一种耐磨铝合金门窗及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨铝合金门窗及其制备方法，所述铝合金门窗本体上设有耐磨组合涂层，所述耐磨组合涂层由依次设置在铝合金门窗本体上的第一耐磨层、防腐层和第二耐磨层组成，所述第一耐磨层厚度为0.6‑0.8mm,所述防腐层厚度为0.3‑0.5mm,所述第二耐磨层厚度为1.0‑1.2mm；本发明专利技术通过在制备铝合金门窗本体时，在原料中加入稀土元素和铬粉，可以有效提高铝合金门窗本体的耐磨性能，通过在铝合金门窗本体表面设有耐磨组合涂层，能够进一步提高铝合金门窗的耐磨能力，同时还具有良好的防腐能力，设置两层耐磨层产生的耐磨效果更加持久稳定，耐磨寿命更长。

A wear-resistant aluminum alloy door and window and its preparation method

The invention discloses a wear-resistant aluminum alloy door and window and a preparation method thereof. The aluminum alloy door and window body is provided with a wear-resistant composite coating, which is composed of a first wear-resistant layer, an anticorrosive layer and a second wear-resistant layer successively arranged on the aluminum alloy door and window body. The thickness of the first wear-resistant layer is 0.6 \u2011 0.8mm, the thickness of the anticorrosive layer is 0.3 \u2011 0.5mm, and the thickness of the second wear-resistant layer is 0.3 \u2011 0.5mm The degree is 1.0 \u2011 1.2mm; the invention can effectively improve the wear resistance of the aluminum alloy door and window body by adding rare earth elements and chromium powder into the raw materials when preparing the aluminum alloy door and window body, and can further improve the wear resistance of the aluminum alloy door and window body by setting the wear-resistant composite coating on the surface of the aluminum alloy door and window body, meanwhile, it has good corrosion resistance, and two layers of wear-resistant layer are set The wear-resistant effect is more durable and stable, and the wear-resistant life is longer.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨铝合金门窗及其制备方法
本专利技术涉及铝合金门窗领域，尤其涉及一种耐磨铝合金门窗及其制备方法。
技术介绍
门窗是建筑物围护结构系统中重要的组成部分，按其组成材料来分，常见的门窗有木质门窗、玻璃门窗和铝合金门窗等。木质门窗易燃、易变形，被破坏后不易修复，容易开裂，结疤，抗腐蚀性能差，易受虫蛀等影响，且受潮易发生霉变；玻璃门窗存在易碎的缺陷从而限制其应用；铝合金门窗因其具有不易生锈、便于加工、价格比较低、重量轻、可做成复杂截面和构造等优点而被大规模用于工业化生产，此外，铝合金门窗安装与清理方便，但是，当前市场的铝合金门窗在使用中易发生表面磨损现象，磨损后的铝合金门窗表面易受到腐蚀，直接影响其美观和使用寿命，因此，本专利技术提出一种耐磨铝合金门窗及其制备方法，以解决现有技术中的不足之处。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种耐磨铝合金门窗及其制备方法，本专利技术通过在制备铝合金门窗本体时，在原料中加入稀土元素和铬粉，可以有效提高铝合金门窗本体的耐磨性能，设置两层耐磨层产生的耐磨效果更加持久稳定，耐磨寿命更长。本专利技术提出一种耐磨铝合金门窗，包括铝合金门窗本体，所述铝合金门窗本体上设有耐磨组合涂层，所述耐磨组合涂层由依次设置在铝合金门窗本体上的第一耐磨层、防腐层和第二耐磨层组成；所述铝合金门窗本体由如下质量比成份的原料组成：120-130份铝粉、15-18份铬粉、8-10份稀土元素、15-20份锡粉、10-12份铜粉、6-8份镍粉、6-8份镁粉、12-14份硅粉、6-8份锌粉、5-7份钛粉、2-4份锶粉和2-4份钴粉；所述第一耐磨层和第二耐磨层均由如下质量比成份的原料组成：55-60份脲醛树脂、35-45份丙烯酸六氟丁酯、25-35份苯乙烯、10-12份氧化铝、5-8份成膜助剂、10-12份二氧化硅、15-17份醋酸乙酯、3-5份乙酰胆碱、5-8份氧化硅、15-18份羟甲基纤维素钠、5-8份石墨粉、3-5份二氧化钼、1-3份流平剂和3-5份分散剂；所述防腐层由如下质量比成份的原料组成：45-55份氟碳树脂、25-32份苯乙烯、10-12份石墨烯、8-10份氢氧化铝、5-7份氢氧化钡、10-12份氧化锌、12-14份填料、5-8份硅烷偶联剂、5-8份分散剂和6-8份流平剂。进一步改进在于：所述第一耐磨层厚度为0.6-0.8mm,所述防腐层厚度为0.3-0.5mm,所述第二耐磨层厚度为1.0-1.2mm。进一步改进在于：所述填料由碳纤维、活性炭、导电炭黑、导电云母、滑石粉和有机膨润土按照2:1:1:1:1:3的比例混合而成。