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1、10申请公布号CN103967384A43申请公布日20140806CN103967384A21申请号201310702924122申请日20131211E06B1/32200601E06B3/08200601B29C70/50200601C08L75/04200601C08K7/14200601C08K3/0820060171申请人王晓华地址243000安徽省合肥市瑶海区胜利路长春都市豪庭北楼D座0602室72发明人王晓华54发明名称一种复合型材及其中高分子型材的制备方法57摘要本发明公开了一种复合型材，通过辊压机将高分子型材与铝型材复合成型，其特征在于，其中高分子型材由包含以下质量百分比含。
2、量的组分制成玻璃纤维25，金属矿物增强料08，改性聚氨酯6775；本发明还公开了一种复合型材中高分子型材的制备方法，包括以下步骤步骤一、送纱；步骤二、浸胶；步骤三、预成型；步骤四成型；步骤五、切割。本发明一种复合型材，其质量轻、导热低、隔热保温、耐老化、耐蠕变，型材用量少、使用寿命长、能提高门窗保温隔热性能和整体稳定性能。51INTCL权利要求书1页说明书6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页10申请公布号CN103967384ACN103967384A1/1页21一种复合型材，通过辊压机将高分子型材与铝型材复合成型，其特征在于，其中高分子型材由包含以下质。
3、量百分比含量的组分制成玻璃纤维25，金属矿物增强料08，改性聚氨酯6775。2根据权利要求1所述的一种复合型材，其特征在于，所述金属矿物增强料的质量百分比含量为5。3根据权利要求1所述的一种复合型材，其特征在于，所述改性聚氨酯的质量百分比含量为70。4根据权利要求1所述的一种复合型材，其特征在于，所述改性聚氨酯由异氰酸酯和多元醇聚合而成，其质量比为1081。5一种复合型材中高分子型材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1、送纱将玻璃纤维无捻粗纱纱团装在纱架上，开卷的纱束通过导向辊和集束栅板、集纱辊后，进入注射室中；步骤2、浸胶将异氰酸酯、多元醇和金属矿物增强料通过计量泵计量后，置入静态混合。
4、机中混合，然后泵送进入注射室中，使已进入注射室的玻璃纤维浸透；步骤3、预成型将浸透了异氰酸酯、多元醇和金属矿物的玻璃纤维由注射室送入冷模中，使其形状渐缩并接近于成型模具的进口形状；步骤4、成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具中进行加热成型，牵引速度为1016MMIN；步骤5、切割将已成型的型材经自然冷却后切割出所需的型材长度。6根据权利要求5所述的一种复合型材中高分子型材的制备方法，其特征在于，步骤4包括以下步骤预热成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的预热段进行预热，预热控制温度为80；固化成型将经过预热成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的固化段进行固化，固化控制温度为1。
5、85200；后固化成型将经过固化成型的型材牵引至型模具的后固化段进行后固化成型，后固化控制温度为135150。权利要求书CN103967384A1/6页3一种复合型材及其中高分子型材的制备方法技术领域0001本发明涉及一种复合型窗的型材，尤其涉及一种复合型材及其中高分子型材的制备方法。背景技术0002目前，门窗市场上常见窗户种类有铝合金窗、塑钢窗以及复合型窗。起初的中国市场以铝合金门窗为主，但存在太多缺点，比如隔热性能差；框与扇搭接处存在缝隙，造成气密性与水密性很差，门窗组装工艺粗糙。之后，UPVC塑钢门窗进入中国市场，以其优异的保温性能迅速占领的大量市场，但其缺点也是非常明显，比如塑钢门窗焊。
