A szélenergia-iparban az epoxigyantát jelenleg széles körben használják a szélturbina lapátjaiban. Az epoxigyanta egy nagy teljesítményű anyag, kiváló mechanikai tulajdonságokkal, kémiai stabilitással és korrózióállósággal. A szélturbina lapátok gyártása során az epoxigyantát széles körben használják a lapátok szerkezeti elemeiben, csatlakozóiban és bevonataiban. Az epoxigyanta nagy szilárdságot, nagy merevséget és kifáradási ellenállást biztosít a lapát tartószerkezetében, vázában és csatlakozó részeiben, biztosítva a lapát stabilitását és megbízhatóságát.
Az epoxigyanta javíthatja a lapátok szélnyírási és ütésállóságát, csökkentheti a lapátok rezgési zaját, és javíthatja a szélenergia-termelés hatékonyságát. Jelenleg az epoxigyantát és az üvegszállal módosított kikeményedést még mindig közvetlenül használják a szélturbina lapátjaiban, ami javíthatja a szilárdságot és a korrózióállóságot.
A szélturbina lapátjainak anyagaiban az epoxigyanta alkalmazása vegyi termékek, például térhálósítószerek és gyorsítók használatát is igényli:
Először is, a szélenergia-iparban leggyakrabban használt epoxigyanta térhálósítószer a poliéter-amin.
Egy tipikus termék a poliéter-amin, amely egyben a szélenergia-iparban leggyakrabban használt epoxigyanta térhálósítószer. A poliéter-amin epoxigyanta térhálósítószert mátrix epoxigyanták és szerkezeti ragasztók térhálósítására használják. Kiváló átfogó tulajdonságokkal rendelkezik, mint például az alacsony viszkozitás, a hosszú élettartam, az öregedésgátlás stb. Széles körben használják szélenergia-termelésben, textilnyomtatásban és -festésben, vasúti korrózióvédelemben, híd- és hajó vízszigetelésben, olaj- és palagáz-kutatásban és más területeken. A poliéter-amin downstream része a szélenergia több mint 62%-át teszi ki. Meg kell jegyezni, hogy a poliéter-aminok szerves amin-epoxigyantákhoz tartoznak.
A vizsgálat szerint a poliéter-aminokat polietilénglikol, propilénglikol vagy etilénglikol/propilénglikol kopolimerek magas hőmérsékleten és nyomáson történő aminálásával lehet előállítani. Különböző polioxoalkil-szerkezetek megválasztásával beállítható a poliéter-aminok reakcióképessége, szívóssága, viszkozitása és hidrofilitása. A poliéter-amin előnyei a jó stabilitás, a kisebb mértékű fehéredés, a jó fényesség a kikeményedés után és a nagy keménység. Oldható oldószerekben, például vízben, etanolban, szénhidrogénekben, észterekben, etilénglikol-éterekben és ketonokban is.
A felmérés szerint Kína poliéter-amin piacának fogyasztási mértéke meghaladta a 100 000 tonnát, ami az elmúlt években több mint 25%-os növekedési ütemet mutat. Várhatóan 2025-re a poliéter-aminok piaci volumene Kínában rövid távon meghaladja a 150 000 tonnát, és a poliéter-aminok fogyasztási növekedési üteme a jövőben várhatóan körülbelül 8% lesz.
A poliéter-amin gyártó vállalata Kínában a Chenhua Co., Ltd., amelynek két gyártóbázisa van Jangcsouban és Huai'anban. Összesen 31 000 tonna/év poliéter-amint (végamino-poliéter) termelnek (beleértve a fejlesztés alatt álló 3000 tonna/év tervezési kapacitású poliéter-amin projektet), 35 000 tonna/év alkil-glikozidokat, 34 800 tonna/év égésgátlókat, 8500 tonna/év szilikonkaucsukot, 45 400 tonna/év poliétert, 4600 tonna/év szilikonolajat, valamint további 100 tonna/év termelési kapacitással rendelkeznek. A Changhua Group a jövőben körülbelül 600 millió jüant tervez befektetni a Jiangsu tartománybeli Huai'an Ipari Parkba, hogy évi 40 000 tonna poliéter-amint és 42 000 tonna poliéter projekteket építsen.
Ezenkívül a poliéter-amin reprezentatív vállalatai Kínában közé tartozik a Wuxi Acoli, a Yantai Minsheng, a Shandong Zhengda, a Real Madrid Technology és a Wanhua Chemical. A tervezett építés alatt álló projektek statisztikái szerint a poliéter-aminok hosszú távú tervezett termelési kapacitása Kínában a jövőben meghaladja a 200 000 tonnát. Várhatóan a poliéter-aminok hosszú távú termelési kapacitása Kínában meghaladja az évi 300 000 tonnát, és a hosszú távú növekedési tendencia továbbra is magas lesz.
