In der Windkraftindustrie wird Epoxidharz derzeit häufig als Material für Rotorblätter von Windkraftanlagen verwendet.Epoxidharz ist ein Hochleistungsmaterial mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften, chemischer Stabilität und Korrosionsbeständigkeit.Bei der Herstellung von Rotorblättern von Windkraftanlagen wird Epoxidharz häufig für Strukturkomponenten, Verbindungselemente und Beschichtungen von Rotorblättern verwendet.Epoxidharz kann der Tragstruktur, dem Skelett und den Verbindungsteilen des Blattes eine hohe Festigkeit, hohe Steifigkeit und Ermüdungsbeständigkeit verleihen und so die Stabilität und Zuverlässigkeit des Blattes gewährleisten.

 

Epoxidharz kann auch die Windscher- und Schlagfestigkeit von Rotorblättern verbessern, Rotorvibrationsgeräusche reduzieren und die Effizienz der Windenergieerzeugung verbessern.Derzeit werden Epoxidharz und glasfasermodifizierte Härtung noch direkt in Rotorblattmaterialien von Windkraftanlagen eingesetzt, was die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessern kann.

 

Bei Materialien für Rotorblätter von Windkraftanlagen erfordert die Anwendung von Epoxidharz auch den Einsatz chemischer Produkte wie Härter und Beschleuniger:

 

Erstens ist Polyetheramin der am häufigsten verwendete Epoxidharz-Härter in der Windkraftindustrie

 

Ein typisches Produkt ist Polyetheramin, das auch das am häufigsten verwendete Epoxidharz-Härterprodukt in der Windkraftindustrie ist.Polyetheramin-Epoxidharz-Härter wird zum Aushärten von Matrix-Epoxidharz und Strukturklebstoffen verwendet.Es verfügt über hervorragende umfassende Eigenschaften wie niedrige Viskosität, lange Lebensdauer, Alterungsschutz usw. Es wird häufig in der Windkrafterzeugung, beim Textildrucken und -färben, beim Korrosionsschutz im Eisenbahnverkehr, bei der Abdichtung von Brücken und Schiffen sowie bei der Öl- und Schiefergasexploration eingesetzt und anderen Bereichen.Der Anteil von Polyetheramin an der Windenergie beträgt mehr als 62 %.Es ist zu beachten, dass Polyetheramine zu den organischen Amin-Epoxidharzen gehören.

 

Der Untersuchung zufolge können Polyetheramine durch Aminierung von Polyethylenglykol, Polypropylenglykol oder Ethylenglykol/Propylenglykol-Copolymeren unter hoher Temperatur und hohem Druck gewonnen werden.Durch die Wahl verschiedener Polyoxoalkylstrukturen können die Reaktionsaktivität, Zähigkeit, Viskosität und Hydrophilie von Polyetheraminen angepasst werden.Polyetheramin hat die Vorteile einer guten Stabilität, einer geringeren Weißfärbung, eines guten Glanzes nach dem Aushärten und einer hohen Härte.Es kann sich auch in Lösungsmitteln wie Wasser, Ethanol, Kohlenwasserstoffen, Estern, Ethylenglykolethern und Ketonen lösen.

Laut der Umfrage hat der Verbrauch des chinesischen Polyetheramin-Marktes 100.000 Tonnen überschritten, was einer Wachstumsrate von über 25 % in den letzten Jahren entspricht.Es wird erwartet, dass das Marktvolumen von Polyetheraminen in China bis 2025 kurzfristig 150.000 Tonnen überschreiten wird und die Wachstumsrate des Verbrauchs von Polyetheraminen in Zukunft voraussichtlich etwa 8 % betragen wird.

 

Das Produktionsunternehmen für Polyetheramin in China ist Chenhua Co., Ltd. mit zwei Produktionsstandorten in Yangzhou und Huai'an.Das Unternehmen verfügt über insgesamt 31.000 Tonnen/Jahr Polyetheramin (Endaminopolyether) (einschließlich einer geplanten Kapazität von 3.000 Tonnen/Jahr für ein im Bau befindliches Polyetheraminprojekt), 35.000 Tonnen/Jahr Alkylglykoside und 34.800 Tonnen/Jahr Flammschutzmittel , 8500 Tonnen/Jahr Silikonkautschuk, 45400 Tonnen/Jahr Polyether, 4600 Tonnen/Jahr Silikonöl und andere Produktionskapazitäten von 100 Tonnen/Jahr.Die zukünftige Changhua Group plant, rund 600 Millionen Yuan in den Industriepark Huai'an in der Provinz Jiangsu zu investieren, um eine jährliche Produktion von 40.000 Tonnen Polyetheramin und 42.000 Tonnen Polyetherprojekte aufzubauen.

 

Zu den repräsentativen Unternehmen von Polyetheramin in China gehören außerdem Wuxi Acoli, Yantai Minsheng, Shandong Zhengda, Real Madrid Technology und Wanhua Chemical.Laut Statistik der im Bau befindlichen Projekte wird die langfristig geplante Produktionskapazität von Polyetheraminen in China künftig 200.000 Tonnen überschreiten.Es wird erwartet, dass die langfristige Produktionskapazität von Polyetheraminen in China 300.000 Tonnen pro Jahr überschreiten wird und der langfristige Wachstumstrend weiterhin hoch sein wird.