6、角处极易开裂，型材受热形变量较大，低温下材料脆性大等。与此同时，铝合金门窗在型材结构和加工工艺上进行了创新与改进，推出了隔热断桥铝门窗，其劣势得以弥补，并逐渐抢回了大片市场。0003随着门窗市场的发展，两种材料虽在不断改进，但各自的优、劣势依然存在，故市场中出现了两种材料简单复合的门窗，即铝塑复合窗，以协调铝窗隔热和塑钢窗强度问题，但两种材质的热膨胀系数差距很大，经过长时间温差变化，两种材料搭接处会出现松动，会造成严重的安全隐患。另外，还有一种玻璃钢材质门窗，被国际称为继木、钢、铝、塑之后的第五代门窗产品，虽具有诸多优异的物理化学性能，但因价格昂贵、硬脆性较大、加工工艺不完善、生产效率低、废品。
7、率高等，一直阻碍其发展，造成到目前为止几乎无市场份额。发明内容0004本发明所要解决的技术问题是提供一种质量轻、导热低、隔热保温、耐老化、耐蠕变，型材用量少、使用寿命长、能提高门窗保温隔热性能和整体稳定性能的复合型材。0005本发明所要解决的另一技术问题是提供一种复合型材中高分子型材的制备方法。0006为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是0007一种复合型材，通过辊压机将高分子型材与铝型材复合成型，其特征在于，其中高分子型材由包含以下质量百分比含量的组分制成0008玻璃纤维25，0009金属矿物增强料08，0010改性聚氨酯6775。0011优选的，所述金属矿物增强料的质量百分比含量。
8、为5。0012优选的，所述改性聚氨酯的质量百分比含量为70。0013所述改性聚氨酯由异氰酸酯和多元醇聚合而成，其质量比为1081。0014一种复合型材中高分子型材的制备方法，包括以下步骤0015步骤1、送纱将玻璃纤维无捻粗纱纱团装在纱架上，开卷的纱束通过导向辊和集束栅板、集纱辊后，进入注射室中；0016步骤2、浸胶将异氰酸酯、多元醇和金属矿物增强料通过计量泵计量后，置入静说明书CN103967384A2/6页4态混合机中混合，然后泵送进入注射室中，使已进入注射室的玻璃纤维浸透；0017步骤3、预成型将浸透了异氰酸酯、多元醇和金属矿物的玻璃纤维由注射室送入冷模中，使其形状渐缩并接近于成型模具的进。
9、口形状；0018步骤4、成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具中进行加热成型，牵引速度为1016MMIN；0019步骤5、切割将已成型的型材经自然冷却后切割出所需的型材长度。0020所述步骤4包括以下步骤0021预热成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的预热段进行预热，预热控制温度为80；0022固化成型将经过预热成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的固化段进行固化，固化控制温度为185200；0023后固化成型将经过固化成型的型材牵引至型模具的后固化段进行后固化成型，后固化控制温度为135150。0024与现有技术相比，本发明具有的有益效果为0025本发明采用上述组分和方法制。
10、成的型材，其质量轻，材料密度远低于铝合金，将两种材料复合制作门窗，可降低型材比重，提高出窗率；0026本发明的型材导热系数极低，能提升整窗保温隔热性能；0027本发明的型材材料相对于传统的玻璃钢材料，具有优良的加工性能，可直接打孔，不影响其力学性能，同时从型材中拔出螺钉所需的力量是传统玻璃钢中拔出螺钉所需力量的两倍多，也保证了门窗的使用性能与寿命。0028本发明的型材材料在低温环境下同样具有优良的力学性能，无脆性变化趋势，可保证门窗在各种气候条件下正常使用。0029本发明的型材材料耐老化性能远远优于UPVC材料，不会因型材老化而造成可视面颜色变化，影响窗户美观；0030本发明的型材材料耐蠕变好。
11、，尺寸稳定，型材储存无需特殊要求，整窗使用寿命可以大幅提升；0031本发明的型材材料强度与铝合金相当，远远高于塑钢UPVC材料，可大幅降低型材壁厚以及取消不必要的加强型腔体，减小型材体积，提高空间利用率；0032本发明的型材材料线性膨胀系数极低，可保证门窗在经历多年四季交替、温差变化后，结合部位不会因材料膨胀与收缩过大而发生松动与脱落，提高门窗安全稳定性能。具体实施方式0033下面结合各实施例对本发明作进一步详细的说明。0034实施例一0035一种复合型材，通过辊压机将高分子型材与铝型材复合成型，其中高分子型材由包含以下质量百分比含量的组分制成0036玻璃纤维25，0037金属矿物增强料5，0。
