《风电叶片用碳纤维》征求意见稿

1风电叶片用碳纤维本标准规定了风电叶片用碳纤维的术语、定义、产品分类、技术要求、应用要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存、质量承诺。本标准适用于风电叶片用碳纤维及相似使用场景。下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T18374增强材料术语及定义GB/T40724碳纤维及其复合材料术语GB/T3362碳纤维复丝拉伸性能试验方法GB/T29761碳纤维上浆剂含量的测定GB/T30019碳纤维密度的测定GB/T3364碳纤维直径和根数试验方法GB/T31292碳纤维碳含量的测定燃烧吸收法FZ/T50044碳纤维灰分含量试验方法FZ/T50031碳纤维含水率和饱和吸水率试验方法GB/T41956碳纤维丝束起毛量的测定GB/T9914.3增强制品试验方法第3部分：单位面积质量的测定GB/T1447纤维增强塑料拉伸性能试验方法GB/T1448纤维增强塑料压缩性能试验方法HB7736.2复合材料预浸料物理性能试验方法第2部分：面密度的测定HB7736.4复合材料预浸料物理性能试验方法第4部分：挥发分含量的测定HB7736.5复合材料预浸料物理性能试验方法第5部分：树脂含量的测定GB/T1463纤维增强塑料密度和相对密度试验方法GB/T19466.2差示扫描量热法（DSC）第2部分：玻璃化转变温度的测定GB/T3365碳纤维增强塑料孔隙含量和纤维体积含量试验方法2ASTMD3917热固性玻璃纤维增强塑料拉挤型材尺寸的尺寸公差规范GB/T30021经编碳纤维增强材料DNVGL-ST-0376RotorbladesforwindturbinesGB/T40724和GB/T18374界定的术语和定义适用于本文件。风电叶片用碳纤维产品可分为碳纤维织物、碳纤维预浸料、碳纤维拉挤板。外观均匀整齐，黑色，色泽均匀，无明显毛丝、毛团、异物，纤维束间无粘连。序号项目指标要求单位1上浆剂类型根据客户要求确定（常规为环氧型）2上浆剂含量%3密度≤1.8g/cm³4纤维束≥24K/5单丝直径≤7.2μm6含碳量≥93%7灰分≤0.5%8含水率≤0.1%9毛纱量≤40mg/50m序号项目指标要求单位数据类型31拉伸强度≥4000MPa平均值2拉伸模量≥230GPa平均值3断裂延伸率≥1.4%平均值4批间及批内离散系数Cv≤5%/序号项目技术要求1纱线接头在1m范围内纱线接头≤2处在100m范围内纱线接头≤3处要求接头长度范围为3～8cm接头处不得出现硬结2捆绑纱断头单个捆绑纱断头长度≤10cm捆绑纱断头数量30m2范围内≤2个3断经不允许断经4断纬单根断纬长度≤1m5纱线扭曲不允许双根及以上纱线错经错纬单根错经错纬长度＜5cm50m范围内错经错纬≤2个6毛边布卷两侧毛边长度≤7mm7油污不允许出现油污8异物不允许出现异物9平整性产品表面鼓包高度≤1.8mm，且可抹平翘边高度≤5mm折痕、褶皱不允许出现布面因翻转叠合或起皱受压产生的印记及表面不平整直线度织物平直摊开，15m内织物侧边织物所在平面内直线度偏差≤10mm4端面整齐度产品整卷端面整齐度≤15mm序号项目指标要求单位1织物宽幅偏差±5mm2织物卷长偏差0～+500mm3面密度200～800g/m24面密度偏差±3%5经纬密度偏差±10%6含水率≤0.1%序号项目指标要求单位数据类型10°拉伸强度≥1300MPa特征值20°拉伸模量≥120GPa平均值30°压缩强度≥800MPa特征值40°压缩模量≥100GPa平均值序号项目技术要求1整体外