风电叶片涂料需
要经受阳光暴晒
,昼夜冬夏的高低温变化,在高速运转中,会受到风沙雨雪
的剧烈冲刷
,此外,大量沙石、水滴的粘附会严重影响其空气动力学性能以
及降低发电机组的输出功率
[5]。作为风电叶片的涂料,需要具备的性能主
要有
:耐候性、耐磨性、优异的附着力、耐化学品性等,具体的技术指标如附
着力需大于
5MPa,自然表干时间应短于 8h,500 转的耐磨性测试后,质
量损失少于
20mg/500g
等。
目前,国际上使用的风电叶片防护涂层材料以聚氨酯为主 ,主要是以溶剂型的
聚氨酯底漆配以溶剂型的聚氨酯面漆
,性能较好,同时价格适中。2010 年,
美国
PPG 公司推出高级薄膜型 HSP-7401 抗蚀耐候高性能聚氨酯底漆
和
AUE-5000 聚氨酯面漆系统,进一步推广了聚氨酯在叶片涂料上的应
用。为使得涂料具备更高的综合性能
,近几年,也出现了利用氟化聚合物、
丙烯酸树脂等配套制备风电叶片涂料。
2·
聚氨酯材料
聚氨酯树脂具备优良的耐油耐磨性、耐化学药品性、较强的附着能力,故由其
所制的涂料已最广泛地应用在风电叶片上。风电叶片涂料耐候性能要求
极高
,在利用聚氨酯配制该涂料时,以脂肪族或脂环族的多异氰酸酯为宜,
避免选用易泛黄的芳香族类。
西北永新化工股份有限公司[6]研制出一种以有机氟硅改性弹性聚氨酯脲树
脂为基料的高性能风电涂料
,主要包含作为多醇的聚酯、聚四氢呋喃二醇,
二异氰酸酯以异佛尔酮二异氰酸酯
(IPDI)为佳,再用含羟基的硅氧烷、含
氟硅氧烷进行改性。将该组分与助剂组分配匀后进行涂装
,涂料性能良好,
具有一定推广价值。
中海油常州涂料化工研究院的狄志刚
[7]等制备了一种高耐候耐磨弹性聚氨酯
固化剂
,该固化剂是以耐候性脂肪族的共聚酯和含有羟基的氟树脂为主要
原料
,与 IPDI 反应,合成得到 EPU 固化剂,按照 n(-NCO)∶n(-OH)=1·2∶1
与高耐候性羟基组分配漆
,可运用到风电叶片涂料上。
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