Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN105670223B - 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料 - Google Patents

风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料 Download PDF

Info

Publication number
CN105670223B
CN105670223B CN201510973934.8A CN201510973934A CN105670223B CN 105670223 B CN105670223 B CN 105670223B CN 201510973934 A CN201510973934 A CN 201510973934A CN 105670223 B CN105670223 B CN 105670223B
Authority
CN
China
Prior art keywords
epoxy
epoxy resin
resin composition
component
glycidyl ether
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510973934.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105670223A (zh
Inventor
高文超
刘龙江
栾猛
欧涛
钱文娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Kangda New Material Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Shanghai Kangda New Energy Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Kangda New Energy Material Co ltd filed Critical Shanghai Kangda New Energy Material Co ltd
Priority to CN201510973934.8A priority Critical patent/CN105670223B/zh
Publication of CN105670223A publication Critical patent/CN105670223A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105670223B publication Critical patent/CN105670223B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5006—Amines aliphatic
    • C08G59/5013—Amines aliphatic containing more than seven carbon atoms, e.g. fatty amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5026—Amines cycloaliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5046—Amines heterocyclic
    • C08G59/5053—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom
    • C08G59/5073—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom having two nitrogen atoms in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/13—Phenols; Phenolates
    • C08K5/134—Phenols containing ester groups
    • C08K5/1345—Carboxylic esters of phenolcarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C08K5/5419—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06—Elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

本发明涉及一种风力发电叶片用复合材料，由环氧树脂组合物和占环氧树脂组合物重量的68～73％的纤维增强织物组成。所述环氧树脂组合物，包括重量配比为100:28～33的A组分和B组分。A组分由环氧当量为175～185克/当量的双酚A型环氧树脂、双官能团环氧稀释剂、单官能团环氧稀释剂稀释剂、环氧偶联剂和抗氧化剂组成，B组分由脂肪族多胺和脂环族胺及咪唑组成。纤维增强织物所述。本发明公开了各原料的重量配比。利用本发明所述的复合材料，通过液体模塑成型法制备的复合材料，其强度和抗风打击的能力完全符合风力发电用叶片的要求。

