CWPC2024：浙江振石新材料股份有限公司市场开发部经理刘召军发表《风电用复合材料创新方案》的演讲

大家好，我是来自振石集团的刘召军，今天我将代表股份公司给大家推荐3款新品，它们将为风电的提质降本贡献“振石力量”。

我汇报的题目是：风电用复合材料创新方案。

落实到产品上就是3个产品：预定型织物、防滑织物、免脱模布拉挤板。

1.预定型织物

我们知道在叶片的厚缘转角区一直是铺层的难点，随着叶型越来越大，要想把这个地方铺好就更难。经常出现织物不随形、易起褶、铺层压不实易空腔、灌注，极易形成富树脂区。面对如此大的风险点，风电人谈其色变，但长期以来没有一个好的解决方案。我们公司开发了一款预定型织物，它是在常规玻纤织物和碳纤织物表面均匀撒上一层环氧树脂粉，通过加热后粉剂熔化浸渍玻纤，根据设计要求模压成需要形状。随着叶片厚缘转角幅度越大，模具可以随之变化。以后如果采用预定型织物，这个区域不用担心随形和皱褶的问题。

预定型织物4大优势：稳定织物结构、降低富树脂风险、减少喷胶用量、提高浸润质量。

以上是预定型织物和常规织物对比，从实验结果可以看出，预定型织物具有常规织物等效力学性能、更快浸胶速度和更低树脂用量。

2.防滑织物

随着叶片越做越大，叶根的界面缘也越来越大，对铺层难度就会成倍增加。织物的滑落、铺层的皱褶，以及喷胶的大量使用，这3种现象可谓层出不穷，所以说让生产人员苦不堪言。我们就想是否可以开发一种织物，在织物表面我们来涂上一些树脂条，让织物整体具备一定的刚性，确保叶根大幅度铺层时不再滑落了，同时可以减少喷胶的使用。考虑到铺层的便利性，我们织物要刚中带柔，随形性好，尽量减少皱褶的发生率。加入树脂条之后不能影响织物本来的灌注性能，甚至织物具有一定刚性，是不是可以起到一定导流作用，促进树脂的浸润速度。另外结合织物不同的结构，我们是否可以开发不同的花型树脂条，从而更好地稳定织物的结构，减少皱褶的发生。

基于这个设想，我们研究院开发了一款在线涂覆系统，在玻纤织物表面涂覆等间距树脂载条，然后通过固化风干，最后让织物具有一定的刚性，以上就是我们产品正反面的最终状态，客户拿到它之后直接在现场进行切割，直接铺层就行了，最右边就是铺层后的状态。

现在我们可以根据织物结构以及客户要求，我们可以定制开发不同花型的防滑织物

便于客户应用于叶片不同区域。防滑织物和常规织物相比，它可以减少铺层时间至少10%以上，同时可以提高灌注效率，还可以提升层间性能，因为它可以减少喷胶的使用，最终是提高叶片质量。

以上是防滑织物和常规织物强度性能对比，防滑织物取得含树脂条区域进行灌注制成样品，从结果上看，防滑织物强度性能要略高于常规织物。

这是两款提质的产品，我带来的第三款产品是为风电行业降本的，这个严格意义上不能叫新品，因为免脱拉挤板，我们在两年前就首次推出了，但至今还没有被行业批量应用。

3.免脱拉挤板

时至今日，我们对它也有了一些更新的认识，接下来我们一起来看看。我们知道常规拉挤板表面有一层尼龙6制的脱模布，具有一定润滑作用，助力于板材脱模。其次撕除时带走板面脱模剂，形成糙面有利于粘接。正是因为有这些作用，所以行业很多材料人就不敢，也不想不愿意拿掉它。但仔细分析过后会发现，其实脱模布的负作用远比它的正作用要多，首当其冲的肯定是成本，我们统计过脱模布材料成本占拉挤板材料成本8%-9%，根据第一性原理，这部分是纯属浪费的。其次，它还会导致树脂、能源以及材料的损耗，还会引起撕伤、凹坑和固废污染，所以从哪个角度考虑拿掉它都是最好的选择。

（图示）我们免脱模布的拉挤工艺取消了内脱模剂，采用的是一种反应性的添加剂，这种添加剂加热固化时上面的活性基团与固化剂，就是树脂中多余固化剂会发生反应。在板材表面添加剂反应后会形成一种致密超细纳米分子层，具有一定润滑作用，可以助力于脱模，这就是为什么不用脱模布也可以顺利的脱模。此分子膜与基体树脂间存在化学键合作用，所以它不是单纯的单分子层（弱边界层），确保了脱模层的粘接性能。

（图示）为了确保安全性，消除大家的顾虑，所以我们针对免脱模布和常规带脱模布做了大量匹配性对比验证实验，这是粘接性能对比结果，从数字上看没有明显的任何差异。同时我们在产线上也去监测了免脱模布拉挤板的拉检和层检性能，做了持续监测，从稳定性结果看也是非常好的。

根据行业要求我们采用GL规范，也做了大尺寸导角的拉-拉疲劳测试，M值可以做到接近12。在此基础上，我们又加大了实验，做了一个更大尺寸的结构件测试，这是200万次循环后，测试后的结构件，没有任何损伤。我们通过无损探伤扫描后内部也没有开裂和分层迹象。最近我们在此基础上又进行了放大实验，直接在模具上灌了20米长的梁，我们进行切开，逐段逐层进行剥离，目的是要看板材之间的粘接效果到底怎么样。我们切了80段，每一层都剥了，粘接效果非常好。通过扫描电镜做了分析，玻纤树脂层是有破损的，说明板材和导流织物间是有强连接。

4.总结与展望

简单汇报一下我们在风电和光伏领域开发的新品，风电领域还有腹板粘接粱、拉挤薄板（碳/玻），2mm厚的拉挤碳板与玻纤板，用于叶片辅粱，替代玻纤织物，解决辅粱灌注不良和铺层褶皱问题。还有超高模玻纤板。光伏边框、光伏支架、光伏背板。

大家会后对我汇报的产品感兴趣的话可以跟我联系。

（图示）这是我的微信号。

谢谢大家！