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風(fēng)電葉片應(yīng)該怎么防腐？

　　風(fēng)電葉片作為發(fā)電風(fēng)機(jī)的重要組成部分，是確保其在惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵所在。為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電葉片長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，需要在葉片上涂裝防護(hù)涂層使得葉片具備優(yōu)良的耐候、耐磨、防污等性能。

　　不同環(huán)境對(duì)風(fēng)電葉片防護(hù)涂料的要求不一樣，主要有兩種：

　　1)內(nèi)陸用防護(hù)涂料。目前90%以上的風(fēng)電機(jī)組都是在陸上工作，所處的工作環(huán)境往往光照強(qiáng)，風(fēng)沙及溫差大，比如我國(guó)西部地區(qū)。這就要求葉片防護(hù)涂料必須具有優(yōu)異的耐候性、耐沖擊性、耐磨性及高低溫柔韌性。此外，這些地方冬季往往比較寒冷，雨雪天氣較多，葉片覆冰嚴(yán)重影響了發(fā)電效率，并且會(huì)大大縮短葉片的使用壽命，因此防覆冰性能也是一個(gè)很重要的指標(biāo)。

　　2)海上用防護(hù)涂料。海洋擁有巨大的風(fēng)力資源，未來(lái)的海上風(fēng)電將會(huì)成為發(fā)展最為迅速的新能源技術(shù)。我國(guó)海上風(fēng)電正在處于快速發(fā)展中，如在建的上海東海大橋和臨港海上風(fēng)電場(chǎng)將會(huì)引領(lǐng)我國(guó)海上風(fēng)電的發(fā)展。因?yàn)槭艿胶Ｑ蟓h(huán)境的影響，海上風(fēng)電防護(hù)涂料除需具有優(yōu)異的耐候性及高低溫柔韌性外，還需要極佳的防腐性能。此外，優(yōu)異的防覆冰性也是必不可少的。

　　無(wú)論是內(nèi)陸用防護(hù)涂料，還是海上用防護(hù)涂料，與基材優(yōu)異的附著力、耐化學(xué)介質(zhì)及耐雨蝕性能必不可少。葉片前緣部位是葉片最薄的地方，通常為曲面，最容易受到風(fēng)沙磨損及雨蝕損壞，大型葉片的前緣防護(hù)是一項(xiàng)非常重要的工作，直接決定了葉片的使用壽命及工作效率。傳統(tǒng)上采用在葉片前緣貼膜的方法對(duì)其進(jìn)行防護(hù)，但是在葉片運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生空氣湍流及許多噪音，且很容易遭受紫外線損傷，此外貼膜的二次維護(hù)也十分困難。國(guó)外對(duì)此部位的防護(hù)非常重視，目前均采用涂料進(jìn)行保護(hù)，因此風(fēng)電葉片的防護(hù)涂料需要具備諸多優(yōu)異的性能，才能延長(zhǎng)葉片的使用壽命并提高工作效率。樹(shù)脂是影響葉片涂料的最主要因素，對(duì)于樹(shù)脂的研究，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)進(jìn)行了許多工作，目前可應(yīng)用于風(fēng)電葉片的樹(shù)脂主要有聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、氟碳樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂及環(huán)氧樹(shù)脂。

　　聚氨酯材料

　　聚氨酯樹(shù)脂具備優(yōu)良的耐油耐磨性、耐化學(xué)藥品性、較強(qiáng)的附著能力，故由其所制的涂料已最廣泛地應(yīng)用在風(fēng)電葉片上。風(fēng)電葉片涂料耐候性能要求極高，在利用聚氨酯配制該涂料時(shí)，以脂肪族或脂環(huán)族的多異氰酸酯為宜，避免選用易泛黃的芳香族類(lèi)。

　　在當(dāng)前風(fēng)電市場(chǎng)上，溶劑型涂料占據(jù)了主導(dǎo)地位，但低揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)、環(huán)保的高性能水性聚氨酯涂料顯然更加符合風(fēng)力發(fā)電“綠色能源”這一概念。水性聚氨酯涂料將成為風(fēng)電葉片涂料的一個(gè)重要的發(fā)展方向和研究熱點(diǎn)。隨著風(fēng)電葉片涂料技術(shù)的不斷發(fā)展，工藝技術(shù)的不斷推陳出新，水性聚氨酯涂料勢(shì)必將在風(fēng)電葉片涂料上占據(jù)一席之地。

