風(fēng)能作為一種清潔無(wú)污染的可再生能源，取之不盡用之不竭，日益受到人們的普遍關(guān)注。隨著全球石油資源的枯竭和人類對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求，風(fēng)能發(fā)電已成為可再生能源發(fā)展的重要方向之一。在國(guó)家政策的支持下，我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)和相關(guān)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)也飛速發(fā)展，這就勢(shì)必帶動(dòng)風(fēng)電涂料市場(chǎng)的迅速發(fā)展。

2016年我國(guó)風(fēng)電葉片涂料用量4500 t左右，總價(jià)值約5億元。我國(guó)風(fēng)電葉片企業(yè)所用涂料大部分為美國(guó)PPG公司、德國(guó)巴斯夫和德國(guó)美凱威奇等國(guó)外知名涂料企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品。我國(guó)風(fēng)電涂料起步較晚，直至2009年國(guó)內(nèi)才有株洲飛鹿、中山大橋、深圳深賽爾、江蘇普蘭納等涂料企業(yè)參與到風(fēng)電涂料的研發(fā)和生產(chǎn)。目前，我國(guó)風(fēng)電葉片涂料的耐候性數(shù)據(jù)相對(duì)比較匱乏，相關(guān)的性能檢測(cè)方法和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)還未完善，從而無(wú)法準(zhǔn)確地對(duì)風(fēng)電葉片涂料進(jìn)行質(zhì)量控制和技術(shù)評(píng)價(jià)，尤其是應(yīng)用在我國(guó)特定氣候環(huán)境下的風(fēng)電涂料產(chǎn)品更需要耐候性能的研究和老化數(shù)據(jù)的積累。因此，通過(guò)研究風(fēng)電葉片用氟碳涂料老化性能評(píng)價(jià)方法，對(duì)制定適合我國(guó)國(guó)情的風(fēng)電葉片涂料檢測(cè)方法和技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)具有重要意義。

一、實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試驗(yàn)材料

收集國(guó)內(nèi)外三家知名風(fēng)電涂料廠家的試驗(yàn)樣板，其中編號(hào)為1和2的試板來(lái)自于國(guó)內(nèi)風(fēng)電涂料廠家，編號(hào)3的試板來(lái)自于國(guó)外風(fēng)電涂料廠家。三種涂層試板均采用底中面三涂層的涂裝體系，底涂都采用環(huán)氧富鋅底漆，中涂都采用環(huán)氧云鐵中間漆，面漆均為氟碳面漆。雖然三種涂層試板的涂裝體系相似，但樹脂配方和施工工藝存在差異，其涂層性能也會(huì)不同。

1.2 試驗(yàn)設(shè)備

UV-COM熒光紫外老化試驗(yàn)箱：美國(guó)ATLAS公司；BYK 4520多角度光澤度計(jì)：德國(guó)BYK-Gardner公司；CR10色差計(jì)：日本KONICA MOINLTA公司；Q-FOG鹽霧試驗(yàn)箱：美國(guó)Q-Lab公司；BE-TH-80M8可程式恒溫恒濕試驗(yàn)箱：東莞貝爾試驗(yàn)設(shè)備有限公司；AG-IC 20KN型電子拉力機(jī)：日本島津公司；Positest AT-A附著力測(cè)試儀，美國(guó)Defelsko公司；落砂耐磨試驗(yàn)器：上?，F(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)有限公司；JM-IV型磨耗儀：上?，F(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 熒光紫外燈老化試驗(yàn)

依據(jù)GB/T 23987-2009《色漆和清漆 涂層的人工氣候老化曝露 曝露于熒光紫外線和水》進(jìn)行熒光紫外老化試驗(yàn)，試驗(yàn)條件為：使用UVA（340 nm）光源，輻照度為0.83 W/m2，60℃光照4小時(shí)，50℃冷凝4小時(shí)。測(cè)試時(shí)間是3000小時(shí)，每500小時(shí)老化時(shí)間為一個(gè)考察階段，共分6個(gè)階段對(duì)風(fēng)電葉片試板涂層體系的宏觀老化性能進(jìn)行考察，測(cè)試涂層試板老化過(guò)程中光澤度和色差變化，并依據(jù) GB/T 1766-2008《色漆和清漆 涂層老化的評(píng)級(jí)方法》對(duì)涂層老化后的失光、變色、起泡、粉化、生銹和剝落等級(jí)進(jìn)行評(píng)定。

1.3.2 中性鹽霧老化試驗(yàn)

