[发明专利]具有自修复功能的复合粘接材料及其在风能叶片上的应用

权利要求书

1.一种具有自修复功能的复合粘接材料，其特征在于，所述复合粘接材料包括聚氨酯微胶囊、环氧树脂和复合聚醚胺；其中，聚氨酯微胶囊、环氧树脂和复合聚醚胺的质量比为（1~9）∶100∶（26~45）；

所述的聚氨酯微胶囊的合成方法包括以下步骤：

1）制备聚氨酯微孔泡沫白料和黑料：将聚醚多元醇、催化剂、表面活性剂和交联剂按照质量比100∶（1~3）∶（0.1~2）∶（1~5）混合制得白料，将异氰酸酯设为黑料；

2）制备含有环氧树脂的微孔泡沫：将环氧树脂、白料和黑料按照质量比（20~40）∶100∶（30~55）充分混合，经过微发泡，制得含有环氧树脂的微孔泡沫；

3）制备聚氨酯微胶囊：将步骤2）制得的含有环氧树脂的微孔泡沫粉碎至粒径为0.05~5mm小颗粒，用甲醇清洗掉颗粒表面的环氧树脂，80℃烘干2~3h后，得到核内包含环氧树脂的聚氨酯微胶囊。

2.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，步骤1）中所述的聚醚多元醇为以甘油、三羟甲基丙烷为起始剂，接枝环氧乙烷、环氧丙烷或者环氧乙烷和环氧丙烷的混合物而得的聚醚多元醇。

3.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，步骤1）中所述的催化剂为二甲基乙醇胺、二甲基环己胺、二甲基苄胺、三乙烯二胺、五甲基二乙烯三胺、醋酸钾、辛酸钾、油酸钾、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡中的一种或者它们的任意混合。

4.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，步骤1）所述的表面活性剂为聚醚改性聚硅氧烷。

5.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，步骤1）所述的交联剂为乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇或甘油中的一种或者它们的任意混合。

6.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，步骤1）所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或多苯基多次甲基多异氰酸酯中的一种或者它们的任意混合。

7.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，步骤3）所述的微孔泡沫粒径为0.1~2mm。

8.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，所述的环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂、双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂中的一种或者它们的任意混合。

9.根据权利要求1所述的复合粘接材料，其特征在于，所述复合聚醚胺由连续法工艺生产的聚醚胺CAD200和CAM2000按照质量比（13~23）:（13~23）组成；

其中聚醚胺CAD200和CAM2000的伯胺含量≥99.5%，二甲基吗啉含量＜0.10%；

聚醚胺CAD200的生产方法为：将分子量为200的丙二醇氧化丙烯聚醚与氢气、氨连续输入反应器中，在反应器中镍钌催化剂的作用下，于温度为120~125℃、压力为3.9~4.4MPa的条件下进行临氢胺化反应，即得聚醚胺CAD200，其中丙二醇氧化丙烯聚醚与氨的摩尔比为1:43，保持氢气在系统中的体积浓度为15%；

聚醚胺CAM2000的生产方法为：将分子量为2000的丙二醇氧化丙烯聚醚与氢气、氨连续输入反应器中，在反应器中镍基催化剂的作用下，于温度为125~130℃、压力为4.3~4.8MPa的的条件下进行临氢胺化反应，即得聚醚胺CAM2000，其中丙二醇氧化丙烯聚醚与氨的摩尔比为1:45，保持氢气在系统中的体积浓度为16%。

10.一种具有自修复功能环氧风能叶片的制备方法，其特征在于，将风能叶片的型材固定在模具之内，关闭模具并抽真空至-0.095~-0.100MPa，将权利要求1-9任一项所述的复合粘接材料浇注入模具内，成型固化12h，得到具有自修复功能环氧风能叶片。