低粘度中温固化环氧树脂体系的基本性能

为满足环氧树脂在RTM、浇注、灌注等工艺中对低粘度的要求,通过对普通双酚A型环氧树脂进行改性,制备出一种低粘度的环氧树脂体系,并对其粘度、力学性能、耐热性能等进行了表征。结果表明,该体系在常温具有较长的适用期,中温固化后力学性能、耐热性能良好。     

风电叶片用真空灌注型环氧树脂及其复合材料性能研究

本文针对两种自制的风电叶片用真空灌注型环氧树脂体系EP-1和EP-2,研究了树脂的工艺性和力学性能,并选取单轴向和三轴向玻璃纤维织物,采用真空灌注工艺制备了复合材料层板,考察了复合材料在室温和高低温下的力学性能。结果表明,EP-2体系浸润性、流动性和韧性更好,但强度、模量和耐热温度略低;常温及-45℃下两种树脂基复合材料的力学性能相近,纤维/树脂界面粘结较强;50℃环境下,复合材料的压缩强度降低,受玻璃化转变温度偏低的影响,EP-2复合材料压缩性能降低更为明显;两种环氧树脂的工艺性和力学性能优异,与纤维匹配性好,满足风电叶片对树脂的性能要求。     

几种大型风力发电叶片用环氧树脂复合材料的对比分析

将风电叶片用真空灌注型环氧树脂体系MERICAN 3311A/B与同类两款产品进行了对比分析,研究了三种树脂体系对玻纤的浸润性;采用真空导入成型技术制备了复合材料板,并对复合材料的力学性能进行了研究。结果表明,MERICAN3311A/B粘度低、浸润性良好、FRP力学性能高,与纤维的匹配性良好,达到甚至某些方面已超越国内外同类进口产品的水平,能够满足风电叶片对树脂的性能要求。     

风力发电机叶片用环氧树脂复配体系的研究

采用CYD-128(E1)、双酚F环氧树脂(E2)、己二醇二缩水甘油醚(E3)为主要原材料配制可用于真空灌注的环氧树脂体系,通过粘度和拉伸、弯曲性能测试及示差扫描量热分析研究了树脂体系的流变特性,固化物力学性能和耐热性。结果表明,E1,E2,E3的质量比为65∶15∶20,固化剂为CYDHD-501,固化条件为70℃/6 h时,体系初始粘度较低,工艺性好,固化后力学性能、热性能优异,能够满足1.5 MW风电叶片用环氧树脂指标要求。     

二缩水甘油二甘醇胺封端聚氨酯/环氧树脂复合体系的热力学性能研究

以二缩水甘油二甘醇胺(DGDGA)作为端-NCO型聚氨酯(PU)预聚体的封端剂,合成出了具有高反应活性的二缩水甘油二甘醇胺封端的聚氨酯(DGDGAPU)。并用其改性环氧树脂,得到了固化速度匹配、相容性好的聚氨酯/环氧树脂复合体系。采用红外光谱(FT-IR)法对其结构进行表征,采用TG研究其热性能,通过冲击、压缩等方法研究其力学性能,并用SEM分析发现其形成了交联紧密的DGDGAPU/EP网络。结果表明,在加入50%环氧树脂时体系力学性能最佳。     

风电叶片用真空导入型聚氨酯的性能分析

系统分析了以降低风电叶片成本为目标开发的真空导入型聚氨酯树脂,分别进行了粘度特性、工艺窗口、固化特性和力学性能的分析。分析表明该树脂体系与常用环氧树脂体系相比具有初始粘度低、进胶速率大、韧性高和粘接性能好等优点,表现为灌注时间的缩短、层合板抗压缩性能和横向性能的提高。将这一树脂体系应用于风电叶片主承力结构的制造,通过提高纤维体积含量,可进一步降低叶片的生产成本。     

玻璃纤维增强复合材料用环氧树脂基体性能研究

通过粘度和力学性能测试、示差扫描量热分析及扫描电镜观测研究了CYDAD-1环氧树脂体系的工艺操作性和固化反应特性,浇铸体的性能及其以玻璃纤维为增强材料,采用真空灌注工艺制备的复合材料的性能.结果表明,CYDAD-1环氧树脂基体粘度低、适用期长,适合于真空灌注工艺.该体系制备的浇铸体和复合材料具有优异的力学性能和耐热性,...     

