1 前言     

      鋁合金門窗型材具有強度高、水密性及氣密性高、外（wài）觀精美、易於加工（gōng）等優點, 從20 世紀80 年代初開始在我國（guó）建築門窗行業得到廣泛應（yīng）用。但是, 進人90 年代末（mò）, 由於鋁合金的導熱性能（néng）好, 製作的門（mén）窗產品對於建築物的保溫性能（néng）差這一重要因素逐漸被人們所重視。居室的節（jiē）能保溫問題關係到千家萬戶, 與人民生（shēng）活息息相關。

      解（jiě）決門窗的保溫問題, 必須從鋁合金建築型材產品人手。2 0 世紀7 0 年代, 德國人（rén）開始采用在鋁（lǚ）型材中灌注PU 樹脂斷橋的方（fāng）法進行（háng）隔熱, 效果很好。PU樹（shù）脂在隔熱材料中被稱為隔熱王, 將其應用（yòng）於鋁合金建築型材上進（jìn）行（háng）保溫（wēn）隔熱是20 世紀末的（de）創（chuàng）舉。90 年代初, 德國率先研製開發了穿條輥壓法, 通過穿人（rén）的隔熱尼龍條把鋁合金型材的熱橋斷開, 從而實現了型（xíng）材的隔熱。這（zhè）兩（liǎng）種（zhǒng）新型建材產品的生產技術很快傳人中（zhōng）國。1998 年北京東亞鋁業有（yǒu）限公司在國內首先把灌注（zhù）PU 樹脂的隔熱型（xíng）材推向市場, 受到了國家建設部節（jiē）能（néng）辦（bàn）的高度重（chóng）視。上世紀末, 具有一定實力的鋁型材廠紛紛引進穿條輥壓（yā）設備, 穿條隔熱型材的生產形勢一片大好。目前生產灌注PU 樹脂隔熱型材的廠家隻有北京東亞鋁業有限公司, 而生產穿條隔熱型材的廠家國內已有5 0 餘家。當前隔熱型材所占市場份額僅為10 % 左右, 隨著國家（jiā）節能法規（guī）的不斷完善、市場發展的需要, 鋁合金隔熱型材在不久的將來將主宰（zǎi）鋁合金建築型材的產品市場, 前景可觀。現將鋁合（hé）金隔熱型材生產技術加以論（lùn）述。

      2灌注PU 樹脂隔熱鋁型材

      灌注PU 樹脂隔熱鋁型材把鋁合金強度（dù）高與PU樹脂導（dǎo）熱係數低的特性進行了巧妙的（de）結合, 優勢互補, 形成了新型的隔熱鋁型材產品。灌注的隔熱（rè）材料PU 樹（shù）脂導（dǎo）熱係數（shù）為（wéi）0. 05 W/ m·K ; 尺寸穩定性: 高溫80 ℃ , 48 小時為（wéi）-0. 37 % ; 常溫25 ℃ , 48 小時為（wéi）-0. 09 % ;隔（gé）熱型材的抗拉（lā）強度為70 N/ 仙擴; 抗剪切強度為lo N / n 耐; 老化（huà）性能測試推算: 在45 ℃ 的溫度條件下（xià）,壽命可達到45 年; 在35 ℃ 的溫度條件下壽命可達到（dào）70. 8 年。製作的（de）門窗產品抗風壓、水密性、氣密性可（kě）達到（dào）1 級; 導熱係數2. 9 —3. 2W / m·K; 隔聲性能so -40 d B。各（gè）項性能指標完（wán）全能夠滿足（zú）隔熱鋁合（hé）金建築型材的標（biāo）準要（yào）求。灌裝PU 樹脂隔熱型材的加工工藝難度較高, 國內（nèi）許多廠（chǎng）家都曾經作了大量的試驗工作, 成功率幾乎為零, 隻有北京東亞鋁業有（yǒu）限公（gōng）司經過了一年多的努力, 於19 98 年成功地完（wán）成了此項（xiàng）工作。其生產工藝為(主要工藝參數（shù）見表1 ) :

