Στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας, η εποξειδική ρητίνη χρησιμοποιείται ευρέως στα υλικά των πτερυγίων ανεμογεννητριών. Η εποξειδική ρητίνη είναι ένα υλικό υψηλής απόδοσης με εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, χημική σταθερότητα και αντοχή στη διάβρωση. Στην κατασκευή πτερυγίων ανεμογεννητριών, η εποξειδική ρητίνη χρησιμοποιείται ευρέως στα δομικά στοιχεία, τους συνδετήρες και τις επικαλύψεις των πτερυγίων. Η εποξειδική ρητίνη μπορεί να προσφέρει υψηλή αντοχή, υψηλή ακαμψία και αντοχή στην κόπωση στη δομή στήριξης, τον σκελετό και τα συνδετικά μέρη της πτέρυγας, εξασφαλίζοντας τη σταθερότητα και την αξιοπιστία της πτέρυγας.

Η εποξειδική ρητίνη μπορεί επίσης να βελτιώσει την αντοχή των λεπίδων στην διάτμηση και την κρούση από τον άνεμο, να μειώσει τον θόρυβο των κραδασμών των λεπίδων και να βελτιώσει την απόδοση παραγωγής αιολικής ενέργειας. Προς το παρόν, η εποξειδική ρητίνη και η τροποποιημένη σκλήρυνση με ίνες γυαλιού εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται απευθείας σε υλικά λεπίδων ανεμογεννητριών, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την αντοχή και την αντοχή στη διάβρωση.

Στα υλικά των πτερυγίων ανεμογεννητριών, η εφαρμογή εποξειδικής ρητίνης απαιτεί επίσης τη χρήση χημικών προϊόντων όπως παράγοντες σκλήρυνσης και επιταχυντές:

Πρώτον, ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος παράγοντας σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας είναι η πολυαιθερική αμίνη.

Ένα τυπικό προϊόν είναι η πολυαιθερική αμίνη, η οποία είναι επίσης το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο προϊόν σκληρυντικού εποξειδικής ρητίνης στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας. Ο σκληρυντικός παράγοντας εποξειδικής ρητίνης πολυαιθερικής αμίνης χρησιμοποιείται στη σκλήρυνση εποξειδικής ρητίνης μήτρας και δομικής κόλλας. Έχει εξαιρετικές συνολικές ιδιότητες όπως χαμηλό ιξώδες, μεγάλη διάρκεια ζωής, αντιγήρανση κ.λπ. Έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην παραγωγή αιολικής ενέργειας, στην εκτύπωση και βαφή υφασμάτων, στην αντιδιαβρωτική προστασία σιδηροδρόμων, στη στεγανοποίηση γεφυρών και πλοίων, στην εξερεύνηση πετρελαίου και σχιστολιθικού αερίου και σε άλλους τομείς. Το κατάντη της πολυαιθερικής αμίνης αντιπροσωπεύει περισσότερο από το 62% της αιολικής ενέργειας. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι πολυαιθερικές αμίνες ανήκουν σε οργανικές εποξειδικές ρητίνες αμίνης.

Σύμφωνα με την έρευνα, οι πολυαιθερικές αμίνες μπορούν να ληφθούν με αμίνωση πολυαιθυλενογλυκόλης, πολυπροπυλενογλυκόλης ή συμπολυμερών αιθυλενογλυκόλης/προπυλενογλυκόλης υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση. Η επιλογή διαφορετικών πολυοξοαλκυλικών δομών μπορεί να προσαρμόσει την αντιδραστική δραστικότητα, την ανθεκτικότητα, το ιξώδες και την υδροφιλικότητα των πολυαιθερικών αμινών. Η πολυαιθερική αμίνη έχει τα πλεονεκτήματα της καλής σταθερότητας, της λιγότερης λεύκανσης, της καλής γυαλάδας μετά τη σκλήρυνση και της υψηλής σκληρότητας. Μπορεί επίσης να διαλυθεί σε διαλύτες όπως νερό, αιθανόλη, υδρογονάνθρακες, εστέρες, αιθέρες αιθυλενογλυκόλης και κετόνες.

Σύμφωνα με την έρευνα, η κλίμακα κατανάλωσης της αγοράς πολυαιθεραμινών της Κίνας έχει ξεπεράσει τους 100.000 τόνους, παρουσιάζοντας ρυθμό ανάπτυξης άνω του 25% τα τελευταία χρόνια. Αναμένεται ότι έως το 2025, ο όγκος της αγοράς πολυαιθεραμινών στην Κίνα θα ξεπεράσει τους 150.000 τόνους βραχυπρόθεσμα και ο ρυθμός αύξησης της κατανάλωσης πολυαιθεραμινών αναμένεται να είναι περίπου 8% στο μέλλον.

