨基的具有活泼氢的树脂。

还包括紫外线吸收剂0.5-2份。

制备上述的防结冰风电叶片的方法，包括如下步骤：

1.取20份树脂、1.5份分散剂、导电材料1份、消泡剂0.2份、流平剂0.2份、流变助剂2份、消光剂3份、附着力促进剂3份、引发剂0.3份、醋酸丁酯5、丙二醇甲醚醋酸酯6份、轻质碳酸钙 6份、防沉气相二氧化硅0.6份、二甲苯0.2份混合均匀备用；

2.根据需要的颜色加入适量的颜料、紫外线吸收剂和消光剂，高速分散20分钟即可；

3.对步骤2混合好的原料静置后即可对叶片进行静电喷涂。

相对于现有技术，本发明所述的防结冰风电叶片具有以下优势：

由于采用上述技术方案：1.本发明的叶片用上述涂料喷涂后，提高了叶片的耐候性、疏水性及抗冲击性和耐磨性，节约维修成本，延长使用寿命。

2.紫外线吸收剂增强了叶片的紫外线耐候性。

3.炭黑既作为导电材料又作为颜料使用，可以减少原材料的种类。