巴斯夫新的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)也采用這類物質。在灌注開始前,兩種組分按照預先確定的比例混合在一起,同時記錄反應時間,因為這兩種組分的反應起初是較慢的,但隨著溫度的升高會加速。為了確保灌注的效果,系統(tǒng)必須具有合適的粘度。
為此,一種稱作活性稀釋劑的成分被加入其中,以降低粘度,但同時也構成了這一交聯(lián)反應體系的一部分。樹脂的交聯(lián)或固化是由胺與環(huán)氧基團反應形成三維網(wǎng)絡結構而實現(xiàn)的。反應取決于反應溫度,但也受添加劑(例如加速劑)的影響。
海上風機的制造商大多采用長度超過50米的大型葉片,以有效利用海上更加連續(xù)的風能。對于大型結構,例如葉片的外層蒙皮,采用灌注工藝的成型商面臨著一種矛盾境況 :一方面,環(huán)氧樹脂要緩慢反應以在凝膠前完全充滿模具;另一方面,一旦受熱,環(huán)氧樹脂系統(tǒng)應快速反應,以便模具可以盡快用于下一支葉片的成型,提高產(chǎn)率。
為解決這一矛盾,巴斯夫提出了一種采用所謂潛伏系統(tǒng)(latent system)的先慢后快的化學反應路線。在這種方法中,達到一定的溫度時,一些原本“處于睡眠狀態(tài)的”固化劑會被激活。
結束語
巴斯夫新的環(huán)氧系統(tǒng)已在全世界的實踐中獲得認可。第一片采用Baxxodur固化劑成型的葉片已投入使用。
巴斯夫已經(jīng)與多家風機制造商達成協(xié)議,為其加工工藝提供新的化學產(chǎn)品。這一解決方案在世界范圍內引起了極大的關注。
這些潛伏固化劑的組成可以很容易地進行調整,因而簡化了整個加工工藝 ;而且,這一系統(tǒng)還可以帶來更高的質量、更好的加工穩(wěn)定性和更低的廢品率。由于外部因素(例如溫度)的不同,通常要將幾種固化劑混合在一起。Baxxodur系統(tǒng)在這一點上則具有顯著的優(yōu)勢,因為它適用的溫度范圍非常廣。這也就是說,固化劑的成分不需要每天改變或調整。庫存管理也就更加簡單。
環(huán)氧基纖維增強復合材料行業(yè)一直努力改進葉片的機械性能和纖維基材的粘著性。這一環(huán)氧樹脂系統(tǒng)已經(jīng)在葉片制造過程中改進了現(xiàn)有的一些性能,包括機械強度的增加、循環(huán)周期的顯著縮短和生產(chǎn)率的提高。