[实用新型]加筋玻璃钢门窗框

说明书

加筋玻璃钢门窗框属建筑材料技术领域。

本实用新型是通过用加强筋来增强玻璃钢敞口异型材等技术措施后加工组成的一种新型建筑制品。

六十年代初，我国玻璃纤维工业兴起，同时引进了英国不饱合聚酯生产技术，促进玻璃钢工业的发展。七十年代以来，玻璃钢工业开始由军工，尖端技术产品迅速推广到民用，生产技术和产品品种增长很快，在我国已经成为一个新兴的行业。我国玻璃钢工业的发展现状及有关技术资料散见于期刊杂志，也常掺杂于阐述其它问题的论文中。较详细介绍该技术及发展现状的书有：肖翠蓉、唐羽章编著《复合材料工艺学》国防科技大学出版社，1991年10月。沈开献编《不饱和聚酯树脂及其应用》化学工业出版社1988年11月。由于玻璃钢工业由尖端、军工技术转到民用时间不长，在建筑工程上其产品多见于做玻璃钢波形瓦、玻璃钢卫生洁具等。有些地方也曾有过玻璃钢门窗，但其结构形式多为实心和空心结构，选择这种成型截面材料耗用量大，价格偏高，无法进一步推广应用，故这方面的专门论文和技术文件很难找到。与其关系密切的有塑料门窗，较全面系统介绍这方面的书有北京普辉化学建材有限公司编，李志英主编《聚氯乙烯塑料异型材与塑料窗制造技术》中国建材工业出版社，1993年4月。但因其制品易老化、变形、耐火性差，在建筑工程上实际应用还不多。

本实用新型的目的，就是提供一种新的建筑代木材料。它利用玻璃钢的成型方法，在模具中把玻璃钢加工成敞口异型材，并在敞口异型材内，镶嵌加强筋以提高其刚度。同时埋置拼装门窗框时能满足结构要求，且可直接进行机械联接的联接件，最后做夹芯结构层。该产品质优价廉，耐腐、耐老化、阻燃性好、不变形、光洁美观，可拼装成各种规格的门窗框，是理想的代木材料。本实用新型如能在建筑工程上得到推广应用，可节省大量木材，这对保护森林资源，保持生态平衡，造福子孙后代有其极重要的意义。

与传统的玻璃钢成型工艺相同，加工拼装成门窗框的玻璃钢敞口异型材以玻璃纤维作为增强材料，以不饱合聚酯树脂作为基体材料，作为增强材料的纤维，须满足以下要求：(1)纤维应有较高的弹性模量和极限强度。(2)纤维的直径应均匀稳定，表面状态良好。(3)在一股丝束中，各单根纤维之间的强度要均匀，以免产生增强不均匀，降低复合材料强度。作为基体材料的树脂应满足以下要求：(1)能将纤维牢固粘结，并能保护纤维，使之在复合材料制造过程中不被察伤。(2)能渗入各单根纤维间隙，对纤维实现分散粘结保护，防止纤维表面有空隙，制得密实的复合材料。(3)本身具有一定的塑性变形能力，可以将外加负荷所产生于复合材料中的应力有效地传递到纤维上去。(4)与纤维在化学上能长期相容，不产生不利的反应。(5)与纤维在热性能上相容，可以合理地发挥两种材料的效能。

玻璃钢异型材的生产工艺种类很多，如小批量生产可采取接触成型法。在接触成型工艺中，无论是手糊成型或喷射成型，基层合程序和所用模具是相同的。常用的模具有玻璃钢模具，其他还有环氧模具，木模，石膏模、金属模等。在使用模具前，模具表面必须被覆好蜡层，然后再被覆脱模剂如聚乙烯醇。模具上被覆好脱模剂后，必须完全干燥，再用刷子或喷射，将胶衣树脂被覆上去。如用刷子，一般用长软毛刷。刷两层，要注意不产生刷痕，等第一层完全固化后立即刷第二层。用喷枪时可以一次喷覆达到所需厚度。最终胶衣厚度为0.3～0.6mm(400～500g/m²)。在胶依达到一定的凝胶程度后，即用刷子或喷枪均匀地被覆上一层树脂。第一层树脂量要足够，使玻璃纤维毡能够湿透。可以用压辊轻压滚动，将覆合层中的潜伏空气挤出，排除干净。在短切纤维毡层中树脂与玻璃纤维的比例约为2∶1，经辊压赶出空气后，需待该层铺覆材料凝胶然后再继续铺层。如有用粗格子布，可以和毡交替叠层。有些玻璃纤维厂直接生产粗格子布和短切毡缝合在一起的产品，铺层更为方便，有效地防止了把两层粗格子布直接叠合的缺陷。用粗格子布可以使层合结构的强度和硬挺度增加，但不易彻底浸透树脂，也不容易和模具构形贴合。故不宜重叠使用。

胶衣层固化到适当程度后，也可以用喷射法铺层。喷枪的类型虽不同，但玻璃纤维短切部分的作用是相同的，将连续的无捻粗纱喂入喷抢附带的空气驱动的短切器，即被切断成一定长度(12-62mm)并由喷枪喷出的树脂流股带送到模具表面。最终产品中玻璃纤维含量为30-35％，如需大规模工化生产，可用袋压成形或模压成形的办法进行生产(详见前述的参与书)。