断桥隔热铝型材浇注胶

1 断桥隔热铝型材介绍
1.1隔热断桥铝合金门窗简介
断桥隔热铝合金门窗是市场中最高级的铝合金门窗，它是继木窗.铁窗.塑钢门窗和普通彩色铝合金门窗之后的第五代新型保温节能性门窗。它的表面可以氟碳喷涂、静电喷涂及阳极氧化处理等各种工艺为产品提供了缤纷的色彩，具有极佳的装饰效果和外观。
断桥隔热铝合金门窗及屋面
据相关文件，我国“九五”计划和2010年发展规划中对建筑节能提出了新标准，要求实施建筑节能50％的目标。而在建筑物中，门窗、墙体、屋面、地面为建筑能耗较大的四个部位，其中门窗列首位，约占50％，因此在开发新型结构门窗时首先是要适应建筑节能的要求。而断桥隔热铝门窗基本满足了在建工程的需要，保温、隔热、隔音性能好，且防结露，节能40％以上，是真正的绿色环保产品。它具有如下几个特性：
（1）抗风压及结构变形性能
断桥铝门窗之所以被广泛推广，主要在于它本身高强度的性能。新开发的断桥铝门窗正是基于此基础上研制开发的。此产品不会因新工艺的使用而影响性能，依然保留铝合金抗风压及抗变形的性能，耐冲击性能和结构强度大大优于塑钢门窗。
（2）隔热及隔声性能
断桥铝门窗是在特定设计的铝合金空腔之中嵌入PA66隔热条或灌注有隔热王之称的聚氨酯树脂，再将铝壁分离形成断桥。阻止了热量的传导。使冬季居室取暖与夏季空调制冷节能40％以上。
在寒冷的冬季，即使温差达50℃门窗也不会产生结露现象。同时门窗的隔声性能保持在30－40dB之间，使人们在闹市中也能拥有一个宁静温馨的空间。断桥铝门窗系列产品均采用了等压与四道密封相结合的原理，使其气密性达到国标一级、水密性达到国标二级。
　  （3）绿色环保
断桥铝门窗问世以来，就以其优良的性能得到广大用户的青睐，并取得了良好的经济效益和社会效益。 断桥铝系列产品先后在北京、石家庄、新疆、济南等地的工程中使用。根据用户反馈信息表明： 断桥铝门窗是一种真正的节能环保产品。断桥铝门窗的开发和研制得到工信部铝门窗幕墙委员会、北京市建委和有关部门的大力支持。
断桥铝门窗之所以得到各界的重视和支持，是因为产品本身潜藏着巨大的社会效益。通过理论计算， 断桥铝门窗节能达到40％以上。使用断桥铝门窗无老化问题之忧、无气体污染之困扰。在建筑达到寿命周期后，门窗可以回收利用，不会象塑钢一样带来回收处理困难。所以断桥铝门窗被确定为“绿色环保”产品。
1.2  断桥隔热铝合金的两种类型
断桥隔热型材的生产方式主要有两种，一种是采用PA66隔热条与铝型材，通过机械开齿、穿条、滚压等工序形成“隔热桥”，称为“穿条式”断桥隔热型材;另一种是把聚氨酯隔热材料浇注入铝合金型材的隔热腔体内，经过固化，去除临时金属连接桥等工序形成“隔热桥”，称为“注胶式”断桥隔热型材。
（1）穿条式隔热铝型材
穿条式隔热铝型材是由两个隔热条将铝型材内外两部分连接起来形成的，从而阻止铝型材内外热量的传导，实现节能的目的 。它起源于欧洲，适用于小窗低层的建筑，这就是它在欧洲产生并生存下来的原因。但它的强度、工艺、成本等方面就不是很理想。目前正规的隔热条是PA66，是用PA66尼龙加超细玻璃纤维来制作。抗拉强度较差，而且价格昂贵。
（2）注胶式隔热铝型材
注胶式隔热铝型材技术起源于美国，是由浇注成型的聚氨酯隔热桥将铝型材的内外两部分粘接成一个整体而形成的，以达到环保节能的目的。注胶式隔热铝型材的结构强度、隔热性能、美观度、生产工艺、效率以及成本等方面都比穿条式隔热铝型材更理想，是当前国内各大铝型材生产厂商大力提倡和扩大生产的新一代环保节能建材。
2  断桥隔热铝型材浇注胶
注胶式隔热铝型材技术起源于美国，所用隔热注胶为双组份聚氨酯材料，在国外主要由美国亚松公司和德国巴斯夫公司提供，在国内也主要由这两家公司提供技术和材料。两家公司的产品都是双组份聚氨酯胶粘剂，技术指标上差别不大。随着我国隔热铝型材行业的迅速发展，对隔热注胶的需求巨大，这两家公司均在国内设厂生产，其中亚松双组份隔热胶售价在35元/Kg左右，巴斯夫隔热浇注胶在国内市场上售价在30元/Kg左右。每吨铝型材用胶量约在80--130Kg，属于断桥隔热铝型材材料用量最大的化学品。以浙江栋梁新材为例，建有3条注胶式隔热铝型材生产线，2010年用胶量为1200吨左右。