兆瓦级风力发电机叶片用环氧树脂

针对兆瓦级风机叶片用纤维/环氧复合材料的特殊要求,开展了适用于真空辅助灌注(VARTM)工艺的环氧基体树脂的国产化研究。采用国产环氧树脂与实验室自制的稀释剂制备环氧树脂与胺类固化剂配合使用,通过示差扫描量热分析,IR光谱,力学性能,耐热性、粘度及吸水性测试等研究了环氧树脂与固化剂配比对其工艺和固化物性能的影响,获得了初始粘度低、粘度对温度不敏感、操作时间长的环氧基体树脂,其树脂浇注体的拉伸性能、弯曲性能均优于国外环氧树脂固化体系,可满足兆瓦级风机叶片用高性能复合材料的使用需求。     

国产RTM用碳纤维及环氧树脂基本性能研究

通过流变仪、差示扫描量热仪对国产环氧树脂体系的流变性能、固化性能进行了研究,确定了其灌注工艺窗口,并通过力学性能分析研究了其综合性能。应用扫描电镜表征了国产碳纤维单丝的微观形貌,通过表面张力测试仪表征了碳纤维与环氧树脂的接触角,与国外进口牌号的液体成型用碳纤维与环氧树脂进行了分析比对,研究了其应用于RTM工艺的性能差异。     

风机叶片用改性环氧树脂研究

研究了端胺基硅烷改性双酚A环氧树脂,自制脂肪族稀释剂及脂环胺组成的中温固化体系,采用真空灌注工艺(VARTM)制备了玻璃钢复合材料,测试了浇铸体及复合材料的力学性能及耐热性能,通过红外光谱对改性及固化过程进行了表征,并与国外某同类树脂进行了比较分析,结果表明,自制树脂具有良好的力学及耐热性能,可以满足风机叶片的使用要求。     

风力发电机叶片用环氧乙烯基酯树脂

简述了国内外风力发电发展概况及风机叶片成型工艺及要求,研制了风力发电机叶片用MFE-VARIM-200环氧乙烯基酯树脂,对该树脂的粘度、凝胶时间、固化收缩率及固化物的力学性能等进行了测试。结果表明,该液体树脂的粘度(25℃)<0.2 Pa.s,凝胶时间(随环境温度调节引发剂用量)>2 h,线收缩率<0.3%,可以满足真空灌注成型工艺的要求,固化物的力学性能可满足风力发电机叶片对基体树脂的要求。     

风电叶片用环氧树脂力学行为研究

本文通过固化物的力学性能优选树脂、稀释剂种类,优化配比,确定配方,与玻璃纤维结合进行层合板性能测试。该体系各项性能指标优良,达到风电叶片真空灌注树脂要求。     

兆瓦级风机叶片主体材料的应用分析

主要阐述了目前风力发电机叶片中主要采用的复合材料,即玻璃纤维、环氧树脂、胶粘剂和PVC芯材;同时对不同材料在叶片中所占的比重和成本比例进行了分析和研究。提出了未来风机叶片主体材料的研发任重道远。     

电抗器用玻纤纱/环氧树脂复合材料最优含胶量的研究

玻璃纤维纱增强环氧树脂是玻璃钢的一种,由于其良好的电气绝缘性能及机械性能,所以在干式空心电抗器包封绝缘层中被广泛使用。主要研究了玻纤/环氧树脂复合材料中玻璃纤维纱与环氧树脂的最佳比例,因环氧树脂固化物本身具有良好的电气绝缘性,故只针对其力学性能进行测试和评估,最终确定出二者的最优比例,同时确立一个行业的标准。     

泡沫材料对风电叶片夹层结构结合性能的影响

讨论了目前用在风力发电叶片中的交联聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯-丙烯腈(SAN)、聚苯乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)4种泡沫芯材。通过扫描电子显微镜(SEM)对泡沫芯材的微观形貌进行观察,并通过泡沫对树脂吸收量分析了每种泡沫的孔径和孔容积以及泡沫与树脂的粘接面积。研究了每种泡沫的机械性能,通过泡沫对玻璃钢的抗剥离性能测试直观考察每种泡沫与玻璃钢的结合性能。结果显示具有小泡孔和高机械性能的泡沫在与玻璃钢结合时表现出更好的抗剥离性能。     

风电叶片复合材料固化工艺优化研究

近年来,随着风电叶片越做越大,叶片的生产周期也随之变长。为了有效缩短叶片的生产周期,降低企业的生产成本,必须从环氧树脂固化工艺方面进行研究,在保证产品力学性能的前提下,尽可能的缩短生产周期。本文选用四组不同的工艺方法进行比较,研究结果表明,可以通过力学和热学手段来评估固化过程并通过合理的调控升温程序来缩短生产周期。     

SCRIMP用原位分相增韧中温环氧树脂体系制备及复合材料性能

针对复合材料真空辅助树脂浸渍模塑技术(SCRIMP)对树脂体系要求进行配方设计及性能测试。采用动态差示扫描量热(DSC)法,运用Kissinger动力学方程研究了基础树脂的固化反应动力学。通过添加QS-VA-3型原位分相型增韧剂,改善了基础树脂脆性,依据力学性能测试结果确定最佳添加量。对增韧环氧树脂体系进行等温/非等温黏度特性研究,确定了SCRIM P灌注成型过程的适用期,并使用该技术成型了增韧环氧树脂体系/单向玻璃纤维布复合材料试样,发现与玻璃纤维复合后具有强度高、界面性能好及低电压绝缘性能良好特点,但牺牲了高电压环境下绝缘性能。