專利名稱：：風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種用增強(qiáng)纖維制成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料。
背景技術(shù)：
：風(fēng)力發(fā)電葉片是風(fēng)電機(jī)組的核心部件之一，能夠生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的葉片就需要有性能優(yōu)越及適宜的原材料作保證。纖維增強(qiáng)塑料復(fù)合材料(簡(jiǎn)稱為FRP)因?yàn)榫哂斜葟?qiáng)度高，比模量大等優(yōu)點(diǎn)，是作為風(fēng)力發(fā)電葉片生產(chǎn)的首選材料。通常，生產(chǎn)葉片用的材料最普遍的是采用不飽和聚酯樹(shù)脂或常溫固化體系的環(huán)氧樹(shù)脂作為基體樹(shù)脂與玻璃纖維結(jié)合固化。使用不飽和聚酯樹(shù)脂在生產(chǎn)過(guò)程中有苯乙烯等揮發(fā)物，會(huì)對(duì)環(huán)境及操作人員產(chǎn)生不良影響。同樣用環(huán)氧樹(shù)脂常溫固化體系作為基體材料也存在產(chǎn)品的樹(shù)脂含量不穩(wěn)定，固化體系對(duì)人體有害，操作環(huán)境差等缺點(diǎn)。并且在比較低的溫度下短時(shí)間內(nèi)難以固化，而且粘度比較高，不利于充分浸漬厚度比較大的增強(qiáng)材料，同時(shí)，機(jī)械物性較差，在室溫條件下不能長(zhǎng)時(shí)間保存。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所需要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用環(huán)氧樹(shù)脂基體、多軸向纖維經(jīng)編織物制作的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，環(huán)氧樹(shù)脂基體在比較低的溫度下短時(shí)間內(nèi)就可以固化，而且粘度比較低，易于充分浸漬厚度比較大的增強(qiáng)材料，同時(shí)，本發(fā)^的多軸向纖維經(jīng)編織物有多種組織結(jié)構(gòu)，進(jìn)而得到機(jī)械物性優(yōu)越，在室溫條件下預(yù)浸料也可以長(zhǎng)時(shí)間保存的預(yù)浸料。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，以禽型紙作為載體，涂覆環(huán)氧樹(shù)脂基體，環(huán)氧樹(shù)脂基體加熱熔融后浸漬纖維增強(qiáng)材料，形成預(yù)浸料，預(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量大于等于25%，小于等于60%，纖維增強(qiáng)材料為多軸向經(jīng)編織物，纖維增強(qiáng)材料的單位面積質(zhì)量大于等于400g/m2，小于等于2000g/m2，纖維增強(qiáng)材料是±45°纖維由聚酯紗線縫編而成的經(jīng)編織物，或在該經(jīng)編織物的一個(gè)表面覆蓋一層纖維氈后縫編而成，該經(jīng)編織物或是±45°及0°纖維由聚酯紗線縫編而成的經(jīng)編織物，或在該經(jīng)編織物的一個(gè)表面覆蓋一層纖維氈后縫編而成。經(jīng)編織物邊緣向內(nèi)35mm區(qū)域只有±45°纖維，中間區(qū)域還含有0°纖維，在三軸向區(qū)域與雙軸向區(qū)域交界處使用有明顯色差聚酯紗線，形成帶有明顯色差的標(biāo)記線。經(jīng)編織物中心70mm區(qū)域及織物邊緣向內(nèi)35mm區(qū)域只有士45。，其它區(qū)域還含含有0°纖維，在三軸向區(qū)域與雙軸向區(qū)域交界處使用帶有明顯色差的聚酯紗線，形成具有明顯色差的標(biāo)記線。本發(fā)明還可通過(guò)如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)纖維是玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維的一種或幾種。聚酯紗線的單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于15g/m2，且不含有任何潤(rùn)滑劑。環(huán)氧樹(shù)脂基體在120'C下的凝膠時(shí)間小于等于25min。環(huán)氧樹(shù)脂基體在2°C/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于3Pa.s。環(huán)氧樹(shù)脂基體在rC/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于8Pa.s。