在国内目前只有一家企业----大连固瑞也提供断桥隔热铝型材浇注胶，但其产品耐热耐候性和低温韧性与国外的隔热注胶产品相比而言还有较大的差距。市场报价23—25元/Kg之间，其客户主要是一些规模较小对成本很敏感的中小铝型材生产厂家。
我们十分关注中国的节能建材市场，尤其在聚氨酯隔热铝合金门窗型材方面独具慧眼，新研制开发的聚氨酯隔热胶不仅完全解决依赖国外产品的局面，同时也大大降低市场价格，该产品现已批量投放市场。相信，今后随着市场的不断的扩大，这种产品优良的内在品质和产品的可靠性以及它合理的市场价格必将给使用者带来更多的便利和实惠。
表1，几种注胶产品性能之对比
        进口某产品        国内某产品        ZJ601
A组分粘度，mPa.s        930        720        960
A组分含水量，%        0.02        0.06        0.02
B组分粘度，mPa.s        200        200        200
固化时间，秒        46        40        42
固化放热温度，℃        106        120        100
固化物硬度，邵D        72        80        75
纵向抗剪
特征值        常温,25℃,N/mm        90        76        136
        低温,-30℃,N/mm        76        45        124
        高温,80℃,N/mm        76        29        108
横向抗拉
特征值        常温,25℃,N/mm        72        67        80
        低温,-30℃,N/mm        74        64        86
        *高温,80℃,N/mm        42        15        46
  *按照国标GB5237-6之规定，高温下的横向抗拉特征值≥12N/mm，而其他不同温度下的纵向抗剪特征值和横向抗拉特征值均须≥24N/mm。
断桥隔热铝合金生产施胶时先将A、B两个组分先分别泵入注胶机的两个储罐中加热或冷却至25--30℃，按照一定的比例泵送至注胶机混合头中高速混合2秒中后均匀注入匀速移动的铝合金腔体中，初始以液体自动流平填充于型材隔热腔体内，约20秒开始放热粘度变稠不流动，2分钟即基本固化完成，具有较高的强度和硬度，20分钟左右胶条冷却至室温左右即可机械切除临时连接桥，完成断桥隔热铝合金的坯材生产。从表1中可以看出，ZJ601隔热注胶在高低温下的密封粘接性能优于现有市面上的产品，而在具体使用条件和操作性能上面与进口同类产品保持一致，客户在使用时可以不做任何修改直接替换。

3  断桥隔热铝型材浇注胶的生产和其他领域的使用情况
断桥隔热胶的两个组分一个为羟基封端的树脂，一个为异氰酸酯基团封端的树脂，两个组分按照一定比例混合固化起到填充和固化的作用。主要原料为聚醚多元醇或聚酯多元醇，改性的液化MDI。反应在反应釜中进行，整个过程无任何废气、废液、废渣产生，产品不含游离的TDI，在储存和使用时没有毒害，对环境也不会产生破坏。聚氨酯隔热胶是一种优良的环保节能产品，符合产业升级和发展的趋势。
聚氨酯树脂由于具备优良的粘接性、硬度、韧性和抗硫酸侵蚀等特性，因此聚氨酯树脂在蓄电池的制备过程中，聚氨酯树脂常被作为绝缘粘合树脂使用，用以粘结电池的盖板和基体。一般采用手工倾斜加工。他能与聚苯乙烯、胶木、硬橡胶、钢等材料有良好粘接性能，加之，聚氨酯树脂具备低温柔顺性，故使用聚氨酯树脂浇注的蓄电池电极具有良好的密封性能和粘结强度，因此目前聚氨酯树脂逐渐广泛用于蓄电池的粘接和灌封。
      聚氨酯是一种应用领域广泛其制品变化多样的产品，它可用来制成粘合剂、密封材料、防水材料、保温材料、片材、棒材、绝热材料和绝缘材料等等。由于它的这些特性，人们越来越注重开发利用聚氨酯及其制品。机械手的出现和人机界面的操作便利性，使聚氨酯在一些特殊领域提供了可能，如灯具防水密封、电控柜的门密封、铝型材的隔热、蓄电池的灌封等等。尤其是聚氨酯固化时间的可调性非常有利于提高工效。