一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，涉及复合材料技术领域。本发明专利技术提供的连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，包括以下步骤：在外力牵引下，将热固性竹纤维预浸料依次进行预成型和固化，得到连续竹纤维复合材料门窗框。本发明专利技术利用竹纤维成本低、拉伸强度高的特点，以热固性竹纤维预浸料为原料，通过拉挤成型工艺制备连续竹纤维复合材料门窗框，为门窗框提供了新的原材料，也为竹纤维高附加值和高端产品应用提供了新的发展方向。向。向。

【技术实现步骤摘要】
一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料
，具体涉及一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法。

技术介绍

[0002]门窗是建筑围护结构的重要组成部分，是建筑物内外进行能量交换的主要通道，也是房屋室内与室外能量阻隔最薄弱的环节，通过门窗流失的能量约占社会总能耗20％，由此可见，建筑节能的关键是门窗节能，降低门窗能耗对实现节能减排的目标起着重要作用。
[0003]现有的门窗框包括塑钢门窗框、铝合金门窗框、复合门窗框和木门窗框。其中塑钢门窗框因其特有的保温性能和与铝门窗框相比的成本优势而迅速占领市场，但塑钢门窗框容易变形漏水、耐老化性能较差。铝合金门窗框由于金属的热传导性好，保温和隔热性能较差。复合门窗框主要包括玻璃钢门窗框、复合木门窗框、铝木复合门窗框、铝塑复合门窗框、木塑复合门窗框等，其中尤其以铝木复合门窗的推广应用非常广泛，这种门窗结合了木材的保温效果和装饰效果，以及铝合金表面硬度高的优点，由木材和铝合金(一般为断桥隔热型)型材通过机械方式连接而成，这种门窗由于价格相对较高，主要集中应用在一些定位高端的别墅项目。木门窗框的应用已有多年历史，曾经是最主要的门窗材料，由于木材天然的低导热系数的性能，木门窗的保温隔热性能非常优越，但是随着森林资源的减少和人类对保护环境以及生态平衡的日益重视，木门窗框的市场容量和供应量受到了限制。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，本专利技术制备的连续竹纤维复合材料门窗框具有质轻高强、低碳环保、保温性能好、耐久性好、加工性能好及结构可设计的优点，能够延长门窗框的使用寿命。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，包括以下步骤：
[0007]在外力牵引下，将热固性竹纤维预浸料依次进行预成型和固化，得到连续竹纤维复合材料门窗框。
[0008]优选地，所述外力牵引的牵引速度为100～350mm/min。
[0009]优选地，所述预成型的温度为50～350℃；所述预成型的时间为10～120min；所述预成型的压力为1～100N。
[0010]优选地，所述固化的温度为100～250℃；所述固化的时间为30～120min；所述固化的压力为1～20MPa。
[0011]优选地，所述热固性竹纤维预浸料的制备方法包括以下步骤：
[0012]将连续竹纤维基材置于热固性树脂复配体系中，进行罗拉浸渍，得到浸胶竹纤维体系；
[0013]将所述浸胶竹纤维体系进行热压预处理，待所得体系定型后，进行覆膜，得到热固性竹纤维预浸料。
[0014]优选地，所述连续竹纤维基材包括竹篾带、竹纤维纱线或竹纤维毡。
[0015]优选地，所述热固性树脂复配体系的初始温度低于热固性树脂复配体系本身的固化温度10～60℃。
[0016]优选地，所述罗拉浸渍的预加张力为1～50N，罗拉辊间距为1～100mm。
[0017]优选地，所述热压预处理的温度为90～120℃，压力为0.01～5MPa，时间为1～60min。
[0018]优选地，所述热固性竹纤维预浸料为凝胶态。
[0019]本专利技术提供了一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，包括以下步骤：在外力牵引下，将热固性竹纤维预浸料依次进行预成型和固化，得到连续竹纤维复合材料门窗框。本专利技术利用竹纤维成本低、拉伸强度高的特点，以热固性竹纤维预浸料为原料，通过拉挤成型工艺制备连续竹纤维复合材料门窗框，为门窗框提供了新的原材料，也为竹纤维高附加值和高端产品应用提供了新的发展方向。
