一種混雜纖維復合材料門窗型材及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種混雜纖維復合材料門窗型材，按重量百分比計，包括如下組分：玄武巖纖維10~30%，玻璃纖維30~50%，玻璃纖維氈0~10%，樹脂20~40%，添加劑0~10%。所述的樹脂為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯樹脂中的一種。所述的添加劑為碳酸鈣。上述門窗型材的制備工藝包括以下步驟：將10~30%玄武巖纖維、30~50%玻璃纖維和0~10%玻璃纖維氈經(jīng)過纖維導向裝置紗架排紗；進入含有20~40%樹脂和0~10%添加劑混合物的樹脂槽中浸漬；進入窗體型材預成型拉擠模具中，玄武巖纖維、玻璃纖維和玻璃纖維氈在窗體型材拉擠模具中均勻排列成所需的型材結構；在熱定型模中加熱固化，形成所需的窗體型材。
【專利說明】一種混雜纖維復合材料門窗型材及其制備工藝
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及一種混雜纖維復合材料門窗型材及其制備工藝。
【背景技術】
[0003]隨著生活品質(zhì)的提高和國際節(jié)能減排要求的提出，各種節(jié)能環(huán)保型門窗的需求日益增加?，F(xiàn)有的門窗型材主要有鋁合金、不銹鋼、玻璃纖維復合材料、玄武巖纖維復合材料等幾種類型。但鋁合金和不銹鋼等門窗型材不耐腐蝕，而且因其傳熱系數(shù)高，使其保溫性能差、節(jié)能效果一般，已無法滿足需求。玻璃纖維復合材料門窗的傳熱系數(shù)雖然低一些，但是玻璃纖維復合材料門窗型材的耐腐蝕性和抗老化性能一般。玄武巖纖維復合材料門窗型材的耐腐蝕和抗老化性能比玻璃纖維復合材料門窗型材的強，但玄武巖纖維相對成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種混雜纖維復合材料門窗型材及其制備工藝，通過該工藝制備的混雜纖維復合材料門窗型材，具有保溫效果好、強度高、耐酸堿性好、抗老化性能好和成本低等特點，可廣泛應用于建筑領域。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案:一種混雜纖維復合材料門窗型材，按重量百分比計，包括如下組分:玄武巖纖維10~30%，玻璃纖維30-50%，玻璃纖維氈0~10%，樹脂20~40%，添加劑O" 10%ο
[0006]所述的樹脂為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯樹脂中的一種。
[0007]所述的添加劑為碳酸鈣。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供一種混雜纖維復合材料門窗型材的制備工藝，該制備工藝包括以下步驟:
(1)將10~30%玄武巖纖維、30~50%玻璃纖維和(Tl0%玻璃纖維氈經(jīng)過纖維導向裝置紗架排紗；
(2)進入含有20~40%樹脂和0-10%添加劑混合物的樹脂槽中浸潰；
(3)進入窗體型材預成型拉擠模具中，玄武巖纖維、玻璃纖維和玻璃纖維氈在窗體型材拉擠模具中均勻排列成所需的型材結構；
(4)在熱定型模中加熱固化，形成所需的窗體型材。
[0009]步驟(4)中所述的在熱定模型中加熱固化的具體過程為:先在第一加熱器中加熱固化，加熱溫度范圍為10(Tl5(TC ;再在第二加熱器中進一步加熱固化，加熱溫度范圍為15(T250°C。
[0010]由以上技術方案可知，通過上述制備工藝得到的復合材料窗體型材的拉伸強度為340~370Mpa、彎曲強度380~395Mpa、彎曲彈性模量20700~20900Mpa。通過與“JC/T941-2004門、窗用玻璃纖維增強塑料拉擠中空型材”標準中的要求:彎曲強度大于或等于200 Mpa，彎曲彈性模量大于或等于10000 Mpa等相比較，可知本發(fā)明所述的混雜纖維復合材料門窗的強度更高、性能更好。
【具體實施方式】[0011]
實施例1
一種混雜纖維復合材料門窗型材，按重量百分比計，包括如下組分:玄武巖纖維30%，玻璃纖維45%，聚氨酯樹脂20%，添加劑5%。
[0012]上述混雜纖維復合材料門窗型材的制備工藝包括以下步驟:
(1)將30%玄武巖纖維和45%玻璃纖維經(jīng)過纖維導向裝置紗架的排紗；
(2)進入含有20%聚氨酯樹脂和5%添加劑均勻混合物的樹脂槽中浸沒、充實；
(3)按玄武巖纖維包裹玻璃纖維的結構排布，形成混雜纖維，進入窗體型材預成型拉擠模具中，混雜纖維在窗體型材拉擠模具中均勻排列成所需的型材結構；
(4)經(jīng)過第一加熱器加熱固化，加熱溫度控制在10(T150°C，再經(jīng)過第二加熱器進一步加熱固化，溫度控制在15(T250 °C，形成所需的窗體型材。
[0013]通過上述制備工藝得到的復合材料窗體型材的拉伸強度為369.2 Mpa、彎曲強度393 Mpa、彎曲彈性模量20900 Mpa。通過與“JC/T 941-2004門、窗用玻璃纖維增強塑料拉擠中空型材”標準中的要求:彎曲強度大于或等于200 Mpa，彎曲彈性模量大于或等于10000Mpa等相比較，可知本發(fā)明所述的混雜纖維復合材料門窗的強度更高，性能更好。
