در صنعت انرژی بادی، رزین اپوکسی در حال حاضر به طور گسترده در مواد پره توربین بادی استفاده میشود. رزین اپوکسی مادهای با کارایی بالا با خواص مکانیکی عالی، پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر خوردگی است. در ساخت پرههای توربین بادی، رزین اپوکسی به طور گسترده در اجزای سازهای، رابطها و پوششهای پرهها استفاده میشود. رزین اپوکسی میتواند استحکام، سفتی بالا و مقاومت در برابر خستگی را در سازه نگهدارنده، اسکلت و قطعات اتصال پره فراهم کند و پایداری و قابلیت اطمینان پره را تضمین کند.
رزین اپوکسی همچنین میتواند مقاومت برشی و ضربهای پرهها را بهبود بخشد، نویز ارتعاش پره را کاهش دهد و راندمان تولید انرژی بادی را بهبود بخشد. در حال حاضر، رزین اپوکسی و پخت اصلاحشده با الیاف شیشه هنوز مستقیماً در مواد پره توربین بادی استفاده میشوند که میتوانند استحکام و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشند.
در مواد پره توربین بادی، استفاده از رزین اپوکسی همچنین نیاز به استفاده از محصولات شیمیایی مانند عوامل پخت و شتابدهندهها دارد:
اولاً، رایجترین عامل پخت رزین اپوکسی مورد استفاده در صنعت انرژی بادی، پلیاتر آمین است.
یک محصول معمول، پلی اتر آمین است که همچنین رایجترین محصول عامل پخت رزین اپوکسی در صنعت انرژی بادی است. عامل پخت رزین اپوکسی پلی اتر آمین در پخت رزین اپوکسی ماتریسی و چسب ساختاری استفاده میشود. این ماده دارای خواص جامع عالی مانند ویسکوزیته پایین، عمر طولانی، ضد پیری و غیره است. این ماده به طور گسترده در تولید انرژی بادی، چاپ و رنگرزی پارچه، ضد خوردگی راه آهن، ضد آب کردن پل و کشتی، اکتشاف نفت و گاز شیل و سایر زمینهها مورد استفاده قرار گرفته است. پایین دست پلی اتر آمین بیش از 62٪ از انرژی بادی را تشکیل میدهد. لازم به ذکر است که پلی اتر آمینها متعلق به رزینهای اپوکسی آمین آلی هستند.
طبق تحقیقات، پلیاتر آمینها را میتوان با آمیناسیون پلیاتیلن گلیکول، پلیپروپیلن گلیکول یا کوپلیمرهای اتیلن گلیکول/پروپیلن گلیکول تحت دما و فشار بالا به دست آورد. انتخاب ساختارهای مختلف پلیاکسوآلکیل میتواند فعالیت واکنش، چقرمگی، ویسکوزیته و آبدوستی پلیاتر آمینها را تنظیم کند. پلیاتر آمین دارای مزایای پایداری خوب، سفیدشدگی کمتر، براقیت خوب پس از پخت و سختی بالا است. همچنین میتواند در حلالهایی مانند آب، اتانول، هیدروکربنها، استرها، اترهای اتیلن گلیکول و کتونها حل شود.
طبق این بررسی، میزان مصرف بازار پلیاتر آمین چین از ۱۰۰۰۰۰ تن فراتر رفته است که نشان دهنده نرخ رشد بیش از ۲۵ درصدی در چند سال گذشته است. انتظار میرود تا سال ۲۰۲۵، حجم بازار پلیاتر آمینها در چین در کوتاهمدت از ۱۵۰۰۰۰ تن فراتر رود و نرخ رشد مصرف پلیاتر آمینها در آینده حدود ۸ درصد باشد.