12、038改性聚氨酯70。说明书CN103967384A3/6页50039所述改性聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成，其质量比为1081。0040一种复合型材中高分子型材的制备方法，包括以下步骤0041步骤1、送纱将玻璃纤维无捻粗纱纱团装在纱架上，开卷的纱束通过导向辊和集束栅板、集纱辊后，进入注射室中；0042步骤2、浸胶将异氰酸酯、多元醇和金属矿物增强料通过计量泵计量后，置入静态混合机中混合，然后泵送进入注射室中，使已进入注射室的玻璃纤维浸透；0043步骤3、预成型将浸透了异氰酸酯、多元醇和金属矿物的玻璃纤维由注射室送入冷模中，使其形状渐缩并接近于成型模具的进口形状；0044步骤4、成型将经过预成型的。
13、玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具中进行加热成型，牵引速度为10MMIN；0045步骤5、切割将已成型的型材经自然冷却后切割出所需的型材长度。0046所述步骤4包括以下步骤0047预热成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的预热段进行预热，预热控制温度为80；0048固化成型将经过预热成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的固化段进行固化，固化控制温度为185；0049后固化成型将经过固化成型的型材牵引至型模具的后固化段进行后固化成型，后固化控制温度为135。0050实施例二0051一种复合型材，通过辊压机将高分子型材与铝型材复合成型，其中高分子型材由包含以下质量百分比含量的组分制成0052玻璃。
14、纤维25，0053金属矿物增强料2，0054改性聚氨酯73。0055所述改性聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成，其质量比为1081。0056一种复合型材中高分子型材的制备方法，包括以下步骤0057步骤1、送纱将玻璃纤维无捻粗纱纱团装在纱架上，开卷的纱束通过导向辊和集束栅板、集纱辊后，进入注射室中；0058步骤2、浸胶将异氰酸酯、多元醇和金属矿物增强料通过计量泵计量后，置入静态混合机中混合，然后泵送进入注射室中，使已进入注射室的玻璃纤维浸透；0059步骤3、预成型将浸透了异氰酸酯、多元醇和金属矿物的玻璃纤维由注射室送入冷模中，使其形状渐缩并接近于成型模具的进口形状；0060步骤4、成型将经过预成型的玻。
15、纤增强聚氨酯牵引至成型模具中进行加热成型，牵引速度为12MMIN；0061步骤5、切割将已成型的型材经自然冷却后切割出所需的型材长度。0062所述步骤4包括以下步骤0063预热成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的预热段进行预热，预热控制温度为80；0064固化成型将经过预热成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的固化段进行固说明书CN103967384A4/6页6化，固化控制温度为190；0065后固化成型将经过固化成型的型材牵引至型模具的后固化段进行后固化成型，后固化控制温度为140。0066实施例三0067一种复合型材，通过辊压机将高分子型材与铝型材复合成型，其中高分子型材由包含以。
16、下质量百分比含量的组分制成0068玻璃纤维25，0069金属矿物增强料8，0070改性聚氨酯67。0071所述改性聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成，其质量比为1081。0072一种复合型材中高分子型材的制备方法，包括以下步骤0073步骤1、送纱将玻璃纤维无捻粗纱纱团装在纱架上，开卷的纱束通过导向辊和集束栅板、集纱辊后，进入注射室中；0074步骤2、浸胶将异氰酸酯、多元醇和金属矿物增强料通过计量泵计量后，置入静态混合机中混合，然后泵送进入注射室中，使已进入注射室的玻璃纤维浸透；0075步骤3、预成型将浸透了异氰酸酯、多元醇和金属矿物的玻璃纤维由注射室送入冷模中，使其形状渐缩并接近于成型模具的进口形状。