環(huán)氧樹(shù)脂基體在1(TC/min升溫速率下的未固化Tg小于等于8°C。環(huán)氧樹(shù)脂基體在1(TC/min升溫速率下的熱焓值小于等于300J/g，大于等于200J/g。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的環(huán)氧樹(shù)脂基體在比較低的溫度下短時(shí)間內(nèi)就可以固化，而且粘度比較低，易于充分浸漬厚度比較大的增強(qiáng)材料，同時(shí)，本發(fā)明的多軸向纖維經(jīng)編織物有多種組織結(jié)構(gòu)，進(jìn)而得到機(jī)械物性優(yōu)越，在室溫條件下也可以長(zhǎng)時(shí)間保存的預(yù)浸料。該預(yù)浸料主要針對(duì)風(fēng)力發(fā)電葉片這類纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，也可以應(yīng)用到諸如運(yùn)輸工具、體育用品等領(lǐng)域。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是雙軸向纖維經(jīng)編織物的結(jié)構(gòu)示意圖，也是實(shí)施例1的示意圖。圖2是三軸向纖維經(jīng)編織物的結(jié)構(gòu)示意圖，也是實(shí)施例2的示意圖。圖3是三軸向纖維經(jīng)編織物的結(jié)構(gòu)示意圖，也是實(shí)施例3的示意圖。圖中1.-45度纖維，2.+45度纖維，3.標(biāo)記線，4.雙軸向區(qū)域，5.三軸向區(qū)域。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述實(shí)施例1如圖1所示，本實(shí)施例以離型紙作為載體，涂覆環(huán)氧樹(shù)脂基體，環(huán)氧樹(shù)脂基體加熱熔融后浸漬纖維增強(qiáng)材料，形成預(yù)浸料，纖維增強(qiáng)材料為雙軸向經(jīng)編織物，纖維增強(qiáng)材料的單位面積質(zhì)量大于等于400g/m2，小于等于2000g/m2，纖維增強(qiáng)材料是+45度纖維2及-45度纖維1由聚酯紗線縫編而成的雙軸向經(jīng)編織物，纖維是玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維的一種或幾種。聚酯紗線的單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于15g/m2，且不含有任何潤(rùn)滑劑。環(huán)氧樹(shù)脂基體在12(TC下的凝膠時(shí)間小于等于25min，環(huán)氧樹(shù)脂基體在2i:/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于3Pa.S，環(huán)氧樹(shù)脂基體在rC/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于8Pa.S，環(huán)氧樹(shù)脂基體在10°C/min升溫速率下的未固化Tg小于等于8°C，環(huán)氧樹(shù)脂基體在10°C/min升溫速率下的熱焓值小于等于300J/g，大于等于200J/g。本實(shí)施例還可在雙軸向經(jīng)編織物的一個(gè)表面縫編一層纖維氈的經(jīng)編織物預(yù)浸料。以下，基于實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，本方式并不限于以下的實(shí)施例。實(shí)施例的雙軸向纖維經(jīng)編織物預(yù)浸料的組織結(jié)構(gòu)見(jiàn)表1~3表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>如圖3所示，本實(shí)施例以離型紙作為載體，涂覆環(huán)氧樹(shù)脂基體，環(huán)氧樹(shù)脂基體加熱熔融后浸漬纖維增強(qiáng)材料，形成預(yù)浸料，纖維增強(qiáng)材料為三軸向經(jīng)編織物，纖維增強(qiáng)材料的單位面積質(zhì)量大于等于400g/m2，小于等于2000g/m2，經(jīng)編織物邊緣向內(nèi)35mm區(qū)域只有±45°纖維，中間區(qū)域除+45度纖維2及-45度纖維1外還含有0°纖維，由聚酯紗線縫編而成的三軸向經(jīng)編織物，三軸向區(qū)域5與雙軸向區(qū)域4交界處使用有明顯色差聚酯紗線，形成帶有明顯色差的標(biāo)記線3，纖維是玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維的一種或幾種。聚酯紗線的單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于15g/m2，且不含有任何潤(rùn)滑劑。