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风电塔筒专用涂料体系的研制

摘要：根据四川东方电机集团设计计划及标准要求，针对性开发和设计出相

应的风力发电机组塔架与基础设施防腐涂料；根据使用环境设计配套体系、涂装

工艺与涂装设备，通过对涂料体系的性能进行对比检测、综合评价，得出结论，

并对目前存在的问题进行展开讨论，提出改进措施及优化方案。

关键词：风电涂料塔筒涂装涂装体系

1、东方电机集团涂料体系技术要求

表1为四川东方电机集团对风电塔筒涂料体系性能指标要求，该指标是风电

项目组开展风电塔筒涂料研发工作之最初参考依据。

客户要求配套体系中所用产品类别、涂装工艺要求、道数、厚度等均由我公

司提供，配套体系产品性能应由国家权威检验部门检测并出据产品检验报告单。

表1东电涂料系统技术要求

技术要求

Technicrequest涂漆系统

Paintsystems

附着力，划格法Cross-cuttest（ISO2409）1级,Classification1

耐盐雾Neutralsaltspray(ISO7253)480h

耐凝露Watercondensation（ISO6270）240h

裂纹Degreeofcracking(ISO4628-4)0

生锈等级Degreeofrusting(ISO4628-3)Ri0

光泽60°Gloss（ISO2813）85%

厚度底漆120μm，面80μm

配套System环氧底漆

Epoxypolyamidprimer环氧防锈底漆H944

丙烯酸聚氨脂面漆

AcrylicpolyurethanepaintBS04聚氨脂面漆

注：配套体系所用产品已通过国家权威部门检测并已出据检验报告单，通过

与国际品牌进行对比检测，产品施工性能、技术指标等综合性能还需继续优化、

改进。故开展以下工作。

2、实验部分

2.1原材料的选择

2.1.1树脂的选择。从3方面考虑：（1）风电塔筒设施长期暴露于户外，而

且主要集中在三北寒旱风沙地区，要求面漆必须具有优异的耐磨、抗风沙侵蚀、

抗结冰、耐凝露、防紫外线等性能；（2）与底材附着力好、弹性好，而且具有优

异的耐酸碱盐腐蚀及物理机械性能；（3）高固体低粘度，以减少VOC的排放量。

2.1.2固化剂的选择。面漆选择脂肪族异氰酸酯固化剂，具有出色的耐候性

和保光保色性，不黄变，弹性好。底漆、中间漆选用腰果油改性酚醛胺固化剂，

具有良好的物理、化学性能，低温快速固化、抗腐蚀、绿色环保、低成本等特性，

广泛应用于海洋、桥梁，钢架结构、各类储罐、化工管道等防腐蚀工业领域。

2.1.3颜填料的选择。颜填料：金红石钛白粉、锌粉、云母氧化铁灰、沉淀

硫酸钡、消光粉等。

2.1.4助剂的选择。分散剂：选用高分子分散剂，缩短研磨时间，提高研磨

效率。消泡剂：多种消泡剂配合使用，消除生产和施工时产生的泡沫，提高涂膜

表面装饰和防腐效果。流平剂：氟碳改性丙烯酸酯，保证采用高压无气喷涂时漆

膜快速流平。

3、涂层体系要求

表2、表3、表4分别为塔筒筒体涂层配套体系，是在对新疆、内蒙等地风

电涂料经过市场调研后，参考目前风电行业所用涂料产品性能，结合东方电机集

团提供的技术指标要求而进行设计的。

以环氧富锌底漆/环氧云铁中间漆/脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆体系为主：它包

括可供电化学保护的环氧富锌底漆，可供屏蔽保护的环氧厚浆云铁中间漆，兼具

防腐和装饰双重作用的丙烯酸聚氨酯面漆。

根据风机长期暴露于腐蚀环境的实际情况和ISO12944-2标准对腐蚀环境的

分类，塔筒外表面属于腐蚀性类别C5-M（不含海上区域）和C5–I，内表面属于

腐蚀类别C4。

3.1塔筒筒体内壁及其他非阳光直射部位防腐涂料配套方案

表2塔筒筒体内壁防腐涂料配套方案

类别涂料名称质量固体份(%）干膜厚度/μm道数施工方法

底漆环氧富锌底漆85501无气喷涂

面漆环氧