[0014]實施例2
一種混雜纖維復合材料門窗型材，按重量百分比計，包括如下組分:玄武巖纖維20%，玻璃纖維45%，玻璃纖維氈5%，不飽和聚酯樹脂25%和添加劑5%。
[0015]上述混雜纖維復合材料門窗型材的制備工藝包括以下步驟:
(1)將20%玄武巖纖維、45%玻璃纖維和5%玻璃纖維氈經(jīng)過纖維導向裝置紗架的排紗；
(2)進入含有25%不飽和聚酯樹脂和5%添加劑均勻混合物的樹脂槽中浸沒、充實；
(3)按玄武巖纖維包裹玻璃纖維的結構排布，形成混雜纖維，進入窗體型材預成型拉擠模具中，混雜纖維在窗體型材拉擠模具中均勻排列成所需的型材結構，
(4)經(jīng)過第一加熱器加熱固化，加熱溫度控制在10(T150°C，再經(jīng)過第二加熱器進一步加熱固化，溫度控制在15(T250 °C，形成所需的窗體型材。
[0016]通過上述制備工藝得到的復合材料窗體型材的拉伸強度為351Mpa、彎曲強度385Mpa、彎曲彈性模量20700 Mpa。通過與“JC/T 941-2004門、窗用玻璃纖維增強塑料拉擠中空型材”標準中的要求:彎曲強度大于或等于200 Mpa，彎曲彈性模量大于或等于10000 Mpa等相比較，可知本發(fā)明所述的混雜纖維復合材料門窗的強度更高，性能更好。
[0017]實施例3
一種混雜纖維復合材料門窗型材，按重量百分比計，包括如下組分:玄武巖纖維10%，玻璃纖維40%，玻璃纖維氈10%，環(huán)氧樹脂30%和添加劑10%。
[0018]上述混雜纖維復合材料門窗型材的制備工藝包括以下步驟:
(I)將10%玄武巖纖維、40%玻璃纖維和10%玻璃纖維氈經(jīng)過纖維導向裝置紗架的排
紗；(2)進入含有30%環(huán)氧樹脂和10%添加劑均勻混合物的樹脂槽中浸沒、充實；
(3)按玄武巖纖維包裹玻璃纖維的結構排布，形成混雜纖維，進入窗體型材預成型拉擠模具中，混雜纖維在窗體型材拉擠模具中均勻排列成所需的型材結構，
(4)經(jīng)過第一加熱器加熱固化，加熱溫度控制在10(T150°C，再經(jīng)過第二加熱器進一步加熱固化，溫度控制在15(T250 °C，形成所需的窗體型材。
[0019]通過上述制備工藝得到的復合材料窗體型材的拉伸強度為345.7Mpa、彎曲強度387 Mpa、彎曲彈性模量20800 Mpa0通過與“JC/T 941-2004門、窗用玻璃纖維增強塑料拉擠中空型材”標準中的要求:彎曲強度大于或等于200 Mpa，彎曲彈性模量大于或等于10000Mpa等相比較，可知本發(fā)明所述的混雜纖維復合材料門窗的強度更高，性能更好。
[0020]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明權利要求`書確定的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種混雜纖維復合材料門窗型材，其特征在于:按重量百分比計，包括如下組分:玄武巖纖維10~30%，玻璃纖維30~50%，玻璃纖維氈0~10%，樹脂20~40%，添加劑0~10%。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種混雜纖維復合材料門窗型材，其特征在于:所述的樹脂為不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂和聚氨酯樹脂中的一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種混雜纖維復合材料門窗型材，其特征在于:所述的添加劑為碳酸鈣。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種混雜纖維復合材料門窗型材的制備工藝，其特征在于:該制備工藝包括以下步驟: (1)將10~30%玄武巖纖維、30~50%玻璃纖維和(0~10%玻璃纖維氈經(jīng)過纖維導向裝置紗架排紗； (2)進入含有20~40%樹脂和(0~10%添加劑混合物的樹脂槽中浸潰； (3)進入窗體型材預成型拉擠模具中，玄武巖纖維、玻璃纖維和玻璃纖維氈在窗體型材拉擠模具中均勻排列成所需的型材結構； (4)在熱定型模中加熱固化，形成所需的窗體型材。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種混雜纖維復合材料門窗型材的制備工藝,其特征在于:步驟(4)中所述的在熱定模型中加熱固化的具體過程為:先在第一加熱器中加熱固化，加熱溫度范圍為100~l50°C;再在第二加熱器中進一步加熱固化，加熱溫度范圍為150~250°C。
【文檔編號】C08L75/04GK103819886SQ201410019571
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權日:2014年1月16日
【發(fā)明者】錢立兵, 李寧, 徐艷青 申請人:安徽夢谷纖維材料科技有限公司