Description

风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料
技术领域
本发明涉及一种树脂基复合材料技术领域，尤其是涉及一种风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料。
背景技术
风能是非常重要的可再生能源，取之不尽、用之不竭，多年来一直是世界各国可再生能源研究的重点。风能的利用形式中，风力发电技术最成熟、最具商业化开发前景。大规模利用风力发电也是减少有害气体排放量的有效措施之一。
叶片是风力发电机中，最基础和最关键的部件之一。大功率的风机叶片(2MW以上)，主要是由玻璃钢(GFRP)复合材料制成。而玻璃钢复合材料是由环氧树脂和玻璃纤维制成，其主要的制备方法是真空灌注。由于环氧树脂在整个复合材料中所占比重最大，因此环氧树脂的性能决定风机叶片用复合材料的质量和使用寿命。
申请号为200810239439.4的中国发明专利申请公开了一种环氧树脂组合物、复合材料及制备方法。其发明的复合材料是利用小分子化合物改性的环氧树脂作为基体，通过液体模塑成型工艺，与纤维材料复合而成的。然而在胶凝时间、后固化速度以及断裂伸长率的方面并未达到理想状态。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术所存在的不足而提供一种断裂伸长率更高，并且更适合最新风电叶片生产工艺的环氧树脂组合物。
本发明的目的之二在于提供利用上述环氧树脂制备的风力发电叶片用复合材料。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：
环氧树脂组合物，包括重量配比为100:28～33的A组分和B组分，其中A组分由环氧当量为175～185克/当量的双酚A型环氧树脂、双官能团环氧稀释剂、单官能团环氧稀释剂稀释剂、环氧偶联剂和抗氧化剂组成，以A组分的重量为基准，各组成成分的重量百分比计为：
Figure GDA0002903086720000021
B组分由脂肪族多胺、脂环族胺和咪唑组成，以B组分的重量为准，各组成成分的重量百分比为：
脂肪族多胺： 62～77％；
脂环胺： 20～32％；
咪唑类化合物： 3～6％；
本发明所述的“单官能团稀释剂”是指分子中只有一个环氧基，“双官能团稀释剂”是指分子中有两个环氧基。
在本发明的一个优选实施例中，所述双官能团环氧稀释剂选自1,4丁二醇二缩水甘油醚、1,6己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二羟甲基环己烷二缩水甘油醚、聚合二元醇缩水甘油醚、二溴新戊二醇二缩水甘油醚、聚氧化丙烯二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、环已二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚和多缩水甘油醚中的一种或几种。优选1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、新戊二醇缩水甘油醚和乙二醇二缩水甘油醚中的一种或任意两种以上的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述单官能团环氧稀释剂选自乙二醇一缩水甘油醚、正辛醇缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、C12-C14醇缩水甘油醚、C8-C10脂肪醇缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、叔丁基酚缩水甘油醚、环氧丙烷烯丙基醚、邻环氧丙烷异辛基醚、甲酚缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、芳基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、对叔丁基苯酚缩水甘油醚、对叔碳酸缩水甘油酯、丁基缩水甘油醚、腰果酚型甘油醚和呋喃甲醇缩水甘油醚中的一种或几种。优选C12-C14醇缩水甘油醚、C8-C10脂肪醇缩水甘油醚和丁基缩水甘油醚中的一种或任意两种以上的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述环氧偶联剂选自环氧钛酸酯偶联剂、环氧硅烷偶联剂、环氧硼酸酯偶联剂和环氧铝酸酯偶联剂中一种或任意两种以上的混合。优选的是环氧偶联剂KH560。
在本发明的一个优选实施例中，所述脂肪族多胺选自二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、多亚乙基多胺、593固化剂、3-二甲氨基丙胺、3-二乙氨基丙胺、1,6-乙二胺和端胺基聚醚D230中的一种或任意两种以上的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述脂环族胺选自甲基环戊二胺、孟烷二胺、异佛尔酮二胺、4,4-二氨基二环已基甲烷、N-氨乙基哌嗪和1,3-环己二甲胺中的一种或任意两种以上的混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述咪唑化合物选自2-甲基咪唑、2-乙基-4甲基咪唑、1,2-而甲基咪唑、2,4-二甲基咪唑、2-苯基咪唑中的一种或任意两种以上的混合。
作为本发明第二方面的风力发电叶片用复合材料，由上述环氧树脂组合物和纤维增强织物组成。
在本发明的一个优选实施例中，所述纤维增强织物的重量占环氧树脂组合物重量的68～73％。
在本发明的一个优选实施例中，所述纤维增强织物选自玻璃纤维、碳纤维或聚酯纤维中的一种。优选地上述纤维增强织物中的纤维是模量大于76000N/mm2的纤维。
本发明在研究过程中发现，固化剂的选择与改性对树脂性质与性能有密切关系：环氧树脂固化后的拉伸强度较高、断裂伸长率较低，虽然已经符合标准，但是相对易脆断。所以需要在标准范围内进行调整，使断裂伸长率适度提高。
环氧树脂组合物的胶凝时间：胶凝时间短，会导致环氧树脂组合物还没有充分渗透至纤维增强织物内就凝固了，最终无法形成复合材料；胶凝时间长，会延长生产周期，导致生产成本的提高。随着叶片的增长，需要在中低温下有充足的时间进行灌注，而加热后需要后固化时间缩短。
在对环氧树脂进行改性实验的过程中，发现相比于其他固化剂，咪唑类固化剂在作为助固化剂和固化促进剂时，能够明显改善环氧树脂固化体系的性能。
在原环氧树脂固化剂组分中，适当的加入咪唑，能使环氧树脂断裂伸长率提高，并且保持拉伸强度仍满足标准。并且咪唑类固化剂固化的环氧树脂适用期长，易于工艺操作。可制得高形变温度的热固性树脂，再加热后固化时间短，有利于提高制造功效。
咪唑类环氧树脂固化剂的固化机理如下所示:
Figure GDA0002903086720000041
本发明的有益效果是：
能够提高断裂伸长率，使树脂固化后更加有韧性，且拉伸强度也复合要求。咪唑类固化剂固化的环氧树脂胶凝时间长，易于工艺操作。加热后，后固化时间短，有利于提高制造功效。咪唑类固化剂挥发物少，毒性比胺类低；其固化物具有良好的机械、电气及化学性能，应用前景广泛。
本发明的复合材料的力学性能优良：拉伸强度≥750MPa、纵向拉伸模量≥39GPa、延伸率≥2.0％、压缩强度≥550MPa、压缩模量≧40GPa、压缩伸长率≥1.25％、凝胶时间≥320min。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来解释本发明：
实施例1
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号：E54)80％、1,4-丁二醇二缩水甘油醚19％、C8-C10脂肪醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.05％及抗氧剂10100.15％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)67％和N-氨乙基哌嗪28％和2-苯基咪唑5％。
A组分与B组分的重量配比100:27。
纤维增强织物是模量100000N/mm2的玻璃纤维，占环氧树脂组合物重量的68％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂组合物的粘度为208mps。
实施例2
