干货丨风电叶片为什么需要防护，需要哪些防护涂层材料？
我国的风电叶片涂料大部分还依赖进口，但相信随着研究的不断深入，综合性能优异的国产风电叶片涂料的问世指日可待
风电叶片作为发电风机的重要组成部分，是确保其在恶劣的环境下长期、稳定运转的关键所在。风电叶片的长度可达60m,叶片防雷击的工作已有多篇文献报道，但另一方面，由于风电叶片的制造材料如环氧树脂玻璃钢在常年经受沙尘、紫外线、暴雨的侵袭后很难保持完好，故需要对叶片表面进行涂装保护涂层以提高叶片的使用寿命，减少甚至实现叶片在20年以上的零维护。
风电叶片涂层材料的性能要求
风电叶片涂料需要经受阳光暴晒，昼夜冬夏的高低温变化，在高速运转中，会受到风沙雨雪的剧烈冲刷，此外，大量沙石、水滴的粘附会严重影响其空气动力学性能以及降低发电机组的输出功率。作为风电叶片的涂料，需要具备的性能主要有：耐候性、耐磨性、优异的附着力、耐化学品性等，具体的技术指标如附着力需大于5MPa,自然表干时间应短于8h,500转的耐磨性测试后，质量损失少于20mg/500g等。
目前，国际上使用的风电叶片防护涂层材料以聚氨酯为主，主要是以溶剂型的聚氨酯底漆配以溶剂型的聚氨酯面漆，性能较好，同时价格适中。2010年，美国PPG公司推出高级薄膜型HSP-7401抗蚀耐候高性能聚氨酯底漆和AUE-5000聚氨酯面漆系统，进一步推广了聚氨酯在叶片涂料上的应用。为使得涂料具备更高的综合性能，近几年，也出现了利用氟化聚合物、丙烯酸树脂等配套制备风电叶片涂料。
西北永新化工股份有限公司研制出一种以有机氟硅改性弹性聚氨酯脲树脂为基料的高性能风电涂料。中远关西涂料化工有限公司研制出一种作为风机叶片面漆的水性聚氨酯涂料，与聚天门冬氨酸酯底漆配套使用。
在当前风电市场上，溶剂型涂料占据了主导地位，但低挥发性有机化合物（VOC）、环保的高性能水性聚氨酯涂料显然更加符合风力发电“绿色能源”这一概念。水性聚氨酯涂料将成为风电叶片涂料的一个重要的发展方向和研究热点。随着风电叶片涂料技术的不断发展，工艺技术的不断推陈出新，水性聚氨酯涂料势必将在风电叶片涂料上占据一席之地。
风电叶片普遍面临三个问题：冰粘附和冲击、昆虫的累积、沙和水滴的侵蚀。
日本电工株式会社和美国PPG公司均将三氟乙烯-烷基乙烯基醚交替的含氟共聚物用于风电叶片涂料，并将其用在耐候性要求最高的最外层。由于氟碳涂料价格昂贵，研究一种性能更为优异且成本低廉，又能常温固化的含氟涂料势在必行，可以预见，这类涂料的诞生将推动风电叶片涂料的发展乃至整个风电行业的大步前进。
丙烯酸树脂涂料因其耐候、耐光、耐腐蚀性能优异，粘接性好，对底材的附着能力强，已在各个领域得到广泛应用。但该树脂耐水、耐溶剂性能相对较差，且不耐磨，所以一般将丙烯酸树脂作为风电叶片涂料的底漆使用。
日本电工株式会社制备的叶片涂料总共三层，除最外层为上述所说的含氟涂层外，中间层为丙烯酸类和氨酯类聚合物组成的复合膜，底层则是丙烯酸类的压敏粘层。
美国PPG公司在风电叶片涂料中掺入适量丙烯酸类聚合物，合适的丙烯酸聚合物可以是丙烯酸的烷基酯和不饱和烯类的聚合物。
利用有机氟改性丙烯酸酯，改性后的涂料不仅保持了原有的丙烯酸酯的特性，还提高了涂层的耐候性、抗污性等。在国外，氟代丙烯酸酯聚合物已经成功地用作桥梁、建筑、汽车等耐候性要求较高的外用涂料，能否将该类聚合物引入到风电叶片涂料上是一个值得探讨和研究的问题。
聚天门冬氨酸涂料是近几年新兴的高性能双组份涂料，耐黄变，性能稳定。
拜耳公司用聚天门冬氨酸酯作为聚脲的面漆或以单一的防腐涂层形式应用在风电叶片上，涂膜表干3h,具有极佳的防腐耐磨性能。有机硅涂料具备优良的耐候性、耐高低温性、抗水性、耐沾污等性能，已广泛应用于建筑、航天等领域。
Dow corning公司用一种硅树脂涂层产品，直接敷在叶片表面，形成一层性能卓越的保护层。
Karmouch在环氧涂料中添加纳米级二氧化硅颗粒得到超疏水涂料，将该涂料应用在风电叶片基材上，结果发现涂层表面接触角可达到152°，且具备较强的紫外线耐受力。
现如今，居高不下的维修成本，是大力发展风力发电的绊脚石。研究一种经济高效的叶片涂料已成为推广风电产业发展的一个亟待解决的问题。