[发明专利]一种用于风机叶片的复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于风机叶片的复合材料及其制备方法，方法包括：将聚醚醚酮树脂90‑120重量份、己内酯和二甲基硅氧烷的共聚物35‑60重量份、聚酰胺酸25‑35重量份、马来酸酐20‑25重量份、邻苯二甲酸二辛酯10‑15重量份和0.01‑0.05重量份的1,2‑二羟基蒽醌基‑3‑甲胺‑N,N‑二乙酸、0.01‑0.05重量份的乙烯基吡咯烷酮及乙酸乙烯酯共聚物、1‑5重量份加入混料装置中进行物料的混合，将混合后的物料加热进行熔融，将所述成型物料固化成型，即得到所述复合材料。

技术领域

本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种用于风机叶片的复合材料及其制备方法。

背景技术

风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。风机是中国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，通常所说的风机包括通风机，鼓风机，风力发电机。

风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却，锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送，风洞风源和气垫船的充气和推进等。风机叶片，是风力发电机的核心部件之一，它设计的好坏将直接关系到风机的性能以及效益。

CN109054289A 公开了一种用于风机叶片的三维机织复合材料纤维树脂界面改性方法。其采用如下方法进行制备，以四经五纬三维正交机织物为复合材料增强体，以加入一定量KH-560硅烷偶联剂的环氧树脂与固化剂混合胶液为基体，采用真空辅助成型技术(VARTM)制备复合材料试样。该专利中利用三维正交机织物的整体性克服传统铺层织物的分层缺点，并且通过硅烷偶联剂改性可改善复合材料的纤维/基体界面性能。

CN106221191A 公开了一种用于风机叶片的碳纤维/聚氨酯复合材料的合成方法是由预先脱水的聚醚多元醇和二异氰酸酯反应合成端异氰酸酯基的预聚体，然后再加入稀释剂，搅拌均匀，得到B组分；由小分子扩链剂，催化剂和助剂混合均匀，得到A组分；将B组分和A组分混合均匀、通过手糊模压工艺或真空导入工艺，使每层碳纤维均能很好的浸润，然后通过模压固化成型，脱模，后硫化得产品。

目前的风机叶片主要采用复合材料制备，因风机叶片通常负载较大，运行时间较长，要保证风机正常高效的运行，制备风机叶片的复合材料需要具有较强的力学性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于风机叶片的复合材料及其制备方法，所述的材料具有良好的机械性能，可满足制备风机叶片设备的要求。

本发明所用的技术方案为：

一种用于风机叶片的复合材料及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将聚合度为60-80的聚醚醚酮树脂90-120重量份、己内酯和二甲基硅氧烷的共聚物35-60重量份、聚酰胺酸25-35重量份、马来酸酐20-25重量份、邻苯二甲酸二辛酯10-15重量份和0.01-0.05重量份的1,2-二羟基蒽醌基-3-甲胺-N,N-二乙酸、0.01-0.05重量份的乙烯基吡咯烷酮及乙酸乙烯酯共聚物、三(二苯甲酰甲烷)单(菲罗啉)铒0.005-0.015份、1-5重量份全氟烷基甲硅烷基云母加入混料装置中进行物料的混合，将混合后的物料置于160-170℃的温度环境中加热进行熔融，并在加热过程中对混合后的物料进行搅拌；

（2）搅拌0.5-1小时后，将增强组分67-110重量份分3-5次加入到混合后的物料中，并继续搅拌2-3小时，停止搅拌，得到成型物料；

（3）将所述成型物料固化成型，然后自然冷却至室温，即得到所述复合材料；其中，固化成型条件为：180-185℃保温30-50 min，200-220℃保温0.5-1h，250-280℃保温3-6h。

所述增强组分按照如下方法制备而成：