Η επιχείρηση παραγωγής πολυαιθερικής αμίνης στην Κίνα είναι η Chenhua Co., Ltd., η οποία διαθέτει δύο βάσεις παραγωγής στο Yangzhou και το Huai'an. Διαθέτει συνολικά 31.000 τόνους πολυαιθερικής αμίνης (τελικός αμινο πολυαιθέρας) ετησίως (συμπεριλαμβανομένης σχεδιαστικής δυναμικότητας 3.000 τόνων/έτος έργου πολυαιθερικής αμίνης υπό κατασκευή), 35.000 τόνους/έτος αλκυλογλυκοζιτών, 34.800 τόνους/έτος επιβραδυντικών φλόγας, 8.500 τόνους/έτος σιλικονούχου καουτσούκ, 45.400 τόνους/έτος πολυαιθέρα, 4.600 τόνους/έτος σιλικονούχου ελαίου και άλλες παραγωγικές δυναμικότητες 100 τόνων/έτος. Ο Όμιλος Future Changhua σχεδιάζει να επενδύσει περίπου 600 εκατομμύρια γιουάν στο Βιομηχανικό Πάρκο Huai'an στην επαρχία Jiangsu για να κατασκευάσει ετήσια παραγωγή 40.000 τόνων πολυαιθερικής αμίνης και 42.000 τόνων έργων πολυαιθέρα.

Επιπλέον, αντιπροσωπευτικές επιχειρήσεις πολυαιθεραμινών στην Κίνα περιλαμβάνουν τις Wuxi Acoli, Yantai Minsheng, Shandong Zhengda, Real Madrid Technology και Wanhua Chemical. Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία των προγραμματισμένων έργων υπό κατασκευή, η μακροπρόθεσμη προγραμματισμένη παραγωγική ικανότητα πολυαιθεραμινών στην Κίνα θα ξεπεράσει τους 200.000 τόνους στο μέλλον. Αναμένεται ότι η μακροπρόθεσμη παραγωγική ικανότητα πολυαιθεραμινών στην Κίνα θα ξεπεράσει τους 300.000 τόνους ετησίως και η μακροπρόθεσμη τάση ανάπτυξης θα συνεχίσει να είναι υψηλή.

Δεύτερον, ο ταχύτερα αναπτυσσόμενος παράγοντας σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας: ο μεθυλοτετραϋδροφθαλικός ανυδρίτης

Σύμφωνα με την έρευνα, ο ταχύτερα αναπτυσσόμενος παράγοντας σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας είναι ο παράγοντας σκλήρυνσης μεθυλοτετραϋδροφθαλικού ανυδρίτη. Στον τομέα των παραγόντων σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης αιολικής ενέργειας, υπάρχει επίσης ο μεθυλοτετραϋδροφθαλικός ανυδρίτης (MTHPA), ο οποίος είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος παράγοντας σκλήρυνσης σε σύνθετα υλικά ενισχυμένα με ίνες άνθρακα (ή υαλοβάμβακα) υψηλής απόδοσης με βάση την εποξειδική ρητίνη για πτερύγια αιολικής ενέργειας μέσω της διαδικασίας χύτευσης με εξώθηση. Το MTHPA χρησιμοποιείται επίσης σε ηλεκτρονικό πληροφοριακό υλικό, φαρμακευτικά προϊόντα, φυτοφάρμακα, ρητίνες και βιομηχανίες εθνικής άμυνας. Ο μεθυλοτετραϋδροφθαλικός ανυδρίτης είναι ένας σημαντικός εκπρόσωπος των παραγόντων σκλήρυνσης ανυδρίτη και επίσης ο ταχύτερα αναπτυσσόμενος τύπος παράγοντα σκλήρυνσης στο μέλλον.

Ο μεθυλοτετραϋδροφθαλικός ανυδρίτης συντίθεται από μαλεϊκό ανυδρίτη και μεθυλοβουταδιένιο μέσω σύνθεσης διενίου και στη συνέχεια ισομερίζεται. Η κορυφαία εγχώρια επιχείρηση είναι η Puyang Huicheng Electronic Materials Co., Ltd., με κλίμακα κατανάλωσης περίπου χιλίων τόνων στην Κίνα. Με την ταχεία οικονομική ανάπτυξη και την αναβάθμιση της κατανάλωσης, η ζήτηση για επιστρώσεις, πλαστικά και καουτσούκ αυξάνεται επίσης συνεχώς, οδηγώντας περαιτέρω στην ανάπτυξη της αγοράς μεθυλοτετραϋδροφθαλικού ανυδρίτη.

Επιπλέον, οι παράγοντες σκλήρυνσης με ανυδρίτη περιλαμβάνουν επίσης τετραϋδροφθαλικό ανυδρίτη THPA, εξαϋδροφθαλικό ανυδρίτη HHPA, μεθυλεξαϋδροφθαλικό ανυδρίτη MHHPA, μεθυλο-p-νιτροανιλίνη MNA, κ.λπ. Αυτά τα προϊόντα μπορούν να χρησιμοποιηθούν στον τομέα των παραγόντων σκλήρυνσης με εποξειδική ρητίνη πτερυγίων ανεμογεννητριών.

Τρίτον, οι παράγοντες σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης με την καλύτερη απόδοση στη βιομηχανία αιολικής ενέργειας περιλαμβάνουν την ισοφορονική διαμίνη και την μεθυλοκυκλοεξανοδιαμίνη.

