风力发电机叶片用环氧树脂胶粘剂的研究

　　摘  要：研究了618#环氧树脂和自制的FC-A1，FC-A2树脂与自制的FC-350，FC-351固化剂组成的3种体系的流变特笥和固化行为，探讨了固化体系配比和固化温度对浇柱体的拉伸和弯曲强度等力学性能的影响。结果表明，体系最佳配比(质量比)为100:35，固化工艺为25℃/24h+70℃/8h。该体系可望用作风力发电机叶片胶粘剂。
　　0  引  言
　　　风能是一种来源于自然、无污染，世界上增长最快的绿色能源，深受世界各国重视。我国风能资源丰富，开发潜力巨大。根据2006年国家发改委修订的我国风电发展规划目标，2020年将达到3万MW，有望超过核电成为第3大主力发电电源；2050年有可超过水电，成为第2大主力发电电源。当前我国风电产业正于起步阶段，已具备快速发展风电产业的条件，并出现了一大批制造风力发电机叶片的企业。用复合材料制造风机叶片，通常需要用环氧树脂胶粘剂。风机叶片用环氧树脂胶粘剂需要粘度低、适用期长、浸透性好、固化物力学强度高，韧性好等特点，目前多数采用国外专用的环氧树脂胶粘剂。
　　为此，我们研制了FC-35系列环氧树脂胶粘剂，如果该体系可以满足风力发电叶片用环氧树脂胶粘剂的性能需要，将为用户节省许多生产成本。目前国内生产风机叶片的厂家多数采用国外的专用环氧树脂胶粘剂，其性能比较好，但价格昂贵，每公斤组合料价格都在70元以上，而FC-35系列环氧树脂胶粘剂价格相对低廉，综合生产成本每公斤仅为40多元，与国外的产品相比将具有很大的竞争优势。
　　1  实验材料与方法
　　1.1  实验材料
　　A组分：双酚A型618#环氧树脂(无锡树脂厂)；环氧树脂体系FC-A1(自制)(常规理化指标见表2)；环氧树脂体系FC-A2(自制)(常规理化指标见表3)。
　　 B组分：FC-350改性胺固化剂(自制)(常规理化指标见表1)；FC-351改性胺固化剂(自制)(常规理化指标见表3)。
　　1.2  实验方法
　　环氧浇铸体的制备：将按比例配置好的树脂体系在室温下浇入模具中，先常温固化24h，后放入烘箱，在预定的固化温度固8h，自然冷却后脱模，供性能测试使用。
　　1.3  仪器及测试方法
     粘度采用DNJ-1型旋转粘度计测定；胺值按盐酸滴定法测定；弯曲强度性能按GB/T2570-1995测定；拉伸强度性能按GB/T 2568-1995测定。
　　2  FC-35系列胶粘剂的制备
　　2.1  618#环氧与FC-350改性胺体系
　　首先，我们研制了350改性胺固化剂，350改性胺固化剂可以直接与618#环氧树脂配合使用(618#环氧与350改性胺体系的理化性能指标见表1)。

　　2.2  FC-A1树脂与FC-350改性胺体系