聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材制造技术

本实用新型专利技术涉及一种采用聚氨酯树脂和玻璃纤维构成的聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材，由束玻璃纤维密布层和玻璃纤维毡构成，聚氨酯树脂与门窗的框、扇用加强筋型材成型骨架内外面复合且构成聚氨酯加强筋型材。优点：一是轻质高强；二是节能保温、隔热；三是健康、绿色环保、节能效果显著；四是耐腐蚀、耐老化、寿命长；五是尺寸稳定性好；六是耐侯性好，不仅耐高温性能好，而且耐低温性能更佳；七是绝缘性能好；八是抗疲劳性，聚氨酯复合材料的抗疲劳性很高,从而保证材料使用的安全性与可靠性。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种采用聚氨酯树脂和玻璃纤维构成的聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材，属复合型材制造领域。
技术介绍
目前，市场上所流行的建筑门窗，主要采用木、铝合金、塑钢、断桥铝、木铝复合或者铝塑复合等材料的门窗；在上述材质的门窗系统之外，近几年在市场上又推出了一种使用不饱和聚酯树脂与玻璃纤维复合的新材料，俗称“玻璃钢”(英文名Fiber ReinforcedPlastics简称FRP)，加工而成的门窗系统，即玻璃钢门窗。不饱和聚酯树脂是一种热固性树脂，当其在热或引发剂的作用下，可固化成为一种不溶不融的高分子网状聚合物，但这种聚合物机械强度很低，不能满足大部分使用的要求，当用玻璃纤维增强时可成为一种复合材料，俗称“玻璃钢”(英文名Fiber ReinforcedPlastics简称FRP)。“玻璃钢”的机械强度等各方面性能与树脂浇铸体相比有了很大的提高。但是，不饱和聚酯树脂玻璃钢异型材在拉挤生产过程中，要加纵向的玻璃纤维的同时，还必须加入玻璃纤维毡体，因而它的速度和效率较低；同时在生产中会产少量的苯乙烯。
技术实现思路
设计目的避免
技术介绍
中的不足之处，设计一种采用聚氨酯树脂和玻璃纤维构成的聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材。设计方案为了实现上述设计目的。I、采用聚氨酯树脂作为加强筋型材的复合材料的选择，是本技术的技术特征之一。这样做的目的在于⑴聚氨酯树脂与其他树脂相t匕，聚氨酯复合材料的优势一是极高的纵向强度；二是增加了玻璃毡，提高了横向性能；三是拥有最高的纤维容量；四是更高的强度和硬度；五是增加了零部件的复杂性；六是降低了壁厚；七是更强的断面轮廓，能跨越更大的距离；八是优良的抗冲击性能和优良的耐磨损性；九是高级精密制造和紧固，显著提高螺钉拔出力度；十是优异的表面光洁度。⑵具有很好的耐候、耐久性一是具有极好的耐腐蚀性；二是低的吸水率；三是具有更好的温度稳定性；四是具有更好的光稳定性，可有酯肪族光稳定树脂。⑶更好的经济性一是降低了成本；二是玻璃纤维含量高(同时也增加强度);三是更强的产品能支撑更长的跨度；四是更高的生产效率一更快的拉挤速度，提高了流水线操作速度。⑷阻燃性优异，比聚酯或乙烯树脂散发出少得多的烟。(5)绿色环保，环境友好。(6)无苯乙烯，无过氧化物产生。2、聚氨酯复合加强筋型材成型工艺的设计，是本技术的技术特征之二。这样做的目的在于与传统的不饱和聚酯玻璃钢异型材的拉挤工艺是基本相同的，所不同地方在于(1)树脂注入的方式不同，不饱和聚酯树脂是采用开放式的添加；聚氨酯树脂是采用密闭注射的方式。⑵聚氨酯注射盒与制品模具之间，增加冷却段；在不饱和聚酯玻璃钢生产工艺中是没有冷却模或者冷却段。3、玻璃纤维毡的采用，是本技术的技术特征之三。这样做的目的在于由于玻璃纤维毡是由纵横交错的玻璃纤维构成，所形成的毡不仅纵向起加强筋的作用，而且横向起加强筋的作用，所形成的产品不仅抗弯性强，而且抗折性好。聚氨酯复合材料具有极好刚性和强度，物理与力学性能见附表。它完全部分替代铝合金和钢材，聚氨酯复合材料的导热系数为O. 219ff/m *k，铝的导热系数为237. 00 ff/m -k，镀锌钢的导热系数为62. 000ff/m · k，在相同的条件下，就材质而言，铝材料的导热能力是聚氨酯的1082倍，镀锌钢的导热能力是聚氨酯复合材料的283倍；与铝和镀锌钢相比聚氨酯复合材料是热的不良导体；聚氨酯复合材料具有很好的刚性和强度，又有极好的可塑性，因此可以根据聚氨酯复合材料的特点，以及塑料异型材型腔的结构，设计加工各种异型的聚氨酯复合材料加强筋，如门框、门扇框、窗框、窗扇框的加强筋。