按GB/T 1771-2007《色漆和清漆 耐中性鹽霧的測(cè)定》進(jìn)行耐鹽霧試驗(yàn)，試驗(yàn)前按照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試板進(jìn)行劃痕處理，試板測(cè)試面劃兩條交叉的劃痕，測(cè)試時(shí)間為2000 h。試驗(yàn)條件為：試驗(yàn)溫度為35℃，NaCl溶液的質(zhì)量濃度為50g/L，pH值為6.5～7.2，45o傾斜放置，并依據(jù) GB/T 1766-2008對(duì)涂層試驗(yàn)后的失光、起泡、粉化和開裂等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，并進(jìn)行拉開法付著力測(cè)試。

1.3.3 高低溫冷熱循環(huán)試驗(yàn)

按GB/T 1740-2007《漆膜耐濕熱測(cè)定法》進(jìn)行冷熱循環(huán)試驗(yàn)，試驗(yàn)條件為：-40℃放置半小時(shí)→室溫放置半小時(shí)→120℃放置半小時(shí)→室溫放置半小時(shí)，共15個(gè)循環(huán)，測(cè)試時(shí)間為30 h。依據(jù) GB/T 1766-2008對(duì)涂層試驗(yàn)后的失光、起泡、粉化和開裂等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，并進(jìn)行拉開法付著力測(cè)試。

1.3.4 耐磨性試驗(yàn)

耐磨性試驗(yàn)方法分為旋轉(zhuǎn)橡膠砂輪法和落砂法，按GB/T 1768-2006《色漆和清漆 耐磨性的測(cè)定 旋轉(zhuǎn)橡膠砂輪法》進(jìn)行砂輪法耐磨性測(cè)試，砂輪型號(hào)為CS10，負(fù)載為1000 g ，轉(zhuǎn)數(shù)為2000轉(zhuǎn)；按GB/T 23988-2009《涂料耐磨性測(cè)定 落砂法》進(jìn)行落砂法耐磨性測(cè)試。

二、結(jié)果與討論

2.1 耐紫外燈老化性能測(cè)評(píng)

風(fēng)電葉片涂料使用在我國(guó)內(nèi)陸地區(qū)時(shí)，其實(shí)際使用場(chǎng)地一般都為地勢(shì)較高的西北和東北地區(qū)，這些地區(qū)的日照強(qiáng)度大，太陽(yáng)照射時(shí)間較長(zhǎng)，所以風(fēng)電葉片涂料需要對(duì)風(fēng)場(chǎng)葉片提供時(shí)間足夠長(zhǎng)的保護(hù)，這就需要風(fēng)電葉片涂料具有良好的耐候性。對(duì)三種風(fēng)電葉片涂料樣板熒光紫外老化過(guò)程中的光澤和色差進(jìn)行考察，每500小時(shí)取樣測(cè)量一次，光澤變化和失光等級(jí)如表1所示，色差變化和變色等級(jí)如表2所示。

表1 熒光紫外燈老化過(guò)程中光澤變化和失光等級(jí)（60°）

表2 熒光紫外燈耐候試驗(yàn)色差變化和失光等級(jí)

從表1和表2可以看出，三種試板在經(jīng)過(guò)3000小時(shí)熒光紫外燈老化試驗(yàn)后，涂層的起泡、粉化、生銹和剝落等級(jí)都為0級(jí)，三種試板老化過(guò)程中涂層的光澤和色差及失光等級(jí)和變色等級(jí)均有所變化，都出現(xiàn)1或2級(jí)的失光，變色等級(jí)均為0級(jí)或1級(jí)。國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的風(fēng)電葉片涂料和國(guó)外廠家的產(chǎn)品在耐侯性能方面總體良好，只是在失光變色方面存在一些差距。其中兩款國(guó)產(chǎn)廠家的涂料試板失光等級(jí)都為2級(jí)，變色等級(jí)均為1級(jí)，而國(guó)外廠家的涂料試板失光等級(jí)為1級(jí)，變色等級(jí)均為0級(jí)。這說(shuō)明氟碳涂料相對(duì)于聚氨酯涂料，具有更加優(yōu)異的耐老化性能和耐候性。氟碳面漆中含有鍵能高達(dá)487 kJ/mol 的F-C鍵，紫外線無(wú)法分解F-C鍵，因此由氟碳面漆組成的風(fēng)電葉片涂料具有優(yōu)異的耐候性。

2.2 耐中性鹽霧性能測(cè)評(píng)

我國(guó)不僅在內(nèi)陸地區(qū)建有風(fēng)電場(chǎng)，而且大力開發(fā)海上風(fēng)電資源，海面上具有鹽度高、溫度高和濕度高的氣候特征，因此風(fēng)電葉片涂料需要具有一定的耐鹽霧性能。葉片涂料耐中性鹽霧2000 h的試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

