3. 4 凝膠時間
如果完成灌注后，環氧樹脂能夠在一定溫度下快速固化，將有利于節省制作時間，提高生產效率，這就對樹脂體系在固化溫度下具備較高的反應活性提出了一定的要求。2. 3 節中，通過固化放熱曲線的測定得知，MEＲICAN 3311A/B 在室溫下反應活性較低，但中溫下活性與進口產品相當。為了進一步考察樹脂體系在中高溫下的反應活性，在不同溫度的熱臺上測試MEＲICAN 3311A/B 和進口產品兩種樹脂體系的凝膠時間，樣品的厚度在1 mm 左右，實驗結果如圖4 所示。
從圖4 中可以看到，兩種樹脂薄層在60 ℃熱臺上的凝膠時間均為70 —— 80min，其中MEＲICAN3311A/B 樹脂體系凝膠相對延遲一點，但隨著熱臺溫度的升高，MEＲICAN 3311A/B 體系的固化速度提升更有利，甚至比進口產品的凝膠時間還要短，由此可見，MEＲICAN 3311A/B 樹脂體系具有室溫活性低、適用期長、中高溫下固化快速的特點，可完全滿足大型風電葉片的工藝和固化的高要求。
3. 5 固化物性能
風電葉片長期在不同的環境下運轉，使用壽命較長，這就要求環氧樹脂基體具有較好的耐熱性能、強度和韌性等。因此，風電葉片用環氧樹脂資質認證的權威機構——德國勞氏船級社( GL) 對使用樹脂的澆注體固化物性能提出了具體的參數指標，包括: 玻璃化轉變溫度≥65 ℃; 拉伸強度≥55 MPa; 拉伸模量≥2700 MPa; 斷裂伸長率≥2. 5%; 彎曲強度≥100 MPa; 彎曲模量≥2700 MPa。測試MEＲICAN 3311A/B 和進口產品兩種樹脂體系固化物的熱和機械性能，結果如表3 所示。
兩種樹脂體系的玻璃化轉變溫度均超過80 ℃，具有較好的耐熱性能，且其值遠高于GL 認證的要求( Tg≥65 ℃) ; MEＲICAN 3311A/B 環氧樹脂固化物的拉伸強度和模量分別為70. 5±0. 4 MPa、2957±130 MPa，彎曲強度和模量分別為120 ± 0. 4 MPa、3187±13 MPa，均略高于進口產品的相關參數值。其中拉伸過程的應力-應變曲線如圖5 所示，顯然，兩種樹脂在受拉應力過程中，都超過屈服點( 即最大應力值) 才發生斷裂，斷裂伸長率均高達9. 0%( 如表3 所示) ，結合圖6( a) 和圖6( b) 的拉伸斷口SEM照片可以看出，兩種樹脂體系的拉伸破壞斷口的表面呈片狀層疊，即均表現為韌性斷裂。
從以上測試結果可以看出，MEＲICAN 3311A/B環氧樹脂固化物的熱和機械性能完全符合GL 認證的相關要求，并且已經達到甚至超越了進口產品的水平。
04結論
本文主要針對大型風電葉片用真空灌注環氧樹脂，對比分析了國產高性能環氧樹脂體系MEＲICAN3311A/B 和進口某產品的相關工藝、固化和機械性能等。結果顯示，MEＲICAN 3311A/B 具有與國外產品相同的低粘度、更長的可操作時間、更低的放熱峰溫度等特點，適用于真空灌注工藝，滿足大型風電葉片對樹脂工藝性的高要求; 同時，MEＲICAN 3311A/B環氧樹脂固化物的熱和機械性能良好，已經達到甚至超越了進口產品的水平。因此，國產MEＲICAN3311A/B 環氧樹脂體系完全適用于制造大型風電葉片部件和其他大型復合材料制品。
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