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随着世界能源危机日趋严重,风能作为一种清洁的天然资源日益受到各国重视。发展风力发电产业已经成为世界各国的共识。风能具有清洁、安全、无限的特点,是最具规模开发条件和商业化发展前景的天然能源之一。由于目前风机叶片所选用的都是进口的环氧树脂,成本高,不利于使用和国产化。基于此,论文开展了适用风机叶片的环氧乙烯基酯树脂合成及应用研究。首先,论文考察了合成环氧乙烯基酯树脂的主要影响因素,优化了环氧乙烯基酯树脂聚合的反应条件为:E-51与甲基丙烯酸的物料摩尔比为1:2.1;催化剂为三乙胺,用量为反应原料总量的0.5%(m);阻聚剂为对苯二酚,用量为反应原料总量的0.04%(m);反应温度控制在120±5℃。在此反应条件下,反应4小时,甲基丙烯酸转化率可达约95%。对反应过程的中间产物的进行红外表征,表明E-51与甲基丙烯酸的反应是E-51环氧开环与甲基丙烯酸酯化反应。接着,论文采用过氧化甲乙酮为引发剂、环烷酸钻液为促进剂对合成的环氧乙烯基酯树脂进行固化,随着引发剂与促进剂加入量的增加,环氧乙烯基酯树脂凝胶时间变短,放热峰变大:在促进剂与引发剂加入量分别在1-3%下,凝胶时间可在16min至72min范围内可调;凝胶时间越长,放热峰值越小。同时考察了初始固化温度以及加温后固化处理对环氧乙烯基酯树脂性能的影响,并与进口的用于风机叶片的环氧树脂的力学性能相比较,除断裂伸长率略低、放热峰高值外,其他力学性能均达到或超过进口的用于风机叶片的环氧树脂的力学性能,同时在工艺上还具有低粘度、高反应活性、常温固化的优点。最后,论文还对环氧乙烯基酯树脂实现了1L、100L、1000L反应釜的逐级放大试验,结果表明,逐级放大的环氧乙烯基酯树脂产物表征数据一致,产物性能一致,放大稳定性好,易于工业放大生产。采用合成的环氧乙烯基酯树脂制作的风力发电机在内蒙古赤峰达理风场进行了实际挂机实验,经历了严酷的低温考验(-45℃),风力发电机发电一切正常。表明环氧乙烯基酯树脂可以作为生产风机叶片用树脂。性价比高。