CN102606030A - 木塑共挤门窗型材 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑门窗加工制造所需的异型材的技术领域，尤其涉及一种木塑共挤门窗型材。本发明是由PVC-U塑料型材和木塑型材构成一体的木塑共挤型材；将木塑型材原料与PVC-U塑料型材的原料分别经干燥器在70℃～80℃进行干燥后，分别将原料送入到木塑挤出机和PVC-U型材挤出机中，由各自挤出机初始温度110℃～120℃逐段加热，到主机计量段后，在175℃～180℃熔融、塑化，再分别由两台塑料挤出机同步挤出的物料输入到一台复合共挤的型材成型模具中，在175℃～190℃成型，再在真空定型模具中真空成型后，在5℃～15℃真空水槽中水冷却成型，经牵引、切割及常规后续加工工序制成。室内木室外塑，提高门窗所需各项性能指标及保温性能，填补了门窗异型材木塑复合技术领域的空白。

Description

木塑共挤门窗型材

技术领域

本发明涉及建筑门窗加工制造所需的异型材的技术领域，尤其涉及一种木塑共挤门窗型材。

背景技术

 目前建筑行业所应用的建筑门窗可分为以下几种：

实木门窗：实木门窗多用于室内，由于木材的特性，纯实木门窗极少用于室外。

铝包木窗：外层采用了铝合金型材，室内部分采用了木材，在室内看具有木质的感觉，由于木材属于稀缺资源，价格较高，同时维护费用较高，防潮性能差，易龟裂。

钢制门窗：用于防火门，彩钢窗用于一般性建筑，应用比例较小。

铝合金门窗：众所周知，普通的铝窗在北方已经很少用了，隔热断桥铝窗性能还可以，但是由于质感还是金属色，木纹转印等人为仿木还是满足不了人们对木质材料的追求。

塑钢门窗：目前中低档的建筑普遍选用的门窗材料，虽然节能保温效果有一定的提高，但完全的冷色调，无法满足人们在外观上的需求。

玻璃钢窗：挤出的窗型材，机械性能和物理性能较好，但缺少温馨、自然的视觉效果。

铝木窗即木塑与铝合金型材结合：比较适合当今建筑门窗要求的节能窗型材，但成本较高，只有高档别墅和很少的高档建筑才能用的起的门窗。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的技术问题，而提供了一种木塑共挤门窗型材。它具有低碳节能、绿色环保、隔热保温的显著效果，可以极大地提高型材的抗风压性、气密性、水密性，不易裂、不易变形、不易腐蚀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

木塑共挤门窗型材，它包括PVC-U塑料型材和木塑型材，它是由PVC-U塑料型材和木塑型材构成一体的木塑共挤型材；是将木塑型材原料与PVC-U塑料型材的原料分别经过干燥器在70℃～80℃温度下进行干燥后，分别将原料送入到木塑挤出机和PVC-U型材挤出机中，由各自挤出机初始温度110℃～120℃逐段加热，到主机计量段后，在175℃～180℃温度下进行熔融、塑化，再分别由两台塑料挤出机按比例同步挤出的物料输入到一台复合共挤的型材成型模具中，在175℃～190℃温度下进行成型，再在真空定型模具中真空成型后，在5℃～15℃的真空水槽中进行水冷却成型，再经牵引、切割及常规后续加工工序制成。通过上述的生产工艺过程完成了木塑共挤的门窗型材

所述的木塑共挤型材的内面为木塑型材，外面为PVC-U塑料型材或木塑局部复合共挤型材。

所述的木塑型材与PVC-U塑料型材相连接的面上均设有相吻合的凹槽和凸台。

所述的木塑型材采用中空多腔室或半腔室结构，内部被分隔成数个充满空气的密闭或半密闭小空间。

所述的木塑型材、PVC-U塑料型材可以与铝型材通过镶嵌、粘接连接成一体。

所述的铝型材设在木塑型材和PVC-U塑料型材的中间层。

所述的铝型材上设有一个以上凸台。

所述的铝型材外部设有木塑与PVC-U复合型材。

木塑材料的性能特点：

1、耐候性能好，使用寿命长。木塑材料在原料中采用了高科技特殊配方，并添加了光稳定剂、热稳定剂、抗紫外线剂和低温抗冲击剂等改性剂，使木塑产品具有更佳的耐候性、耐老化性和抗紫外线破坏的性能，可长期使用于气候形态变化大的环境中，在－25℃～＋65℃之间，经受烈日、暴雨、风雪、干燥、潮湿之侵袭而不变质、不脆化、性能不衰。经研究资料表明，木塑的老化过程是一个十分缓慢的过程，其老化降解仅在一个表面薄层内进行，经30年自然老化后，老化层渗透深度在表面层0.08～0.2mm范围，仅表现在视觉外观上的适度氧化变浅，力学性能基本上没有变化，相对而言，降解层的厚度对于壁厚2.5mm以上的型材产品来说影响甚小，并且降解到一定程度时不再继续进行，使用性能仍能满足国家相关标准中规定的性能指标，不会影响使用。

