让寒冷地区风电叶片不再结冰覆冰
志盛威华唐工
通常的结冰是水在零摄氏度时从液态变为固态，这样的覆冰过程比较慢，水在结为冰之前会有大部分主动流淌和被动甩落下来，能留在叶片上的会非常少。大量的气象观测证明，自然界中存在过冷却水，也就是在零下还未结冰的水，尤其是云层中，水滴通常在-10℃，甚至在-30℃还未结冰，仍以液态水的形式存在。这是由于云层中的水溶解了大量的溶质，不再是纯的水，而是形成了高浓度水溶液，浓度越大，其饱和蒸汽压就越小，冰点就越低。此外，水的凝固需要冰核，而大量的试验表面，地球表面的尘埃是冰核的主要来源，因此，缺少冰核也是云层中过冷却水存在的一个重要原因。
北京志盛威华ZS-611防冰雪涂料是一种表面能极低的具有壳核乳液结构的三维疏水防覆冰涂层，2008年面世后主要应用于山区高空电缆及铁塔、绝缘子上面防止冰雪覆着，效果显著。随着我国风力发电的大力发展，也逐步体现出叶片覆冰的现象和危害，2012年，北京志盛威华公司应多家风电集团、玻璃钢研究院及风电叶片设计公司等邀请，开始参与风电叶片防覆冰的基础研究、应用验证及效果评价，得到行业内多方面专业人士的大力认可。
风机叶片覆冰的原理：云层中过冷却水下落过程中遇到湿气或雨水溶液被稀释，浓度逐渐降低，冰点升高，与风机叶片接触后，由风带起的大量尘埃提供了冰核，由于温度过低，来不及滴落就会迅速结冰。
传统的防覆冰手段通常有溶液防冰、机械除冰、热能除冰等，而这些手段的实施有一定难度，并且要耗费大量的人力物力，效果还不尽如人意。利用涂层防冰这个一劳永逸的手段，涂层防冰是利用特种涂料的物理化学作用，使冰融化或者减小冰与基材表面的亲和力，从而让冰主动或被动的掉落。
常规的防覆冰涂层一般有两种：1、利用涂层的低表面能减小与冰的亲和力；2、从涂层中挥发出超低冰点的有机小分子降低界面的冰点。第1种，疏水防水防尘还可以，一旦结冰后，形成的范德华力也很难让冰脱除；第2种，这种防冰涂层通常含有很多无交联大分子，大分子可逐步分解出许多小分子，其短期内防冰效果还不错，但由于涂层中键能过低，耐老化性很差，一般坚持不到一个冬季就会失效。
志盛威华ZS-611防覆冰涂层采用的是三维疏水防冰原理，涂层结构为壳核乳液结构，也就是用光触媒型无机氧化物反包裹高疏水有机聚合物的链段，然后再固化交联成三维网状结构，这样既在二维表面上做到了疏水防冰，又在三维立体结构上做到了微重力卷曲效应，大大瓦解冰层的结合力，即使一点点冰层也无法亲近它！
