[发明专利]高耐候兆瓦级风电叶片面漆

说明书

技术领域

本发明属于涉及一种风电叶片用涂料领域，具体涉及一种风电叶片用聚氨酯面漆及其制备方法。 

背景技术

目前，全世界在大力发展兆瓦级大功率风力发电技术，风力发电是将风能转化为电能的机械装置，风轮是风力发电机最主要的部件，由叶片和轮毂组成，其中叶片是整个风电机组的核心部分。风机叶片的工作环境恶劣，会遭到各种环境的影响，如风沙侵蚀、紫外线辐射老化、沿海的盐雾腐蚀、温差变化等，而且叶片工作在高空、全天候条件下，经常受到空气介质、大气射线、沙尘、雷电、暴雨、冰雪的侵袭，因此叶片的运行条件和运行环境极其严酷，另外大型叶片的吊装费用极其昂贵，而且费时，一般运转10年以上才进行一次修缮维护。然而，作为风电叶片的材料本身很难在这样恶劣的环境中长时间保持完好，因此，往往需要涂装叶片保护涂料，尤其是耐候性较差的玻璃纤维增强环氧树脂风电叶片。风电叶片涂层的质量越好，叶片的使用寿命越长，整个风力发电的成本效益就越高。 

因此，为了更好的保护叶片，提高整个涂层体系的使用寿命，需要开发一种具有良好的耐侯性、附着力强，柔韧性好的风电叶片用面漆显得尤为重要。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有风电叶片保护涂料性能的不足，提供一种不仅机械性能良好、且具有优异耐侯性能的风电叶片用聚氨酯面漆。 

本发明的目的可以通过以下措施达到： 

一种高耐候兆瓦级风电叶片面漆，该面漆由涂料部分和固化剂部分混合组配而成；其中所述涂料部分的重量份组成为：改性羟基丙烯酸树脂40～60份，颜料15～35份，防沉剂1～4份，分散剂0.5～2.0份，消泡剂0.5～2.0份，流平剂0.5～2.0份，光稳定剂2～5份，紫外线吸收剂1.0～2.0份，消光粉5～10份，有机溶剂8～20份；所述固化剂部分由固化剂和有机溶剂组成。 

本发明中的涂料部分优选由如下重量份的组分混合而成：改性羟基丙烯酸树脂45～ 55份，颜料20～30份，防沉剂1～3份，分散剂1～1.5份，消泡剂1～2份，流平剂0.5～1份，光稳定剂3～4份，紫外线吸收剂1.5～2份，消光粉5-10份，有机溶剂10～15份。 

本发明中涂料部分与固化剂部分的重量比为2～6：1，优选4：1。本面漆使用时，将甲、乙组分按比例混合并搅拌均匀或调至需要的粘度，然后可用喷涂的方法施工。 

本发明中固化剂部分中固化剂和有机溶剂的组成为：50-60：40～50。 

本发明中的改性羟基丙烯酸树脂选自DesmophenA 870 BA。 

上述颜料由钛白粉、有机颜料等一种或几种组成。 

上述防沉剂为膨润土和气相二氧化硅中的一种或两种。 

上述分散剂为聚酯改性分散剂。 

上述消泡剂为有机改性硅氧烷消泡剂。 

上述流平剂为有机硅类流平剂。 

上述光稳定剂为受阻胺型光稳定剂。 

上述紫外线吸收剂为液态羟基苯并三唑型紫外线吸收剂。 

上述消光粉为超微细二氧化硅。 

上述固化剂为HDI三聚体。 

本发明中的有机溶剂选自二甲苯、正丁酯和PMA中的多种，优选的有机溶剂由二甲苯、正丁酯和PMA按重量比4～6：2～4：2组成。 

本发明高耐候兆瓦级风电叶片面漆中涂料部分（以下简称组分乙）由如下方法配制：（1）将羟基丙烯酸树脂、分散剂、消泡剂、颜料、防沉剂和有机溶剂高速分散，使其混合均匀；（2）将混合均匀的物料进行研磨，控制物料的出料细度≤15μm；（3）向步骤（2）中所得的浆料中加入流平剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和消光粉，继续混合均匀。 

固化剂部分（以下简称组分甲）由如下方法配制：将固化剂加入有机溶剂中搅拌均匀。 

施工时先将上述的组分乙与组分甲按配方量混合均匀，然后根据施工要求再进一步调节粘度至施工粘度，然后均匀喷涂至风电叶片上即可。 

本发明高耐候兆瓦级风电叶片用面漆具有以下特点： 

（1）本发明的涂料采用改性羟基丙烯酸树脂，在本发明其他各组分的协同配合下能赋予漆膜优异的附着力，与配套的聚氨酯底漆的平均附着力超过8MPa； 

（2）本发明的涂料在各组分的配合下具备良好的柔韧性，能防止漆膜开裂，脱落； 

（3）本发明的涂料在各组分的配合下具有突出的耐潮湿性，放置蒸馏水中10天后，漆膜无变色、起泡、脱落等现象，且吸水率小于1%。