      這一工藝的主要難點（diǎn）: PU 樹脂白料的配製; 灌裝量和灌裝速度的控製; 灌裝後的排氣（qì）要充分, 以確保PU 樹脂充腔飽（bǎo）滿, 無氣泡。大部分廠家在試驗過程中出現6 米型材充腔不滿, 且PU 樹脂（zhī）隔熱層氣泡產生嚴重缺陷, 直接影響到隔（gé）熱型材的物理性（xìng）能和（hé）機械性能。隻要解決好充腔和（hé）無氣泡問題, 就可（kě）解決生產加工工藝的主要（yào）難點（diǎn）。

      3 穿（chuān）條隔熱鋁型材

      穿條隔熱鋁型材是（shì）采（cǎi）用機械加工的（de）方法把兩條鋁合金型材通過隔熱穿條進行聯接, 聯接的隔熱條起到隔熱斷橋的作用。目前, 隔熱條的主要材料有尼龍 (PA6 6 + G F )和PV C 兩種。隔（gé）熱（rè）條性能比較見表2。

      從表2 的性能比較可以看出, 尼龍條的物（wù）理機械（xiè）性能遠高於PV C 條, 製作高強度（dù）隔熱鋁門窗產品,不論是國內還是國外, 基本上都是采（cǎi）用尼龍6 十G F隔（gé）熱條材料。在價格上, 尼龍隔熱條（tiáo）價（jià）格是（shì）PV C 隔熱條的巧倍。穿條隔熱型材的物理、機械性能指標: 抗拉強度〕12 N/ mi n 平; 剪切強度孫24 N/ n 朋（péng）2 ; 製作的門窗 產品抗風壓強度可達到1 級; 水（shuǐ）密性、氣密性可達到2級; 導熱係數（shù）3 —3. 5W / m · K ; 隔聲性能可達到30 -35 dB 。各項性能指標完全（quán）達到隔熱（rè）保溫鋁型材的標準要求。這（zhè）種（zhǒng）產品的（de）加工方法（fǎ）簡單, 設備投人資金少（shǎo）, 一套（tào）簡單設備隻需20 餘萬元（yuán）, 一般（bān）鋁型（xíng）材（cái）廠家都可接受。雖然穿條（tiáo）隔熱型材（cái）加（jiā）工工藝簡（jiǎn）單, 但對鋁（lǚ）型材產（chǎn）品的加工尺寸精度（dù）要求（qiú）高, 複（fù）合處的型（xíng）材斷麵尺寸精度必須保證。穿（chuān）條隔熱鋁型（xíng）材生產工（gōng）藝為: 型材開齒（chǐ）一穿隔熱條（tiáo）~ 輥壓成形。主要（yào）工藝參數列人（rén）表3。

      這一工藝的難點是開齒（chǐ）深度和（hé）輥壓型材變形量。為確保穿條隔熱型材的物理、機械性能達（dá）到標準要求, 開（kāi）齒（chǐ）深度和輥（gǔn）壓型材變（biàn）形量必須達到工藝參數的要求, 複合處理鋁型（xíng）材的幾何尺寸（cùn）滿足尺寸精度要求, 否則型材的剪切強度不能滿足標準要求。如果輥壓變型量小, 型材與隔熱條輥（gǔn）壓處會出現漏雨水現象, 使門（mén）窗（chuāng）的水密性（xìng）大大降低。

      4 結束語

      二十一世紀是人（rén）類科學（xué）技術日新月異的時代。展望鋁合金建築型材（cái）的發展, 隨著新技（jì）術新材料的推出, 傳統的加工方法必將被新工藝取代。鋁合金建築型材必將走向節能環（huán）保（bǎo）之路, 新型的隔熱（rè）保溫鉛型材產品市場前景非常廣闊。在不久的將來必（bì）將開發出能夠實現保溫隔熱的鋁幕牆型材（cái）。