断桥型材、其制备方法及应用技术

本发明专利技术提供一种断桥型材，包括断桥本体和表层结构，所述表层结构连接于所述断桥本体的外周面并与所述断桥本体相连接，所述断桥本体的材料包括纤维材料和高分子材料，且所述高分子材料的残炭率大于等于40％。本发明专利技术还提供一种该断桥型材的制备方法及其应用。断桥本体在高温大火燃烧时会有部分型材发生炭化反应，纤维材料的熔点高，并为不燃材料，能有效阻隔火焰的传播蔓延，该纤维材料还能有效起到骨架的支撑作用，因而保证断桥本体整体结构的完整性，使得所述断桥型材在遇到火灾时，不会发生坍塌变形，表层结构连接于断桥本体的外周面并能够提高所述断桥型材整体抗冲击能力。

Broken bridge profile, its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
断桥型材、其制备方法及应用
本专利技术涉及耐火制品
，特别是涉及一种断桥型材、其制备方法及应用。
技术介绍
断桥型材可用于耐火门窗，断桥型材由于具有良好的耐火性能因而能在发生火灾时，降低火势的蔓延以给救火提供缓冲时间，并保证型材框架的完整性。现有的断桥型材主要有断桥铝或耐火高分子材料，该断桥型材通常需要在其内部空腔填充其它耐火材料，比如钢衬、防火灌注料、防火膨胀条等。但是在断桥型材内部空腔填充上述耐火材料，所涉制备过程较为复杂，制备成本较高且效率较低，还有些耐火材料比如防火灌注料易腐蚀断桥型材，有些耐火材料比如钢衬质量较大，长期使用过程中易造成断桥型材的下垂，从而影响断桥型材的结构稳定性。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状提供一种制备工艺简单且耐火性能好的断桥型材、其制备方法及应用。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供一种断桥型材，包括断桥本体和表层结构，所述表层结构设置于所述断桥本体的外周面并与所述断桥本体相连接，所述断桥本体的材料包括纤维材料和高分子材料，且所述高分子材料的残炭率大于等于40％。在其中一个实施例中，所述表层结构的杨氏模量与所述断桥本体的杨氏模量之比为(1.5～10):1。在其中一个实施例中，所述纤维材料包括玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维中的至少一种，所述高分子材料包括酚醛树脂、苯并噁嗪树脂中的至少一种，所述表层结构的材料包括铝、铝合金、钢、不锈钢、铜中的至少一种。在其中一个实施例中，所述高分子复合材料中的所述纤维材料的质量百分数为60％～85％。在其中一个实施例中，所述断桥本体内部设有空腔；及/或，所述断桥本体的壁厚大于等于3mm。在其中一个实施例中，所述断桥型材还包括连接于所述断桥本体与所述表层结构之间的阻燃胶；及/或，所述断桥型材还包括贴设于所述断桥本体和/或所述表层结构的表面的防火膨胀条。在其中一个实施例中，所述断桥本体的外侧壁上设置有卡凸和卡槽两者中的一个，所述表层结构的内侧壁上设置有卡凸和卡槽两者中的另一个；及/或，所述表层结构的外侧壁向外延伸并形成有用以安装外部五金件的安装槽。根据本专利技术的另一方面，还提供一种断桥型材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将高分子材料、固化剂、促进剂混合，得到第一混合物；提供纤维材料，并使所述纤维材料与所述第一混合物混合，形成第二混合物；将所述第二混合物拉挤成型并在拉挤成型的过程中进行固化处理，得到断桥本体；以及提供表层结构，并将所述表层结构连接于所述断桥本体，得到所述断桥型材。在其中一个实施例中，所述固化处理的起始温度为150℃～190℃，终止温度为200℃～240℃。在其中一个实施例中，所述第一混合物中，所述高分子材料、所述固化剂、所述促进剂的质量比为100:(3～10):(3～10)。根据本专利技术的再一方面，还提供一种上述任一项所述的断桥型材在门、窗上的应用。与现有技术相比，本专利技术的所述断桥型材的有益效果在于：所述断桥本体由纤维材料及高分子材料复合而成，该高分子材料具有较高的残炭率，阻燃性较好，在高温大火燃烧时会有部分型材发生炭化反应，而且在没有明火的情况下断桥本体会充分炭化并耐高温灼烧。同时，纤维材料的熔点高，并为不燃材料，能有效阻隔火焰的传播蔓延，该纤维材料还能有效起到骨架的支撑作用，因而保证断桥本体整体结构的完整性，使得所述断桥型材在遇到火灾时，不会发生坍塌变形。进一步的，所述表层结构连接于所述断桥本体，且其杨氏模量大于所述断桥本体的杨氏模量，不仅能够提高断桥型材整体的抗冲击性能，还能够耐低温灼烧，阻断明火，使得断桥本体能够在表层结构的阻挡下发生炭化反应，从而提高断桥型材整体的耐火性能。本专利技术提供的断桥型材无需在内部填充其它耐火材料即能实现良好的耐火性能，便于装配及使用，且结构稳定。此外，该断桥本体的热传导系数低，节能效果好、低烟低毒，对环境较为友好。本专利技术提供的断桥型材的制备方法所涉及步骤较少，制备工艺简单快速，耐火性能好，并在耐火门窗领域具有广泛的应用前景。附图说明图1为本专利技术其中一个实施例提供的断桥型材的结构示意图；图2为本专利技术其中一个实施例提供的断桥型材的制备流程图；图3为本专利技术其中一个实施例提供的耐火窗的结构示意图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。参阅图1所示，本专利技术提供一种断桥型材100，包括断桥本体10和表层结构20，所述表层结构20连接于所述断桥本体10外周面，所述断桥本体10的材料为高分子复合材料，所述高分子复合材料包括纤维材料和高分子材料，且所述高分子材料的残炭率大于等于40％。进一步地，该高分子材料的残炭率大于等于40％，残炭率表示该高分子材料在高温分解后残留下来的重量与最初重量的百分比，通常残炭率表示高分子材料的耐火性能，残炭率越高，高分子材料的耐火性能越好，该高分子材料可以为但不局限于酚醛树脂及其衍生物。进一步地，所述表层结构的杨氏模量与所述断桥本体的杨氏模量之比为(1.5～10):1。优选地，所述高分子材料的残炭率大于等于50％。优选地，所述纤维材料包括玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维中的至少一种，所述高分子材料包括酚醛树脂、苯并噁嗪树脂中的至少一种，所述表层结构的材料包括铝、铝合金、钢、不锈钢、铜中的至少一种。传统的断桥型材主要有断桥铝或耐火高分子材料，该断桥型材需要在其内部空腔填充其它耐火材料，比如钢衬、防火灌注料、防火膨胀条或其它耐火材料。但是在断桥型材内部空腔填充上述耐火材料，所涉制备过程较为复杂，制备成本较高且效率较低，还有些耐火材料比如防火灌注料易腐蚀断桥型材，有些耐火材料比如钢衬质量较大，长期使用过程中易造成断桥型材的下垂，从而影响断桥型材的结构稳定性。此外，现有的聚氨酯断桥型材其节能保温性能较好，但由于其本身易燃，导致其耐火性能不够好，性能也不稳定，此外聚氨酯断桥型材的成本较高。本专利技术提供的断桥型材100中断桥本体10由纤维材料及高分子材料复合而成，该高分子材料具有较高的残炭率，阻燃性较好，在高温大火燃烧时会有部分型材发生炭化反应，而且在没有明火的情况下断桥本体会充分炭化并耐高温灼烧；同时，纤维材料的熔点高，并为不燃材料，能有效阻隔火焰的传播蔓延，该纤维材料还能有效起到骨架的支撑作用，因而保证本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断桥型材，其特征在于，包括断桥本体和表层结构，所述表层结构设置于所述断桥本体的外周面并与所述断桥本体相连接，所述断桥本体的材料包括纤维材料和高分子材料，且所述高分子材料的残炭率大于等于40％。/n