環(huán)氧樹(shù)脂基體在12(TC下的凝膠時(shí)間小于等于25min，環(huán)氧樹(shù)脂基體在2"C/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于3Pa.S，環(huán)氧樹(shù)脂基體在rC/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于8Pa.S，環(huán)氧樹(shù)脂基體在10°C/min升溫速率下的未固化Tg小于等于8°C，環(huán)氧樹(shù)脂基體在10°C/min升溫速率下的熱焓值小于等于300J/g，大于等于200J/g。本實(shí)施例還可在三軸向經(jīng)編織物的一個(gè)表面縫編一層纖維氈的經(jīng)編織物預(yù)浸料。實(shí)施例3如圖2所示，本實(shí)施例以離型紙作為載體，涂覆環(huán)氧樹(shù)脂基體，環(huán)氧樹(shù)脂基體加熱熔融后浸漬纖維增強(qiáng)材料，形成預(yù)浸料，纖維增強(qiáng)材料為三軸向經(jīng)編織物，纖維增強(qiáng)材料的單位面積質(zhì)量大于等于400g/m2，小于等于2000g/m2，經(jīng)編織物中心70mm區(qū)域及織物邊緣向內(nèi)35mm區(qū)域只有±45°纖維，其它區(qū)域除+45度纖維2及-45度纖維1外還含0°纖維，由聚酯紗線縫編而成的三軸向經(jīng)編織物，三軸向區(qū)域5與雙軸向區(qū)域4交界處使用有明顯色差聚酯紗線，形成帶有明顯色差的標(biāo)記線3，纖維是玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維的一種或幾種。聚酯紗線的單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于15g/m2，且不含有任何潤(rùn)滑劑。環(huán)氧樹(shù)脂基體在12(TC下的凝膠時(shí)間小于等于25min，環(huán)氧樹(shù)脂基體在2°C/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于3Pa.S，環(huán)氧樹(shù)脂基體在rC/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于8Pa.S，環(huán)氧樹(shù)脂基體在10°C/min升溫速率下的未固化Tg小于等于8°C，環(huán)氧樹(shù)脂基體在10°C/min升溫速率下的熱焓值小于等于300J/g，大于等于200J/g。本實(shí)施例還可在三軸向經(jīng)編織物的一個(gè)表面縫編一層纖維氈的經(jīng)編織物預(yù)浸料。以下，基于實(shí)施例2及實(shí)施例3詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，本方式并不限于以下的實(shí)施例。實(shí)施例的三軸向纖維經(jīng)編織物預(yù)浸料的組織結(jié)構(gòu)見(jiàn)表1~4表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>±45°軸向纖維的線密度優(yōu)選大于等于160Tex，小于等于320Tex。②0。軸向纖維的線密度優(yōu)選大于等于卯OTex，小于等于1200Tex。③預(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量?jī)?yōu)選大于等于35%，小于等于40%。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>①士45。軸向纖維的線密度優(yōu)選大于等于300Tex，小于等于320Tex。②0。軸向纖維的線密度大于等于900Tex，小于等于1200Tex?！蝾A(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量?jī)?yōu)選大于等于35%，小于等于40%。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>±45°軸向纖維的線密度優(yōu)選大于等于160Tex，小于等于320Tex。②0。軸向纖維的線密度優(yōu)選大于等于900Tex，小于等于1200Tex。③預(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量?jī)?yōu)選大于等于40%，小于等于45%。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>±45°軸向纖維的線密度優(yōu)選大于等于300Tex，小于等于320Tex。②0。軸向纖維的線密度大于等于900Tex，小于等于1200Tex。③預(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量?jī)?yōu)選大于等于40%，小于等于45%。