[发明专利]一种风力发电的风机叶片成型模具及其成型工艺

说明书

本发明涉及风机叶片技术领域，具体为一种风力发电的风机叶片成型模具及其成型工艺，包括模具壳体和预埋在模具壳体内的抗菌管道；本发明通过加入纳米二氧化钛、4‑溴丁酰氯、聚乙烯吡咯烷酮和三氯乙烷，纳米二氧化钛表面存在大量羟基，先加入的4‑溴丁酰氯对羟基进行酰基化反应，在纳米二氧化钛带入功能性基团，得到初制纳米二氧化钛，再加入的聚乙烯吡咯烷酮与初制纳米二氧化钛发生亲核取代反应并接枝在其上，最后加入的三氯乙烷对纳米二氧化钛上的聚乙烯吡咯烷酮进行烷基化修饰，使得聚乙烯吡咯烷酮带正电荷，实现在纳米二氧化钛上接枝高分子季铵盐，既能发挥纳米二氧本来的性能，提高管材的稳定性，又能赋予其杀菌效果，抗菌性能较为优良。

技术领域

本发明涉及风机叶片技术领域，具体涉及一种风力发电的风机叶片成型模具及其成型工艺。

背景技术

风机叶片，是风力发电机的核心部件之一，约占风机总成本的15％-20％，它设计的好坏将直接关系到风机的性能以及效益风机叶片对材料要求很高，不仅需要具有较轻的重量，还需要具有较高的强度、抗腐蚀、耐疲劳性能。风机叶片的制造离不开成型模具，成型模具中的玻璃钢模具壳体通常由表面层、结构层、加热层和保温层共同构成。

现有技术中风力发电的风机叶片成型模具中的加热层通常利用铜管进行水热以加快风机叶片成型时环氧树脂的固化，但铜管重量较大，在安装时不易操作，且使用铜管的成本较高。为此，我们提出一种风力发电的风机叶片成型模具及其成型工艺以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种风力发电的风机叶片成型模具及其成型工艺，以此来克服背景技术中提及的问题。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：一种风力发电的风机叶片成型模具，包括模具壳体和预埋在模具壳体内的抗菌管道。

优选的，所述抗菌管道包括以下重量份原料：聚丁烯60-70份、丁苯橡胶3-8份、增塑剂1-2份、热稳定剂0.5-2份、抗氧化剂0.5-2份、改性纳米二氧化钛10-20份、短切玻璃纤维2-5份。

优选的，聚丁烯65份、丁苯橡胶5份、增塑剂1.5份、热稳定剂1份、抗氧化剂1.5份、改性纳米二氧化钛15份、短切玻璃纤维3份。

优选的，所述增塑剂包括邻苯二甲酸二正辛酯和二甲基硅油，所述邻苯二甲酸二正辛酯和二甲基硅油的质量比为1：1。

优选的，所述抗氧化剂为对苯二胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的任一种。

优选的，所述热稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钡中的任一种。

优选的，所述改性纳米二氧化钛的制备工艺如下：S1：将纳米二氧化钛分散在碘甲烷中，并向其中加入4-溴丁酰氯，搅拌反应8-10h，离心后用甲醇洗涤2-3次，干燥后得到初制纳米二氧化钛；S2：将初制纳米二氧化钛分散在丙醇中，并向其中加入聚乙烯吡咯烷酮和氢氧化钠，在60-70℃下搅拌18-22h，离心后用醇洗涤2-3次，干燥后得到中制纳米二氧化钛；S3：将中制纳米二氧化钛分散在丙醇中，并向其中加入三氯乙烷，在60-70℃下搅拌反应6-8h，离心后用甲醇洗涤2-3次，干燥后得到改性纳米二氧化钛。

优选的，所述纳米二氧化钛、聚乙烯吡咯烷酮和氢氧化钠的质量比为10：10：1；所述4-溴丁酰氯和三氯乙烷的体积比为1：2；所述纳米二氧化钛和4-溴丁酰氯的料液比为2：1g/ml。

本发明还提供了一种风力发电的风机叶片成型模具的成型工艺，具体包括以下步骤：

(1)将聚丁烯、丁苯橡胶、增塑剂、热稳定剂、抗氧化剂、改性纳米二氧化钛和短切玻璃纤维放入搅拌器中以800-1000r/min的转速搅拌30-50min，得到混料；

(2)将混料投入双螺杆挤出机中，挤压成型，经真空定径、冷却和切割后，得到抗菌管道；