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)85％、1,4-丁二醇二缩水甘油醚14％、C12-C14醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.1％及抗氧剂1010 0.1％。
按重量百分比计，环氧树脂混合物的B组分原料：聚醚胺(D230)69％、N-氨乙基哌嗪28％和2-苯基咪唑3％。
A组分与B组分的重量配比100:29。
纤维增强织物是模量120000N/mm2的玻璃纤维，占环氧树脂组合物重量的70％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为242mps。
实施例3
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)88％、1,4-丁二醇二缩水甘油醚11％、C12-C14醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.15％及抗氧剂1010 0.05％。
按重量百分比计，环氧树脂混合物的B组分原料：聚醚胺(D230)67％、N-氨乙基哌嗪30％和2-苯基咪唑3％。
A组分与B组分的重量配比100:30。
纤维增强织物是模量120000N/mm2的玻璃纤维，占环氧树脂组合物重量的71％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为212mps。
实施例4
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)80％、新戊二醇缩水甘油醚19％、C8-C10脂肪醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.05％及抗氧剂1010 0.15％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)65％、异佛尔酮二胺30％和1,2-二甲基咪唑5％。
A组分与B组分的重量份数比100:30。
纤维增强织物是模量120000N/mm2的碳纤维，占环氧树脂组合物重量的71％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为236mps。
实施例5
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)85％、乙二醇二缩水甘油醚14％、C12-C14醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.1％及抗氧剂1010 0.1％。
环氧树脂混合物的B组分原料：按重量百分比计，包括聚醚胺(D230)67％、异佛尔酮二胺30％和1,2-二甲基咪唑3％。
A组分与B组分的重量配比100:32。
纤维增强织物是模量120000N/mm2的碳纤维，占环氧树脂组合物重量的69％。
实施例6
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)88％、乙二醇二缩水甘油醚11％、C10-C12醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.15％及抗氧剂1010 0.05％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)65％、异佛尔酮二胺32％和1,2-二甲基咪唑3％。
A组分与B组分的重量配比100:31。
纤维增强织物是模量120000N/mm2的聚酯纤维，占环氧树脂组合物重量的72％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为236mps。
实施例7
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)80％、1,6己二醇二缩水甘油醚19％、丁基缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.05％及抗氧剂1010 0.15％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)65％、1,3-环己二甲胺30％和2-乙基-4-甲基咪唑5％。
A组分与B组分的重量配比100:29。
纤维增强织物是模量90000N/mm2的玻璃纤维，占环氧树脂组合物重量的70％
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为225mps。
实施例8
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)85％、1,6己二醇二缩水甘油醚14％、甲酚缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.1％及抗氧剂1010 0.1％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)67％、1,3-环己二甲胺30％和2-乙基-4-甲基咪唑3％。
A组分与B组分的重量配比100:30。
纤维增强织物是模量90000N/mm2的聚酯纤维，占环氧树脂组合物重量的72％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为220mps。
实施例9
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)88％、间苯二酚二缩水甘油醚11％、、2-乙基己基缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.15％及抗氧剂10100.05％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)65％、1,3-环己二甲胺32％和2-乙基-4-甲基咪唑3％。
A组分与B组分的重量配比100:30。
纤维增强织物是模量120000N/mm2的玻璃碳纤维，占环氧树脂组合物重量的73％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为235mps。
对比例1
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号：E54)80％、1,4-丁二醇二缩水甘油醚19％、C8-C10脂肪醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.05％及抗氧剂10100.15％。
按重量百分比计，环氧树脂组合物的B组分原料：聚醚胺(D230)67％、N-氨乙基哌嗪33％。
A组分与B组分的重量配比100:30。
纤维增强织物是模量90000N/mm2的玻璃纤维，占环氧树脂组合物重量的70％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为280mps。
对比例2
按重量百分比计，环氧树脂组合物的A组分原料：环氧当量为175-190克/当量的双酚A环氧树脂(牌号E54)85％、乙二醇二缩水甘油醚14％、C12-C14醇缩水甘油醚0.8％、丙基三甲氧基硅烷0.1％及抗氧剂1010 0.1％。
按重量百分比计，环氧树脂混合物的B组分原料：按重量百分比计，包括聚醚胺(D230)67％、异佛尔酮二胺33％。
A组分与B组分的重量配比100:30。
纤维增强织物是模量90000N/mm2的玻璃纤维，占环氧树脂组合物重量的70％。
采用DIN53015方法测出环氧树脂混合物的粘度为280mps。
实验例1
将实施例1-9和对比例1、2的各种原料按照如下步骤制备浇铸体树脂复合物，并测试得到表1所示结果:
1)将A组分和B组分按照重量配比混合，并搅拌30分钟；
2)把搅拌好的环氧树脂组合物放入真空干燥器进行脱泡处理；
3)将采用模量大于76000N/mm2的玻璃纤维编织的单向纤维增强织物平铺在模具上，然后将用真空袋包覆模具，并在模具的四周用密封条密封；接着用真空泵抽气至负压状态，使树脂通过进胶管进入模具，进行灌注制作样品。
4)将样品放入已经设置好的烘箱，其温度保持在70℃，固化7小时，冷却后置于恒温室。
表1各种配方环氧树脂复合物的性能测试结果
Figure GDA0002903086720000101
a：引用标准为GB/T1447-2005
b：引用标准为GB/T1448-2005

