專利名稱：一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種門窗型材，尤其是一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材。
背景技術(shù)：
目前在我國廣泛使用的幾種門窗型材包括塑料門窗型材、鋁合金門窗型材、鋼塑(鋁塑)共擠門窗型材等，使用最多的是鋁合金門窗型材，其次是塑料門窗型材，而這兩種型材無論在美觀性、堅(jiān)固性、保溫性、水密及氣密性都無法達(dá)到理想的狀態(tài)，加之廠商之間無序的價(jià)格競爭使產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)一步降低，讓本來就不理想的性能更加雪上加霜。因?yàn)殇X合金門窗型材和塑料門窗型材自身都有先天存在的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，比如塑鋼門窗的隔熱性能好，但強(qiáng)度不足，鋁合金門窗的強(qiáng)度高，隔熱性能卻差，而當(dāng) 今門窗業(yè)發(fā)展的趨勢和國家產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)的方向是節(jié)能、環(huán)保、減排、降耗，所以塑料門窗型材和鋁合金門窗型材都已經(jīng)不能夠適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的步伐，逐漸被淘汰。正是在這樣的背景下，以鋼塑(鋁塑)共擠及斷橋鋁合金門窗型材為代表的新型門窗型材應(yīng)運(yùn)而生，它們部結(jié)合了金屬型材的堅(jiān)固性耐久性和塑料型材的優(yōu)秀的保溫性能，都是節(jié)能效果比較好的門窗型材品種。即使如此，對(duì)于門窗型材的節(jié)能潛力還沒有被完全發(fā)掘出來，很多優(yōu)秀的企業(yè)與致力于門窗節(jié)能產(chǎn)業(yè)研發(fā)的有識(shí)之士正在不斷探索新型門窗節(jié)能的實(shí)現(xiàn)方式，比如用發(fā)泡塑料替代原來塑料門窗型材使用的硬質(zhì)PVC-U就是近年來出現(xiàn)的行之有效的門窗節(jié)能方式之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有門窗型材在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和保溫節(jié)能性能上的不足，彌補(bǔ)新型門窗型材設(shè)計(jì)上的缺陷，發(fā)掘門窗型材在節(jié)能降耗方面的潛力，提供一種具有較高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和具有優(yōu)秀節(jié)能性能的門窗型材。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種復(fù)合門窗型材是由發(fā)泡塑料包覆層和帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架構(gòu)成，所述的帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架由被分隔開來的兩部分管狀或柱狀金屬結(jié)構(gòu)使用隔熱條連結(jié)在一起，金屬骨架選用鋼材焊接、澆筑或者選用鋁合金材料利用擠出機(jī)擠出所需的形狀，隔熱條選用與鋼材或鋁合金型材具有近似膨脹率的玻璃纖維尼龍隔熱條、陶瓷隔熱條、碳纖維隔熱條。在加工這兩部分金屬結(jié)構(gòu)時(shí)在相應(yīng)位置設(shè)置半圓形或橢圓形溝槽，并且這些半圓形溝槽或橢圓形溝槽的開口寬度小于半圓形溝槽或橢圓形溝槽的最大截面寬度。上述帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架加工完成后，根據(jù)需要選用合適的發(fā)泡塑料原料并添加助劑配比，發(fā)泡塑料原料和助劑可以是PVC、PVC-U, PE、PC、PP、ASA、PMMA、塑木、聚苯醚(PPO)、改性聚苯醚(MPPO)、聚苯硫醚(PPS)、改性聚碳酸酯(PC)。將各種成分配比好的發(fā)泡塑料原料加熱熔化后通過擠出機(jī)擠出并完全包覆在制作好的帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架上并通過模具形成所需的形狀，使發(fā)泡塑料完全填充帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)金屬骨架上的半圓形或橢圓形溝槽及表面的空隙與帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架完全緊密結(jié)合。待發(fā)泡塑料包覆層冷卻固化后，會(huì)在其表面形成一層光滑的硬質(zhì)塑料結(jié)皮，最后通過在發(fā)泡塑料包覆層表面按照需要進(jìn)行噴涂、覆膜、轉(zhuǎn)印等工藝加工成具有各種顏色和圖案的門窗型材，至此所述的帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材即加工完成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于采用發(fā)泡塑料作為包覆層，使復(fù)合型材具有更小的熱傳導(dǎo)系數(shù)，節(jié)能效果更加優(yōu)異，其發(fā)泡塑利表面形成的自然結(jié)皮堅(jiān)硬而且可以進(jìn)行豐富的顏色和圖案加工，更加美觀。同時(shí)由于采用帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架，在保證型材結(jié)構(gòu)牢固性的同時(shí)，其斷熱橋結(jié)構(gòu)減少了通過金屬骨架傳導(dǎo)的熱能，使型材的整體節(jié)能保溫性能大幅度提高。在加工帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架時(shí)采用的半圓形或橢圓形溝槽結(jié)構(gòu)能夠更 有利于發(fā)泡塑料在擠出時(shí)的快速填充，從而使發(fā)泡塑料包覆層更加牢固的包覆于金屬骨架上，其圓形或橢圓形溝槽結(jié)構(gòu)也為整個(gè)金屬骨架提供更加強(qiáng)大的抗彎曲能力，并保持發(fā)泡塑料包覆層與帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架之間的緊密結(jié)合。相比已有的斷橋鋁合金門窗型材，本發(fā)明采用的發(fā)泡塑料包覆層，是目前已知的非常有效的保溫材料之一，具有更加優(yōu)異的保溫性能。相比已有的塑料門窗型材，本發(fā)明采用帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架，為型材本身提供強(qiáng)有力的內(nèi)在支撐，組裝生產(chǎn)的門窗具有更優(yōu)異的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性。相比已有的鋼塑(鋁塑)共擠門窗型材，本發(fā)明中金屬骨架具有的斷熱橋結(jié)構(gòu)，能夠有效阻斷金屬骨架的熱能傳遞，減少通過金屬骨架傳導(dǎo)的熱量而更加節(jié)能。


