有机硅材料在风电叶片涂料中应用的初探.pdfVIP

料中应用的初探 ．作为风力发电机组的关键部件——风电叶片必须经受起 文对有机硅材料运用于聚天门冬氨酸酯聚脲体系叶片涂料 立体有机硅材料引入到聚天门冬氨酸酯体系当中．可有效 低温断裂伸长率等涂膜的机械性能，耐紫外光性能也得到 对提高天门冬氨酸酯叶片保护涂料的机械性能和延长涂层 关键词： 有机硅i风电叶片；叶片保护涂料；聚脲体系 O引言 得到了比前二代聚脲更好的应用。 风是最古老的能源之一，在地球环境日趋恶化 聚天门冬氨酸酯聚脲作为新一代的聚脲材料，与 的现代社会，它重新被认识和利用，成为古老的新能 常规聚脲及双组分聚氨酯涂料在施工、涂层性能等方 源，并且成为当今最重要的清洁能源之一。 面有很大区别，如既可使用高温高压撞击式混合设备 我国拥有丰富的风能资源，中国气象局风能太 施工，也可以使用普通的喷涂设备施工，施工简便； 新能源领域的应用 阳能资源评估中心必威体育精装版资料显示，中国陆上风能潜在 反应速度可调，凝f匕FNI司可以从几分钟到几d、时；固 化速度快、硬度高、韧性好，具有可低温固化、固化 的开发量达23．8_fZ,kW，海上风能潜在的开发量为2亿 kW，共计25．8_fZ,kW。自20Q5年随着我国风电行业的逐过程中不容易发泡、涂层不泛黄、可厚涂、对底材的 步兴起，风力发电设备制造业逐渐进入高速发展期。 附着力好等方面的优点，得到越来越广泛的应用。 我国幅员辽阔，风能资源遍布于全国各地，风电 聚天门冬氨酸酯聚脲一般用于制备双组分涂料， 机组运转环境各异，风电设备特别是风电叶片面临各 以聚天门冬氨酸酯为基础，加入多异氰酸酯组分进行 种恶劣环境因素破坏的考验，如：风沙侵蚀、雨水的 固化。该反应不同于常规的喷涂脂肪族聚脲弹ltE体， 冲刷，沿海的盐雾腐蚀、昼夜巨大的温差变化、紫外 也不同于传统的双组份聚氨酯涂料的羟基与异氰酸酯 光辐射老化，表面结冰等等。风电机组一般设计寿命 的反应，而是综合了二者的优点，即反应不需要催化 为20年，其关键部件的涡轮叶片目前主要采用环氧玻 剂，并且在湿度较大的条件下，产品性能稳定，不容 璃钢材料，除了具有高强度、粘接强度，较好的耐腐 易发泡，又具有较长的施工期。聚天门冬氨酸酯聚脲 蚀和电性能等方面的突出的优点，最大的缺点是耐紫 是一种低活性、慢速反应型的脂肪族聚脲，有效克服 外性能差，必须进行涂装保护；另外由于叶片庞大， 反应速度过快造成的涂层复杂性能降低的缺点。聚天 吊装费用极高，海上的风电机组吊装更加困难，所以 门冬氨酸酯的结构如图1所示。 叶片装机后，无特殊情况不进行吊装，机组运行过程 中叶片表面产生的损伤直接在高空修补维护，维护难 度和成本都很高，因此涂膜对叶片表面有效持久的维 护尤为重要。本文重点研究了有机硅材料对聚天门冬 氨酸酯涂料性能的改进作用，以获得具有更加持久保 图1聚天门冬氨酸酯 护作用的风电叶片涂料。 聚脲是一种高性能聚氨酯弹性体，芳香族聚脲和 从结构来看，聚天门冬氨酸酯是一种空间位阻脂 常规脂肪族聚脲已在海洋腐蚀防护、化工防腐、地下 肪族