專利名稱：風力發電機葉片專用涂料及其施工工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種涂料及施工工藝，具體涉及一種風力發電機葉片用專用涂料和和施工工藝。
背景技術：
風力發電機最關鍵、最核心的部分就是葉片。葉片的設計和加工工藝決定了風力發電機的性能和功率，也決定了風力發電機組的成本。由于風力發電機組大都設立在環境比較惡劣的地方，葉片工作的過程中既要經受氣體的沖刷、砂石的沖擊，還要面臨強烈的紫外線照射、大幅的晝夜溫差變化以及酸、堿、水汽的侵蝕。這就需要葉片具有很好的性能材料性能、加工工藝性和涂料的強保護性能。目前，葉片外層的涂料較為普遍的是由底層膠衣，底漆和面漆構成。涂刷的過程為先將加工好后的葉片表面進行打磨；再涂刷底層膠衣并加熱固化(40°C 5個小時)，對固化好后的底層膠衣需再進行打磨，打磨完后刷底漆并加熱固化(40°C 2個小時)，最后再刷面漆(40°C 5個小時)。每支葉片需耗費約1000人工時，而葉片的涂刷就需耗費約450 人工時/涂層，由此看出，葉片的涂刷占整個葉片約50%的工作量，既耗工又耗時，進而增加了風力發電機的成本。用于風力發電機葉片涂料作為基礎樹脂的有聚氨酯，環氧樹脂和不飽和樹脂。聚氨酯樹脂涂料是現有的有機樹脂涂料中耐磨性最好的涂料之一。不飽和樹脂作為基礎樹脂的涂料現已有膠衣預涂和膠衣轉移技術，而以環氧樹脂作為基礎樹脂的涂料不具備該技術特性。目前國內外尚未見以聚氨酯作為基礎樹脂的涂料采用膠衣預涂和膠衣轉移技術。
發明內容
本發明的目的是根據處于惡劣環境中的風力發電機葉片對涂料的性能和涂料的施工工藝性的要求，提供一種底面漆合一、損耗少、可在模具中預刷膠衣并實現膠衣轉移技術，省時省力的的風力發電機葉片專用涂料。為達到上述目的，本發明是通過以下措施實現的風力發電機葉片專用涂料由由主料和輔料構成，所述主料與所述輔料的按重量份數比例為75 85 15 25 ；所述主料由下述重量份的原料組成固含量在80% 70%的羥基丙烯酸樹脂 30 40份，增白劑17 27份，提高漆膜硬度的填料21 31份；進一步地，所述輔料由下述重量份的原料組成增白增光劑0. 2 0. 8份，耐磨劑 0. 2 0. 8份，防粘連劑1 3份，分散劑0. 2 0. 8份，流平劑0. 1 0. 3份，消泡劑0. 5 2份，穩定劑0. 2 0. 8份，粘度穩定劑6 17份。進一步地，所述增白劑為鈦白粉；所述提高漆膜硬度的填料為石英粉；所述增白增光劑為陶土或高嶺土或白土 ；所述耐磨劑為蠟膏；所述防粘連劑為蠟粉；所述穩定劑為 10%有機錫；所述粘度穩定劑為丁酯。
所述的風力發電機葉片專用涂料的施工步驟如下(1)將如所述權利要求1至8之一所述的風力發電機葉片專用涂料與固化劑按比例混合后，涂刷在葉片模具的兩個半模內，形成膠衣層；(2)將所述膠衣層靜置到表干；(3)表干后，在所述膠衣層上制作葉片；(4)將制作好的兩個半模葉片合模粘連成一整體葉片；(5)將合模粘連好后的所述葉片和附著在所述葉片上的所述膠衣一同起模。進一步地，所述的步驟1中，所述的膠衣層是通過涂刷兩遍所述的風力發電機葉片專用涂料與所述固化劑按比例混合的混合涂料形成的，所述的膠衣層厚度超過500 μ m。進一步地，所述的步驟1中，所述的固化劑為HDI，所述的風力發電機葉片專用涂料與HDI按照氨基值計算比例6 9 1混合。本發明所述風力發電機的葉片的制造工藝是將葉片的模鑄與涂層同時完成，涂刷施工簡便，保護性能全面，性價比優異的特點，主要由以下幾點體現1、涂刷施工簡便，此產品將膠衣、底漆、面漆的功能集于一體，使用一種材料即可達到全面保護葉片的作用，減少了不必要的多道打磨操作，使葉片起模之后的處理加工工作量減少2/3。2、保護性能全面。附著力強，不易脫落，韌性好，在葉片的形變過程中不開裂；耐磨、耐沖擊性好，適合中國北方風沙環境的風場條件；耐水、耐鹽霧性好，抗鹽霧腐蝕能力達到國際標準。3、性價比高，由于膠衣、底漆、面漆合一，幫助用戶節省了大量打磨操作的人工時和材料損耗。
具體實施例方式一種風力發電機葉片專用涂料及其施工工藝，以羥基丙烯酸酯樹脂作為風力發電機葉片專用涂料基礎樹脂，與固化劑按照氨基值計算6 9 1的配比混合。所述涂料中含有固含量在80% 70%的羥基丙烯酸樹脂30 40份、增白劑17 27份、提高漆膜硬度的填料21 31份、增白增光劑0. 2 0. 8份、耐磨劑0. 2 0. 8份、防粘連劑1 3份、分散劑0. 2 0. 8份、流平劑0. 1 0. 3份、消泡劑0. 5 2份、穩定劑0. 2 0. 8份、粘度穩定劑6 17份。其中，所述增白劑起到遮蓋其他顏色的作用；提高漆膜硬度的填料為石英粉； 所述增白增光劑為陶土或高嶺土或白土，其作用是給涂料增白增光的作用；所述耐磨劑為蠟膏，主要是提高涂料的耐磨性；所述防粘連劑為蠟粉，防止各材料間相互粘連，提高滑性； 所述分散劑的作用是使各組份混合均勻；所述流平劑的作用是調節流平性能，不產生流掛； 所述消泡劑的作用是消除攪拌過程中混入的空氣氣泡；所述穩定劑為10%有機錫，防止各組份之間發生反應；所述粘度穩定劑為丁酯，調節涂料粘度。