风电叶片涂料中环氧固化剂的应用
1. 为什么在底漆和腻子中使用环氧体系固化剂?
风电叶片在运行中承受着巨大的机械负荷、紫外线辐射、雨蚀、盐雾侵蚀和极端温差。因此,对涂料的性能要求极高。
优异的附着力: 环氧树脂与固化剂反应后形成的涂膜具有极佳的附着力,能够牢牢地抓住经过处理的叶片基材(通常是玻璃钢或碳纤维复合材料),为整个涂层系统提供一个坚固的“地基”。
出色的耐腐蚀性: 环氧涂层对水、潮湿和化学介质有很强的抵抗能力,能有效保护叶片基材不受湿气渗透和腐蚀。
高机械强度: 环氧体系固化剂固化后硬度高、耐磨性好,能帮助叶片抵抗风沙、雨滴的冲蚀,特别是在叶片前缘这样易受损的区域。
良好的填充性: 环氧腻子常用于填补叶片模具成型后可能存在的表面缺陷或接缝,确保叶片表面光滑平整,减少风阻。
因此,在需要强附着、强防护的底层,环氧树脂+环氧固化剂的组合是非常理想的选择。
2. 为什么面漆不使用环氧体系?
尽管环氧体系性能优异,但它有一个致命的弱点:
耐候性差(粉化): 环氧树脂的分子结构对紫外线非常敏感,长时间暴露在阳光下会降解,导致涂膜失光、粉化和开裂。
而风电叶片的面漆直接暴露在户外恶劣环境中,对耐候性和耐雨蚀性的要求是第一位。
3. 面漆使用什么体系?
目前,风电叶片的面漆主要采用:
聚氨酯体系: 这是最主流的选择。聚氨酯面漆具有极佳的耐候性、保光性、弹性和耐雨蚀性能。它通常由羟基丙烯酸树脂 和聚氨酯固化剂(异氰酸酯) 反应而成。其耐紫外线能力远优于环氧体系。
氟碳体系: 在一些高端或特殊要求的场合,也会使用氟碳涂料。氟碳树脂具有超强的耐候性和自清洁性,寿命更长,但成本也更高。
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