[发明专利]一种风电叶片用防护底漆及制备方法

说明书

一种风电叶片用防护底漆及制备方法，该底漆由A、B两组分组成，A组分由固体双酚A型环氧树脂、颜填料、石墨烯浆料、防沉剂、混合有机溶剂、分散剂，消泡剂、流平剂，附着力促进剂。B组分由MDI和多种多元醇合成得到的聚异氰酸酯溶液。使用时A组分和B组分按照质量比例1.5～2:1混合均匀，调整至合适的粘度后喷涂施工。该发明制得的底漆具有优异的附着力、柔韧性、耐湿热性、固化速度快，可与聚氨酯面漆良好配套。

技术领域

本发明涉及一种风电叶片防护底漆及制备方法，具体是溶剂型双组份防护底漆的制备方法。

背景技术

风电叶片是风电机组最核心的部位，需要长期工作在强紫外线照射、风沙侵蚀、高低温变化及冰雪雨蚀等恶劣环境中。此外，大型叶片的安装极其麻烦且昂贵，一般要求工作维护周期在10年以上，因此，风电叶片的防护显得特别重要。市场上的风电叶片主要由玻璃纤维增强环氧树脂等复合材料制造成型的，目前最有效的方法是涂料防护。

风电叶片防护涂料体系一般由修补腻子、防护底漆、防护面漆组成。底漆决定了整个涂料体系的性能，考虑到叶片的工作环境，底漆须具有优异的附着力、柔韧性、可厚涂以及与面漆良好的配套性，对于整个涂料体系的防腐、耐湿热性也起着重要作用。目前市场上使用的底漆多采用羟基丙烯酸聚氨酯体系或者环氧体系。专利CN102585680A公开了一种溶剂型双组份风电叶片防护底漆的制备方法，采用羟基丙烯酸树脂、HDI缩二脲或三聚体固化剂、颜填料、助剂及溶剂制得。专利CN102190942A公开了一种耐潮湿兆瓦级风电叶片用环氧底漆及其制备方法，采用双酚A环氧树脂、酚醛改性胺和脂肪族改性胺固化剂、颜填料、助剂及溶剂制得。但是羟基丙烯酸聚氨酯体系与基材的附着力及防腐性较差，而环氧体系的柔韧性差，这就影响了涂料体系的寿命。

作为一种新型碳材料，石墨烯受到了科研工作者的关注，其特殊的结构使它可以在涂料中发挥重要作用。专利CN105086754A公开了一种双组份石墨烯防腐涂料，在相同防腐效果下环氧富锌底漆中加入极少量氧化石墨烯可大大减少锌粉用量，降低涂料密度，减少施工中氧化锌雾气，具有更好的环境友好性。石墨烯在涂料中均匀分散，可形成致密的屏蔽层，不仅可起到腐蚀防护的作用，还能提高涂料的耐湿热、耐雨蚀性能。

考虑到风电叶片工作环境，叶片配套面漆往往采用脂肪族聚氨酯面漆和氟碳面漆，因而需要一种具有优异附着力、柔韧性、防腐、耐湿热的底漆。

发明内容

本发明针对背景技术中现有风电叶片底漆性能的不足，提供一种风电叶片用防护底漆及其制备方法，所制得的风电叶片防护底漆具有优异的附着力、柔韧性、防腐性、耐湿热性。

技术方案如下：

一种风电叶片用防护底漆，由A、B两组分组成，A组分与B组分的质量比为1.5～2:1。

所述A组分按质量份数配比如下：

所述石墨烯浆料为石墨烯或氧化石墨烯、表面活性剂、偶联剂、分散剂、混合有机溶剂制备得到，各组分按质量份数配比为：

上述石墨烯浆料，其制备方法为：将石墨烯或氧化石墨烯与混合有机溶剂在搅拌釜中混合，加入分散剂、表面活性剂和偶联剂，在搅拌作用(3000r/min)下分散30min，然后在20KHz超声波震荡频率下分散6h得到。

上述石墨烯浆料中，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基三甲基溴化铵及聚吡咯烷酮中的一种或两种。

上述石墨烯浆料中，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570、A150、A151及A171中的一种或两种。