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2021/5/7 16:54:20
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戴鉑集團采用SABIC的PET改性料生產(chǎn)風機葉片核心發(fā)泡芯材
三明治夾芯復(fù)合材料解決方案的全球領(lǐng)先企業(yè)——戴鉑集團（Diab Group）近日選用了沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司（SABIC）基于納米技術(shù)打造的全新LNP™ COLORCOMP™改性料。針對采用聚對苯二甲酸乙二酯（PET）發(fā)泡材料生產(chǎn)的夾層架構(gòu)，這款改性料有助于減輕產(chǎn)品重量并改善機械性能，而PET發(fā)泡材料正是風機葉片核心部件制造的關(guān)鍵材料之一。
這家總部位于瑞典的生產(chǎn)企業(yè)在其Divinycell PY PET發(fā)泡芯材系列的生產(chǎn)工藝中，應(yīng)用了SABIC這款極具突破性的改性料，而非標準成核劑產(chǎn)品。LNP COLORCOMP改性料在將泡孔尺寸縮小至二分之一的同時，可以保持同等密度并降低泡孔尺寸分散度，從而實現(xiàn)成品部件的輕量化并改進應(yīng)用效率。
提升風機葉片核心發(fā)泡芯材的性能，可以幫助設(shè)計師打造長度更長的創(chuàng)新型風機葉片，以滿足對精度、重量和質(zhì)量一致性有較高要求、日益嚴格的各項行業(yè)標準，并進一步提高風力發(fā)電機的整體發(fā)電量。采用SABIC全新LNP™ COLORCOMP™改性料生產(chǎn)的戴鉑Divinycell PY PET發(fā)泡芯材系列可以幫助設(shè)計師打造長度更長的創(chuàng)新型風機葉片，以滿足對精度、重量和質(zhì)量一致性有較高要求、日益嚴格的各項行業(yè)標準。
“盡管風機核心材料市場對PET發(fā)泡材料還相對比較陌生，這項熱塑性塑料可以提供多種優(yōu)勢，有望廣泛應(yīng)用于渦輪葉片制造工藝，是這一領(lǐng)域的理想材料選擇，”戴鉑集團首席技術(shù)官Magdalena Sandström說道。“我們專注于優(yōu)化PET發(fā)泡材料的產(chǎn)品性能，力求推動行業(yè)積極采納可持續(xù)性更佳的解決方案。作為一款可以有效控制泡孔成核和增長過程的高級材料，SABIC推出的新型LNP COLORCOMP改性料無疑是幫助我們達成這個目標的最佳方案。借助這項優(yōu)勢獨特的先進技術(shù)，我們可以開發(fā)更多創(chuàng)新型產(chǎn)品，助力生產(chǎn)尺寸更大、功能更強的風機葉片。”
“憑借有利于實現(xiàn)創(chuàng)新復(fù)合材料設(shè)計的高性能風機葉片核心材料，我們和戴鉑集團通力合作，為風能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展開創(chuàng)了全新機遇，” SABIC特材事業(yè)部產(chǎn)品配方與應(yīng)用開發(fā)總監(jiān)Luc Govaerts表示。“我們基于納米技術(shù)生產(chǎn)的新型改性料、專有產(chǎn)品配方以及材料專業(yè)知識為戴鉑集團開展創(chuàng)新研發(fā)活動創(chuàng)造了便利條件，同時也為風機制造企業(yè)提供了更多選擇方案，來獲取功能更強大、重量更輕、可循環(huán)回收的核心復(fù)合材料產(chǎn)品。SABIC將與客戶繼續(xù)保持密切合作，進一步推動可持續(xù)發(fā)展，包括大力支持廣泛利用可再生能源等重要舉措。”應(yīng)用LNP™ COLORCOMP™改性料生產(chǎn)、以Divinycell PY PET發(fā)泡芯材為代表的各種熱塑性塑料材料可以提供優(yōu)異的強度、剛度、耐久性以及更大的設(shè)計自由度，從而有效延長風機葉片的使用壽命、實現(xiàn)投資成本最小化。
SABIC的PET改性料助力解決風能產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
根據(jù)市場研究公司Mordor Intelligence的相關(guān)數(shù)據(jù)，在2020年～2025年期間，風力發(fā)電市場預(yù)計將以7.9％左右的年均復(fù)合成長率增長。與該預(yù)期增長一致，風機葉片設(shè)計的數(shù)量和效率均出現(xiàn)了明顯漲幅，提高了風力發(fā)電總量。
在歐洲，離岸風機的平均葉片長度達50米（164英尺）；在美國，離岸風機的葉片長度同樣也在50米左右，但這一標準長度會繼續(xù)增加，部分風機葉片的長度已經(jīng)高達80米。大型風機葉片的出現(xiàn)對設(shè)計創(chuàng)新和核心材料性能改善提出了更高的要求。另一個亟需解決的問題是，風機葉片的使用壽命有待延長，實現(xiàn)投資成本最小化。
以戴鉑的PET發(fā)泡材料為代表的各種熱塑性塑料材料可以提供優(yōu)異的強度、剛度、耐久性以及更大的設(shè)計自由度，有助于延長風機葉片的使用壽命。此外，熱塑性塑料材料還可以改進風機葉片的可持續(xù)性能。如今，如何對此類尺寸巨大、復(fù)雜程度較高的零配件進行回收再利用也是風電產(chǎn)業(yè)高度關(guān)注的問題之一。目前，多數(shù)廢舊葉片會被直接送到垃圾填埋場進行處理。采用熱塑性PET發(fā)泡材料制造的風機葉片非常容易進行循環(huán)回收。PET發(fā)泡材料解決方案還具有供應(yīng)穩(wěn)定、性價比高、材料特性一致等多種優(yōu)勢。
SABIC的PET改性料改進發(fā)泡工藝
SABIC的創(chuàng)新型LNP COLORCOMP改性料含有一項特殊配方，可以改進成核過程、提高發(fā)泡工藝效率并獲得不同泡沫密度。與滑石粉等標準成核劑產(chǎn)品相比，SABIC產(chǎn)品能夠顯著縮減泡孔尺寸、確保均勻的泡孔尺寸分布，有助于在復(fù)合材料生產(chǎn)過程中減少發(fā)泡材料的樹脂攝取量。樹脂含量減少是實現(xiàn)風機葉片輕量化的重要因素。
泡孔尺寸縮減的另一項潛在優(yōu)勢是無需進行用于閉合泡孔、減少樹脂攝取量的二次發(fā)泡或表面處理操作。此外，更小的泡孔尺寸和更窄的泡孔尺寸分布還有助于改進剪切強度和應(yīng)變特性。此類性能改善無法通過傳統(tǒng)發(fā)泡技術(shù)或低密度發(fā)泡材料來實現(xiàn)。
除了應(yīng)用于采用PET發(fā)泡材料生產(chǎn)的風機葉片核心材料外，SABIC的新型LNP COLORCOMP改性料還可以用于改進海事、建筑施工和包裝組件等多個領(lǐng)域的發(fā)泡材料產(chǎn)品。目前，SABIC的 LNP COLORCOMP改性料已成功投放全球市場。
