叶片用拉挤板材采用拉挤成型工艺以高性能环氧树脂为基体、玻璃纤维/碳纤维为增强材料制备的复合材料。目前,拉挤板材在风电叶片领域的应用已成为大势所趋。本项目旨在研究季磷盐系列促进剂对环氧树脂体系的影响,进而开发出一款利用季磷盐促进的快速拉挤体系,及其配套工艺。主要研究内容:季磷盐对环氧酸酐促进体系影响;拉挤树脂体系制备工艺研究。主要通过DSC、流变仪粘度测试、凝胶时间仪对环氧酸酐体系促进剂的基础性能进行研究,通过力学试验机、拉挤设备对配方及所生产的板材的各项性能进行测试表征。本项目将开发1-2款改进的季磷盐快速拉挤树脂配方,形成相关技术文件,预期申请发明专利一项。
通过现有产品理化、力学性能及拉挤树脂上机实验得出现有产品的性能参数,在保证现有产品参数的基础上,引入季鏻盐促进体系,进行配方优化。
研究季鏻盐促进体系在环氧树脂中的工作原理,确定理论基础。
不同的季磷盐对固化剂色度、固化产物外观、胶液可操作时间、板材Tg等均有影响。本项目将研究不同种类季磷盐促进剂对拉挤树脂的影响。同时选取合适季磷盐,确定产品配方。
配方调整对拉挤树脂体系的固化特性带来影响。本项目将对调整后的配方的板材适配性进行研究。
酸酐体系固化剂合成工艺会影响固化剂的粘度、色度稳定性等性能。本项目将对固化剂合成工艺进行探究,掌握适宜的合成工艺。
在掌握固化剂合成工艺的基础上,本项目将结合现有生产设备,对其各项参数进行把控,探索适合于现有的十立方反应釜的生产工艺。
对确定的季磷盐配方生产进行长期稳定性跟踪,同时对其长期使用状况下的粘度变化,固化速度进行观测。
本项目通过引入季鏻盐促进体系,优化拉挤树脂配方,显著提高了拉挤板材的性能和生产效率,填补了国内在该领域的空白,具有较高的技术创新性和先进性。
通过工艺改进攻关,拉挤速度为600mm/min的板材长周期性能稳定;通过项目的顺利推进,对地区拉挤技术能够有效地提升,对周边相关企业及相关原材料厂商的销售业绩也能够得到有益的增加,并且随着项目的纵深发展,能够在地区形成相关的产业链带动周边经济发展。
通过项目的开展获得以下系列成果: 1、获得一种配方及相关工艺文件。 2、申请1篇专利。
拉挤成型复合材料的发展是世界集中发展较快的成型技术之一,通过本项目的开展,使得公司的拉挤树脂研究更加充分,提高在拉挤领域核心竞争力。
开发的450mm/min拉挤速度板材性能、工艺满足要求;完成整套技术文件的编写;完成1项专利申请;得到了拉挤板的开发实验报告和测试报告。完成了全部考核目标。 材料费发生447.36万,主要用于平时工艺实验原料领料及1次中试,中试共生产154095.45kg。仪器设备费35.15万,主要用于拉挤试验线配套设备设施等。测试费用46.18万,主要在第三方进行了静力及疲劳测试等,知识产权事务费7.10万,主要用于实用新型专利的发布。