Másodszor, a szélenergia-iparban a leggyorsabban növekvő epoxigyanta térhálósítószer: a metil-tetrahidroftálsavanhidrid
A felmérés szerint a szélerőmű-iparban a leggyorsabban növekvő epoxigyanta térhálósítószer a metil-tetrahidroftálsavanhidrid. A szélerőmű-epoxigyanta térhálósítószerek területén létezik a metil-tetrahidroftálsavanhidrid (MTHPA) is, amely a leggyakrabban használt térhálósítószer a szélerőmű-lapátokhoz extrudálásos öntési eljárással előállított nagy teljesítményű epoxigyanta alapú szénszállal (vagy üvegszállal) erősített kompozit anyagokban. Az MTHPA-t elektronikus információs anyagokban, gyógyszeriparban, növényvédő szerekben, gyantákban és a nemzetvédelmi iparban is használják. A metil-tetrahidroftálsavanhidrid az anhidrid térhálósítószerek fontos képviselője, és a jövőben a leggyorsabban növekvő térhálósítószer-típus is.
A metiltetrahidroftálsavanhidridet maleinsavanhidridből és metilbutadiénből szintetizálják dién szintézissel, majd izomerizálják. A vezető hazai vállalat a Puyang Huicheng Electronic Materials Co., Ltd., amelynek fogyasztási mérete Kínában körülbelül ezer tonna. A gyors gazdasági növekedéssel és a fogyasztás növekedésével a bevonatok, műanyagok és gumi iránti kereslet is folyamatosan növekszik, ami tovább ösztönzi a metil-tetrahidroftálsavanhidrid piac növekedését.
Ezenkívül az anhidrid térhálósító szerek közé tartoznak a tetrahidroftálsavanhidrid THPA, a hexahidroftálsavanhidrid HHPA, a metilhexahidroftálsavanhidrid MHHPA, a metil-p-nitroanilin MNA stb. Ezek a termékek szélturbina-lapátok epoxigyanta térhálósító szereinek területén is használhatók.
Harmadszor, a szélenergia-iparban a legjobb teljesítményt nyújtó epoxigyanta térhálósító szerek közé tartozik az izoforon-diamin és a metil-ciklohexán-diamin.
Az epoxigyanta alapú térhálósítószerek közül a legnagyobb teljesítményű térhálósítószerek közé tartozik az izofluron-diamin, a metilciklohexán-diamin, a metiltetrahidroftálsavanhidrid, a tetrahidroftálsavanhidrid, a hexahidroftálsavanhidrid, a metilhexahidroftálsavanhidrid és a metil-p-nitroanilin. Ezek a térhálósítószerek kiváló mechanikai szilárdsággal, megfelelő üzemidővel, alacsony hőleadással és kiváló fröccsöntési folyamattal rendelkeznek, és szélturbina-lapátokhoz használt epoxigyanta és üvegszál kompozit anyagaiban alkalmazzák. Az anhidrid térhálósítószerek a hőtérhálósítókhoz tartoznak, és alkalmasabbak a szélturbina-lapátok extrudálási öntési folyamatához.
Az izoforon-diamin globális gyártói közé tartozik a németországi BASF AG, az Evonik Industries, az Egyesült Államokbeli DuPont, a brit BP és a japán Sumitomo. Közülük az Evonik a világ legnagyobb izoforon-diamin-gyártó vállalata. A főbb kínai vállalatok az Evonik Shanghai, a Wanhua Chemical és a Tongling Hengxing Chemical, amelyek Kínában körülbelül 100 000 tonna fogyasztást produkálnak.
A metilciklohexándiamin általában 1-metil-2,4-ciklohexándiamin és 1-metil-2,6-ciklohexándiamin keveréke. Ez egy alifás cikloalkil vegyület, amelyet 2,4-diaminotoluol hidrogénezésével állítanak elő. A metilciklohexándiamin önmagában is használható epoxigyanták térhálósítószereként, de keverhető más elterjedt epoxi-térhálósítószerekkel (például zsíraminok, aliciklusos aminok, aromás aminok, savanhidridek stb.) vagy általános gyorsítókkal (például tercier aminok, imidazol). A metilciklohexándiamin vezető kínai gyártói közé tartozik a Henan Leibairui New Material Technology Co., Ltd. és a Jiangsu Weiketerri Chemical Co., Ltd. A belföldi fogyasztás körülbelül 7000 tonna.
Meg kell jegyezni, hogy a szerves amin térhálósító szerek nem annyira környezetbarátak és hosszabb az eltarthatósági idejük, mint az anhidrid térhálósító szereknek, de teljesítményükben és üzemidejükben felülmúlják az anhidrid térhálósító szer fajtákat.
Kínában a szélenergia-iparban széles választékban kaphatók epoxigyanta alapú térhálósítószerek, de a főként egyetlen termékből állnak. A nemzetközi piac aktívan kutatja és fejleszti az új epoxigyanta alapú térhálósítószereket, és a térhálósítószerek folyamatosan frissülnek és fejlődnek. Az ilyen termékek fejlődése a kínai piacon lassú, főként az epoxigyanta alapú térhálósítószerek szélenergia-iparban alkalmazott formulájának magas pótlási költségei, valamint a viszonylag komplett termékek hiánya miatt. A technológia folyamatos fejlődésével és az epoxigyanta alapú térhálósítószerek nemzetközi piacra való integrációjával azonban Kína szélenergia-ipari epoxigyanta alapú térhálósítószerei is folyamatos fejlesztéseken és fejlesztéseken mennek keresztül.
Közzététel ideje: 2023. november 27.