شرکت تولیدکننده پلی اتر آمین در چین، شرکت چنهوا (Chenhua Co., Ltd.) است که دارای دو پایگاه تولیدی در یانگژو و هوایان (Huai'an) میباشد. این شرکت در مجموع ۳۱۰۰۰ تن در سال پلی اتر آمین (آمینو پلی اتر انتهایی) (شامل ظرفیت طراحی ۳۰۰۰ تن در سال پروژه پلی اتر آمین در دست ساخت)، ۳۵۰۰۰ تن در سال آلکیل گلیکوزیدها، ۳۴۸۰۰ تن در سال مواد ضد حریق، ۸۵۰۰ تن در سال لاستیک سیلیکون، ۴۵۴۰۰ تن در سال پلی اتر، ۴۶۰۰ تن در سال روغن سیلیکون و سایر ظرفیتهای تولیدی ۱۰۰ تن در سال را داراست. گروه آینده چانگهوا (Future Changhua Group) قصد دارد تقریباً ۶۰۰ میلیون یوان در پارک صنعتی هوایان (Huai'an) در استان جیانگسو سرمایهگذاری کند تا تولید سالانه ۴۰۰۰۰ تن پلی اتر آمین و ۴۲۰۰۰ تن پروژههای پلی اتر را افزایش دهد.
علاوه بر این، شرکتهای نماینده پلیاتر آمین در چین شامل ووشی آکولی، یانتای مینشنگ، شاندونگ ژنگدا، رئال مادرید تکنولوژی و وانهوا کمیکال هستند. طبق آمار پروژههای در دست ساخت برنامهریزیشده، ظرفیت تولید برنامهریزیشده بلندمدت پلیاتر آمینها در چین در آینده از 200000 تن فراتر خواهد رفت. انتظار میرود ظرفیت تولید بلندمدت پلیاتر آمینها در چین از 300000 تن در سال فراتر رود و روند رشد بلندمدت همچنان بالا باشد.
دوم، سریعترین رشد عامل پخت رزین اپوکسی در صنعت انرژی بادی: متیل تتراهیدروفتالیک انیدرید
طبق این نظرسنجی، سریعترین رشد عامل پخت رزین اپوکسی در صنعت انرژی بادی، عامل پخت متیل تتراهیدروفتالیک انیدرید است. در زمینه عوامل پخت اپوکسی انرژی بادی، متیل تتراهیدروفتالیک انیدرید (MTHPA) نیز وجود دارد که رایجترین عامل پخت مورد استفاده در مواد کامپوزیت تقویتشده با الیاف کربن (یا الیاف شیشه) مبتنی بر رزین اپوکسی با عملکرد بالا برای پرههای انرژی بادی از طریق فرآیند قالبگیری اکستروژن است. MTHPA همچنین در مواد اطلاعات الکترونیکی، داروسازی، آفتکشها، رزینها و صنایع دفاع ملی استفاده میشود. متیل تتراهیدروفتالیک انیدرید نماینده مهمی از عوامل پخت انیدرید و همچنین سریعترین رشد را در نوع عامل پخت در آینده دارد.
انیدرید متیل تتراهیدروفتالیک از انیدرید مالئیک و متیل بوتادین از طریق سنتز دیان سنتز و سپس ایزومریزه میشود. شرکت پیشرو داخلی، شرکت مواد الکترونیکی پویانگ هویچنگ با مقیاس مصرفی حدود هزار تن در چین است. با رشد سریع اقتصادی و ارتقاء مصرف، تقاضا برای پوششها، پلاستیکها و لاستیک نیز به طور مداوم در حال افزایش است که این امر باعث رشد بیشتر بازار انیدرید متیل تتراهیدروفتالیک میشود.
علاوه بر این، عوامل پخت انیدرید شامل انیدرید تتراهیدروفتالیک THPA، انیدرید هگزاهیدروفتالیک HHPA، انیدرید متیل هگزاهیدروفتالیک MHHPA، متیل-پی-نیتروآنیلین MNA و غیره نیز میشوند. این محصولات را میتوان در زمینه عوامل پخت رزین اپوکسی پره توربین بادی استفاده کرد.
سوم، عوامل پخت رزین اپوکسی با بهترین عملکرد در صنعت انرژی بادی شامل ایزوفورون دیآمین و متیلسیکلوهگزان دیآمین هستند.
