[发明专利]一种环氧树脂组合物及其制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 201911007554.3 申请日: 2019-10-22
公开(公告)号: CN110564110B 公开(公告)日: 2022-07-29
发明(设计)人: 林燕建;谭水平 申请(专利权)人: 惠柏新材料科技(上海)股份有限公司
主分类号: C08L63/00 分类号: C08L63/00
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 巩克栋
地址: 201803 上海市*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 环氧树脂 组合 及其 制备 方法 应用
【说明书】:

发明涉及一种环氧树脂组合物及其制备方法和应用,所述环氧树脂组合物包括双酚A环氧树脂和双酚F环氧树脂;所述制备方法包括如下步骤:将双酚A环氧树脂和双酚F环氧树脂加入至搅拌装置中,搅拌,真空脱泡,过滤,得到所述环氧树脂组合物;所述环氧树脂组合物与固化剂混合形成环氧树脂固化组合物,并用作风力发电叶片的材料。本发明提供的环氧树脂组合物既能满足长度≥70m的风力发电叶片制备工艺要求的低粘度,又能满足作为风力发电叶片材料所需的力学性能。

技术领域

本发明涉及树脂材料技术领域,尤其涉及一种环氧树脂组合物及其制备方法和应用。

背景技术

在平衡能源与环境的矛盾中,似乎风力发电是最佳方案,目前新能源领域风力发电行业,发展迅猛,通过10年的时间发展,风电已经成为一个大规模提供可再生能源的可靠力量。随着陆上风场逐渐饱和,海上风力发电日益得到关注。风力发电叶片的长度,也从10年前的40米(1.5兆瓦)发展现在的70~80米(约5兆瓦)。而海上风能的叶片长度一般都在70米以上,未来会朝着80及90米以上发展。因为叶片长度的增加且叶片的主要制造工艺采用真空灌注工,需要更长的操作时间,这就对树脂的流动性要求高,所以树脂的粘度一般保持在低粘度状态,便于工艺适应。

为了保持较低的粘度,常常要在树脂材料中加入大量的稀释剂,大量稀释剂的加入会严重影响材料的力学性能及材料玻璃化温度,即降低粘度和提高性能或保持高性能是一个矛盾的状态。

CN105670223A公开了一种风力发电叶片用复合材料,由环氧树脂组合物和占环氧树脂组合物重量的68~73%的纤维增强织物组成。所述环氧树脂组合物,包括重量配比为100:28~33的A组分和B组分。A组分由环氧当量为175~185克/当量的双酚A型环氧树脂、双官能团环氧稀释剂、单官能团环氧稀释剂稀释剂、环氧偶联剂和抗氧化剂组成,B组分由脂肪族多胺和脂环族胺及咪唑组成。A组分中稀释剂的含量为11~19%,含量较高,会使复合材料的力学性能有所下降。

CN101585956A公开了一种用于风力发电叶片浇铸工艺的环氧树脂体系。该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。将该环氧树脂体系与固化剂按照环氧树脂体系:固化剂=100∶20~40的重量比例混合,固化制度为60℃/15小时或80℃/8小时,即得用于风力发电叶片的浇铸体。该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。但是,该发明为了降低体系的粘度,加入了大量的活性稀释剂,导致固化后材料的力学性能下降。

CN104877312A公开了一种风力发电机叶片用环氧树脂组合物,它是由树脂组分A与固化剂组分B按照质量比100:28-35混合而成;其中,树脂组分A是由80-95%双酚A环氧树脂和双酚F环氧树脂中的至少一种、3.5-18.5%活性稀释剂和0.5-1.5%第一助剂组成;该发明风力发电机叶片用环氧树脂组合物的粘度更小,提高了树脂与纤维之间的界面结合力,提升了制品的机械性能。但是,该环氧树脂组合物的粘度较高,粘度高的树脂,浸润时间要更长,导致效率低下;浸润不良的概率更高,导致复合材料力学下降,不良率升高。

因此,本领域亟待开发一种新型的树脂材料,用其制造海上风力发电叶片时,既能满足工艺要求的低粘度,又能满足作为风力发电叶片材料所需的力学性能。

发明内容

本发明的目的在于一种环氧树脂组合物,尤其在于提供一种用于风力发电叶片的环氧树脂组合物,更尤其涉及一种用于长度≥70m的风力发电叶片的环氧树脂组合物,所述环氧树脂组合物既能满足长度≥70m的风力发电叶片制备工艺要求的低粘度,又能满足作为风力发电叶片材料所需的力学性能。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

本发明提供一种环氧树脂组合物,所述环氧树脂组合物包括双酚A环氧树脂和双酚F环氧树脂;

所述双酚A环氧树脂和双酚F环氧树脂均经过蒸馏纯化。

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