2、木塑保温隔热性能佳，节约能源。热工性能与应用性能显示木塑良好的优越性，通常一栋具有冷、暖气空调的现代建筑物，门窗以及建筑体使用的产品材质是影响室内的能源传散损失的重要因素。因此，建筑产品隔热保温性能的好坏，应取决于产品材质的选用和断面结构，材料应用设计综合的隔热保温效果。木塑材料的导热系数为0.15W∕（m²·K）仅为钢材的1/340，铝材的1/1370，与其它材料相比其各项性能和指标也占优势。

 本发明木塑共挤门窗型材与现有木窗、钢窗、铝窗、塑钢窗、铝木复合窗型材相比较，其抗风压性能、水密性能、气密性能、保温性能、空气声隔性能、采光性能、外观效果性能、耐腐蚀性能、环保性能、防虫性能、热膨胀性能、阻燃性能、电绝缘性能、防盗性能、加工精度、可回收性、维护保养等性能均优于其它型材。

木塑型材多采用中空多腔室或半腔室结构，内部可被隔成数个充满空气的密闭或半密闭小空间，使热传导率可相对降低；木塑材料的干密度小，含水率低，以及型材和应用设计结构的不同，使其具有良好的隔热保温性能，故与一般相同面积的其它材料相比其隔热保温性能更优，据有关试验证明，在采暖建筑中，使用木塑门窗型材加三层中空玻璃或低辐射LOW-E中空填充氩气玻璃，冬季室内温度可提高4～5℃，可节省采暖能源消耗30%以上，为良好的建筑节能之用材。

本发明的有益效果是：本发明是在木塑复合共挤的工艺条件下一次成型而成的，其结构合理，室内木室外塑，不仅提高了门窗所需的各项性能指标，又使外观效果达到了返璞归真，回归自然的设计理念。本发明涉及建筑门窗加工制造所需的异型材，选用低碳节能、绿色环保、隔热保温的木塑配方原料与未增塑聚氯乙烯PVC-U材料复合共挤成型新工艺，集公知目前木窗、钢窗、铝合金窗、塑钢窗、铝木复合窗等各自的优势。以低碳节能、绿色环保为理念，将木塑配方原料与塑钢窗的材料PVC-U相结合，使门窗的保温性能得到提高，外观更加精美。本发明是PVC-U型材和以PVC为载体的木塑型材各自的加工成形工艺完美结合，应用了异型材复合共挤成型新工艺和镶嵌组合工艺，填补了门窗异型材木塑复合技术领域的空白。

本发明的木塑共挤门窗型材集上述门窗的各自优点，克服其不足，设计出绿色环保、节能保温，抗风压性、气密性、水密性极大提高，不易裂、不易变形、不易腐蚀，木质感强，纹理自然的门窗型材，是广大群众可以用得起的木塑门窗。

本发明的外观效果：室外部分仍沿用传统塑钢门窗或使用目前部分应用的彩塑型材的外观风格，，室内部分可以采用木塑型材。木塑型材在生产过程中形成随机的自然木质纹理，具有目前普通塑钢门窗通过贴皮、转印等工艺无法达到的木质效果，让普通百姓也能享受到高档木质风格门窗。

本发明的结构特点还包括具有超大截面，多腔异型材和多条密材料的应用的特点，极大地提高了抗风压性、气密性、水密性。木塑型材隔热性能优于PVC，是铝合金导热系数的1/1370，可使门窗K值控制在2.2以内，如果采用低辐射LOW-E玻璃制作的填充氩气的中空玻璃，K值还可以控制在2.0以内基本上可以满足了高寒地区的节能保温要求，同时克服了传统木材在门窗的应用中产生的易裂、易变形、易腐蚀等天然缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明第二实施例的结构示意图；

图3是本发明第三实施例的结构示意图。

图中：PVC-U塑料型材1，木塑型材2，铝型材3，木塑与PVC-U复合型材4。

具体实施方式

实施例1：

本发明是一种木塑共挤门窗型材，如图1所示，它包括PVC-U塑料型材1和木塑型材2，它是由PVC-U塑料型材1和木塑型材2构成一体的木塑共挤型材；是将木塑型材原料与PVC-U塑料型材的原料分别经过干燥器在70℃温度下进行干燥后，分别将原料送入到木塑挤出机和PVC-U型材挤出机中，由各自挤出机初始温度110℃逐段加热，到主机计量断段后，在175℃温度下进行熔融、塑化，再分别由两台塑料挤出机按比例同步挤出的物料输入到一台复合共挤的型材成型模具中，在175℃温度下进行成型，再在真空定型模具中真空成型后，在5℃～15℃的真空水槽中进行水冷却成型，再经牵引、切割及常规后续加工工序制成。通过上述的生产工艺过程完成了木塑共挤的门窗型材。

本发明所述的木塑型材2与PVC-U塑料型材1是通过镶嵌、粘接连接在一起的，所述的木塑共挤型材的内面为木塑型材，外面为PVC-U塑料型材，所述的木塑型材2与PVC-U塑料型材1相连接的面上均设有相吻合的凹槽和凸台。