در میان محصولات عامل پخت رزین اپوکسی، پربازدهترین انواع عامل پخت شامل ایزوفلورون دیآمین، متیلسیکلوهگزاندیآمین، متیلتتراهیدروفتالیک انیدرید، تتراهیدروفتالیک انیدرید، هگزاهیدروفتالیک انیدرید، متیلهگزاهیدروفتالیک انیدرید، متیل-پی-نیتروآنیلین و غیره هستند. این محصولات عامل پخت دارای استحکام مکانیکی عالی، زمان کارکرد مناسب، آزادسازی گرمای پخت کم و قابلیت اجرای عالی در فرآیند تزریق هستند و در مواد کامپوزیت رزین اپوکسی و الیاف شیشه برای پرههای توربین بادی کاربرد دارند. عوامل پخت انیدرید متعلق به پخت حرارتی هستند و برای فرآیند قالبگیری اکستروژن پرههای توربین بادی مناسبترند.
شرکتهای تولیدکننده جهانی ایزوفورون دیآمین شامل BASF AG در آلمان، Evonik Industries، DuPont در ایالات متحده، BP در انگلستان و Sumitomo در ژاپن هستند. در میان آنها، Evonik بزرگترین شرکت تولیدکننده ایزوفورون دیآمین در جهان است. شرکتهای اصلی چینی عبارتند از Evonik Shanghai، Wanhua Chemical، Tongling Hengxing Chemical و غیره که میزان مصرف آنها در چین حدود ۱۰۰۰۰۰ تن است.
متیل سیکلوهگزان دی آمین معمولاً مخلوطی از ۱-متیل-۲،۴-سیکلوهگزان دی آمین و ۱-متیل-۲،۶-سیکلوهگزان دی آمین است. این یک ترکیب سیکلوآلکیل آلیفاتیک است که از هیدروژناسیون ۲.۴-دی آمینوتولوئن به دست میآید. متیل سیکلوهگزان دی آمین میتواند به تنهایی به عنوان عامل پخت برای رزینهای اپوکسی استفاده شود و همچنین میتواند با سایر عوامل پخت اپوکسی رایج (مانند آمینهای چرب، آمینهای آلیسیکلیک، آمینهای آروماتیک، انیدریدهای اسیدی و غیره) یا شتابدهندههای عمومی (مانند آمینهای نوع سوم، ایمیدازول) مخلوط شود. تولیدکنندگان پیشرو متیل سیکلوهگزان دی آمین در چین شامل شرکت فناوری مواد جدید هنان لیبیرویی و شرکت شیمیایی جیانگسو ویکتری هستند. میزان مصرف داخلی حدود ۷۰۰۰ تن است.
لازم به ذکر است که عوامل پخت آمین آلی به اندازه عوامل پخت انیدریدی سازگار با محیط زیست نیستند و ماندگاری بیشتری دارند، اما در مقایسه با انواع عوامل پخت انیدریدی، از نظر عملکرد و زمان کارکرد برتر هستند.
چین طیف گستردهای از محصولات عامل پخت رزین اپوکسی را در صنعت انرژی بادی ارائه میدهد، اما محصولات اصلی مورد استفاده تکی هستند. بازار بینالمللی به طور فعال در حال بررسی و توسعه محصولات جدید عامل پخت رزین اپوکسی است و محصولات عامل پخت دائماً در حال ارتقا و تکرار هستند. پیشرفت چنین محصولاتی در بازار چین کند است، عمدتاً به دلیل هزینه بالای جایگزینی فرمول برای محصولات عامل پخت رزین اپوکسی در صنعت انرژی بادی و عدم وجود محصولات نسبتاً کامل. با این حال، با پیشرفت مداوم فناوری و ادغام عوامل پخت رزین اپوکسی با بازار بینالمللی، محصولات عامل پخت رزین اپوکسی چین در حوزه انرژی بادی نیز دستخوش ارتقا و تکرار مداوم خواهند شد.
زمان ارسال: ۲۷ نوامبر ۲۰۲۳