Във вятърната енергийна индустрия епоксидната смола в момента се използва широко в материалите за лопатки на вятърни турбини.Епоксидната смола е високоефективен материал с отлични механични свойства, химическа стабилност и устойчивост на корозия.При производството на лопатки на вятърни турбини епоксидната смола се използва широко в структурните компоненти, съединителите и покритията на лопатките.Епоксидната смола може да осигури висока якост, висока твърдост и устойчивост на умора в носещата конструкция, скелета и свързващите части на острието, гарантирайки стабилността и надеждността на острието.

 

Епоксидната смола може също така да подобри срязването на вятъра и устойчивостта на удар на лопатките, да намали шума от вибрациите на лопатките и да подобри ефективността на генериране на вятърна енергия.Понастоящем епоксидна смола и модифицирано втвърдяване на стъклени влакна все още се използват директно в материалите за лопатки на вятърни турбини, което може да подобри здравината и устойчивостта на корозия.

 

При материалите за лопатки на вятърни турбини прилагането на епоксидна смола също изисква използването на химически продукти като втвърдители и ускорители:

 

Първо, най-често използваният агент за втвърдяване на епоксидна смола във вятърната енергийна индустрия е полиетер амин

 

Типичен продукт е полиетер амин, който също е най-често използваният продукт за втвърдяване на епоксидна смола във вятърната енергийна индустрия.Втвърдителят на полиетер амин епоксидна смола се използва при втвърдяването на матрична епоксидна смола и структурно лепило.Има отлични всеобхватни свойства като нисък вискозитет, дълъг експлоатационен живот, против стареене и др. Използва се широко при генериране на вятърна енергия, текстилно печатане и боядисване, железопътна антикорозионна защита, хидроизолация на мостове и кораби, проучване на нефт и шистов газ и други полета.Надолу по веригата на полиетер амина се падат повече от 62% от вятърната енергия.Трябва да се отбележи, че полиетерните амини принадлежат към органичните аминови епоксидни смоли.

 

Според изследването полиетерните амини могат да бъдат получени чрез аминиране на полиетилен гликол, полипропилен гликол или съполимери на етилен гликол/пропилен гликол при висока температура и налягане.Изборът на различни полиоксоалкилови структури може да регулира реакционната активност, якостта, вискозитета и хидрофилността на полиетерните амини.Полиетер аминът има предимствата на добра стабилност, по-малко избелване, добър гланц след втвърдяване и висока твърдост.Може също така да се разтваря в разтворители като вода, етанол, въглеводороди, естери, етиленгликолови етери и кетони.

Според проучването мащабът на потреблението на китайския пазар на полиетерни амини е надхвърлил 100 000 тона, което показва темп на растеж от над 25% през последните няколко години.Очаква се до 2025 г. пазарният обем на полиетерни амини в Китай да надхвърли 150 000 тона в краткосрочен план, а темпът на нарастване на потреблението на полиетерни амини се очаква да бъде около 8% в бъдеще.

 

Предприятието за производство на полиетер амин в Китай е Chenhua Co., Ltd., което има две производствени бази в Yangzhou и Huai'an.Разполага с общо 31000 тона/година полиетер амин (краен аминополиетер) (включително проектен капацитет от 3000 тона/година на проект за полиетер амин в процес на изграждане), 35000 тона/година алкил гликозиди, 34800 тона/година забавители на горенето , 8500 тона/година силиконова гума, 45400 тона/година полиетер, 4600 тона/година силиконово масло и други производствени мощности от 100 тона/година.Бъдещата Changhua Group планира да инвестира приблизително 600 милиона юана в индустриалния парк Huai'an в провинция Jiangsu, за да изгради годишно производство от 40 000 тона полиетер амин и 42 000 тона полиетерни проекти.

 

В допълнение, представителни предприятия за полиетер амин в Китай включват Wuxi Acoli, Yantai Minsheng, Shandong Zhengda, Real Madrid Technology и Wanhua Chemical.Според статистиката на планираните проекти в процес на изграждане дългосрочният планиран производствен капацитет на полиетерни амини в Китай ще надхвърли 200 000 тона в бъдеще.Очаква се дългосрочният производствен капацитет на полиетерни амини в Китай да надхвърли 300 000 тона годишно и дългосрочната тенденция на растеж ще продължи да бъде висока.