Claims (9)

1.环氧树脂组合物，其特征在于，包括重量配比为100:28～33的A组分和B组分，所述A组分由环氧当量为175～185克/当量的双酚A型环氧树脂、双官能团环氧稀释剂、单官能团环氧稀释剂、环氧偶联剂和抗氧化剂组成，以A组分的重量为基准，各组成成分的重量百分比计为：
Figure FDA0002903086710000011
B组分由脂肪族多胺、脂环族胺和咪唑组成，以B组分的重量为准，各组成成分的重量百分比为：
脂肪族多胺： 62～77％；
脂环胺： 20～32％；
咪唑类化合物： 3～6％；
所述咪唑化合物选自2-甲基咪唑、2-乙基-4甲基咪唑或1,2-二甲基咪唑；其胶凝时间为340～380min；
所述脂环胺选自异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪或1,3-环己二甲胺；
所述脂肪族多胺选自聚醚胺D230。
2.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述双官能团环氧稀释剂选自1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二羟甲基环己烷二缩水甘油醚、二溴新戊二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、环已二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述单官能团环氧稀释剂选自正辛醇缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、C12-C14醇缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、环氧丙烷烯丙基醚、甲酚缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、对叔丁基苯酚缩水甘油醚、腰果酚型缩水甘油醚和呋喃甲醇缩水甘油醚中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧偶联剂选自环氧钛酸酯偶联剂、环氧硅烷偶联剂、环氧硼酸酯偶联剂和环氧铝酸酯偶联剂中一种或任意两种以上的混合。
5.如权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述环氧偶联剂是环氧偶联剂KH560。
6.风力发电叶片用复合材料，其特征在于，由权利要求1至5任一项权利要求所述的环氧树脂组合物和纤维增强织物组成。
7.如权利要求6所述的风力发电叶片用复合材料，其特征在于，所述纤维增强织物的重量占环氧树脂组合物重量的68～73％。
8.如权利要求6所述的风力发电叶片用复合材料，其特征在于，所述纤维增强织物选自玻璃纤维、碳纤维或聚酯纤维中的一种。
9.如权利要求8所述的风力发电叶片用复合材料，其特征在于，所述纤维增强织物中的纤维是模量大于76000N/mm2的纤维。
CN201510973934.8A 2015-12-21 2015-12-21 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料 Active CN105670223B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510973934.8A CN105670223B (zh) 2015-12-21 2015-12-21 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510973934.8A CN105670223B (zh) 2015-12-21 2015-12-21 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105670223A CN105670223A (zh) 2016-06-15
CN105670223B true CN105670223B (zh) 2021-03-19

