环氧树脂混合比例对复合材料性能的影响

史俊虎

(中国船舶重工集团公司第七二五研究所 洛阳双瑞风电叶片有限公司，河南 洛阳 471039)

环氧树脂混合比例对复合材料性能的影响

史俊虎

(中国船舶重工集团公司第七二五研究所 洛阳双瑞风电叶片有限公司，河南 洛阳 471039)

在风电叶片的工业化生产过程中，因混合工艺和计量设备的原因，存在环氧树脂和固化剂混合比例误差或者错误的风险，对产品造成未知的影响。本文通过在已知环氧树脂体系的条件下，确定树脂混合比例及比例偏差，然后考察了复合材料的力学性能变化。实验结果表明：环氧树脂增强玻璃纤维复合材料，胺类固化剂混合质量比例偏差小于±4时，复合材料的静态力学性能不会发生太大的变化。

环氧树脂；混合比例；真空辅助灌注(VARI)成型；风电叶片；力学性能

1 引 言

纤维增强复合材料以其高的比模量、比强度等方面的优点[1-3]，作为一种新材料在全世界广泛的被应用，尤其是近年在风电行业的应用，每年都以超过20%的比例突飞猛进的增长着[4-6]。环氧树脂增强玻璃纤维复合材料是目前风电叶片的主要的结构材料，其性能是风电叶片质量和寿命的决定性因素。风电叶片的工业化生产过程中，通常采用人工或机器两种方式来对树脂进行混合，在实际操作过程中，因设备故障、老化、工人操作等因素，树脂的混合比例存在误差或错误的风险，使产品的性能受到未知的影响。本文通过模拟环氧树脂基体和胺类固化剂在不同混合比例时，采用真空辅助灌注(VARI)成型技术[7-9]制作成复合材料样板，并考察对比其力学性能的变化，帮助我们认识环氧树脂增强玻璃纤维复合材料在树脂混合比例偏差时产品性能受到的影响。……