观外观平整、厚度均匀，不应有对使用、铺贴不利的明显缺陷2纤维缺陷纤维应连续，不应有明显的屈曲、交叉、起皱、松散加5捻等3树脂缺陷树脂应充分浸透纤维，分布均匀，不应有明显可见的干纱、半干纱及明显的贫、富树脂区4杂质不得有杂质5平整性不得有褶皱和压痕6纤维间隙每平米范围内纤维间隙≤1mm，长度≤100mm的缝隙不得超过3处7毛纱每平米范围内毛纱团不得＞0.02m2，毛纱不得影响纤维平整性序号项目指标要求单位1宽度偏差±10mm2卷长偏差0～+500mm3面密度300～800g/m24面密度偏差±3%5挥发分含量≤1.5%6纤维质量含量60±5%序号项目指标要求单位数据类型10°拉伸强度≥1700MPa特征值20°拉伸模量≥125GPa平均值30°压缩强度≥850MPa特征值40°压缩模量≥105GPa平均值6序号项目技术要求1干纱不允许出现树脂未浸润、浸润不良、干纱等缺陷2分层、裂纹不得出现板材内部分层、裂纹等缺陷3褶皱褶皱在长度方向：高度≤0.25mm褶皱在宽度方向：不允许4不允许出现孔洞等缺陷5凹坑、凹痕凹坑在长度方向：深度≤0.25mm凹坑在宽度方向：不允许6杂质产品表面或内部不允许有杂质7脱模布搭接每100米搭接≤2处，搭接长度≥300mm8脱模布夹杂不得出现脱模布夹杂和残留9脱模布撕伤板材撕伤长度≤2m板材撕伤深度≤0.5mm的板材撕伤50m范围内板材撕伤≤2处纱线搭接搭接长度≥60mm10m范围内搭接数量≤3个任意两个接头间距≥1m序号项目技术要求单位1宽度偏差≤1mm2厚度偏差（去除脱模布后测量中间区域）≤0.1mm3直线度偏差≤0.08%4平面度≤0.5mm750°纤维角度偏差≤2°6纤维体积含量60～70%7板材密度≤1.63g/cm38孔隙率≤2%9玻璃化转变温度≥100℃序号项目技术要求单位数据类型10°拉伸强度≥1500MPa特征值20°拉伸模量≥135GPa平均值30°压缩强度≥1000MPa特征值40°压缩模量≥125GPa平均值说明：本标准规定的上述产品力学性能数据类型，未明确数据类型项目均要求平均值；数据类型平均值与特征值规定见附件1。采用目视检测产品表面质量。碳纤维密度参照GB／T30019标准执行。碳纤维上浆剂含量参照GBT29761标准执行。纤维束丝束测量参考GB/T3364标准执行。碳纤维直径测量参考GB/T3364标准执行。8碳纤维含碳量测量参考GB/T31292标准执行。碳纤维灰分含量测量参考FZ/T50044标准执行。碳纤维含水率测量参考FZ/T50031标准执行。碳纤维毛纱量测量参考GB/T41956标准执行。碳纤维复丝拉伸性能GB∕T3362标准执行。碳纤维织物面密度测量参考标准GB/T9914.3标准执行。碳纤维织物层合板0°拉伸性能测量参考标准GB/T1447执行。碳纤维织物层合板0°拉伸性能测量参考标准GB/T1448执行。碳纤维预浸料面密度测量参考标准HB7736.2执行。碳纤维预浸料挥发分含量测量参考标准HB7736.4执行。碳纤维预浸料纤维质量含量测量参考标准HB7736.5执行。9碳纤维预浸料层合板0°拉伸性能测量参考标准GB/T1447执行。碳纤维预浸料层合板0°压缩性能测量参考标准GB/T1448执行。采用游标卡尺进行测量，每卷随机检测5处位置。碳纤维拉挤板直线度测量参考标准ASTMD3917执行。采用高度规对设定平面进行测量，最大值与最小值之差即为平面度。以拉挤板边线为基准，采用角度仪测量拉挤板经纱角度偏差。碳纤维拉挤板密度测量参考标准GB/T1463执行。碳纤维拉挤板孔隙率测量参考标准GB/T3365执行。碳纤维拉挤板Tg测量参考标准GB/T19466.2执行。