【技术特征摘要】
1.一种断桥型材，其特征在于，包括断桥本体和表层结构，所述表层结构设置于所述断桥本体的外周面并与所述断桥本体相连接，所述断桥本体的材料包括纤维材料和高分子材料，且所述高分子材料的残炭率大于等于40％。


2.根据权利要求1所述的断桥型材，其特征在于，所述表层结构的杨氏模量与所述断桥本体的杨氏模量之比为(1.5～10):1。


3.根据权利要求2所述的断桥型材，其特征在于，所述纤维材料包括玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维中的至少一种，所述高分子材料包括酚醛树脂、苯并噁嗪树脂中的至少一种，所述表层结构的材料包括铝、铝合金、钢、不锈钢、铜中的至少一种。


4.根据权利要求1～3任一项所述的断桥型材，其特征在于，所述高分子复合材料中的所述纤维材料的质量百分数为60％～85％。


5.根据权利要求1所述的断桥型材，其特征在于，所述断桥本体的内部设有空腔；及/或，
所述断桥本体的壁厚大于等于3mm。


6.根据权利要求1所述的断桥型材，其特征在于，所述断桥型材还包括连接于所述断桥本体与所述表层结构之间的阻燃胶；及/或，
所述断桥型材还包括贴设于所述断桥本体和/或所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周长厚，应思斌，王卫明，贾建红，胡君红，郭继泉，陈攀，严彩华，徐宏中，涂利根，朱国芳，洪晔，黄倩，毛刚，
申请(专利权)人：浙江新化化工股份有限公司，浙江新兰复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33