Μεταξύ των προϊόντων σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης, οι πιο υψηλής απόδοσης ποικιλίες παραγόντων σκλήρυνσης περιλαμβάνουν την ισοφλουρονική διαμίνη, τη μεθυλοκυκλοεξανοδιαμίνη, τον μεθυλοτετραϋδροφθαλικό ανυδρίτη, τον τετραϋδροφθαλικό ανυδρίτη, τον εξαϋδροφθαλικό ανυδρίτη, τον μεθυλοεξαϋδροφθαλικό ανυδρίτη, τη μεθυλο-p-νιτροανιλίνη κ.λπ. Αυτά τα προϊόντα παράγοντα σκλήρυνσης έχουν εξαιρετική μηχανική αντοχή, κατάλληλο χρόνο λειτουργίας, χαμηλή απελευθέρωση θερμότητας σκλήρυνσης και εξαιρετική λειτουργικότητα στη διαδικασία έγχυσης και εφαρμόζονται σε σύνθετα υλικά εποξειδικής ρητίνης και υαλοβάμβακα για πτερύγια ανεμογεννητριών. Οι παράγοντες σκλήρυνσης ανυδρίτη ανήκουν στη θερμική σκλήρυνση και είναι πιο κατάλληλοι για τη διαδικασία χύτευσης με εξώθηση των πτερυγίων ανεμογεννητριών.

Οι παγκόσμιες επιχειρήσεις παραγωγής ισοφορονικής διαμίνης περιλαμβάνουν την BASF AG στη Γερμανία, την Evonik Industries, την DuPont στις Ηνωμένες Πολιτείες, την BP στο Ηνωμένο Βασίλειο και την Sumitomo στην Ιαπωνία. Μεταξύ αυτών, η Evonik είναι η μεγαλύτερη επιχείρηση παραγωγής ισοφορονικής διαμίνης στον κόσμο. Οι κύριες κινεζικές επιχειρήσεις είναι η Evonik Shanghai, η Wanhua Chemical, η Tongling Hengxing Chemical κ.λπ., με κλίμακα κατανάλωσης περίπου 100.000 τόνων στην Κίνα.

Η μεθυλοκυκλοεξανοδιαμίνη είναι συνήθως ένα μείγμα 1-μεθυλο-2,4-κυκλοεξανοδιαμίνης και 1-μεθυλο-2,6-κυκλοεξανοδιαμίνης. Είναι μια αλειφατική κυκλοαλκυλική ένωση που λαμβάνεται με υδρογόνωση 2,4-διαμινοτολουολίου. Η μεθυλοκυκλοεξανοδιαμίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνη της ως παράγοντας σκλήρυνσης για εποξειδικές ρητίνες και μπορεί επίσης να αναμειχθεί με άλλα κοινά εποξειδικά μέσα σκλήρυνσης (όπως λιπαρές αμίνες, αλικυκλικές αμίνες, αρωματικές αμίνες, ανυδρίτες οξέων κ.λπ.) ή γενικούς επιταχυντές (όπως τριτοταγείς αμίνες, ιμιδαζόλιο). Οι κορυφαίοι παραγωγοί μεθυλοκυκλοεξανοδιαμίνης στην Κίνα περιλαμβάνουν την Henan Leibairui New Material Technology Co., Ltd. και την Jiangsu Weiketerri Chemical Co., Ltd. Η εγχώρια κατανάλωση είναι περίπου 7000 τόνοι.

Πρέπει να σημειωθεί ότι οι οργανικοί παράγοντες σκλήρυνσης με αμίνη δεν είναι τόσο φιλικοί προς το περιβάλλον και έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από τους παράγοντες σκλήρυνσης με ανυδρίτη, αλλά είναι ανώτεροι σε απόδοση και χρόνο λειτουργίας σε σύγκριση με τις ποικιλίες παραγόντων σκλήρυνσης με ανυδρίτη.

Η Κίνα διαθέτει μεγάλη ποικιλία προϊόντων σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης στον κλάδο της αιολικής ενέργειας, αλλά τα κύρια προϊόντα που χρησιμοποιούνται είναι μεμονωμένα. Η διεθνής αγορά διερευνά και αναπτύσσει ενεργά νέα προϊόντα σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης και τα προϊόντα σκλήρυνσης αναβαθμίζονται και επαναλαμβάνονται συνεχώς. Η πρόοδος τέτοιων προϊόντων στην κινεζική αγορά είναι αργή, κυρίως λόγω του υψηλού κόστους αντικατάστασης φόρμουλας για προϊόντα σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης στον κλάδο της αιολικής ενέργειας και της απουσίας σχετικά ολοκληρωμένων προϊόντων. Ωστόσο, με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας και την ενσωμάτωση των προϊόντων σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης στη διεθνή αγορά, τα προϊόντα σκλήρυνσης εποξειδικής ρητίνης της Κίνας στον τομέα της αιολικής ενέργειας θα υποβάλλονται επίσης σε συνεχείς αναβαθμίσεις και επαναλήψεις.