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聚合物納米材料在隔熱條中的應(yīng)用

發(fā)布日期:2012-12-11     瀏覽:1784

一、“隔熱鋁材”的隔熱條概況

  鋁合金門窗具有重量輕、強度高、剛性好、耐腐無毒、防火性能優(yōu)異、采光面積大、裝飾效果好、使用壽命長等特點,但其導熱系數(shù)比較大,保溫隔熱性能差,價格比較高,這些固有的缺陷限制了它在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著高檔建筑的發(fā)展,節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用推廣,國內(nèi)外鋁型材廠家通過采用″斷熱鋁材″彌補了鋁合金的固有缺點,新型隔熱鋁合金門窗逐漸被人們認可,用量有逐年上升的趨勢,有專家預測鋁合金門窗極有可能趕上塑料門窗的用量。

  “斷熱鋁材”中關(guān)鍵部件是用滾壓方式安裝的“隔熱條”,從某種意義上說隔熱條的性能決定了新型隔熱鋁合金門窗的高效節(jié)能性能。

  近年來,由于越來越多的建筑商選用帶隔熱條的鋁合金門窗,隔熱條市場發(fā)展前景很好。為打破國外隔熱條產(chǎn)品的壟斷,國內(nèi)眾多專家經(jīng)過多年努力,已開發(fā)出國產(chǎn)化隔熱條。目前國內(nèi)市場上流通的主要是用PVC.ABS、PA66三種塑料基體制成的隔熱條。它們各有優(yōu)缺點,見下表。

  一般來說PVC.ABS隔熱條具有外觀漂亮、價格低的優(yōu)點,但是由于PVC.ABS樹脂本身強度較低,耐熱性能差,故加工成的斷熱鋁材門窗的整體強度和安全性得不到保證。但因其成本低,仍擁有一部分低端 市場。

  目前能達到節(jié)能門窗隔熱條性能要求的只有PA66隔熱條,但其價格偏高,影響了市場占有量。因此,對于目前國內(nèi)市場發(fā)展水平,需要一種性能價格比較適宜的隔熱條。納米技術(shù)改性聚合物為此提供了一條可行的道路。

  二、納米材料改性塑料樹脂

  納米復合材料是指兩相顯微結(jié)構(gòu)中至少有一相的一維尺度達到納米量級?!熬酆衔锛{米改性技術(shù)”的核心問題之一是如何解決納米粒子團聚,使其均勻地分散到塑料基體中去。美國(Cornell大學,Michigan大學州立大學等)、日本(豐田研發(fā)中心等)、中國(中科院化學所工程塑料國家重點實驗室等)研究結(jié)果給出:通過插層化處理的n-MMT(有機蒙脫土),利用插層聚合復合、熔融插層復合等方法,可以解決無機納米材料在塑料基體中分散不均勻的難題,制成″納米塑料″,實現(xiàn)聚合物基體與無機物分散相在納米尺度上的復合,有效地提高了塑料的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性等性能,同時又保留了塑料本身的耐沖擊性,并且提高塑料的熔體強度,具有擠出加工性能優(yōu)良等特點。

  三、納米材料改性尼龍6(PA6)隔熱條

  尼龍6較之尼龍66(PA66)樹脂在性能上有相當?shù)牟罹?,但PA6與PA66價格差距顯著,若能用PA6生產(chǎn)出合格的隔熱條,則其價格可下浮10%以上,其性能價格比將有明顯的提升,從而具有較強的市場競爭力,會為用戶節(jié)省很大一筆資金。

  XX科技發(fā)展有限公司與臺州京黃納米材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)有限公司共同合作,應(yīng)用納米材料技術(shù)和玻纖混雜(Hybrid)改性PA6.由于PA6基體與無機納米材料片層的良好結(jié)合及混雜效應(yīng),PA6納米混雜復合材料表現(xiàn)出很好的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,并保持了優(yōu)良的擠出加工性能;同時,PA6納米混雜復合材料的阻隔性顯著提高,特別是水蒸氣透過率降低了三分之一以上,大大改善了尼龍樹脂固有的吸水性問題。目前納米混雜復合PA6隔熱條產(chǎn)品基本達到了PA66隔熱條的性能要求。

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