2019年4月11—12日，第五届中国国际风电复合材料高峰论坛（CWPC2019）于中国重庆隆重召开。在大会专题一：科技创新 成就未来——“创新材料、革新技术”中，四川东树新材料有限公司技术质量部副部长周百能作了题为《大型海上风电叶片用环氧树脂（二）》的精彩演讲。
以下为演讲实录：
各位风电界的领导，非常高兴能有机会跟大家介绍一下。我的报告分四部分：
首先介绍第一部分——海上风电机组的发展。这几年我国的新增装机容量在20GW左右，2014年起全球每年的装机容量稳定在50GW左右，海上风电出现了快速增长，特别是我国增长速度特别快，年增长率达到了50%。和陆上风电叶片厂相比，海上风电叶片有一些显著特点：首先是大尺寸，海上风电叶片尺村一般会超过60米，一种比较典型的大型海上风片叶片的设计，主要是采用传统的玻璃纤维制造的，有的采用双梁，就是主梁加副料，会选择碳纤维来制造。
我们知道碳纤维是密度比较轻，需要高强度和高模量，碳纤维主要表现是织物比较小的空隙率，碳纤维主梁比较厚，能达到120以上，此外碳纤维有一个不足就是表面成惰性，碳纤维不太容易与树脂形成一个强有力的结合，碳纤维的不足就需要环氧树脂的特性来进行一个补充。
下面介绍第二部分，环氧树脂的性能。我们为什么会选择260E这个体系，从产品的结构、灌注实验、可使用时间、力学实验进行一个全面综合的介绍。市面上的一些所谓环氧树脂固化剂添加量，一般会比较小。第二个变化这种固化剂容易获得一个很好的降低密度，会带来性能上的一些显著的变化。材料的结构决定的材料的性能，结构上的变化必然会带来性能上的改变。
我们首先看一下黏度，从曲线上可以看出来，206E增加会比较缓慢一些，主要为了弥补碳纤维孔隙率少的不足。接下来介绍一下可使用时间，206E可使用时间室温下会明确长于标准体系，意味着206E可以在提高温度的条件下进行灌注，比如在40度下灌注，可以进一步降低粘度，提高灌注效率，这是标准体系所无法达到的。
是不是它具有一个很高的活化能，就意味着它固化速度非常慢？我们做了一个固化速度的测试，这是固化的一个变化，发现206E在70度下固化，测试Tu随固化时间的变化，206E比标准固化速度更快，这样可以节约灌注时间和固化时间。我们如果在30度下固化4个小时，70度再固化4个小时，可以发现206E固化时间明确更快，但是我们调整一下固化温度，这时候就不会有明显差异。我们在实验室用206E灌注了150层碳纤维，用了140分钟，表面放射温度是70度，符合标准。这次实验没有刻意降低放射温度。
我们发现206E拉伸长度和弯曲长度都要高于标准体系，前面谈到了这是206E具有很高的密度所导致的。我们还从韧性角度进行了一个分析，发现206E韧性略低于标准体系。测试和比较了CF2的性能，也有2%和5%的提升。
接下来是300E的环氧树脂性能，我们还是从产品结构、可使用时间和固化速度、本体力学性能进行讨论。通过实验我们发现无论是有促进剂还是没有促进剂，固化剂都会参与到反应中。
固化速率，我们用温度扫描的方法来测试来看固化速率，温度扫描从50度扫描到220度。首先在50度让它快速升高到140度，在140度下等温，发现300E也是最快进行了发热，大概在不到两分钟时间，就完成了放热，从理论上300E在两分钟就可以完成固化的过程。
最后做一个简单的总结，今天探讨了两种环氧树脂体系，结构上具有自聚，更低的粘度，更长的操作时间，解决大尺度纤维主梁灌注问题。碳纤维环氧树脂适合于长时间使用。最后是我们公司的使用情况，我们公司隶属于东方电器集团公司，DEC总部位于成都，是世界上最大的发电设备制造商。东方电器涉及到各种发电设备，分两种材料——金属材料和非金属材料，非金属材料主要是聚合物材料，集团公司在风电行业的优势，致力于为客户带来价值，谢谢大家。