　　氟聚合物材料

　　風(fēng)電葉片普遍面臨三個(gè)問(wèn)題：冰粘附和沖擊、昆蟲(chóng)的累積、沙和水滴的侵蝕。有機(jī)氟涂料擁有許多特異的性能，如良好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐候性、耐熱耐寒性、耐輻射性，另外含氟聚合物表面能低，具有疏水疏油的特點(diǎn)，優(yōu)異的自潤(rùn)滑性能與低摩擦性能，這些特性與風(fēng)電葉片涂料的性能要求不謀而合。

　　鑒于有機(jī)氟改性過(guò)的樹(shù)脂與底材的附著能力欠佳，故含氟聚合物作為風(fēng)電葉片涂料的面漆較為合適。

　　由于氟碳涂料價(jià)格昂貴，研究一種性能更為優(yōu)異且成本低廉，又能常溫固化的含氟涂料勢(shì)在必行，可以預(yù)見(jiàn)，這類(lèi)涂料的誕生將推動(dòng)風(fēng)電葉片涂料的發(fā)展乃至整個(gè)風(fēng)電行業(yè)的大步前進(jìn)。

　　聚丙烯酸酯材料

　　丙烯酸樹(shù)脂涂料因其耐候、耐光、耐腐蝕性能優(yōu)異，粘接性好，對(duì)底材的附著能力強(qiáng)，已在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但該樹(shù)脂耐水、耐溶劑性能相對(duì)較差，且不耐磨，所以一般將丙烯酸樹(shù)脂作為風(fēng)電葉片涂料的底漆使用。

　　利用有機(jī)氟改性丙烯酸酯，改性后的涂料不僅保持了原有的丙烯酸酯的特性，還提高了涂層的耐候性、抗污性等。在國(guó)外，氟代丙烯酸酯聚合物已經(jīng)成功地用作橋梁、建筑、汽車(chē)等耐候性要求較高的外用涂料，能否將該類(lèi)聚合物引入到風(fēng)電葉片涂料上是一個(gè)值得探討和研究的問(wèn)題。

　　其它材料

　　聚天門(mén)冬氨酸涂料是近幾年新興的高性能雙組份涂料，耐黃變，性能穩(wěn)定。拜耳公司用聚天門(mén)冬氨酸酯作為聚脲的面漆或以單一的防腐涂層形式應(yīng)用在風(fēng)電葉片上，涂膜表干3h,具有極佳的防腐耐磨性能。有機(jī)硅涂料具備優(yōu)良的耐候性、耐高低溫性、抗水性、耐沾污等性能，已廣泛應(yīng)用于建筑、航天等領(lǐng)域。

　　環(huán)氧樹(shù)脂涂料具備較高的粘接力，耐候性較強(qiáng)，防腐性能卓越，通過(guò)添加納米無(wú)機(jī)材料對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂涂料進(jìn)行改性，可以提高涂層的耐磨及防腐能。有研究發(fā)現(xiàn)，在環(huán)氧涂料中添加納米級(jí)二氧化硅顆粒得到超疏水涂料，將該涂料應(yīng)用在風(fēng)電葉片基材上，結(jié)果涂層表面接觸角可達(dá)到152°，且具備較強(qiáng)的紫外線耐受力。

　　除添加無(wú)機(jī)納米材料外，直接涂抹無(wú)機(jī)薄膜作為防護(hù)涂層也能對(duì)葉片起到保護(hù)作用。此外，膜厚和拋光條件對(duì)涂膜性能也有影響。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　現(xiàn)如今，居高不下的維修成本，是大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電的絆腳石。研究一種經(jīng)濟(jì)高效的葉片涂料已成為推廣風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。風(fēng)電葉片防護(hù)涂層材料的研發(fā)不局限于單一的某種材料，幾種樹(shù)脂的配套使用或通過(guò)改性可使涂料性能更趨優(yōu)異，合理搭配聚氨酯、有機(jī)氟、丙烯酸類(lèi)等聚合物，特別是利用有機(jī)氟改性有助于獲得性能全面的葉片涂料。當(dāng)前，我國(guó)的風(fēng)電葉片涂料大部分還依賴進(jìn)口，但相信隨著研究的不斷深入，綜合性能優(yōu)異的國(guó)產(chǎn)風(fēng)電葉片涂料的問(wèn)世指日可待，這對(duì)于促進(jìn)風(fēng)電的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高國(guó)產(chǎn)風(fēng)力機(jī)組在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，實(shí)現(xiàn)我國(guó)風(fēng)電設(shè)備制造的國(guó)產(chǎn)化意義重大。

　　需要了解更多關(guān)于工業(yè)防腐漆的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，可致電139-2580-9519 鄧先生咨詢。

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