專利名稱：聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框及玻璃鋼型材的成型系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)度、低比重、絕緣、透微波、耐腐蝕、隔熱效果好及裝飾性強(qiáng)的聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框及玻璃鋼型材的成型系統(tǒng)，屬復(fù)合式節(jié)能窗框及窗扇框型材制造和應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，市場上所流行的建筑門窗，主要采用木、鋁合金、塑鋼、斷橋鋁、木鋁復(fù)合或者鋁塑復(fù)合等材料的門窗。木材的導(dǎo)熱系數(shù)為O. 15 kal/(m2 · h · k)，因而具有極好保溫、隔熱、裝飾性，但是木質(zhì)門窗的密封性能較差，木材怕水和陽光曝曬，在潮濕環(huán)境中木材易吸潮變形；鋁合金的導(dǎo)熱系數(shù)為187 kal/(m2 · h · k)左右，其導(dǎo)熱性能極好，因而所制成門窗的隔熱性能較差；塑料的導(dǎo)熱系數(shù)為(O. 2 O. 13) kal/(m2 · h · k)，其導(dǎo)熱性能只有鋁合金的千分之一，塑料異型材可以焊接，塑鋼門窗具有很好的保溫、密封、隔熱的性能，但是塑料的裝飾性能較差。斷橋鋁采用尼龍材料將原來的兩支鋁合金異型材橋接在一起，從而門窗框內(nèi)外的熱源斷開，達(dá)到減少能量的損失，其門窗的密封性能與普通鋁合金相比沒有根本的改變；木鋁復(fù)合的門窗的性能有很大的提高，但是門窗在使用中，雨水會與門窗中的木材接觸，時(shí)間長了木材會發(fā)霉或變形。鋁塑復(fù)合雖然沒有因?yàn)橛晁畷l(fā)生發(fā)霉或變形的現(xiàn)象，但是門窗的室內(nèi)裝飾性能較差，并且受熱易變形、易老化。玻璃鋼門窗，即采用不飽和聚酯樹脂與玻璃纖維復(fù)合的新材料，加工而成的門窗系統(tǒng)。不飽和聚酯樹脂是一種熱固性樹脂，當(dāng)其在熱或引發(fā)劑的作用下，可固化成為一種不溶不融的高分子網(wǎng)狀聚合物。但這種聚合物機(jī)械強(qiáng)度很低，不能滿足大部分使用的要求，當(dāng)用玻璃纖維增強(qiáng)時(shí)可成為一種復(fù)合材料，俗稱“玻璃鋼”(英文名Fiber ReinforcedPlastics簡稱FRP)?！安Ａт摗钡臋C(jī)械強(qiáng)度等各方面性能與樹脂澆鑄體相比有了很大的提高。但是，不飽和聚酯樹脂玻璃鋼異型材在拉擠生產(chǎn)過程中，要加縱向的玻璃纖維的同時(shí)，還必須加入玻璃纖維氈體，因而它的速度和效率較低；同時(shí)在生產(chǎn)中會產(chǎn)少量的苯乙烯。
發(fā)明內(nèi)容設(shè)計(jì)目的避免背景技術(shù)中的不足之處，設(shè)計(jì)一種高強(qiáng)度、低比重、絕緣、透微波、耐腐蝕、隔熱效果好及裝飾性強(qiáng)的聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框及玻璃鋼型材的成型系統(tǒng)。設(shè)計(jì)方案為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的。本申請利用聚氨酯與玻璃纖維復(fù)合成一種新材料，即聚氨酯玻璃鋼復(fù)合材料，這種聚氨酯復(fù)合材料具有非常好的物理機(jī)械性能，可以替代部分金屬，使用在很廣泛的領(lǐng)域，故此本申請將它設(shè)計(jì)門窗框或窗扇框型材，其聚氨酯窗框、窗扇框不僅具有很好的抗沖擊強(qiáng)度，而且阻止雨水滲透性非常好，更重要的是在熱絕緣方面的性能則更勝一籌。1、采用聚氨酯樹脂作為型材的復(fù)合材料的選擇，是本實(shí)用新型的技術(shù)特征之一。這樣做的目的在于⑴聚氨酯樹脂與其他樹脂相比，聚氨酯復(fù)合材料的優(yōu)勢一是極高的縱向強(qiáng)度；二是增加了玻璃氈，提高了橫向性能；三是擁有最高的纖維容量；四是更高的強(qiáng)度和硬度；五是增加了零部件的復(fù)雜性；六是降低了壁厚；七是更強(qiáng)的斷面輪廓，能跨越更大的距離；八是優(yōu)良的抗沖擊性能和優(yōu)良的耐磨損性；九是高級精密制造和緊固，顯著提高螺釘拔出力度；十是優(yōu)異的表面光潔度。⑵具有很好的耐候、耐久性一是具有極好的耐腐蝕性；二是低的吸水率；三是具有更好的溫度穩(wěn)定性；四是具有更好的光穩(wěn)定性，可有脂肪族光穩(wěn)定樹脂。⑶更好的經(jīng)濟(jì)性一是降低了成本；二是玻璃纖維含量高(同時(shí)也增加強(qiáng)度)；三是更強(qiáng)的產(chǎn)品能支撐更長的跨度；四是更高的生產(chǎn)效率一更快的拉擠速度，提高了流水線操作速度。⑷阻燃性優(yōu)異，比聚酯或乙烯樹脂散發(fā)出少得多的煙。(5)綠色環(huán)保，環(huán)境友好。(6)無苯乙烯，無過氧化物產(chǎn)生。2、聚氨酯復(fù)合型材型材成型工藝的設(shè)計(jì)，是本實(shí)用新型的技術(shù)特征之二。這樣做的目的在于與傳統(tǒng)的不飽和聚酯玻璃鋼異型材的拉擠工藝是基本相同的，所不同地方在于(1)樹脂注入的方式不同，不飽和聚酯樹脂是采用開放式的添加；聚氨酯樹脂是采用密閉注射的方式。⑵聚氨酯注射盒與制品模具之間，增加冷卻段；在不飽和聚酯玻璃鋼生產(chǎn)工藝中是沒有冷卻?；蛘呃鋮s段。