所述風力發電機葉片專用涂料的制備可按通常涂料制備工藝生產制作。實施例1 本實施例的風力發電機葉片專用涂料包括固含量在80% 70%的羥基丙烯酸樹脂40kg、鈦白粉R2^g、石英粉1250目30kg、陶土 0. 5kg、蠟膏0. 5kg、蠟粉9322F 2kg、 4050分散劑0. 5kg、流平劑4500. 3kg、消泡劑6800 1kg、10%有機錫0. 5kg、丁酯13kg和微量的調節顏色的色母。將上述各成份制備好后與HDI按氨基值6 9 1的比例混合即可。施工工藝(1)將所述的風力發電機葉片專用涂料與固化劑HDI按氨基值計算比例6 9 1混合后，涂刷在葉片模具的兩個半模內，需涂刷兩遍使其形成膠衣層，膠衣層的厚度在500 μ m,如有其他的特定需要可涂刷三遍使膠衣層的厚度在500 μ m以上；(2)將所述膠衣層靜置40分鐘達到表干；(3)表干后，按正常的葉片生產過程在所述膠衣層上制作葉片，葉片的制作過程通常是先在所述膠衣層上鋪設玻璃纖維布，再真空導注環氧樹脂，并對其加熱固化；(4)固化完成后，將兩個半模合模粘連成一整體葉片；(5)將合模粘連好后的所述葉片和附著在所述葉片上的所述膠衣一同起模；附著在葉片上的膠衣層表面光滑，附著力強，不需打磨加工；實施例2 實施例4 各實施例的風力發電機葉片專用涂料的組分見表1，各實施例的施工工藝與實施例1的施工工藝基本相同，區別在于各實施例的各組分的不同配比使得膠衣的表干時間和葉片的加熱固化時間發生了變化。表 權利要求
1.一種風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，風力發電機葉片專用涂料由主料和輔料構成，所述主料與所述輔料的按重量份數比例為75 85 15 25;所述主料由下述重量份的原料組成固含量在80% 70%的羥基丙烯酸樹脂30 40 份，增白劑17 27份，提高漆膜硬度的填料21 31份。
2.根據權利要求1所述的風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，所述輔料由下述重量份的原料組成增白增光劑0. 2 0. 8份，耐磨劑0. 2 0. 8份，防粘連劑1 3份，分散劑0. 2 0. 8份，流平劑0. 1 0. 3份，消泡劑0. 5 2份，穩定劑0. 2 0. 8份，粘度穩定劑6 17份。
3.根據權利要求1或2所述的風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，所述增白劑為鈦白粉；所述提高漆膜硬度的填料為石英粉。
4.根據權利要求1所述的風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，所述增白增光劑為陶土或高嶺土或白土。
5.根據權利要求1所述的風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，所述耐磨劑為蠟膏。
6.根據權利要求1所述的風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，所述防粘連劑為蠟粉。
7.根據權利要求1所述的風力發電機葉片專用涂料，其特征在于，所述穩定劑為10% 有機錫；所述粘度穩定劑為丁酯。
8.一種風力發電機葉片專用涂料的施工工藝，其特征在于，施工步驟如下(1)將如所述權利要求1至8之一所述的風力發電機葉片專用涂料與固化劑按比例混合后，涂刷在葉片模具的兩個半模內，形成膠衣層；(2)將所述膠衣層靜置到表干；(3)表干后，在所述膠衣層上制作葉片；(4)將制作好的兩個半模葉片合模粘連成一整體葉片；(5)將合模粘連好后的所述葉片和附著在所述葉片上的所述膠衣一同起模。
9.根據權利要求8所述的風力發電機葉片專用涂料的施工工藝，其特征在于，所述的步驟1中，所述的膠衣層是通過涂刷兩遍如所述權利要求1至8之一所述的風力發電機葉片專用涂料與所述固化劑按比例混合的混合涂料形成的，所述的膠衣層厚度超過500 μ m。
10.根據權利要求8或9所述的風力發電機葉片專用涂料的施工工藝，其特征在于，所述的步驟1中，所述的固化劑為HDI，所述的風力發電機葉片專用涂料與HDI按照氨基值計算比例6 9 1混合。
全文摘要
本發明公開一種風力發電機葉片專用涂料及其施工工藝，主要是針對現有涂料的性能缺陷和涂料施工繁復且費工費時等缺點而設計。風力發電機葉片專用涂料由主料和輔料構成，所述主料與所述輔料的按重量份數比例為75～85∶15～25；所述主料由下述重量份的原料組成固含量在80％～70％的羥基丙烯酸樹脂30～40份，增白劑17～27份，提高漆膜硬度的填料21～31份。所述風力發電機葉片專用涂料在使用時需與固化劑按比例混合。將混合后的涂料預涂在葉片模具上，形成膠衣層，利用膠衣轉移技術將葉片的模鑄與涂層同時完成，施工簡單方便，省時省力。
文檔編號C09D7/12GK102260440SQ20101018172
公開日2011年11月30日 申請日期2010年5月25日 優先權日2010年5月25日
發明者李嶙, 陳建昆 申請人:北京文德思維科貿有限公司