Vēja enerģijas nozarē epoksīdsveķi pašlaik tiek plaši izmantoti vēja turbīnu lāpstiņu materiālos. Epoksīdsveķi ir augstas veiktspējas materiāls ar izcilām mehāniskām īpašībām, ķīmisko stabilitāti un izturību pret koroziju. Vēja turbīnu lāpstiņu ražošanā epoksīdsveķi tiek plaši izmantoti lāpstiņu konstrukcijas elementos, savienotājos un pārklājumos. Epoksīdsveķi var nodrošināt augstu izturību, augstu stingrību un noguruma izturību lāpstiņas atbalsta konstrukcijā, karkasā un savienojošajās daļās, nodrošinot lāpstiņas stabilitāti un uzticamību.

 

Epoksīdsveķi var arī uzlabot lāpstiņu vēja bīdes un triecienizturību, samazināt lāpstiņu vibrācijas troksni un uzlabot vēja enerģijas ražošanas efektivitāti. Pašlaik epoksīdsveķus un ar stikla šķiedru modificētu sacietēšanu joprojām izmanto tieši vēja turbīnu lāpstiņu materiālos, kas var uzlabot izturību un izturību pret koroziju.

 

Vēja turbīnu lāpstiņu materiālos epoksīdsveķu uzklāšanai ir nepieciešams izmantot arī ķīmiskus produktus, piemēram, cietinātājus un paātrinātājus:

 

Pirmkārt, vēja enerģijas nozarē visbiežāk izmantotais epoksīdsveķu cietinātājs ir poliētera amīns.

 

Tipisks produkts ir poliētera amīns, kas ir arī visbiežāk izmantotais epoksīdsveķu cietinātājs vēja enerģijas nozarē. Poliētera amīna epoksīdsveķu cietinātāju izmanto matricveida epoksīdsveķu un strukturālo līmju cietināšanai. Tam piemīt izcilas visaptverošas īpašības, piemēram, zema viskozitāte, ilgs kalpošanas laiks, novecošanās novēršana utt. Tas ir plaši izmantots vēja enerģijas ražošanā, tekstilizstrādājumu apdrukā un krāsošanā, dzelzceļa pretkorozijas aizsardzībā, tiltu un kuģu hidroizolācijā, naftas un slānekļa gāzes izpētē un citās jomās. Poliētera amīna lejupējā daļa veido vairāk nekā 62% no vēja enerģijas. Jāatzīmē, ka poliētera amīni pieder pie organiskajiem amīna epoksīdsveķiem.

 

Saskaņā ar pētījumu, poliētera amīnus var iegūt, aminējot polietilēnglikolu, polipropilēnglikolu vai etilēnglikola/propilēnglikola kopolimērus augstā temperatūrā un spiedienā. Izvēloties dažādas polioksoalkilstruktūras, var pielāgot poliētera amīnu reakcijas aktivitāti, izturību, viskozitāti un hidrofilitāti. Poliētera amīnam ir tādas priekšrocības kā laba stabilitāte, mazāka balināšana, labs spīdums pēc sacietēšanas un augsta cietība. Tas var arī šķīst tādos šķīdinātājos kā ūdens, etanols, ogļūdeņraži, esteri, etilēnglikola ēteri un ketoni.

Saskaņā ar aptauju, Ķīnas poliētera amīnu tirgus patēriņa apjoms ir pārsniedzis 100 000 tonnu, un pēdējos gados tas ir pieaudzis par vairāk nekā 25 %. Paredzams, ka līdz 2025. gadam poliētera amīnu tirgus apjoms Ķīnā īstermiņā pārsniegs 150 000 tonnu, un nākotnē paredzams, ka poliētera amīnu patēriņa pieauguma temps būs aptuveni 8 %.

