Nel settore eolico, la resina epossidica è attualmente ampiamente utilizzata nei materiali per le pale delle turbine eoliche. La resina epossidica è un materiale ad alte prestazioni con eccellenti proprietà meccaniche, stabilità chimica e resistenza alla corrosione. Nella produzione di pale eoliche, la resina epossidica è ampiamente utilizzata nei componenti strutturali, nei connettori e nei rivestimenti delle pale. La resina epossidica può fornire elevata resistenza, elevata rigidità e resistenza alla fatica nella struttura di supporto, nello scheletro e nelle parti di collegamento della pala, garantendone la stabilità e l'affidabilità.

 

La resina epossidica può anche migliorare la resistenza al wind shear e agli urti delle pale, ridurre il rumore delle vibrazioni e migliorare l'efficienza della generazione di energia eolica. Attualmente, la resina epossidica e la polimerizzazione modificata con fibra di vetro vengono ancora utilizzate direttamente nei materiali delle pale delle turbine eoliche, il che può migliorarne la resistenza e la resistenza alla corrosione.

 

Nei materiali delle pale delle turbine eoliche, l'applicazione della resina epossidica richiede anche l'uso di prodotti chimici come agenti indurenti e acceleratori:

 

In primo luogo, l'agente di indurimento della resina epossidica più comunemente utilizzato nel settore dell'energia eolica è la polietereammina

 

Un prodotto tipico è la polietereammina, che è anche l'agente indurente per resine epossidiche più comunemente utilizzato nel settore eolico. L'agente indurente per resine epossidiche a base di polietereammina viene utilizzato per l'indurimento di matrici epossidiche e adesivi strutturali. Presenta eccellenti proprietà complete come bassa viscosità, lunga durata, proprietà anti-invecchiamento, ecc. È stato ampiamente utilizzato nella produzione di energia eolica, nella stampa e tintura tessile, nella protezione anticorrosiva ferroviaria, nell'impermeabilizzazione di ponti e navi, nell'esplorazione di petrolio e gas di scisto e in altri settori. Il downstream della polietereammina rappresenta oltre il 62% dell'energia eolica. È opportuno notare che le polietereammine appartengono alle resine epossidiche amminiche organiche.

 

Secondo la ricerca, le polietere ammine possono essere ottenute per aminazione di polietilenglicole, polipropilenglicole o copolimeri di glicole etilenico/glicole propilenico ad alta temperatura e pressione. La scelta di diverse strutture poliossoalchiliche può regolare l'attività di reazione, la tenacità, la viscosità e l'idrofilia delle polietere ammine. Le polietere ammine presentano i vantaggi di una buona stabilità, un minore sbiancamento, una buona lucentezza dopo la polimerizzazione e un'elevata durezza. Possono inoltre dissolversi in solventi come acqua, etanolo, idrocarburi, esteri, eteri di glicole etilenico e chetoni.

Secondo l'indagine, il volume di consumo del mercato cinese delle polietere ammine ha superato le 100.000 tonnellate, con un tasso di crescita di oltre il 25% negli ultimi anni. Si prevede che entro il 2025 il volume di mercato delle polietere ammine in Cina supererà le 150.000 tonnellate nel breve termine, e che il tasso di crescita del consumo di polietere ammine si attesterà intorno all'8% in futuro.

 

L'impresa produttrice di polietere ammina in Cina è Chenhua Co., Ltd., che ha due basi produttive a Yangzhou e Huai'an. L'azienda dispone di una capacità produttiva complessiva di 31.000 tonnellate/anno di polietere ammina (polietere ammino terminale) (inclusa una capacità produttiva di 3.000 tonnellate/anno per il progetto di polietere ammina in costruzione), 35.000 tonnellate/anno di glicosidi alchilici, 34.800 tonnellate/anno di ritardanti di fiamma, 8.500 tonnellate/anno di gomma siliconica, 45.400 tonnellate/anno di polietere, 4.600 tonnellate/anno di olio siliconico e altre capacità produttive di 100 tonnellate/anno. Future Changhua Group prevede di investire circa 600 milioni di yuan nel Parco Industriale di Huai'an, nella provincia di Jiangsu, per realizzare una produzione annua di 40.000 tonnellate di polietere ammina e 42.000 tonnellate di polietere.

 

Inoltre, tra le aziende rappresentative della produzione di polietere ammine in Cina figurano Wuxi Acoli, Yantai Minsheng, Shandong Zhengda, Real Madrid Technology e Wanhua Chemical. Secondo le statistiche dei progetti in corso di realizzazione, la capacità produttiva a lungo termine di polietere ammine in Cina supererà le 200.000 tonnellate. Si prevede che la capacità produttiva a lungo termine di polietere ammine in Cina supererà le 300.000 tonnellate all'anno e che il trend di crescita a lungo termine continuerà a essere elevato.

