CWPC2024：浙江振石新材料股份有限公司市場開發部經理劉召軍發表《風電用復合材料創新方案》的演講

大家好，我是來自振石集團的劉召軍，今天我將代表股份公司給大家推薦3款新品，它們將為風電的提質降本貢獻“振石力量”。

我匯報的題目是：風電用復合材料創新方案。

落實到產品上就是3個產品：預定型織物、防滑織物、免脫模布拉擠板。

1.預定型織物

我們知道在葉片的厚緣轉角區一直是鋪層的難點，隨著葉型越來越大，要想把這個地方鋪好就更難。經常出現織物不隨形、易起褶、鋪層壓不實易空腔、灌注，極易形成富樹脂區。面對如此大的風險點，風電人談其色變，但長期以來沒有一個好的解決方案。我們公司開發了一款預定型織物，它是在常規玻纖織物和碳纖織物表面均勻撒上一層環氧樹脂粉，通過加熱后粉劑熔化浸漬玻纖，根據設計要求模壓成需要形狀。隨著葉片厚緣轉角幅度越大，模具可以隨之變化。以后如果采用預定型織物，這個區域不用擔心隨形和皺褶的問題。

預定型織物4大優勢：穩定織物結構、降低富樹脂風險、減少噴膠用量、提高浸潤質量。

以上是預定型織物和常規織物對比，從實驗結果可以看出，預定型織物具有常規織物等效力學性能、更快浸膠速度和更低樹脂用量。

2.防滑織物

隨著葉片越做越大，葉根的界面緣也越來越大，對鋪層難度就會成倍增加?？椢锏幕?、鋪層的皺褶，以及噴膠的大量使用，這3種現象可謂層出不窮，所以說讓生產人員苦不堪言。我們就想是否可以開發一種織物，在織物表面我們來涂上一些樹脂條，讓織物整體具備一定的剛性，確保葉根大幅度鋪層時不再滑落了，同時可以減少噴膠的使用?？紤]到鋪層的便利性，我們織物要剛中帶柔，隨形性好，盡量減少皺褶的發生率。加入樹脂條之后不能影響織物本來的灌注性能，甚至織物具有一定剛性，是不是可以起到一定導流作用，促進樹脂的浸潤速度。另外結合織物不同的結構，我們是否可以開發不同的花型樹脂條，從而更好地穩定織物的結構，減少皺褶的發生。

基于這個設想，我們研究院開發了一款在線涂覆系統，在玻纖織物表面涂覆等間距樹脂載條，然后通過固化風干，最后讓織物具有一定的剛性，以上就是我們產品正反面的最終狀態，客戶拿到它之后直接在現場進行切割，直接鋪層就行了，最右邊就是鋪層后的狀態。

現在我們可以根據織物結構以及客戶要求，我們可以定制開發不同花型的防滑織物

便于客戶應用于葉片不同區域。防滑織物和常規織物相比，它可以減少鋪層時間至少10%以上，同時可以提高灌注效率，還可以提升層間性能，因為它可以減少噴膠的使用，最終是提高葉片質量。

以上是防滑織物和常規織物強度性能對比，防滑織物取得含樹脂條區域進行灌注制成樣品，從結果上看，防滑織物強度性能要略高于常規織物。

這是兩款提質的產品，我帶來的第三款產品是為風電行業降本的，這個嚴格意義上不能叫新品，因為免脫拉擠板，我們在兩年前就首次推出了，但至今還沒有被行業批量應用。

3.免脫拉擠板

時至今日，我們對它也有了一些更新的認識，接下來我們一起來看看。我們知道常規拉擠板表面有一層尼龍6制的脫模布，具有一定潤滑作用，助力于板材脫模。其次撕除時帶走板面脫模劑，形成糙面有利于粘接。正是因為有這些作用，所以行業很多材料人就不敢，也不想不愿意拿掉它。但仔細分析過后會發現，其實脫模布的負作用遠比它的正作用要多，首當其沖的肯定是成本，我們統計過脫模布材料成本占拉擠板材料成本8%-9%，根據第一性原理，這部分是純屬浪費的。其次，它還會導致樹脂、能源以及材料的損耗，還會引起撕傷、凹坑和固廢污染，所以從哪個角度考慮拿掉它都是最好的選擇。

（圖示）我們免脫模布的拉擠工藝取消了內脫模劑，采用的是一種反應性的添加劑，這種添加劑加熱固化時上面的活性基團與固化劑，就是樹脂中多余固化劑會發生反應。在板材表面添加劑反應后會形成一種致密超細納米分子層，具有一定潤滑作用，可以助力于脫模，這就是為什么不用脫模布也可以順利的脫模。此分子膜與基體樹脂間存在化學鍵合作用，所以它不是單純的單分子層（弱邊界層），確保了脫模層的粘接性能。

（圖示）為了確保安全性，消除大家的顧慮，所以我們針對免脫模布和常規帶脫模布做了大量匹配性對比驗證實驗，這是粘接性能對比結果，從數字上看沒有明顯的任何差異。同時我們在產線上也去監測了免脫模布拉擠板的拉檢和層檢性能，做了持續監測，從穩定性結果看也是非常好的。

根據行業要求我們采用GL規范，也做了大尺寸導角的拉-拉疲勞測試，M值可以做到接近12。在此基礎上，我們又加大了實驗，做了一個更大尺寸的結構件測試，這是200萬次循環后，測試后的結構件，沒有任何損傷。我們通過無損探傷掃描后內部也沒有開裂和分層跡象。最近我們在此基礎上又進行了放大實驗，直接在模具上灌了20米長的梁，我們進行切開，逐段逐層進行剝離，目的是要看板材之間的粘接效果到底怎么樣。我們切了80段，每一層都剝了，粘接效果非常好。通過掃描電鏡做了分析，玻纖樹脂層是有破損的，說明板材和導流織物間是有強連接。

4.總結與展望

簡單匯報一下我們在風電和光伏領域開發的新品，風電領域還有腹板粘接粱、拉擠薄板（碳/玻），2mm厚的拉擠碳板與玻纖板，用于葉片輔粱，替代玻纖織物，解決輔粱灌注不良和鋪層褶皺問題。還有超高模玻纖板。光伏邊框、光伏支架、光伏背板。

大家會后對我匯報的產品感興趣的話可以跟我聯系。

（圖示）這是我的微信號。

謝謝大家！