一种耐磨铝合金门窗的制备方法，包括以下步骤：步骤一：制备铝合金门窗本体，铝粉、铬粉、锡粉、铜粉、镍粉、镁粉、硅粉、锌粉、钛粉、锶粉和钴粉分别进行低温球磨粉碎，然后将低温球磨粉碎后的铝粉、铬粉、锡粉、铜粉、镍粉、镁粉、硅粉、锌粉、钛粉、锶粉和钴粉进行混合搅拌，再加入稀土元素进行超声波分散，得到混合料，然后将混合料在成型模具内静压成型，得到铝合金门窗生坯；步骤二：将铝合金门窗生坯在氮气环境下进行热压成型，得到铝合金门窗本体；步骤三：制备耐磨涂料，将脲醛树脂、丙烯酸六氟丁酯、氧化铝、二氧化硅、氧化硅、羟甲基纤维素钠、石墨粉和二氧化钼加入搅拌釜内进行升温搅拌40-45min，再将苯乙烯、醋酸乙酯、乙酰胆碱和分散剂进行混合制成第一添加剂，然后添加至搅拌釜内进行混合搅拌15-20min,最后将成膜助剂和流平剂加入搅拌釜内进行混合搅拌15-20min，然后将搅拌釜内所有混合后的原料导入均质器内进行均质处理12-14min，冷却至室温，制成耐磨涂料备用；步骤四：将制备好的耐磨涂料在铝合金门窗本体表面进行涂覆，控制涂层厚度为0.6-0.8mm，然后在氮气气氛中进行热固化，形成第一耐磨层；步骤五：制备防腐涂料，将氟碳树脂、石墨烯、氢氧化铝、氢氧化钡和氧化锌加入反应釜内进行升温搅拌35-40min，然后进行超声波分散处理5-8min，再将苯乙烯、填料、硅烷偶联剂和分散剂进行混合，第二添加剂，再将第二添加剂加入反应釜内进行混合搅拌25-30min，最后加入流平剂继续搅拌12-15min，冷却至常温后制成防腐涂料；步骤六：将制备好的防腐涂料在第一耐磨层表面进行涂覆，控制涂层厚度为0.3-0.5mm，然后在氮气气氛中进行热固化，形成防腐层；步骤七：待防腐层完全固化后，将步骤三中制备好的耐磨涂料在防腐层进行涂覆，控制涂层厚度为1.0-1.2mm，然后在氮气气氛中进行热固化，形成第二耐磨层；步骤八：待第二耐磨层固化后，再将整个铝合金门窗本体在85-90℃环境中进行加热15-20min，然后冷却，制成耐磨铝合金门窗。进一步改进在于：所述步骤一中低温球磨处理时，控制球磨处理温度为0-5℃，控制球磨等级为过300-400目筛，混合搅拌时控制搅拌时间为50-60min，控制搅拌转速为260-300r/min，超声波处理时控制压强为1.05-1.12MPa,超声波处理时间控制为12-15min。进一步改进在于：所述步骤二中热压成型具体过程为：将铝合金门窗生坯在氮气环境下先进行预加热1-1.5h，预加热温度控制为350-400℃，然后将温度调节至520-530℃后进行热压成型，得到铝合金门窗本体。进一步改进在于：所述步骤三中升温搅拌时，温度控制为85-90℃，均质处理时控制压强为1.25-1.42MPa,搅拌釜内搅拌转速控制为240-280r/min。进一步改进在于：所述步骤五中升温搅拌时控制温度为70-75℃，超声波分散处理时控制压强为1.15-1.25MPa，控制反应釜内搅拌转速为300-320r/min。进一步改进在于：所述步骤四和步骤七中热固化温度控制为95-110℃。进一步改进在于：所述步骤六热固化温度控制为110-115℃。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过在制备铝合金门窗本体时，在原料中加入稀土元素和铬粉，可以有效提高铝合金门窗本体的耐磨性能，通过在铝合金门窗本体表面设有耐磨组合涂层，能够进一步提高铝合金门窗的耐磨能力，同时还具有良好的防腐能力，设置两层耐磨层产生的耐磨效果更加持久稳定，耐磨寿命更长。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术做进一步详述，本实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。实施例一一种耐磨铝合金门窗，包括铝合金门窗本体，所述铝合金门窗本体上设有耐磨组合涂层，所述耐磨组合涂层由依次设置在铝合金门窗本体上的第一耐磨层、防腐层和第二耐磨层组成；所述铝合金门窗本体由如下质量比成份的原料组成：120份铝粉、15份铬粉、8份稀土元素、15份锡粉、10份铜粉、6份镍粉、6份镁粉、12份硅粉、6份锌粉、5份钛粉、2份锶粉和2份钴粉；所述第一耐磨层和第二耐磨层均由如下质量比成份的原料组成：55份脲醛树脂、35份丙烯酸六氟丁酯、25份苯乙烯、10份氧化铝、5份成膜助剂、10份二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨铝合金门窗，包括铝合金门窗本体，其特征在于：所述铝合金门窗本体上设有耐磨组合涂层，所述耐磨组合涂层由依次设置在铝合金门窗本体上的第一耐磨层、防腐层和第二耐磨层组成；/n所述铝合金门窗本体由如下质量比成份的原料组成：120-130份铝粉、15-18份铬粉、8-10份稀土元素、15-20份锡粉、10-12份铜粉、6-8份镍粉、6-8份镁粉、12-14份硅粉、6-8份锌粉、5-7份钛粉、2-4份锶粉和2-4份钴粉；/n所述第一耐磨层和第二耐磨层均由如下质量比成份的原料组成：55-60份脲醛树脂、35-45份丙烯酸六氟丁酯、25-35份苯乙烯、10-12份氧化铝、5-8份成膜助剂、10-12份二氧化硅、15-17份醋酸乙酯、3-5份乙酰胆碱、5-8份氧化硅、15-18份羟甲基纤维素钠、5-8份石墨粉、3-5份二氧化钼、1-3份流平剂和3-5份分散剂；/n所述防腐层由如下质量比成份的原料组成：45-55份氟碳树脂、25-32份苯乙烯、10-12份石墨烯、8-10份氢氧化铝、5-7份氢氧化钡、10-12份氧化锌、12-14份填料、5-8份硅烷偶联剂、5-8份分散剂和6-8份流平剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐磨铝合金门窗，包括铝合金门窗本体，其特征在于：所述铝合金门窗本体上设有耐磨组合涂层，所述耐磨组合涂层由依次设置在铝合金门窗本体上的第一耐磨层、防腐层和第二耐磨层组成；
所述铝合金门窗本体由如下质量比成份的原料组成：120-130份铝粉、15-18份铬粉、8-10份稀土元素、15-20份锡粉、10-12份铜粉、6-8份镍粉、6-8份镁粉、12-14份硅粉、6-8份锌粉、5-7份钛粉、2-4份锶粉和2-4份钴粉；
所述第一耐磨层和第二耐磨层均由如下质量比成份的原料组成：55-60份脲醛树脂、35-45份丙烯酸六氟丁酯、25-35份苯乙烯、10-12份氧化铝、5-8份成膜助剂、10-12份二氧化硅、15-17份醋酸乙酯、3-5份乙酰胆碱、5-8份氧化硅、15-18份羟甲基纤维素钠、5-8份石墨粉、3-5份二氧化钼、1-3份流平剂和3-5份分散剂；
所述防腐层由如下质量比成份的原料组成：45-55份氟碳树脂、25-32份苯乙烯、10-12份石墨烯、8-10份氢氧化铝、5-7份氢氧化钡、10-12份氧化锌、12-14份填料、5-8份硅烷偶联剂、5-8份分散剂和6-8份流平剂。


