專利名稱：聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種采用聚氨酯樹脂和玻璃纖維構成的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋及成型方法，屬復合型材制造領域。
背景技術：
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、木鋁復合或者鋁塑復合等材料的門窗；在上述材質(zhì)的門窗系統(tǒng)之外，近幾年在市場上又推出了一種使用不飽和聚酯樹脂與玻璃纖維復合的新材料，俗稱“玻璃鋼”(英文名Fiber Reinforced Plastics簡稱FRP)，加工而成的門窗系統(tǒng)，即玻璃鋼門窗。
不飽和聚酯樹脂是一種熱固性樹脂，當其在熱或引發(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，但這種聚合物機械強度很低，不能滿足大部分使用的要求，當用玻璃纖維增強時可成為一種復合材料，俗稱“玻璃鋼”(英文名Fiber Reinforced Plastics簡稱FRP)?！安Ａт摗钡臋C械強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， 還必須加入玻璃纖維氈體，因而它的速度和效率較低；同時在生產(chǎn)中會產(chǎn)少量的苯乙烯。發(fā)明內(nèi)容
設計目的避免背景技術中的不足之處，設計一種采用聚氨酯樹脂和玻璃纖維構成的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋及成型方法。
設計方案為了實現(xiàn)上述設計目的。1、采用聚氨酯樹脂作為門窗框或門窗扇框型材的復合材料的選擇，是本發(fā)明的技術特征之一。這樣做的目的在于⑴聚氨酯與其他樹脂相比，聚氨酯復合材料的優(yōu)勢一是極高的縱向強度；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；四是更高的強度和硬度；五是增加了零部件的復雜性；六是降低了壁厚；七是更強的斷面輪廓，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，可有酯肪族光穩(wěn)定樹脂。⑶更好的經(jīng)濟性一是降低了成本；二是玻璃纖維含量高(同時也增加強度)；三是更強的產(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。ω綠色環(huán)保，環(huán)境友好。(6)無苯乙烯，無過氧化物產(chǎn)生。2、聚氨酯復合門窗框或門窗扇框型材成型工藝的設計，是本發(fā)明的技術特征之二。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⑴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聚氨酯樹脂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，是本發(fā)明的技術特征之三。這樣做的目的在于由于玻璃纖維氈是由縱橫交錯的玻璃纖維構成，所形成的氈不僅縱向起加強筋的作用， 而且橫向起加強筋的作用，所形成的產(chǎn)品不僅抗彎性強，而且抗折性好。
聚氨酯復合材料具有極好剛性和強度，物理與力學性能見附表。它完全部分替代鋁合金和鋼材，聚氨酯復合材料的導熱系數(shù)為0.219 1/!11*1^鋁的導熱系數(shù)為237.00 W/ m-k ,鍍鋅鋼的導熱系數(shù)為62. 000 W/m*k，在相同的條件下，就材質(zhì)而言，鋁材料的導熱能力是聚氨酯的1082倍，鍍鋅鋼的導熱能力是聚氨酯復合材料的283倍；與鋁和鍍鋅鋼相比聚氨酯復合材料是熱的不良導體，由于聚氨酯復合材料具有很好的剛性和強度，又有極好的可塑性，因此可以根據(jù)聚氨酯復合材料的特點，設計異型材型腔的結構，加工出各種異型的門窗框或門窗扇框。
權利要求
1.一種聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋，它包括玻璃纖維，其特征是所述多束玻璃纖維密布層構成門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架，或由多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維氈構成門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架，聚氨酯樹脂與門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架內(nèi)外面復合且構成聚氨酯門窗框或門窗扇框或門板型材或門板板材。
2.一種聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋，它包括玻璃纖維，其特征是所述多束玻璃纖維密布層構成窗框或窗扇框型材成型骨架，或由多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維氈構成窗框或窗扇框型材成型骨架，聚氨酯樹脂與窗框或窗扇框型材成型骨架內(nèi)外面復合且構成聚氨酯窗框或窗扇框型材。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋，其特征是所述成型骨架中的纖維層包復玻璃纖維氈，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成；所述聚氨酯門窗框或門窗扇框型材中玻璃纖維為或玻璃纖維和玻璃纖維氈60%-90%、 聚氨酯樹脂為10%-40%。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋，其特征是所述門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架內(nèi)外面是指聚氨酯門窗框或門窗扇框或門板型材或門板板材中每根玻璃纖維的面或每根玻璃纖維的面和玻璃纖維氈面。
5.一種聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇框或門板型材的成型方法，采用拉擠生產(chǎn)工藝，其特征是多束玻璃纖維或多束玻璃纖維和玻璃纖維氈在進入門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模模腔的進口后，在門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模模腔內(nèi)均勻排列成所需的門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架，該門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架在通過門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模時即被密封注入到門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模內(nèi)的聚氨酯浸沒、充實，經(jīng)過冷卻模成型、熱定型模固化成所需的門窗框或門窗扇框或門板型材。
6.根據(jù)權利要求5所述的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋的成型方法，其特征是所述熱定型模的熱固化溫度為90 °C 250° C，所述冷卻模采用0 20° C水冷。
7.一種聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇框或門板型材的成型系統(tǒng)，其特征是由門窗框和門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模、冷卻模和熱定型模構成，門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模的進口進入多束玻璃纖維或多束玻璃纖維和玻璃纖維氈、出口與冷卻模進口連通，冷卻模的出口與熱定型模進口連通，熱定型模出口為聚氨酯復合材料門窗框或門窗扇框或門板型材拉擠出口。
8.根據(jù)權利要求7所述的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇框或門板型材的成型系統(tǒng)，其特征是所述熱定型模由2 3個加熱區(qū)構成且溫度由低到高，溫度設定范圍為 90°C 250°C。
9.根據(jù)權利要求7所述的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇框或門板型材的成型系統(tǒng)，其特征是所述冷卻模為水冷冷卻模，采用0 25° C水冷。
10.根據(jù)權利要求7所述的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇框或門板型材的成型系統(tǒng)，其特征是所述門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模為三通式門窗框或門窗扇框或門板型材聚氨酯樹脂注射成型模。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用聚氨酯樹脂和玻璃纖維構成的聚氨酯復合材料節(jié)能門窗框或門窗扇或門板型材或門板材或窗框、窗扇、門窗加強筋及成型方法,它包括玻璃纖維，所述多束玻璃纖維密布層構成門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架，或所述多束玻璃纖維密布層和玻璃纖維氈構成門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架，聚氨酯樹脂與門窗框或門窗扇框或門板型材成型骨架或門板板材成型骨架內(nèi)外面復合且構成聚氨酯門窗框或門窗扇框或門板型材或門板板材。優(yōu)點一是輕質(zhì)高強；二是節(jié)能保溫、隔熱；三是環(huán)保、節(jié)能效果顯著；四是耐腐蝕、耐老化；五是尺寸穩(wěn)定性好；六是耐侯性好；七是絕緣性能好。
文檔編號B29C35/16GK102518356SQ20111042376
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月25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