圖I、圖2、圖3是本發(fā)明的三種實(shí)施例的截面示意中I、發(fā)泡塑料包覆層2、第一部分金屬骨架3、隔熱條4、第二部分金屬骨架5、半圓形或橢圓形溝槽
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)附圖及本發(fā)明做進(jìn)一步的分析。一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材斷面圖如圖I、圖2、圖3所示，其中I是發(fā)泡塑料包覆層2是第一部分金屬骨架3是隔熱條4是第二部分金屬骨架5是半圓形或橢圓形溝槽，制造本實(shí)施例時(shí)先通過金屬型材擠出設(shè)備按照設(shè)計(jì)形狀制備金屬骨架的兩個(gè)部分，即第一部分金屬骨架2和第二部分金屬骨架4。所需的兩部分金屬骨架制作完成后通過隔熱條3將兩部分金屬骨架連結(jié)為一體，使金屬骨架的兩個(gè)部分形成平行的不相接觸的斷熱橋結(jié)構(gòu)，所需帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架即制作完成。當(dāng)所需帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架制作完成后，再通過塑料型材擠出設(shè)備，將配比好的發(fā)泡塑料原料加熱熔化后擠出并完全包覆在帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架上并通過模具形成所需的形狀，使發(fā)泡塑料完全填充帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架上的半圓形或橢圓形溝槽及空隙形成發(fā)泡塑料包覆層1，以便于發(fā)泡塑料包覆層與帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架之間能夠更加緊密結(jié)合。待發(fā)泡塑料包覆層I完全硬化后，其表面形成一層光滑的硬質(zhì)塑料結(jié)皮，根據(jù)門窗型材表面顏色及花紋圖案的需要對(duì)所制備的帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材進(jìn)行噴涂、覆膜、轉(zhuǎn)印等后期加工工藝，使之具有更加豐富的圖案及色彩。至此，一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材制作完成。
本實(shí)施例中發(fā)泡塑料采用PVC-U添加微發(fā)泡制劑制得，金屬骨架的兩個(gè)部分采用鋁合金材料擠出為空心 管狀結(jié)構(gòu)，隔熱條采用與鋁合金材料具有近似熱膨脹率的玻璃纖維尼龍隔熱條。
權(quán)利要求
1.一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是采用帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架，帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架外部包覆發(fā)泡塑料。
2.如權(quán)利要求I所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架是由兩個(gè)金屬骨架部分使用具有隔熱性能的隔熱條連接成平行且不相接觸的斷熱橋結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是所述金屬骨架為兩部分，其形狀為空心管狀結(jié)構(gòu)或?qū)嵭慕Y(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架上帶有半圓形或橢圓形溝槽，溝槽開口寬度小于半圓形或橢圓形的最大橫截面寬度。
5.如權(quán)利要求I所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架材料是以鐵(Fe)元素或鋁(Al)元素為主要成分的金屬或合金。
6.如權(quán)利要求I所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是發(fā)泡塑料材料是PVC、PE、PC、PP、ASA、PMMA、塑木、聚苯醚(PPO)、改性聚苯醚(MPPO)、聚苯硫醚(PPS)、改性聚碳酸酯(PC)。
7.如權(quán)利要求I所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是發(fā)泡塑料包覆層表面可以進(jìn)行彩色噴涂、覆膜、轉(zhuǎn)印圖案或花紋。
8.如權(quán)利要求I和2所述的一種帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的復(fù)合門窗型材，其特征是具有隔熱性能的隔熱條是玻璃纖維尼龍隔熱條、陶瓷隔熱條、碳纖維隔熱條。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于建筑的門窗復(fù)合型材，由發(fā)泡塑料包覆層和帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬骨架構(gòu)成。其關(guān)鍵在于使用帶有斷熱橋結(jié)構(gòu)的金屬型材作為復(fù)合型材的骨架，并在帶有斷熱橋式金屬骨架表面包覆發(fā)泡塑料。使用這種門窗復(fù)合型材加工的門窗具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、保溫節(jié)能性能優(yōu)異、加工簡單方便、隔音降噪效果明顯的特點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)E06B3/30GK102619439SQ201110030549
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者李洪生 申請(qǐng)人:上海金河實(shí)業(yè)有限公司