[发明专利]高性能兆瓦级风电叶片用环氧大灰及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于环氧大灰大领域，具体涉及一种兆瓦级风力发电设备的风力发电叶片用环氧大灰及其制备方法。

背景技术

作为风电发点机中最为重要的部件之一，风力发电叶片的结构的设计和材料的选择至关重要。风力发电叶片用复合材料根据叶片长度不同而选择不同，发电功率在1.5MW以下、叶片长度在33米以下的风力发电机一般选用成本较低的聚酯玻璃钢为原材料，发电功率在1.5MW以上、叶片长度在33米以上的风力发电机一般采用强度等综合性能优异的环氧玻璃钢材料做主材。

目前，全世界在大力发展兆瓦级大功率风力发电技术，环氧玻璃钢因其综合性能优异成为了叶片首选材料。虽然环氧玻璃钢可满足了风电叶片各方面的力学性能要求，但是其耐光性差，而风力发电机组都设在沿海和荒漠地区，面临着高强度盐雾腐蚀、紫外线辐射和风沙侵蚀等，风电叶片的表面涂装是必不可少。但在叶片浇注成型时表面难免会有凹坑等缺陷，这就需要叶片用大灰对其表面进行修补，以使叶片获得完美的叶型。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种高性能兆瓦级风电叶片用环氧大灰。

本发明的另一目的是提供一种上述环氧大灰的制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种高性能兆瓦级风电叶片用环氧大灰，该环氧大灰由腻子部分A和固化剂部分B混合组配而成，其中：

所述腻子部分A的质量组成为：环氧树脂20～65％、活性稀释剂5～20％、颜填料40～70％、润湿分散剂1～5％、流平剂0.1～5％、消泡剂1～4％、触变剂0.5～10％，前述各组分之和为100％。

所述固化剂部分B由胺类物质和触变剂混合而成；以固化剂部分的总质量为100％计所述胺类物质和触变剂的含量分别为70～95％和5～30％。

其中腻子部分与固化剂部分的质量比为10∶1～3。

本发明的环氧树脂可选择多种类型，本发明优选采用双酚A型环氧树脂(或称改性双酚A型环氧树脂)，其具体可选择聚氨酯改性E-52D环氧树脂、SM-828、E-44，E-51、纳米橡胶改性E-44中的一种或几种。腻子部分中环氧树脂的含量优选为30～40％。

所述稀释剂采用活性稀释剂，进一步采用环氧活性稀释剂，其具体可选择十二至十四烷基缩水甘油醚、环氧丙烷丁基醚或腰果酚缩水甘油醚。腻子部分中活性稀释剂的含量优选为5～10％。

所述颜填料优选为填充性优异的体质填料，或/和具有高着色力的钛白颜料；其中所述的体质填料是指起填充作用的颜料，可优选碳酸钙、硫酸钡、高岭土、硅酸盐、云母粉、氢氧化铝中的一种或几种。腻子部分中颜填料的含量优选为50～60％。

所述润湿分散剂可选择高分散性润湿分散剂，如高分子型润湿分散剂，其进一步可选自EFKA4010(埃夫卡公司，主要成分：改性聚氨酯)、EFKA4009(埃夫卡公司，主要成分：氟碳改性聚丙烯酸)、AFCONA5044(主要成分：高分子羧酸的有机胺盐)、BYK110(德国毕克，主要成分：含酸性基团的高分子聚合物)中的一种或几种。腻子部分中润湿分散剂的含量优选为1～3％。

所述流平剂为市售常用的聚丙烯酸酯类流平剂、有机硅类流平剂、聚酯类流平剂中的一种或几种。腻子部分中流平剂的含量优选为1～3％。

所述消泡剂为有机硅类消泡剂，具体可以为AFCONA-2020(主要成分：改性的乙烯基聚合物)、AFCONA-3239(主要成分：有机改性的聚硅氧烷)、AFCONA-2720(主要成分：不含有机硅的聚合物型消泡剂)、AFCONA-2018(主要成分：不含有机硅的消泡物质)中的一种或几种。

所述腻子部分的触变剂选用为蓖麻油衍生物类触变剂或/和聚酰胺类高效触变剂，具体可以选自氢化蓖麻油触变剂、氧化蓖麻油触变剂、BYK-100中的一种或几种。腻子部分中触变剂的含量优选为0.5～5％。

所述胺类物质选用腰果酚改性酚醛胺，脂肪胺，聚酰胺，硫醇中的一种或几种；

所述固化剂部分的触变剂选用聚酰胺类高效触变剂，气相二氧化硅，膨润土，BYK-100中的一种或几种。

一种上述高性能兆瓦级风电叶片用环氧大灰的制备方法，包括如下步骤：