 

Poliētera amīna ražošanas uzņēmums Ķīnā ir Chenhua Co., Ltd., kam ir divas ražošanas bāzes Jaņdžou un Huai'an. Tā kopējā poliētera amīna (gala amino poliētera) jauda ir 31 000 tonnu gadā (ieskaitot būvniecības stadijā esošā poliētera amīna projekta projektēto jaudu 3000 tonnu gadā), alkilglikozīdu - 35 000 tonnu gadā, liesmas slāpētāju - 34 800 tonnu gadā, silikona gumijas - 8500 tonnu gadā, poliētera - 45 400 tonnu gadā, silikona eļļas - 4600 tonnu gadā un citas ražošanas jaudas - 100 tonnu gadā. Nākotnē Changhua Group plāno ieguldīt aptuveni 600 miljonus juaņu Huai'an industriālajā parkā Dzjansu provincē, lai izveidotu 40 000 tonnu poliētera amīna gada ražošanas apjomu un 42 000 tonnu poliētera projektu.

 

Turklāt Ķīnā pārstāvētie poliētera amīnu uzņēmumi ir Wuxi Acoli, Yantai Minsheng, Shandong Zhengda, Real Madrid Technology un Wanhua Chemical. Saskaņā ar plānoto būvniecības projektu statistiku, Ķīnā plānotā ilgtermiņa poliētera amīnu ražošanas jauda nākotnē pārsniegs 200 000 tonnu. Paredzams, ka Ķīnā ilgtermiņa poliētera amīnu ražošanas jauda pārsniegs 300 000 tonnu gadā, un ilgtermiņa izaugsmes tendence saglabāsies augsta.

 

Otrkārt, visstraujāk augošais epoksīdsveķu cietinātājs vēja enerģijas nozarē: metiltetrahidroftalskābes anhidrīds

 

Saskaņā ar aptauju, visstraujāk augošais epoksīdsveķu cietinātājs vēja enerģijas nozarē ir metiltetrahidroftalskābes anhidrīda cietinātājs. Vēja enerģijas epoksīda cietinātāju jomā ir arī metiltetrahidroftalskābes anhidrīds (MTHPA), kas ir visbiežāk izmantotais cietinātājs augstas veiktspējas epoksīdsveķu bāzes oglekļa šķiedras (vai stikla šķiedras) pastiprinātos kompozītmateriālos vēja enerģijas lāpstiņām, izmantojot ekstrūzijas formēšanas procesu. MTHPA tiek izmantots arī elektroniskajos informācijas materiālos, farmācijā, pesticīdos, sveķos un valsts aizsardzības nozarēs. Metiltetrahidroftalskābes anhidrīds ir svarīgs anhidrīda cietinātāju pārstāvis un arī visstraujāk augošais cietinātāja veids nākotnē.

 

Metiltetrahidroftalskābes anhidrīds tiek sintezēts no maleīnskābes anhidrīda un metilbutadiēna, izmantojot diēna sintēzi, un pēc tam izomerizēts. Vadošais vietējais uzņēmums ir Puyang Huicheng Electronic Materials Co., Ltd., kura patēriņa apjoms Ķīnā ir aptuveni tūkstoš tonnu. Līdz ar straujo ekonomikas izaugsmi un patēriņa pieaugumu nepārtraukti pieaug arī pieprasījums pēc pārklājumiem, plastmasām un gumijas, kas vēl vairāk veicina metiltetrahidroftalskābes anhidrīda tirgus izaugsmi.

Turklāt anhidrīda cietinātāji ietver arī tetrahidroftalskābes anhidrīdu THPA, heksahidroftalskābes anhidrīdu HHPA, metilheksahidroftalskābes anhidrīdu MHHPA, metil-p-nitroanilīnu MNA utt. Šos produktus var izmantot vēja turbīnu lāpstiņu epoksīdsveķu cietinātāju jomā.

 

Treškārt, epoksīdsveķu cietinātāji ar vislabāko veiktspēju vēja enerģijas nozarē ir izoforona diamīns un metilcikloheksāna diamīns.