3、玻璃纖維氈的采用，是本實(shí)用新型的技術(shù)特征之三。這樣做的目的在于由于玻璃纖維氈是由縱橫交錯(cuò)的玻璃纖維構(gòu)成，所形成的氈不僅縱向起加強(qiáng)筋的作用，而且橫向起加強(qiáng)筋的作用，所形成的產(chǎn)品不僅抗彎性強(qiáng)，而且抗折性好。聚氨酯復(fù)合材料具有極好剛性和強(qiáng)度，物理與力學(xué)性能見附表。它完全部分替代鋁合金和鋼材，聚氨酯復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)為O. 219ff/m *k，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)為237. 00ff/m -k,鍍鋅鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為62. 000ff/m · k，在相同的條件下，就材質(zhì)而言，鋁材料的導(dǎo)熱能力是聚氨酯的1082倍，鍍鋅鋼的導(dǎo)熱能力是聚氨酯復(fù)合材料的283倍；與鋁和鍍鋅鋼相比聚氨酯復(fù)合材料是熱的不良導(dǎo)體，他不僅是做窗框、窗扇框的首選材料，而且由于聚氨酯復(fù)合材料具有很好的剛性和強(qiáng)度，又有極好的可塑性，因此它可以根據(jù)各種玻璃鋼復(fù)合材料的熱塑性能，設(shè)計(jì)和加工成玻璃鋼異型材，既可作為窗框、窗扇框的室外部分，也是窗框、窗扇框的骨架；室內(nèi)部分采用各種原木型材，作為裝飾，使門窗具備節(jié)能性能，同時(shí)又具有豪華的木質(zhì)門窗的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框，它包括窗框或窗扇框，其特征是所述窗框或窗扇框一面為玻璃鋼型材、另一面為木質(zhì)型材且玻璃鋼型材面與木質(zhì)型材面吻合構(gòu)成復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框，所述玻璃鋼型材中的骨架由多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維租構(gòu)成，聚氨酯樹脂與窗框或窗扇框型材成型骨架內(nèi)外面復(fù)合且構(gòu)成聚氨酯窗框或窗扇框型材；所述骨架中的纖維層包復(fù)玻璃纖維氈，或玻璃纖維氈間置有纖維層，或纖維層和玻璃纖維氈疊加構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框，其特征是所述型材骨架內(nèi)外面是指聚氨酯樹脂型材中多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維氈的面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框，其特征是聚氨酯復(fù)合玻璃鋼型材與木質(zhì)型材結(jié)合采用粘膠劑粘合固定，或粘膠劑粘合加射釘固定，或采用插接件插接固定。
4.一種聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框中玻璃鋼型材的成型系統(tǒng)，其特征是由型材聚氨酯樹注射成型模、冷卻模和熱定型模構(gòu)成，窗框或窗扇框型材聚氨酯樹脂注射成型模有二個(gè)進(jìn)口，一個(gè)是為聚氨酯進(jìn)料口且位于窗框或窗扇框型材聚氨酯樹脂注射成型模上部，另一個(gè)為多束玻璃纖維進(jìn)口，型材聚氨酯樹注射成型模的進(jìn)口進(jìn)入多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維氈、出口與冷卻模進(jìn)口連通，冷卻模的出口與熱定型模進(jìn)口連通，從熱定型模出口拉出聚氨酯型材。
專利摘要實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)度、低比重、絕緣、透微波、耐腐蝕、隔熱效果好及裝飾性強(qiáng)的聚氨酯復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框及玻璃鋼型材的成型系統(tǒng)，它包括窗框或窗扇框，所述窗框或窗扇框一面為玻璃鋼型材、另一面為木質(zhì)型材且玻璃鋼型材面與木質(zhì)型材面吻合構(gòu)成復(fù)合式節(jié)能窗框或窗扇框，所述玻璃鋼型材中的骨架由多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維氈構(gòu)成，聚氨酯樹脂與窗框或窗扇框型材成型骨架內(nèi)外面復(fù)合且構(gòu)成聚氨酯窗框或窗扇框型材；所述骨架中的纖維層包復(fù)玻璃纖維氈，或玻璃纖維氈間置有纖維層，或纖維層和玻璃纖維氈疊加構(gòu)成。優(yōu)點(diǎn)一是輕質(zhì)高強(qiáng)；二是節(jié)能保溫、隔熱；三是健康、綠色環(huán)保、節(jié)能效果顯著；四是耐腐蝕、耐老化、壽命長；五是尺寸穩(wěn)定性好；七是耐侯性好，不僅耐高溫性能好，而且耐低溫性能更佳；八是絕緣性能好；九是減震性能好；十是抗疲勞性，聚氨酯復(fù)合材料的抗疲勞性很高,從而保證材料使用的安全性與可靠性。
文檔編號B32B27/04GK202899889SQ20112052949
公開日2013年4月24日 申請日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者聶雷, 胡慶華 申請人:歐創(chuàng)塑料建材(浙江)有限公司