 

Второ, най-бързо развиващият се втвърдител на епоксидна смола във вятърната енергийна индустрия: метилтетрахидрофталов анхидрид

 

Според проучването най-бързо развиващият се втвърдител на епоксидна смола във вятърната енергийна индустрия е втвърдителят на метилтетрахидрофталов анхидрид.В областта на епоксидните втвърдяващи агенти за вятърна енергия има и метил тетрахидрофталов анхидрид (MTHPA), който е най-често използваният втвърдяващ агент във високоефективни композитни материали на базата на епоксидна смола, подсилени с въглеродни влакна (или стъклени влакна) за лопатки за вятърна енергия чрез процес на формоване чрез екструдиране.MTHPA се използва и в електронни информационни материали, фармацевтични продукти, пестициди, смоли и национална отбранителна промишленост.Метил тетрахидрофталов анхидрид е важен представител на анхидридни втвърдители и също така най-бързо развиващият се вид втвърдител в бъдеще.

 

Метилтетрахидрофталовият анхидрид се синтезира от малеинов анхидрид и метилбутадиен чрез диенов синтез и след това се изомеризира.Водещото местно предприятие е Puyang Huicheng Electronic Materials Co., Ltd., с мащаб на потребление от около хиляда тона в Китай.С бързия икономически растеж и надграждането на потреблението, търсенето на покрития, пластмаси и каучук също непрекъснато се увеличава, което допълнително стимулира растежа на пазара на метил тетрахидрофталов анхидрид.

В допълнение, анхидридните втвърдяващи агенти също включват тетрахидрофталов анхидрид THPA, хексахидрофталов анхидрид HHPA, метилхексахидрофталов анхидрид MHHPA, метил-р-нитроанилин MNA и т.н. Тези продукти могат да се използват в областта на втвърдяващите агенти за епоксидни смоли на вятърни турбини.

 

Трето, агентите за втвърдяване на епоксидни смоли с най-добро представяне във вятърната енергийна индустрия включват изофорон диамин и метилциклохексан диамин

 

Сред продуктите от втвърдители на епоксидна смола най-високоефективните разновидности на втвърдители включват изофлурон диамин, метилциклохександиамин, метилтетрахидрофталов анхидрид, тетрахидрофталов анхидрид, хексахидрофталов анхидрид, метилхексахидрофталов анхидрид, метил-р-нитроанилин и др. механична якост, подходящо време за работа, ниско отделяне на топлина при втвърдяване и отлична оперативност на процеса на инжектиране и се прилагат в композитните материали от епоксидна смола и стъклени влакна за лопатки на вятърни турбини.Анхидридните втвърдяващи агенти принадлежат към втвърдяването чрез нагряване и са по-подходящи за процеса на екструдиране на лопатки на вятърни турбини.

 

Глобалните предприятия за производство на изофорон диамин включват BASF AG в Германия, Evonik Industries, DuPont в Съединените щати, BP в Обединеното кралство и Sumitomo в Япония.Сред тях Evonik е най-голямото предприятие за производство на изофорон диамин в света.Основните китайски предприятия са Evonik Shanghai, Wanhua Chemical, Tongling Hengxing Chemical и др., с потребление от около 100 000 тона в Китай.

 

Метилциклохександиаминът обикновено е смес от 1-метил-2,4-циклохександиамин и 1-метил-2,6-циклохександиамин.Това е алифатно циклоалкилово съединение, получено чрез хидрогениране на 2,4-диаминотолуен.Метилциклохександиаминът може да се използва самостоятелно като втвърдяващ агент за епоксидни смоли и може също да се смесва с други обичайни епоксидни втвърдяващи агенти (като мастни амини, алициклични амини, ароматни амини, киселинни анхидриди и др.) или общи ускорители (като третични амини , имидазол).Водещите производители на метилциклохексан диамин в Китай включват Henan Leibairui New Material Technology Co., Ltd. и Jiangsu Weiketerri Chemical Co., Ltd. Вътрешното потребление е около 7000 тона.

 

Трябва да се отбележи, че органичните аминови втвърдяващи агенти не са толкова екологични и имат по-дълъг срок на годност като анхидридни втвърдяващи агенти, но те са по-добри по отношение на ефективността и времето за работа в сравнение с разновидностите на анхидридни втвърдяващи агенти.

 

Китай разполага с голямо разнообразие от продукти за втвърдяване на епоксидни смоли във вятърната енергийна индустрия, но основните използвани продукти са единични.Международният пазар активно проучва и разработва нови продукти за втвърдяване на епоксидни смоли, а продуктите от втвърдяващи агенти непрекъснато се надграждат и итерират.Напредъкът на такива продукти на китайския пазар е бавен, главно поради високата цена на формулата за замяна на продуктите за втвърдяване на епоксидни смоли във вятърната енергийна индустрия и липсата на относително завършени продукти.Въпреки това, с непрекъснатия напредък на технологиите и интегрирането на агенти за втвърдяване на епоксидна смола с международния пазар, продуктите на агенти за втвърдяване на епоксидна смола в Китай в областта на вятърната енергия също ще бъдат подложени на непрекъснати надстройки и итерации.


Време на публикуване: 27 ноември 2023 г