 

Zweitens der am schnellsten wachsende Epoxidharz-Härter in der Windkraftindustrie: Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid

 

Laut der Umfrage ist Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid der am schnellsten wachsende Epoxidharz-Härter in der Windkraftindustrie.Im Bereich der Epoxidhärter für Windkraftanlagen gibt es auch Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid (MTHPA), das am häufigsten verwendete Härter in hochleistungsfähigen, kohlenstofffaser- (oder glasfaserverstärkten) Verbundwerkstoffen auf Epoxidharzbasis für Rotorblätter von Windkraftanlagen Extrusionsformverfahren.MTHPA wird auch in elektronischen Informationsmaterialien, Pharmazeutika, Pestiziden, Harzen und der nationalen Verteidigungsindustrie verwendet.Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid ist ein wichtiger Vertreter der Anhydrid-Härter und auch der in der Zukunft am schnellsten wachsende Härtertyp.

 

Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid wird aus Maleinsäureanhydrid und Methylbutadien durch Diensynthese synthetisiert und anschließend isomerisiert.Das führende inländische Unternehmen ist Puyang Huicheng Electronic Materials Co., Ltd. mit einem Verbrauch von etwa tausend Tonnen in China.Mit dem schnellen Wirtschaftswachstum und der Steigerung des Verbrauchs steigt auch die Nachfrage nach Beschichtungen, Kunststoffen und Gummi kontinuierlich, was das Wachstum des Marktes für Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid weiter vorantreibt.

Darüber hinaus umfassen Anhydrid-Härter auch Tetrahydrophthalsäureanhydrid THPA, Hexahydrophthalsäureanhydrid HHPA, Methylhexahydrophthalsäureanhydrid MHHPA, Methyl-p-nitroanilin MNA usw. Diese Produkte können im Bereich der Epoxidharz-Härter für Rotorblätter von Windkraftanlagen verwendet werden.

 

Drittens gehören Isophorondiamin und Methylcyclohexandiamin zu den Epoxidharz-Härtern mit der besten Leistung in der Windkraftindustrie

 

Unter den Epoxidharz-Härterprodukten gehören Isoflurondiamin, Methylcyclohexandiamin, Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Methylhexahydrophthalsäureanhydrid, Methyl-p-nitroanilin usw. zu den leistungsstärksten Härterprodukten. Diese Härterprodukte weisen eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit auf. Geeignete Betriebszeit, geringe Härtungswärmefreisetzung und hervorragende Durchführbarkeit des Einspritzprozesses. Sie werden in Verbundmaterialien aus Epoxidharz und Glasfaser für Windturbinenblätter eingesetzt.Anhydridhärter gehören zur Wärmehärtung und eignen sich besser für den Extrusionsformprozess von Windturbinenblättern.

 

Zu den globalen Produktionsunternehmen von Isophorondiamin gehören die BASF AG in Deutschland, Evonik Industries, DuPont in den USA, BP im Vereinigten Königreich und Sumitomo in Japan.Unter ihnen ist Evonik das größte Isophorondiamin-Produktionsunternehmen der Welt.Die wichtigsten chinesischen Unternehmen sind Evonik Shanghai, Wanhua Chemical, Tongling Hengxing Chemical usw. mit einem Verbrauch von etwa 100.000 Tonnen in China.

 

Methylcyclohexandiamin ist üblicherweise eine Mischung aus 1-Methyl-2,4-cyclohexandiamin und 1-Methyl-2,6-cyclohexandiamin.Es handelt sich um eine aliphatische Cycloalkylverbindung, die durch Hydrierung von 2,4-Diaminotoluol gewonnen wird.Methylcyclohexandiamin kann allein als Härter für Epoxidharze verwendet werden und kann auch mit anderen üblichen Epoxidhärtern (wie Fettaminen, alicyclischen Aminen, aromatischen Aminen, Säureanhydriden usw.) oder allgemeinen Beschleunigern (wie tertiären Aminen) gemischt werden , Imidazol).Zu den führenden Herstellern von Methylcyclohexandiamin in China gehören Henan Leibairui New Material Technology Co., Ltd. und Jiangsu Weiketerri Chemical Co., Ltd. Der inländische Verbrauch liegt bei etwa 7000 Tonnen.

 

Es ist zu beachten, dass organische Amin-Härter nicht so umweltfreundlich sind und eine längere Haltbarkeitsdauer haben als Anhydrid-Härter, sie sind jedoch im Vergleich zu Anhydrid-Härtern in Leistung und Betriebszeit überlegen.

 

In China gibt es in der Windkraftindustrie eine große Vielfalt an Epoxidharz-Härterprodukten, die wichtigsten verwendeten Produkte sind jedoch einzelne.Der internationale Markt erforscht und entwickelt aktiv neue Epoxidharz-Härterprodukte, und die Härterprodukte werden ständig verbessert und iteriert.Der Fortschritt solcher Produkte auf dem chinesischen Markt ist langsam, was hauptsächlich auf die hohen Kosten für den Rezepturersatz für Epoxidharz-Härterprodukte in der Windkraftindustrie und das Fehlen relativ vollständiger Produkte zurückzuführen ist.Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie und der Integration von Epoxidharz-Härtern in den internationalen Markt werden jedoch auch Chinas Epoxidharz-Härterprodukte im Windkraftbereich kontinuierlich verbessert und überarbeitet.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 27. November 2023