權(quán)利要求1、一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征是以離型紙作為載體，涂覆環(huán)氧樹(shù)脂基體，環(huán)氧樹(shù)脂基體加熱熔融后浸漬纖維增強(qiáng)材料，形成預(yù)浸料，預(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量大于等于25％，小于等于60％，纖維增強(qiáng)材料為多軸向經(jīng)編織物，纖維增強(qiáng)材料的單位面積質(zhì)量大于等于400g/m2，小于等于2000g/m2，纖維增強(qiáng)材料是±45°纖維由聚酯紗線縫編而成的經(jīng)編織物，或在該經(jīng)編織物的一個(gè)表面覆蓋一層纖維氈后縫編而成，該經(jīng)編織物或是±45°及0°纖維由聚酯紗線縫編而成的經(jīng)編織物，或在該經(jīng)編織物的一個(gè)表面覆蓋一層纖維氈后縫編而成。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的經(jīng)編織物邊緣向內(nèi)35mm區(qū)域只有±45°纖維，中間區(qū)域還含有0°纖維，在三軸向區(qū)域與雙軸向區(qū)域交界處使用有明顯色差聚酯紗線，形成帶有明顯色差的標(biāo)記線。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的經(jīng)編織物中心70mm區(qū)域及織物邊緣向內(nèi)35mm區(qū)域只有士45。，其它區(qū)域還含含有0°纖維，在三軸向區(qū)域與雙軸向區(qū)域交界處使用帶有明顯色差的聚酯紗線，形成具有明顯色差的標(biāo)記線。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的纖維是玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維的一種或幾種。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的聚酯紗線的單位面積質(zhì)量大于等于5g/m2，小于等于15g/m2，且不含有任何潤(rùn)滑劑。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的環(huán)氧樹(shù)脂基體在12(TC下的凝膠時(shí)間小于等于25min。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的環(huán)氧樹(shù)脂基體在2'C/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于3Pa.s。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)的環(huán)氧樹(shù)脂基體在rC/min升溫速率下的最低點(diǎn)的粘度小于等于8Pa.s。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)環(huán)氧樹(shù)脂基體在1(TC/min升溫速率下的未固化Tg小于等于8°C。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料，其特征在于所說(shuō)環(huán)氧樹(shù)脂基體在1(TC/min升溫速率下的熱焓值小于等于300J/g，大于等于200J/g。全文摘要本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域領(lǐng)域，具體地說(shuō)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片用預(yù)浸料。以離型紙作為載體，涂覆環(huán)氧樹(shù)脂基體，環(huán)氧樹(shù)脂基體加熱熔融后浸漬纖維增強(qiáng)材料，形成預(yù)浸料，預(yù)浸料中環(huán)氧樹(shù)脂基體重量含量大于等于25％，小于等于60％，纖維增強(qiáng)材料為多軸向經(jīng)編織物，纖維增強(qiáng)材料的單位面積質(zhì)量大于等于400g/m²，小于等于2000g/m²，纖維增強(qiáng)材料是±45°纖維由聚酯紗線縫編而成的經(jīng)編織物，或在該經(jīng)編織物的一個(gè)表面覆蓋一層纖維氈后縫編而成，該經(jīng)編織物或是±45°及0°纖維由聚酯紗線縫編而成的經(jīng)編織物，或在該經(jīng)編織物的一個(gè)表面覆蓋一層纖維氈后縫編而成。文檔編號(hào)C08J5/24GK101293970SQ20081001644公開(kāi)日2008年10月29日申請(qǐng)日期2008年5月30日優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日發(fā)明者夏向欣,林鳳森,梁日信,段長(zhǎng)兵申請(qǐng)人:威海光威復(fù)合材料有限公司