2.根据权利要求1所述的一种耐磨铝合金门窗，其特征在于：所述第一耐磨层厚度为0.6-0.8mm,所述防腐层厚度为0.3-0.5mm,所述第二耐磨层厚度为1.0-1.2mm。


3.根据权利要求1所述的一种耐磨铝合金门窗，其特征在于：所述填料由碳纤维、活性炭、导电炭黑、导电云母、滑石粉和有机膨润土按照2:1:1:1:1:3的比例混合而成。


4.一种耐磨铝合金门窗的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：制备铝合金门窗本体，铝粉、铬粉、锡粉、铜粉、镍粉、镁粉、硅粉、锌粉、钛粉、锶粉和钴粉分别进行低温球磨粉碎，然后将低温球磨粉碎后的铝粉、铬粉、锡粉、铜粉、镍粉、镁粉、硅粉、锌粉、钛粉、锶粉和钴粉进行混合搅拌，再加入稀土元素进行超声波分散，得到混合料，然后将混合料在成型模具内静压成型，得到铝合金门窗生坯；
步骤二：将铝合金门窗生坯在氮气环境下进行热压成型，得到铝合金门窗本体；
步骤三：制备耐磨涂料，将脲醛树脂、丙烯酸六氟丁酯、氧化铝、二氧化硅、氧化硅、羟甲基纤维素钠、石墨粉和二氧化钼加入搅拌釜内进行升温搅拌40-45min，再将苯乙烯、醋酸乙酯、乙酰胆碱和分散剂进行混合制成第一添加剂，然后添加至搅拌釜内进行混合搅拌15-20min,最后将成膜助剂和流平剂加入搅拌釜内进行混合搅拌15-20min，然后将搅拌釜内所有混合后的原料导入均质器内进行均质处理12-14min，冷却至室温，制成...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘乃正，
申请(专利权)人：安徽金鹏住工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34