17、；0076步骤4、成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具中进行加热成型，牵引速度为16MMIN；0077步骤5、切割将已成型的型材经自然冷却后切割出所需的型材长度。0078所述步骤4包括以下步骤0079预热成型将经过预成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的预热段进行预热，预热控制温度为80；0080固化成型将经过预热成型的玻纤增强聚氨酯牵引至成型模具的固化段进行固化，固化控制温度为200；0081后固化成型将经过固化成型的型材牵引至型模具的后固化段进行后固化成型，后固化控制温度为150。0082将实施例1制备得到的产品进行性能测试，并与铝型材、塑钢窗型材进行性能对比，性能对比结果见表1。。
18、0083表10084说明书CN103967384A5/6页700850086将此高分子型材与铝型材加工成复合型门窗进行性能测试，整个试验测试情况如下0087试验时间2013年11月15日至2013年11月20日。0088试验地点本公司实验室。0089试验目的检验两种不司材料门窗的抗外力冲击性能和保温性能。0090试验情况0091抗外力冲击测试截取试件长度300MM，使用重1KG的重锤，自1M高落下，分别冲击复合型门窗的框材和扇材。落球冲击框材的中间时，产生的最大应力为871MPA，应力最大位置位于腔体的中间位置；落球冲击框材的端部时，产生的最大应力为988MPA，应力最大位置为落球接触边框的棱。
19、角处，这些位置不影响边框的受力，在受力较大的拐角处，最大应力为576MPA。落球冲击扇材的中间时，产生的最大应力为1138MPA，位于腔体的中间位置；落球冲击内框的端部时，产生的最大应力为739MPA，位于拐角处。0092保温性能测试以门窗的框材为例，将框材两侧的部件的外表面分别设置温度为30和0，一段时间后，查看两侧温差。0093分别做两组对比试验，两组型材截面相同说明书CN103967384A6/6页800941框材内外两侧部件为高分子型材，中间为铝合金型材；00952铝合金型材。0096高分子铝合金高分子型材，一段时间后，型材两侧的温度基本不变，温差为2913，说明复合型门窗保温性能非常。
20、好。0097铝合金型材，一段时间后，型材两侧的温度基本一样，温差为1左右。0098试验结论00991、抗外力冲击性能分别对框材和扇材内外两个面做落球冲击试验，从实验结果来看，落球试验时，门窗不会发生破裂，安全通过；01002、保温性能以框材为例分析，在框材内外两侧分别设置温度为0和30，一段时间后，查看两侧温度差，差值越大，说明材料的保温性能越好，反之，保温性能差。从分析结果来看，“高分子铝合金高分子型材”两侧温度基本不变，温差为29，保温隔热性能显著，而“铝合金型材”两侧温差为1，保温隔热性能较差。0101本发明采用上述组分和方法制成的型材，其质量轻，材料密度远低于铝合金，将两种材料复合制作。
21、门窗，可降低型材比重，提高出窗率；0102本发明的型材导热系数极低，能提升整窗保温隔热性能；0103本发明的型材材料相对于传统的玻璃钢材料，具有优良的加工性能，可直接打孔，不影响其力学性能，同时从型材中拔出螺钉所需的力量是传统玻璃钢中拔出螺钉所需力量的两倍多，也保证了门窗的使用性能与寿命。0104本发明的型材材料在低温环境下同样具有优良的力学性能，无脆性变化趋势，可保证门窗在各种气候条件下正常使用。0105本发明的型材材料耐老化性能远远优于UPVC材料，不会因型材老化而造成可视面颜色变化，影响窗户美观；0106本发明的型材材料耐蠕变好，尺寸稳定，型材储存无需特殊要求，整窗使用寿命可以大幅提升；0107本发明的型材材料强度与铝合金相当，远远高于塑钢UPVC材料，可大幅降低型材壁厚以及取消不必要的加强型腔体，减小型材体积，提高空间利用率；0108本发明的型材材料线性膨胀系数极低，可保证门窗在经历多年四季交替、温差变化后，结合部位不会因材料膨胀与收缩过大而发生松动与脱落，提高门窗安全稳定性能。0109本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。说明书CN103967384A。