[0020]本专利技术制备的连续竹纤维复合材料门窗框质轻高强，其在组装、运输、存储中都更加便捷；且环保健康、防潮防腐性能优异，具有很好的发展前景；连续竹纤维复合材料门窗框具有与原木相同的加工性能，可钉、可锯、保温、表面光滑平整，经济实用，美观大方；连续竹纤维复合材料门窗框不龟裂、不膨胀、不易变形、吸水性小，机械性能好，耐久性好，便于清洁，使用寿命长，节省后期维修和保养费用。
[0021]实施例结果表明，本专利技术制备的连续竹纤维复合材料门窗框的拉伸强度为40～1200MPa，弯曲强度为40～1200MPa，导热系数为0～0.5W/(m
·
K)。
附图说明
[0022]图1为实施例制备的连续竹纤维复合材料门窗框的模型图；
[0023]图2为实施例1制备的连续竹纤维复合材料门窗框的示意图。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，包括以下步骤：
[0025]在外力牵引下，将热固性竹纤维预浸料依次进行预成型和固化，得到连续竹纤维复合材料门窗框。
[0026]在本专利技术中，所述外力牵引的牵引速度优选为100～350mm/min，更优选为150～250mm/min；所述外力牵引的强度优选为50～60N。
[0027]在本专利技术中，所述预成型的温度优选为50～350℃，更优选为80～140℃；所述预成型的时间优选为10～120min，更优选为30～60min；所述预成型的压力优选为1～100N，更优选为10～50N。
[0028]在本专利技术中，所述固化的温度优选为100～250℃，更优选为120～150℃；所述固化的时间优选为30～120min，更优选为60～90min；所述固化的压力优选为1～20MPa，更优选为5～10MPa。
[0029]本专利技术采用上述工艺参数，能够在保证连续竹纤维复合材料门窗框质量基础上，
缩短固化周期，提高生产效率，降低生产成本。
[0030]本专利技术优选在所述固化后，将所得产品在连续出模下经定长切割或后加工，得到连续竹纤维复合材料门窗框。
[0031]在本专利技术中，所述制备的种连续竹纤维复合材料门窗框的拉伸强度优选为40～1200MPa，更优选为395～480MPa；弯曲强度优选为40～1200MPa，更优选为400～500MPa；导热系数优选为0～0.5W/(m
·
K)，更优选为0.16～0.21W/(m
·
K)。
[0032]在本专利技术中，所述热固性竹纤维预浸料的树脂含量优选为5～45wt％。在本专利技术中，所述热固性竹纤维预浸料的制备方法优选包括以下步骤：
[0033]将连续竹纤维基材置于热固性树脂复配体系中，进行罗拉浸渍，得到浸胶竹纤维体系；
[0034]将所述浸胶竹纤维体系进行热压预处理，待所得体系定型后，进行覆膜，得到热固性竹纤维预浸料。
[0035]本专利技术优选将连续竹纤维基材置于热固性树脂复配体系中，进行罗拉浸渍，得到浸胶竹纤维体系。在本专利技术中，所述连续竹纤维基材优选包括竹篾带、竹纤维纱线或竹纤维毡，更优选为竹篾带。在本专利技术中，竹篾具有质量轻、高强重比等特点，其与热固性树脂充分混合制成的复合材料，具有与硬木本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续竹纤维复合材料门窗框的制备方法，包括以下步骤：在外力牵引下，将热固性竹纤维预浸料依次进行预成型和固化，得到连续竹纤维复合材料门窗框。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述外力牵引的牵引速度为100～350mm/min。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预成型的温度为50～350℃；所述预成型的时间为10～120min；所述预成型的压力为1～100N。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固化的温度为100～250℃；所述固化的时间为30～120min；所述固化的压力为1～20MPa。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热固性竹纤维预浸料的制备方法包括以下步骤：将连续竹纤维基材置于热固性树脂复配体系中，进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：程海涛，陈季荷，顾少华，李文婷，苑之童，李明鹏，王戈，
申请(专利权)人：国际竹藤中心，
类型：发明
国别省市：