表3耐中性鹽霧試驗(yàn)結(jié)果

從表3可以看出，三種風(fēng)電涂料均具有優(yōu)異的耐鹽霧性能，在經(jīng)過(guò)2000小時(shí)的鹽霧試驗(yàn)后均無(wú)開裂，樣品2涂料試板出現(xiàn)1級(jí)很輕微的起泡和1級(jí)很輕微生銹現(xiàn)象，樣品1涂料試板和國(guó)外廠家的涂料試板均無(wú)起泡、生銹和開裂出現(xiàn)。鹽霧試驗(yàn)后進(jìn)行拉開法附著力試驗(yàn)，三種試板的付著力分別為10.2 MPa、9.4 MPa和10.6 MPa，鹽霧試驗(yàn)后的付著力較優(yōu)異，劃痕處擴(kuò)蝕寬度分別為0.8 mm、1.2 mm 和1.0 mm，三種試板的腐蝕擴(kuò)展程度都較輕，這說(shuō)明我們國(guó)內(nèi)的風(fēng)電涂料產(chǎn)品在耐鹽霧腐蝕性方面可以和國(guó)外產(chǎn)品媲美。

2.3 耐高低溫冷熱循環(huán)性能測(cè)評(píng)

不管是在內(nèi)陸環(huán)境下還是海洋環(huán)境下，黑夜和白晝的溫度差都很大，風(fēng)電葉片表面高溫和低溫極限分別可達(dá)50℃和-30℃，所以葉片涂料還需要滿足高低溫冷熱循環(huán)多次后不剝落開裂的要求。葉片涂料耐高低溫交替試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 高低溫冷熱循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果

從表4中可以看出，在經(jīng)冷熱循環(huán)試驗(yàn)后，三種涂層試板均未出現(xiàn)起泡、開裂、生銹和變色現(xiàn)象，試驗(yàn)后付著力分別為10.8 MPa、10.2 MPa和11.6 MPa，這說(shuō)明所有涂層體系都就有優(yōu)異的耐冷熱循環(huán)性能。在中性鹽霧試驗(yàn)進(jìn)行到1000 h后，所有涂料試板的非劃痕區(qū)均未出現(xiàn)任何異常腐蝕現(xiàn)象，那么理論上來(lái)說(shuō)，冷熱循環(huán)試驗(yàn)后，同樣的涂層體系也不應(yīng)出現(xiàn)異常涂層缺陷。

三、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)按所處地形來(lái)分主要包括陸上風(fēng)電場(chǎng)和海上風(fēng)電場(chǎng)，風(fēng)電場(chǎng)氣候類型眾多，葉片在實(shí)際的使用環(huán)境長(zhǎng)期受到太陽(yáng)輻射、海水鹽霧腐蝕、晝夜高低溫交變、風(fēng)沙等的惡劣氣候環(huán)境侵蝕，這就需要風(fēng)電葉片涂料必須具有耐紫外光老化、耐鹽霧、耐冷熱循環(huán)和耐磨性能，通過(guò)控制風(fēng)電葉片涂料這些性能的技術(shù)指標(biāo)，可以提高風(fēng)電葉片的服役壽命、增強(qiáng)風(fēng)電設(shè)備的使用性能，從而降低風(fēng)電葉片的維護(hù)成本。因此在制定適應(yīng)我國(guó)氣候環(huán)境的風(fēng)電葉片涂料性能檢測(cè)方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)，需綜合考慮各種性能影響因素，以適應(yīng)不同極端氣候條件下風(fēng)電場(chǎng)使用要求。

風(fēng)電涂料在我國(guó)作為一種新興產(chǎn)業(yè)，從發(fā)展初期被國(guó)外企業(yè)所壟斷，到現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)涂料逐漸占有一定市場(chǎng)份額，表明風(fēng)電行業(yè)配套產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化已成為趨勢(shì)，這就更需要制定符合我國(guó)國(guó)情的風(fēng)電葉片涂料標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)我國(guó)風(fēng)電涂料市場(chǎng)發(fā)展需求。

四、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用，請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

油漆樣品適用范圍：

用于新建項(xiàng)目：驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。

用于維修項(xiàng)目：驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補(bǔ)：提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。

申請(qǐng)用量：在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。

2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試，請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理，從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì)，以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì)，每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器，儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn)，以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

4、購(gòu)買通道

零售：購(gòu)買50kg以內(nèi)，線上購(gòu)買，抖店直接下單購(gòu)買。

工廠業(yè)務(wù)：長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開具13%專用發(fā)票

貿(mào)易、代理：提供代工業(yè)務(wù)支持，項(xiàng)目保護(hù)。

業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院：提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。

涂裝施工：提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。