本发明所述的木塑型材2采用中空多腔室或半腔室结构，内部被分隔成数个充满空气的密闭或半密闭小空间，这种设计结构便于使木塑型材2和PVC-U塑料型材1的连接更加牢固，也可以使得复合共挤型材的牢固度得到很大的提高。

实施例2：

本发明是一种木塑共挤门窗型材，如图1所示，它包括PVC-U塑料型材1和木塑型材2，它是由PVC-U塑料型材1和木塑型材2构成一体的木塑共挤型材；是将木塑型材原料与PVC-U塑料型材的原料分别经过干燥器在75℃温度下进行干燥后，分别将原料送入到木塑挤出机和PVC-U型材挤出机中，由各自挤出机初始温度115℃逐段加热，到主机计量段后，在178℃温度下进行熔融、塑化，再分别由两台塑料挤出机按比例同步挤出的物料输入到一台复合共挤的型材成型模具中，在180℃温度下进行成型，再在定型模具中真空成型后在10℃的真空水槽中进行水冷却成型，再经牵引、切割及常规后续加工工序制成。通过上述的生产工艺过程完成了木塑共挤的门窗型材。

实施例3：

本发明是一种木塑共挤门窗型材，如图1所示，它包括PVC-U塑料型材1和木塑型材2，它是由PVC-U塑料型材1和木塑型材2构成一体的木塑共挤型材；是将木塑型材原料与PVC-U塑料型材的原料分别经过干燥器在70℃～80℃温度下进行干燥后，分别将原料送入到木塑挤出机和PVC-U型材挤出机中，由各自挤出机初始温度120℃逐段加热，到主机计量段后，在175℃～180℃温度下进行熔融、塑化，再分别由两台塑料挤出机按比例同步挤出的物料输入到一台复合共挤的型材成型模具中，在190℃温度下进行成型，再在真空定型模具中真空成型后，在15℃的真空水槽中进行水冷却成型，再经牵引、切割及常规后续加工工序制成。通过上述的生产工艺过程完成了木塑共挤的门窗型材。

实施例4：

本发明所述的木塑共挤型材的外面为PVC-U塑料型材1，内面为木塑型材2，其它同实施例1相同。

实施例5：

如图2所示，本发明所述的木塑型材2、PVC-U塑料型材1可以与铝型材通过镶嵌、粘接方式连接成一体，其中铝型材3设在木塑型材和PVC-U塑料型材的中间层，铝型材3上可以设有一个、二个、三个……等凸台，使铝型材3起到一个凸凹镶嵌咬合连接作用。并且在PVC-U塑料型材1外部设有木塑与PVC-U复合型材4，在木塑材料的外表面，选用一种抗UV、抗老化的高分子材料，与木塑材料局部复合共挤，作为型材的室外部分，其特点是外部材料抗老化，内部材料隔热性能好，取各自优点，型材中间部分选用铝合金材料，目的是利用铝合金材料具有机械性能好的优点，改进了塑钢窗使用钢衬，生产加工工艺复杂的弊端，使生产加工工艺简单化，生产加工效率得以提高，成本得以降低。

实施例6：

如图3所示，本发明所述的木塑型材2为中间带有中空凸起的“凸”字型结构，其它同实施例1相同。

Claims (8)

1.木塑共挤门窗型材，它包括PVC-U塑料型材（1）和木塑型材（2），其特征是：它是由PVC-U塑料型材（1）和木塑型材（2）构成一体的木塑共挤型材；是将木塑型材原料与PVC-U塑料型材的原料分别经过干燥器在70℃～80℃温度下进行干燥后，分别将原料送入到木塑挤出机和PVC-U型材挤出机中，由各自挤出机初始温度110℃～120℃逐段加热，到主机计量段后，在175℃～180℃温度下进行熔融、塑化，再分别由两台塑料挤出机同步挤出的物料输入到一台复合共挤的型材成型模具中，在175℃～190℃温度下进行成型，再在真空定型模具中真空成型后，在5℃～15℃的真空水槽中进行水冷却成型，再经牵引、切割及常规后续加工工序制成。

2.根据权利要求1所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的木塑共挤型材的内面为木塑型材（2），外面为PVC-U塑料型材（1）或木塑局部复合共挤型材。

3.根据权利要求1所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的木塑型材（2）与PVC-U塑料型材（1）相连接的面上均设有相吻合的凹槽和凸台。

4.根据权利要求1所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的木塑型材（2）采用中空多腔室或半腔室结构，内部被分隔成数个充满空气的密闭或半密闭小空间。

5.根据权利要求1所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的木塑型材（2）、PVC-U塑料型材（1）可以与铝型材（3）通过镶嵌、粘接连接成一体。

6.根据权利要求7所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的铝型材（3）设在木塑型材（2）和PVC-U塑料型材（1）的中间层。

7.根据权利要求7或7所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的铝型材（3）上设有一个以上凸台。

8.根据权利要求7所述的木塑共挤门窗型材，其特征是：所述的铝型材（3）外部设有木塑与PVC-U复合型材（4）。

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