 

In secondo luogo, l'agente indurente per resina epossidica in più rapida crescita nel settore dell'energia eolica: l'anidride metiltetraidroftalica

 

Secondo l'indagine, l'agente indurente a base di resina epossidica in più rapida crescita nel settore eolico è l'anidride metiltetraidroftalica. Nel campo degli agenti indurenti epossidici per l'energia eolica, esiste anche l'anidride metiltetraidroftalica (MTHPA), che è l'agente indurente più comunemente utilizzato nei materiali compositi rinforzati con fibra di carbonio (o fibra di vetro) a base di resina epossidica ad alte prestazioni per le pale eoliche mediante stampaggio per estrusione. L'MTHPA è utilizzato anche nei materiali elettronici, nei prodotti farmaceutici, nei pesticidi, nelle resine e nell'industria della difesa nazionale. L'anidride metiltetraidroftalica è un importante rappresentante degli agenti indurenti a base di anidride e anche il tipo di agente indurente in più rapida crescita in futuro.

 

L'anidride metiltetraidroftalica viene sintetizzata a partire da anidride maleica e metilbutadiene attraverso la sintesi dienica e successivamente isomerizzata. L'azienda leader a livello nazionale è Puyang Huicheng Electronic Materials Co., Ltd., con un consumo di circa mille tonnellate in Cina. Grazie alla rapida crescita economica e all'aumento dei consumi, anche la domanda di rivestimenti, materie plastiche e gomma è in continuo aumento, alimentando ulteriormente la crescita del mercato dell'anidride metiltetraidroftalica.

Inoltre, gli agenti indurenti a base di anidride includono anche l'anidride tetraidroftalica THPA, l'anidride esaidroftalica HHPA, l'anidride metilesaidroftalica MHHPA, la metil-p-nitroanilina MNA, ecc. Questi prodotti possono essere utilizzati nel campo degli agenti indurenti a base di resina epossidica per pale di turbine eoliche.

 

In terzo luogo, gli agenti di indurimento della resina epossidica con le migliori prestazioni nel settore dell'energia eolica includono l'isoforone diammina e la metilcicloesano diammina

 

Tra i prodotti indurenti a base di resina epossidica, le varietà più performanti includono isoflurone diammina, metilcicloesandiammina, anidride metiltetraidroftalica, anidride tetraidroftalica, anidride esaidroftalica, anidride metilesaidroftalica, metil-p-nitroanilina, ecc. Questi prodotti indurenti presentano un'eccellente resistenza meccanica, un tempo di esercizio adeguato, un basso rilascio di calore durante l'indurimento e un'eccellente operatività nel processo di iniezione, e vengono applicati nei materiali compositi di resina epossidica e fibra di vetro per le pale eoliche. Gli agenti indurenti a base di anidride appartengono alla categoria degli indurenti a caldo e sono più adatti al processo di stampaggio per estrusione delle pale eoliche.

 

Le aziende produttrici globali di isoforone diammina includono BASF AG in Germania, Evonik Industries, DuPont negli Stati Uniti, BP nel Regno Unito e Sumitomo in Giappone. Tra queste, Evonik è la più grande azienda produttrice di isoforone diammina al mondo. Le principali aziende cinesi sono Evonik Shanghai, Wanhua Chemical, Tongling Hengxing Chemical, ecc., con un consumo di circa 100.000 tonnellate in Cina.

 

La metilcicloesandiammina è solitamente una miscela di 1-metil-2,4-cicloesandiammina e 1-metil-2,6-cicloesandiammina. È un composto cicloalchilico alifatico ottenuto per idrogenazione del 2,4-diamminotoluene. La metilcicloesandiammina può essere utilizzata da sola come agente indurente per resine epossidiche, ma può anche essere miscelata con altri comuni agenti indurenti epossidici (come ammine grasse, ammine alicicliche, ammine aromatiche, anidridi acide, ecc.) o acceleranti generici (come ammine terziarie, imidazolo). I principali produttori di metilcicloesandiammina in Cina includono Henan Leibairui New Material Technology Co., Ltd. e Jiangsu Weiketerri Chemical Co., Ltd. Il consumo interno è di circa 7000 tonnellate.

 

È opportuno notare che gli agenti indurenti a base di ammine organiche non sono ecocompatibili e hanno una durata di conservazione più lunga rispetto agli agenti indurenti a base di anidride, ma sono superiori in termini di prestazioni e tempo di funzionamento rispetto alle varietà di agenti indurenti a base di anidride.

 

La Cina offre un'ampia varietà di prodotti indurenti a base di resina epossidica per il settore eolico, ma i prodotti principali utilizzati sono monocomponenti. Il mercato internazionale sta attivamente esplorando e sviluppando nuovi prodotti indurenti a base di resina epossidica, che vengono costantemente aggiornati e migliorati. Il progresso di tali prodotti sul mercato cinese è lento, principalmente a causa dell'elevato costo di sostituzione delle formule per i prodotti indurenti a base di resina epossidica nel settore eolico e dell'assenza di prodotti relativamente completi. Tuttavia, con il continuo progresso tecnologico e l'integrazione degli agenti indurenti a base di resina epossidica nel mercato internazionale, anche i prodotti indurenti a base di resina epossidica cinesi per il settore eolico subiranno continui aggiornamenti e miglioramenti.


Data di pubblicazione: 27-11-2023