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CWPC2018新材料、新技术:上纬新材料科技股份有限公司研发副理陈俊安——《新型高韧性灌注树脂的简介》

2018-03-31 来源:东方风力发电网作者:御风者 浏览数:787

第四届中国国际风电复合材料高峰论坛(CWPC2018)于2018年3月30日上午在江苏省阜宁县天鹅湖大酒店隆重召开,来自海内外的200多个企业、600多余位风电行业、复材行业的精英参加了本届盛会。上午的开幕式结束之后,高峰论坛分别设置了新材料、新技术专场,设计运维优化专场,新产品发布会专场,技术工艺创新专场,产业链对话专场等多个专场,将呈现大量精彩内容。

   第四届中国国际风电复合材料高峰论坛(CWPC2018)于2018年3月30日上午在江苏省阜宁县天鹅湖大酒店隆重召开,来自海内外的200多个企业、600多余位风电行业、复材行业的精英参加了本届盛会。上午的开幕式结束之后,高峰论坛分别设置了新材料、新技术专场,设计运维优化专场,新产品发布会专场,技术工艺创新专场,产业链对话专场等多个专场,将呈现大量精彩内容。
 
  上纬新材料科技股份有限公司研发副理陈俊安在新材料、新技术专场做了题为《新型高韧性灌注树脂的简介》的演讲。以下为演讲内容实录:



上纬新材料科技股份有限公司研发副理陈俊安
 
  一、上纬公司简介
 
  首先是上纬发展的历程。上纬在1992年蔡朝阳先生在台湾成立,1994年注册了品牌和商标,2000年在上海成立了上海精细华东,2006年在天津成立了天津风电材料有限公司,主要是做风电材料产品,比如说灌注、交链剂等。2013年在台湾启动了海上风电的公司,2015年成立了成立上纬碳复合材料材料,2016年成立了上纬江苏材料有限公司,2017年成立了海上风电的第二基座。
 
  上纬产品主要分为三部分:第一部分是风力叶片所需要的材料;第二部分是耐腐蚀材料;第三部分是轻量化材料。目前,在风电来讲,销售地区是中国地区、中东地区和北美地区,目前我们正在打入欧洲板块。
 
  目前,上纬在台湾海峡主要有三个海上风电风场。海洋风电、海能风电和海鼎风电。海洋风电规划是128兆瓦,第一期8兆瓦已经取得了电业执照,是采用海上风电第一家。海洋风电同时获得了全球二大风能开发商麦格里和丹能的投资,主要是把国际技术、经验和资金引进台湾,为台湾海上风电市场最有竞争的合作伙伴。海能风电预计是300-500赵宛,海鼎风电是1900兆瓦。
 
  二、高韧性灌注树脂特性简介
 
  目前我们灌注树脂主要有2511-1A/BM、2511-1A/BS、2511-1AL/BV,分别是60米、70米、80米,2517-1A/BS主要是高热性、长胶化、低放热、低黏度。
 
  首先介绍2517系列静态力学测试我们对比了混合黏度、拉伸强度、拉伸模量、拉伸断裂率、弯曲强度、湾区模量、DSC、冲击强度,其中K1c和一般灌注型增强相比,高韧性灌注型达到了1.42,非常适合用在灌注上。
 
  三、高韧性灌注树脂GFRP特性简介
 
  介绍一下K1c。(PPT图示)首先我们在试片上打了一个V型缺口,然后V型缺口上有预裂痕,用公式测试需要强度,这个值是FRP的抗疲劳有相关性,后面会有一些数据作证。
 
  我们用30度流变增黏曲线进行比较,同样对比了2517系列和一般灌注相比,新型的2517有更强。我们用28度放热曲线,最后得出结论2517-1A/BS拥有低热及长胶化优势,证明它更适合更长叶片和碳纤维上。
 
  延伸出问题是叶片生产的时候效率比较低,所以我们做了Tg建立曲线,同时用传统的灌注型系列和2517做了比较,发现它在速率上不会太差,对效率影响不大。
 
  我们也做了GFRP玻纤的特性,同样用一般型2511和现在汇报的2517做比较,我们做了90路拉伸、90度拉伸模量、面内剪切强度、剪切模量、和层间剪切强度,性能同样高于2511系列。同样的增热性技术可显著提升G1c值达到1.4倍。G1c值强度越高,表示强度更好。
 
  在GFRP也做拉-拉疲劳性能测试。(PPT图示)从这个数据看,2517的斜率比2511好,应力幅也比较好,所以2517的疲劳曲线优于2511。
 
  我们同样把玻纤用在碳纤维上,同样做了90度拉伸、模量、弯曲强度、模量、层间剪切强度、0度压缩和90压缩,和传统的2511比较,做出来的模型2517在碳纤维的玻璃上增加了断裂热性的黏性。
 
  最近我们又做了拉挤碳板G1c的测试,测试出来的数值2515也比传统的2511好,大概提升了1.5-2倍。刚才说2517是否适合用在灌注上,应该说2517有一个争论性的方法,它会不会影响和波前和搬迁的速率,我们用了大模量的纤维,用了30mm和60mm的面,用了30层,模温和永远了35度,用了90度方向灌注,分别了30分钟、50分钟、60分钟和90分钟,发现2517的速度不会慢于2511;
 
  2517借由特殊增韧技术所建立的高热性灌注树脂平台适用于上纬现有产品线,也可以依据客户的要求进行定制化的调整;其次,高韧性灌注树脂能够维持原有力学性能并明显提升断裂韧性K1c和FRP G1c。高韧性灌注树脂具有低放热、长胶化以及关注速度,具有很好的特性。
 
  (内容来自现场速记,未经本人审核)

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