[發明專利]一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑、制備方法及利用其制備的環氧樹脂灌封料

有效

• 申請號: 202210562316.4
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN115340661B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 棘云飛
• 申請（專利權）人: 嘉興南洋萬事興化工有限公司
• 主分類號: C08G59/42
• 分類號: C08G59/42;C07D307/89;C08G63/672;C08K7/06;C08K3/36;C08K7/14;C08K5/5425;C08K5/5435;C08K5/544;C08L63/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及環氧樹脂專用固化劑技術領域，尤其是一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑、制備方法及利用其制備的環氧樹脂灌封料。一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑，包括改性甲基四氫鄰苯二甲酸酐、填料、硅烷類偶聯劑；改性甲基四氫鄰苯二甲酸酐是由甲基四氫鄰苯二甲酸酐、增韌劑和催化劑制備而成；增韌劑包括分子量為2000?4000的多元醇搭配己二醇、甲基丙二醇、PEG?300和新戊二醇中的一種；甲基四氫鄰苯二甲酸酐的中反式結構的占比控制在45?50%。本申請作為風力發電機葉片的生產原料時，可進一步保證風力發電機葉片的強度、韌性、耐鹽霧性和使用壽命。

技術領域

本申請涉及環氧樹脂專用固化劑技術領域，尤其是涉及一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑、制備方法及利用其制備的環氧樹脂灌封料。

背景技術

目前，發展風電是實現減排的重要手段之一。數據顯示，截至2020年底，全球風電累計裝機容量達到733.28GW。全球陸上風電累計裝機容為698.04GW，海上風電累計裝機容量為?34.24GW。海上風電累計裝機容量占風電裝機的比重雖仍不足5％，但一直呈上升走勢，?2011年僅為1.7％，到2020年上升至4.7％。

隨著海上風電技術的突破和海上風電發電成本低等因素，下一步海上風電將會得到飛躍式的發展，全球風能理事會發布的《2021年全球海上風電報告》“2030市場展望”一節中提出，2021-2025年，全球海上風電復合年均增長率(CAGR)將接近30％，到2030年為12.7％，預計年新增裝機容量將在2025年超過20GW，并有望在2030年新增裝機容量達到40GW。。

目前，為了降低風電成本，發展海上風電就需要建造大功率的風電裝置。風電裝置的功率的大小取決于葉片的長短，葉片越長，發電功率越大，而葉片越長，對葉片強度的要求越高。當前，相關技術中的傳統的不飽和樹脂制造葉片方式或環氧樹脂和胺類固化劑的固化體系難以滿足這一要求。

發明內容

針對上述相關技術中存在的問題，本申請提供了一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑、制備方法及利用其制備的環氧樹脂灌封料。

第一方面，本申請提供的一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑，是通過以下技術方案得以實現的：

一種用于風力發電機葉片的環氧樹脂專用固化劑，包括改性甲基四氫鄰苯二甲酸酐、填料、硅烷類偶聯劑；所述改性甲基四氫鄰苯二甲酸酐是由甲基四氫鄰苯二甲酸酐、增韌劑和催化劑制備而成；所述增韌劑包括分子量為2000-4000的多元醇搭配己二醇、甲基丙二醇、PEG-?300和新戊二醇中的一種；所述催化劑為五水醋酸鈉、多聚磷酸、DMP-30中的至少一種；所述甲基四氫鄰苯二甲酸酐的中反式結構的占比控制在45-50％。

通過采用上述技術方案，本申請作為風力發電機葉片的生產原料時，可進一步保證風力發電機葉片的強度、韌性、耐鹽霧性和較為持久的使用壽命。

優選的，所述改性甲基四氫鄰苯二甲酸酐的加氏色度≤5；游離酸≤1％；25℃下的粘度：60-100mPa*s；所述改性甲基四氫苯酐的重均分子量控制在6000-8000。

通過采用上述技術方案，可改善采用本申請中甲基四氫鄰苯二甲酸酐制備的環氧灌封料的力學強度。

優選的，所改性甲基四氫鄰苯二甲酸酐是由甲基四氫鄰苯二甲酸酐、耐熱酸酐、增韌劑和P₂O₅制備而成；所述耐熱酸酐為偏苯三酸酐；所述甲基四氫鄰苯二甲酸酐的摩爾量和耐熱酸酐中酸酐總摩爾量是增韌劑中羥基總摩爾量的0.96-1.00倍；所述P₂O₅是甲基四氫鄰苯二甲酸酐質量的0.0001-0.01倍；所述增韌劑為分子量為2000-4000的多元醇搭配PEG-300；所述分子量為2000-4000的多元醇與PEG-300的摩爾比為(4-6)：1；增韌劑中的多元醇為聚丙二醇二縮水甘油醚、聚四氫呋喃醚二醇、聚環氧丙烷二醇、聚四亞甲基醚二醇中的一種或多種組合。