Family

ID=56297653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510973934.8A Active CN105670223B (zh) 2015-12-21 2015-12-21 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105670223B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3472221B1 (en) * 2016-06-16 2021-11-10 Huntsman Petrochemical LLC Blend for curing epoxy resin compositions
CN107663268B (zh) * 2016-07-28 2020-06-16 航天特种材料及工艺技术研究所 一种适用于hp-rtm的快速固化环氧树脂及制备方法
CN106280262B (zh) * 2016-08-25 2018-09-25 惠柏新材料科技（上海）股份有限公司 一种快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物
CN107778773A (zh) * 2016-08-31 2018-03-09 中国石油化工股份有限公司 环氧树脂组合物、其制备方法及应用
CN111892798A (zh) * 2020-08-25 2020-11-06 惠柏新材料科技（上海）股份有限公司 一种高断裂延伸率且耐高温环氧树脂组合物
CN113801436B (zh) * 2021-08-24 2023-08-29 天津朗华科技发展有限公司 一种风力发电叶片及其制备方法
CN113980424B (zh) * 2021-11-29 2023-10-03 固德电材系统（苏州）股份有限公司 一种风电叶片复合材料及其制备方法
CN114656619B (zh) * 2022-05-05 2024-04-30 四川东树新材料有限公司 一种真空导入环氧树脂组合物及其制备方法
CN115322520A (zh) * 2022-08-08 2022-11-11 深圳市飞荣达科技股份有限公司 高活性树脂基体及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102061064A (zh) * 2010-12-23 2011-05-18 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种风力发电机叶片用的快速固化环氧树脂体系及其制备方法
CN102746621A (zh) * 2012-07-18 2012-10-24 中国石油化工股份有限公司 一种快速修补、增强用低粘环氧树脂体系及其制备方法
CN104136483A (zh) * 2012-02-22 2014-11-05 巴斯夫欧洲公司 用于复合材料的共混物
CN104194703A (zh) * 2014-09-26 2014-12-10 江南大学 一种用于电子封装材料的无卤阻燃环氧树脂及其制备方法
CN104448699A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 中国石油化工股份有限公司 一种碳纤维增强专用环氧树脂及其制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120328811A1 (en) * 2011-06-24 2012-12-27 Air Products And Chemicals, Inc. Epoxy Resin Compositions
WO2013003202A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Dow Global Technologies Llc Curable epoxy resin systems containing mixtures of amine hardeners and an excess of epoxide groups
CN102391475A (zh) * 2011-09-29 2012-03-28 东方电气集团东方汽轮机有限公司 风力发电机叶片用潜伏型环氧树脂体系及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102061064A (zh) * 2010-12-23 2011-05-18 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种风力发电机叶片用的快速固化环氧树脂体系及其制备方法
CN104136483A (zh) * 2012-02-22 2014-11-05 巴斯夫欧洲公司 用于复合材料的共混物
CN102746621A (zh) * 2012-07-18 2012-10-24 中国石油化工股份有限公司 一种快速修补、增强用低粘环氧树脂体系及其制备方法
CN104448699A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 中国石油化工股份有限公司 一种碳纤维增强专用环氧树脂及其制备方法
CN104194703A (zh) * 2014-09-26 2014-12-10 江南大学 一种用于电子封装材料的无卤阻燃环氧树脂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105670223A (zh) 2016-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105670223B (zh) 风力发电叶片用环氧树脂组合物及复合材料
TWI557150B (zh) 可固化樹脂組合物及短固化方法
CN102020831B (zh) 风力发电叶片用复合材料
CN102702686B (zh) 一种可应用于生产兆瓦级风力叶片的环氧树脂体系及其制备方法
WO2018036506A1 (zh) 快速固化低线性收缩的环氧树脂组成物
WO2011037895A1 (en) Curable epoxy resin compositions and composites made therefrom
CN101735564A (zh) 一种风力发电叶片用真空灌注树脂及其制备方法
CN111647255A (zh) 用于纤维基质半成品的环氧树脂组合物
WO2019051885A1 (zh) 一种环氧树脂材料及其制备方法和应用
CN103834140A (zh) 一种风力叶片手糊修补用的环氧树脂体系及其制备方法
CN111087761A (zh) 一种环氧树脂及其制备方法
CN103694637B (zh) 一种风电叶片用高韧性真空慢速环氧树脂及其制备方法
CN105567144B (zh) 一种风电级双组分环氧胶粘剂及其用途
CN114031896A (zh) 一种碳纤维缠绕用环氧树脂组合物及其制备方法
CN109836557B (zh) 一种增韧疏水环氧树脂及其制备方法
CN101735570A (zh) 风力发电机叶片用的环氧树脂体系及其改性方法
US10040914B2 (en) Composites and epoxy resins based on aryl substituted compounds
CN108485187A (zh) 改性环氧树脂材料及其制备方法、应用和风叶
CN113817291B (zh) 碳纤维真空灌注环氧树脂
CN117025149B (zh) 一种不粘钢板用无醛粘合剂及其制备方法
CN111295407B (zh) 树脂组合物及树脂灌注方法
CN110183822A (zh) 一种高韧性环氧树脂组合物的制备方法
CN113444227B (zh) 一种水下环氧树脂固化剂及其制备方法
JP6927891B2 (ja) 複合材を作製するための、安定した高ガラス転移温度のエポキシ樹脂系
CN116083023A (zh) 陶瓷文物修复用环氧树脂基胶粘剂、制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: No.1 Leizhou Road, Fengxian District, Shanghai, 201419

Patentee after: Shanghai Kangda New Material Technology Co.,Ltd.

Address before: 201419 Building 9, 169 Leizhou Road, Xinghuo Development Zone, Fengxian District, Shanghai

Patentee before: SHANGHAI KANGDA NEW ENERGY MATERIAL Co.,Ltd.