[发明专利]木塑复合装饰性节能型材及其制造方法

说明书

技术领域

 本发明直接涉及建筑门窗型材，特别涉及一种在实木指节集成材的室外侧表面上包覆PVC膜，形成的一种木塑复合装饰性节能门窗型材。

背景技术

在人类的发展进程中，人们通过自己的勤奋和智慧，刨造了无数璀璨的人类文明。

在这些浩如烟海的人类文明中，建筑，自从人类文明诞生之时，就一直伴随着人类的发展。为人们遮风避雨提供保护，为人们交流学习提供场所，为人们纪念祭祀提供精神寄托……

自从有了建筑，也就有了门窗。门窗工艺在人类的发展长河中，作为一项与人们朝夕相处的文明，一直延续至今。

当然，现今的门窗，它已经远远地超越了它原有的定义。它不仅仅只是简单地为人们的生活通光透气，也不只是简单支撑在墙上的一个木框。

随着人类科技的发展，新的材料不断地在门窗中被应用，如玻璃、金属、塑料等等。随着人类生活水平的提高，好看的、防盗的、保温节能等等具有各种各样功能的门窗已经成为了人们所追求的目标。随着人类人口的急剧增长，地球资源的不断减少，生存环境的不断恶化，不得不促使人们开始寻求性能更加优越的材料来制作门窗。

在门窗的发展历程中，用来制作门窗的材料也经历了数次更新。从传统工艺的木门窗、到近代的钢门窗、再到现今具有保温节能功能的塑钢门窗、铝合金断桥隔热门窗、铝木复合门窗以及实木门窗。

构成门窗的材料一般都要有装饰、防腐、抗老化、耐候性等方面的要求。为达到各种要求，门窗材料并不是直接裸露使用的，一般还要在材料的外表面采取一定的防护和装饰措施。常见的节能门窗型材其表面处理和优缺点如下：

（1）铝合金断桥隔热门窗型材：其表面的处理方式通常有表面阳极氧化、表面静电粉末喷涂、表面氟碳喷涂、表面电泳涂装等。这些方式，有的颜色附着力差，易裉色；有的价格高；有的易剥离等缺点。同时，铝合金的传热系数较高，不利于门窗的节能。断桥隔热型材中的隔热材料和铝型材的线膨胀系数差距很大，在热胀冷缩时二者之间易产生较大应力和间隙，很容易造成隔热桥遭到断开和破坏。从铝锭到断桥隔热型材成型，在整个生产过程中，工艺程序繁杂，投入的设备种类较多，需要消耗很多能源，因此，价格较贵。图1为现有技术的塑钢型材端面图；其中，1为PVC型材，2为衬钢。

（2）PVC塑钢型材：用工业改性PVC材料制成，这种材料保温节能、隔音、密封、绝缘性能都较好，但是强度较差、脆性大、长时间会产生色变、燃烧时还有毒排放。由于强度较差，因此，在门窗的加工过程中，还要在型材的腔体内加入衬钢，以增加其强度，加工过程较麻烦，开启门窗内扇份量重，五金件的使用寿命难以保证。图2为现有技术的铝合金断桥隔热型材端面图；其中，3为铝合金型材，4为尼龙隔热条，5为铝合金型材。

（3）铝木复合型材：现在市场上用得最多的铝木复合门窗型材，其铝木两种材料并没有有机地融合成一个不可分割的整体。而是采用尼龙卡件等形式，将具有一定形状的铝合金型材和木材机械式地连接在一起。由于铝合金、木材、尼龙三种材料各自具有不同的强度和热膨胀系数，因此，使用较长时间以后，容易造成铝框和木框的连接松动，卡件断裂、脱落等情况。这种复合型材，铝合金的用量比重超过了30%，绝大数甚至超过了70%，从原材料到成为成品门窗，要经过很多的工艺环节，因此，生产成本和能源消耗极大。图3为现有技术的分离式木铝复合型材端面图；6为实木指接集成材，7为自攻连接螺丝，8为尼龙铝木连接卡件，9为铝合金型材。

（4）实木型材：用来加工现代木门窗的木材，都要经过烘干、去结、拼宽、拼厚形成指接集成材，用以解决木材本身的形变，提高木材的利用率。木材本身是一种天然的有机材料，具有良好的视觉特性，能给人以舒适感。丰富的纹理、光泽和颜色，具有美丽的装饰性，能给人以温馨感。有良好的电绝缘和热绝缘性，并且性能稳定。同时热传导系数比较低，有较好的保温效果，可降低因保温而引起的能源消耗。木材加工成型后，还要经过打磨、浸漆、喷漆等工艺。但是，对于用做建筑外墙围护结构的门窗，要经过天长日久的风吹、雨淋、日晒，其木材的抗腐、抗耐候性能还是不如铝合金、PVC等材料。图4为纯木型材的横截面示意图。

门窗作为建筑外墙围护结构之一，占到了建筑立面面积的20%－30%左右，有着采光、通风、保暖、挡雨、隔音降噪等功能。同时也是建筑外墙围护结构中最薄弱环节。建筑能耗占到了社会总能耗的30%，然而建筑在使用过程中，有50%的能量都是通过门窗流失的，所以研究门窗材料对整个建筑节能异常重要。