风力发电机叶片用改性聚氨酯复合材料的制备及耐腐蚀性能分析

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为增强风力发电机叶片前缘防护材料的抗雨蚀性能，通过优化聚氨酯（PU）预聚体的合成工艺，系统研究了异氰酸酯（NCO）含量、不同分子量聚己内酯二醇（PCL）、有机钛催化剂（2210）和羟基封端聚二甲基硅氧烷（HO-PDMS）等因素的影响。结果表明：NCO含量优化可平衡强度与韧性，在6% NCO时拉伸强度达25.0 MPa，9% NCO时硬度最高（94.2 Shore A）。较高分子量PCL（2,000 g/mol）通过改善微相分离，显著提升拉伸强度至27.72 MPa和断裂伸长率至395.2%。添加0.03 wt%催化剂2210可将脱模时间缩短至49 min，改善力学性能。含7 wt% HO-PDMS（Mn = 1,000 g/mol，样品SPU7）的PU材料表现出最优的抗雨蚀寿命（31.6 h）、优异的热稳定性和高储能模量。但过量HO-PDMS（如SPU9）会导致界面缺陷。该研究为开发长寿命、高可靠性的风力叶片防护材料提供了有效策略。

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