[發(fā)明專利]一種風(fēng)輪葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠及其制備方法

無效

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• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN102627930A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許愿;王建斌;解海華
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺德邦科技有限公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J163/02;C09J177/00;C09J11/04;C08G59/50
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種風(fēng)輪葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠及其制備方法，屬于環(huán)氧樹脂膠粘劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

風(fēng)輪葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑的作用是把風(fēng)輪葉片上、下半蒙皮殼體互相粘結(jié)，從而構(gòu)成牢固的整體，要求粘接力學(xué)強度高、抗沖擊性能強、抗疲勞性能優(yōu)異等。

通常來講，風(fēng)輪葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠在合模粘接使用時，全部涂完膠后，目前通用的固化工藝都是通過水、汽或油介質(zhì)加熱模具使環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠加熱固化。工藝條件概況為：模具的加熱速率一般控制為10～15℃/h，固化溫度達到60～80℃時，保溫6～10小時，再以10～15℃/h的速率降溫到室溫，最后脫模。

目前市面上所應(yīng)用之環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑都是為適應(yīng)于這一固化工藝所設(shè)計而制備，在膠粘劑配方里應(yīng)用了一些對溫度敏感的原材料如脂環(huán)胺等。正因為這樣的配方設(shè)計，一方面，造成了風(fēng)輪葉片用環(huán)氧膠粘劑在使用過程中對溫度的過度依賴，最終的固化性能也對溫度的影響甚大；另一方面，固化時要求保證一定的溫度必然會增加能耗，提成生產(chǎn)工藝成本，大的方向來講，更不利于國家的能源政策。另外，由于大型模具的加熱速率不可能控制的更快更有效率，點用模具的時間過長，造成生產(chǎn)周期的延長，原本借提高溫度而提高生產(chǎn)效率目的因升溫、降溫時間過長而抵消。

如果取消了加熱固化工藝，沒有適宜的溫度來固化，目前市面上應(yīng)用的葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠因為技術(shù)上的先天設(shè)計不足，造成固化程度不夠完全，勢必對性能有所犧牲，不能達到葉片用膠的高強高韌要求，這樣的膠粘劑，其固化工藝的特殊性必然會使膠粘劑的應(yīng)用受到種種限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種不依賴于溫度加熱，在常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)室溫環(huán)境下即可固化，一定時間內(nèi)，即可達到所需要的各項性能的環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠及其制備方法，解決了現(xiàn)有風(fēng)輪葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘接使用中存在的對溫度的依賴問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠，由重量配比為100∶40.5～100∶49.5的A組分和B組分組成；其中，

所述A組分由以下重量份數(shù)的原料組成：環(huán)氧樹脂50～68份、活性稀釋劑1～10份、填料10～25份、觸變劑2～10份；

所述B組分由以下重量份數(shù)的原料組成：催化劑1～10份、聚酰胺50～68份、預(yù)聚物10～20份、填料10～25份、觸變劑2～10份。

本發(fā)明的有益效果是：使用本發(fā)明的風(fēng)輪葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠，不需要加熱固化，在標(biāo)準(zhǔn)室溫條件下固化即可，最快可在4～6小時內(nèi)脫模。24小時后，固化物即可表現(xiàn)出良好的強度、韌性、抗疲勞性及各向同性，縮短模具占用時間，固化物各項機械力學(xué)性能完全滿足風(fēng)輪葉片使用，具有高強高韌及優(yōu)異動態(tài)疲勞性能，尤其適用于現(xiàn)有小型風(fēng)輪葉片對環(huán)氧膠粘劑的使用要求。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，所述環(huán)氧樹脂為含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的有機化合物，包括標(biāo)準(zhǔn)型二官能環(huán)氧基雙酚A、雙酚F環(huán)氧樹脂中的一種或兩種混合。

進一步，所述活性稀釋劑是指雙官能度脂肪族縮水甘油醚環(huán)氧樹脂，包括1，4-丁二醇二縮水甘油醚、1，6-己二醇二縮水甘油醚等的一種或兩種混合。

進一步，所述催化劑包括氨乙基哌嗪、三-(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)的任意一種或者兩種混合；。

進一步，所述聚酰胺包括650#、651#、Aradur125、Aradur140低分子聚酰胺等的一種或者多種混合。

進一步，所述預(yù)聚物為聚醚胺D230與環(huán)氧樹脂E51按質(zhì)量比為2∶1的反應(yīng)物。

E-51為企業(yè)牌號，代表平均環(huán)氧值(51/100＝0.51，環(huán)氧值N/100為0.48～0.54)。環(huán)氧值是鑒別環(huán)氧樹脂性質(zhì)的最主要的指標(biāo)，工業(yè)環(huán)氧樹脂型號就是按環(huán)氧值不同來區(qū)分的。環(huán)氧值是指每100g樹脂中所含環(huán)氧基的物質(zhì)的量數(shù)。

聚醚胺D230為享斯曼或巴斯夫公司產(chǎn)品牌號，環(huán)氧樹脂E51為無錫樹脂廠的618產(chǎn)品牌號或巴陵石化公司的128產(chǎn)品牌號，標(biāo)準(zhǔn)型雙酚A型環(huán)氧樹脂。

進一步，所述觸變劑為氣相硅。

進一步，所述填料為1250目硅微粉和/或玻璃纖維粉。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的另一技術(shù)方案如下：

一種環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠的制備方法，包括所述A組分的制備步驟及所述B組分的制備步驟；其中，

所述A組分的制備步驟如下：將重量份數(shù)為環(huán)氧樹脂50～68份、活性稀釋劑1～10份、填料10～25份、觸變劑2～10份加入攪拌機內(nèi)混合，抽真空后，再進行機械攪拌至均勻，即得所述A組分；