公纖fe性能+单位)灘式方法ASTM(imfe)聚氣Si拷.Ι ·弯 fi强(f <MPa)D 790>1250弯摸讚 OPa)D 79049#性資形 <%>1)7+903.0摆邊式抗冲&强『實■' ++:ht:平++:θ·+'表,> * ISC) 179 J>190琳缺口梁冲击强度I英已磅英寸> 1)4812短梁剪切i|g (MPa)D2344--..-63热+$形 HDTfCf 1820 -爷帕) 1)648245技术方案I :一种聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材，它包括玻璃纤维，所述多束玻璃纤维密布层构成门窗的框、扇用加强筋型材成型骨架，或由多束玻璃纤维密布层和玻璃纤维毡构成门窗的框、扇用加强筋型材成型骨架，聚氨酯树脂与门窗的框、扇用加强筋型材成型骨架内外面复合且构成聚氨酯加强筋型材。技术方案2 :—种聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材的成型系统，由加强筋型材聚氨酯树脂注射成型模、冷却模和热定型模构成，加强筋型材聚氨酯树脂注射成型模的进口进入多束玻璃纤维或多束玻璃纤维密布层和玻璃纤维毡、出口与冷却模进口连通，冷却模的出口与热定型模进口连通，热定型模出口为聚氨酯复合材料加强筋型材拉挤出口。本技术与
技术介绍
相比，一是轻质高强，玻璃钢型材的密度在2. I左右，它比钢轻3 4倍，而强度却很大，其拉伸强度450 650MPa，与普通碳钢接近，弯曲强度大于1200MPa、弯曲弹性模量48000MPa，因而加工门窗不需用钢衬加固；二是节能保温、隔热，聚氨酯复合材料导热系数为O. 219ff/m · k，只有金属的1/100 1/1000，是优良的绝热材料；三是健康、绿色环保、节能效果显著；四是聚氨酯复合材料在生产中，不含苯乙烯，不会形成挥发性化合物VOC，所以更环保健康；五是聚氨酯复合材料经检测结果符合GB6566— 2001《建筑材料放射性核素限量》中建筑主体材料的指标要求，检验结果O. 2，内照射指数O. 2，外照射指数O. 2 ;五是耐腐蚀、耐老化、寿命长，同盱聚氨酯复合材料是优良的耐腐蚀材料，对酸、碱、盐及大部分有机物，海水以及潮湿都有较好的抵抗能力，对微生物的作用也有抵抗性能，尤其适合使用于多雨、潮湿和沿海地区，以及有腐蚀性介质的场所；六是尺寸稳定性好，聚氨酯复合材料的线膨胀系数为5.6X10-6/°C，低于钢和铝合金，是塑料的1/15，因此所制加强筋尺寸稳定性好，温度的变化不会影响加强筋的正常开关功能；七是耐侯性好，聚氨酯复合材料属热固性塑料，树脂交联后即形成三维网状分子结构，变成不溶不熔体，即使受热也不会熔化，聚氨酯复合材料热变形温度在20(TC以上，不仅耐高温性能好，而且耐低温性能更佳；八是绝缘性能好，聚氨酯复合材料是良好的绝缘材料，它不受电磁波影响，不反射无线电波，透微波性好，能够承受高电压而不损坏，因此聚氨酯复合材料加强筋对野外临时建筑物及通讯系统的建筑物具有特殊的用途；九是减震性能好，聚氨酯复合材料的弹性模量为20900，用它作为门框的加强筋具有较高的减震频率，聚氨酯复合材料中树脂与纤维界面的结合，具有吸震和抗震能力，避免了结构件在工作状态下共振引起的早期破坏；十是色彩丰富，聚氨酯复合材料硬度高，可涂装各种涂料，制成各种颜色的型材，以适应不同风格及档次的用途；十一是抗疲劳性，聚氨酯复合材料的抗疲劳性很高，从而保证材料使·用的安全性与可靠性；十二是聚氨酯复合材料不仅具有极好刚性和强度，而且聚氨酯复合材料的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯复合材料节能门或窗的框、扇用加强筋型材，其特征是：由多束玻璃纤维密布层和玻璃纤维毡构成门窗的框、扇用加强筋型材成型骨架，聚氨酯树脂与门窗的框、扇用加强筋型材成型骨架内外面复合且构成聚氨酯加强筋型材。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：聂雷，胡庆华，
申请(专利权)人：欧创塑料建材浙江有限公司，
类型：实用新型
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