 

Starp epoksīdsveķu cietinātāju produktiem visaugstākās veiktspējas cietinātāju veidi ir izoflurona diamīns, metilcikloheksandiamīns, metiltetrahidroftalskābes anhidrīds, tetrahidroftalskābes anhidrīds, heksahidroftalskābes anhidrīds, metilheksahidroftalskābes anhidrīds, metil-p-nitroanilīns utt. Šiem cietinātāju produktiem ir lieliska mehāniskā izturība, piemērots darbības laiks, zema sacietēšanas siltuma izdalīšanās un lieliska iesmidzināšanas procesa darbspēja, un tos izmanto vēja turbīnu lāpstiņu epoksīdsveķu un stikla šķiedras kompozītmateriālos. Anhidrīda cietinātāji pieder pie termiskās cietināšanas un ir piemērotāki vēja turbīnu lāpstiņu ekstrūzijas formēšanas procesam.

 

Globālie izoforona diamīna ražošanas uzņēmumi ir BASF AG Vācijā, Evonik Industries, DuPont Amerikas Savienotajās Valstīs, BP Apvienotajā Karalistē un Sumitomo Japānā. Starp tiem Evonik ir lielākais izoforona diamīna ražošanas uzņēmums pasaulē. Galvenie Ķīnas uzņēmumi ir Evonik Shanghai, Wanhua Chemical, Tongling Hengxing Chemical u.c., un to patēriņa apjoms Ķīnā ir aptuveni 100 000 tonnu.

 

Metilcikloheksandiamīns parasti ir 1-metil-2,4-cikloheksandiamīna un 1-metil-2,6-cikloheksandiamīna maisījums. Tas ir alifātisks cikloalkila savienojums, kas iegūts, hidrogenējot 2,4-diaminotoluolu. Metilcikloheksandiamīnu var izmantot atsevišķi kā epoksīdsveķu cietinātāju, un to var arī sajaukt ar citiem izplatītiem epoksīdsveķu cietinātājiem (piemēram, taukskābju amīniem, alicikliskajiem amīniem, aromātiskajiem amīniem, skābju anhidrīdiem utt.) vai vispārējiem paātrinātājiem (piemēram, terciārajiem amīniem, imidazolu). Vadošie metilcikloheksandiamīna ražotāji Ķīnā ir Henan Leibairui New Material Technology Co., Ltd. un Jiangsu Weiketerri Chemical Co., Ltd. Vietējais patēriņš ir aptuveni 7000 tonnas.

 

Jāatzīmē, ka organisko amīnu cietinātāji nav tik videi draudzīgi un tiem ir ilgāks glabāšanas laiks kā anhidrīdu cietinātājiem, taču tie ir pārāki par anhidrīdu cietinātāju šķirnēm veiktspējas un darbības laika ziņā.

 

Ķīnā vēja enerģijas nozarē ir plašs epoksīdsveķu cietināšanas līdzekļu klāsts, taču galvenie izmantotie produkti ir vieni. Starptautiskais tirgus aktīvi pēta un izstrādā jaunus epoksīdsveķu cietināšanas līdzekļu produktus, un cietināšanas līdzekļu produkti tiek pastāvīgi modernizēti un atkārtoti izstrādāti. Šādu produktu attīstība Ķīnas tirgū ir lēna, galvenokārt tāpēc, ka vēja enerģijas nozarē epoksīdsveķu cietināšanas līdzekļu formulas nomaiņa ir dārga, kā arī trūkst relatīvi pilnīgu produktu. Tomēr, nepārtraukti attīstoties tehnoloģijām un integrējoties epoksīdsveķu cietināšanas līdzekļiem starptautiskajā tirgū, arī Ķīnas epoksīdsveķu cietināšanas līdzekļu produkti vēja enerģijas jomā tiks pastāvīgi modernizēti un atkārtoti izstrādāti.


Publicēšanas laiks: 2023. gada 27. novembris