[发明专利]竹木基内衬塑料门窗的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种建筑构件领域中的节能门窗，特别涉及一种竹木基内衬塑料门窗的制备方法。

背景技术

门窗是建筑围护结构的重要组成部分，虽然门窗在围护结构中所占面积不大，但却是建筑热交换、热传导最为活跃的部位，通过门窗引起的热损失是墙体的5～6倍。因此，节能门窗的研发与使用是降低建筑能耗的重要途径。

塑料门窗，即采用聚氯乙烯(PVC)为主要原料制作门窗的框材与扇料。其具有质轻、便于加工制作和大规模机械化生产、尺寸准确、外形美观、保温隔热性能优良、隔声性能优于其它材料门窗等优点。其在生产和使用过程中不产生对环境和人体的危害，且其在制造过程中也有明显的节能效果，生产能耗是钢窗的五分之一，是铝合金窗的九分之一。节能效果显著，因而得到迅速发展。

但是由于PVC材质物理性能差，如弹性模量仅是铝合金的1/36，拉伸强度仅是铝合金的1/12，抗弯强度仅是铝合金的1/28。为满足门窗型材力学性能要求，一般在以PVC为原料制作门窗型材时，采用钢材作为衬材，安置在PVC型材空腔之中，从而达到门窗安全标准。但是，采用此方法存在着以下缺陷：1.成本高。塑料门窗中所使用钢材提高门窗成本；2.保温性能差。钢材热导率为58.2W/(m·k)，不利于建筑保温节能；3.塑料门窗易变形，尺寸稳定性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、绿色环保、保温性好的竹木基内衬塑料门窗的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种竹木基内衬塑料门窗的制备方法，包括PVC型材，在PVC型材的空腔内填充衬材；衬材所使用的材料为木塑复合材料，衬材的制备方法包括以下步骤：

1)、配料：

衬材由以下质量含量的成分组成：45％～55％的再生树脂、40％～50％的植物纤维粉、1％～5％的植物纤维粉表面处理剂、1％～5％的润滑剂和1％～5％的增韧剂；

2)、将植物纤维粉先于100～110℃烘干2.5～3.5小时；在搅拌状态下，向上述烘干后的植物纤维粉中喷入植物纤维粉表面处理剂，喷入完毕，于110～130℃继续搅拌5～15分钟；

3)、在步骤2)的所得物中加入再生树脂、润滑剂和增韧剂，均匀混合；

4)、将步骤3)的所得物加入挤出机中，通过模具挤出成型，得到毛坯料；挤出机的温度控制为160～190℃，挤出机的机头压力为10～15MPa；

5)、将步骤4)所得毛坯料进行表面修整，使修整后的毛坯料与PVC型材的空腔相吻合。

作为本发明的竹木基内衬塑料门窗的制备方法的改进：

步骤1)中：

再生树脂为再生聚丙烯和/或再生聚乙烯；

植物纤维粉为木纤维粉、麻纤维粉、竹纤维粉、草纤维粉、糠皮粉或秸秆纤维粉；

植物纤维粉表面处理剂为马来酸酐；

增韧剂为三元乙丙橡胶；

润滑剂为聚酯腊和/或硬脂酸。

作为本发明的竹木基内衬塑料门窗的制备方法的进一步改进：步骤2)中：搅拌的转速为600～1000r/min。步骤3)中：以600～1000rpm的搅拌转速进行均匀混合。

在本发明步骤1)的配料中，较佳配比为：50％的再生树脂、45％的植物纤维粉、1％的植物纤维粉表面处理剂、1％的润滑剂和3％的增韧剂。在步骤4)中，挤出机的温度控制为180±5℃，挤出机的机头压力为15MPa。

本发明的竹木基内衬塑料门窗的制备方法，衬材的主要原料为再生树脂和植物纤维粉，这2者均为再生废弃物，因此本发明首先解决了塑料废弃物循环利用的问题，提高了再生塑料制品(即再生树脂)的附加值，减少了环境污染和解决了塑料难降解、燃烧处理产生有毒气体的问题。其次，本发明大量利用了植物纤维废料(利用植物纤维废料制成植物纤维粉)，减少了固体废弃物的排放量。本发明完全符合国家十二五规划中关于节能减排的要求。

衬材的整个生产过程几乎不会对环境造成污染，解决了再生树脂的回收利用与白色污染的问题，开辟了回收塑料(即再生树脂)的新途径。使用回收塑料和天然植物纤维材料，既环保且无污染。

采用本发明的衬材制备竹木基内衬塑料门窗，具有如下优点：

1、无污染：

本发明的衬材在生产、使用和燃烧的过程中，都不会产生对人体有害物质。

2、保温隔热性能好：

衬材充分填满PVC型材空腔，取代了保温性能差的钢材，提高了门窗保温隔热性能。

3、衬材的原料来源丰富、成本低廉：