碳纤维拉挤板0°拉伸性能测量参考标准GB/T1447执行。碳纤维拉挤板0°拉伸性能测量参考标准GB/T1448执行。1以同批原料、按相同工艺在同一生产周期内（不大于7天）连续生产的产品为一批。产品在出厂检验或型式检验中，应从每批产品中随机抽取进行检验。产品外观、产品尺寸、物理性能检验及力学性能抽检方案依据表12进行。每批织物/预浸料/拉挤板卷数取样数量/卷14～10211～30331～75476～200201以上依据5.1章节内容执行。依据5.2章节内容执行。依据5.3章节内容执行。依据5.4章节内容执行。生产企业应逐批进行出厂检验，符合本标准的为出厂检验合格。在检验结果中，若有一项或一项以上不符合本标准要求，应加倍抽样复验，经复验后仍有一项不符合本标准要求，则判定该批产品不合格。1碳纤维织物标识分为内标签、卷（箱）标签、托标签等。产品标识的内容：——产品名称、规格型号；——生产厂商名称和地址；——生产日期、产品批次号及产品质保期；——布卷宽度、布卷长度、布卷编号；——产品使用注意事项，产品储存条件；——根据技术协议供需双方商定的特殊内容。碳纤维织物应缠绕在硬纸管上，纸管两侧需使用硬质塑料套筒及硬质木板进行保护；每卷使用纸箱独立密封包装。堆放需用内塑料薄膜、外纸围完全包围，用塑料带进行捆绑且堆放在托盘上，保证在正常运输和贮存的条件下，不损坏产品包装导致产品受潮，影响产品使用。包装过程按要求粘贴标识，方便客户识别和追溯。产品运输应采用干燥、有蓬的交通工具，在运输过程中应做好防护，避免雨、雪、沙尘等杂物污染产品及产品受潮，并避免碰撞。产品储存要求室温存储，避免与雨雪、化学品接触，保持干燥环境。保质期不得少于18个碳纤维预浸料标识分为内标签、卷（箱）标签、托标签等。产品标识的内容：——产品名称、规格型号；——生产厂商名称和地址；1——生产日期、产品批次号及质保期；——树脂含量；——注意小心轻放、防潮、冷冻贮存、方向等字样或图标，——产品储存条件；——根据技术协议供需双方商定的特殊内容。预浸料两面使用聚乙烯压花薄膜(或平膜),亦可以一面用薄膜，另一面用离型纸，收卷在直径为250mm～300mm的硬纸芯筒上，然后将预浸料封装于清洁、气密性好的塑料袋中。所选择聚乙烯薄膜的颜色与产品应有明显差异。预浸料外包装应使用硬纸箱。预浸料与箱体应隔开，防止碰撞。预浸料产品应低温密闭空间贮存。在室温(25℃)下，产品贮存期不得少于1个月；在-5℃~0℃条件下，产品贮存期不得少于3个月；在-18℃以下条件下，产品贮存期不得少于6个月。碳纤维拉挤板标识分为卷（箱）标签、托标签等。产品标识的内容：——产品名称、规格型号；——生产厂商名称和地址；——生产日期、产品批次号及质保期；——卷材宽度、卷材长度，卷材重量及卷号；——产品使用注意事项，产品储存条件；——根据技术协议供需双方商定的特殊内容。1拉挤板包装需满足：1）收卷内径≥1600mm；外径≤2300mm；2）卷材外圈端头伸出长度≥100mm；3）整个托盘高度≤2m；4）整托卷材固定牢靠，不得在运输过程中发生位移；5）卷材需捆扎牢靠，不得在火灾时炸开；6）卷材成拖后使用塑料薄膜封装，顶部区域也需要使用薄膜密封，防止雨水打湿板材。乙方需保证在正常运输和贮存的条件下，产品不会发生倾倒，且不会发生产品破损。避免阳光直射和热源，堆码层数不得超过高度要求。最适宜的贮存环境为温度10℃~35℃,相对湿度小于70%。风电用碳纤维制品制造商需承诺所提供的产品符合国家、行业规范标准，满足上述技术要求，并提供产品合格证书及出厂检验报告。承诺在产品质保期内，从每批产品中抽样留存，同时留存该批次产品的生产档案，留存时间不少于1年，保证产品