1 前言     

      鋁合金門窗型材具（jù）有強度高、水密性及氣密性高、外（wài）觀精美、易（yì）於（yú）加工等優點, 從20 世紀（jì）80 年代初（chū）開始在我（wǒ）國建築門窗行業得到（dào）廣泛應用。但是, 進人90 年代末, 由（yóu）於鋁（lǚ）合金的導熱性能好, 製作的門窗產品對於建築物的保溫性能差這一重要因素逐漸被人（rén）們所重視。居（jū）室的節能保溫問題關係到千家萬戶, 與人民生活息息相關。

      解決門窗（chuāng）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（dài）, 德國人開始采用在鋁型材中（zhōng）灌注PU 樹脂（zhī）斷橋的方法進行隔熱, 效果很好。PU樹脂在隔熱材料中被稱（chēng）為隔熱王, 將其應用於鋁合金建築型材上進行保溫隔（gé）熱（rè）是20 世紀末的創舉。90 年代初, 德（dé）國率先研製開發了穿條輥壓法, 通過穿人的隔熱尼龍條把鋁合金型（xíng）材的熱橋斷開, 從而實現了型材的隔熱。這兩種新（xīn）型建材產品的生產技術很快傳人中國。1998 年（nián）北京東亞鋁業有限公司在國內首先把灌注PU 樹脂的隔熱型材推向市場（chǎng）, 受到了（le）國家（jiā）建設部節（jiē）能辦的高度重視。上（shàng）世紀末, 具有一定實力的鋁型材廠紛紛引進穿條輥壓設備, 穿條隔熱型材的生（shēng）產形（xíng）勢一片大好。目前生產灌（guàn）注PU 樹脂隔熱型材的廠家隻（zhī）有北京東（dōng）亞（yà）鋁業有限公司, 而生產穿條隔熱型材的廠家國內已有（yǒu）5 0 餘家。當前隔熱型材所占市場份額僅為10 % 左右, 隨著國家節（jiē）能法（fǎ）規的不斷完善、市（shì）場發展的需要, 鋁合金隔熱型材在不久的將來將主宰鋁合金建（jiàn）築型材的產品市場, 前景可觀。現將鋁合金隔熱（rè）型材生產技術加以論述。

      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（qiáng）度高與（yǔ）PU樹脂導（dǎo）熱係數低的特性（xìng）進行了巧妙的結合, 優勢互補, 形成了新型（xíng）的隔熱鋁（lǚ）型材產品。灌注（zhù）的隔熱材料（liào）PU 樹（shù）脂導熱係數為0. 05 W/ m·K ; 尺寸穩定性: 高溫80 ℃ , 48 小（xiǎo）時為-0. 37 % ; 常溫25 ℃ , 48 小時為-0. 09 % ;隔熱型材的抗拉強度為70 N/ 仙擴; 抗剪切強度為lo N / n 耐; 老化性能測試推算: 在45 ℃ 的溫度條件下,壽命可達到45 年; 在35 ℃ 的溫度條件下壽命（mìng）可（kě）達到70. 8 年。製（zhì）作的門窗產品抗風壓、水密性（xìng）、氣密性（xìng）可達到1 級; 導熱係數2. 9 —3. 2W / m·K; 隔聲性（xìng）能so -40 d B。各項性能指標完全能夠滿足隔熱鋁合（hé）金建築型材的標準要求。灌裝PU 樹（shù）脂隔熱型材的加工工藝難度較高（gāo）, 國內許多廠家都曾經作了大量的試驗工作, 成功（gōng）率幾乎為零, 隻（zhī）有北京東亞鋁業有限公司經（jīng）過了一年多（duō）的努（nǔ）力（lì）, 於19 98 年成功地完成（chéng）了此項（xiàng）工作。其生產工藝為(主要工藝參數見表1 ) :

      這一工藝的主要難點: PU 樹脂白料的配製; 灌裝量和灌裝速度的控製; 灌裝後（hòu）的排（pái）氣要充分, 以確保PU 樹脂充腔飽滿, 無（wú）氣泡。大部分廠家在試驗過程中（zhōng）出現6 米型材充腔不滿, 且（qiě）PU 樹脂隔熱層氣泡產生嚴重（chóng）缺陷, 直（zhí）接影響到隔熱型材的物理性能和（hé）機械性能。隻要解決好充（chōng）腔和無氣泡問題, 就可解決生產加工工藝（yì）的主要難點。

      3 穿條隔熱鋁型材

      穿條隔熱鋁型（xíng）材是采用機械加工的方法把兩條鋁合金（jīn）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（de）作用。目前, 隔熱條的主要材（cái）料有尼龍 (PA6 6 + G F )和PV C 兩種。隔熱條性能比較見表2。

      從表2 的性能比較（jiào）可以看出, 尼龍條的物理機械性能遠高於PV C 條, 製（zhì）作高強度隔熱鋁（lǚ）門窗產品,不論是國內還是國外, 基本上都是采用（yòng）尼龍6 十G F隔（gé）熱條材料。在價格上, 尼龍隔熱條價格是PV C 隔熱條的巧倍（bèi）。穿條隔熱型材的物理、機械性能（néng）指標: 抗拉強度〕12 N/ mi n 平; 剪切強度（dù）孫24 N/ n 朋（péng）2 ; 製作的門窗 產品抗風壓強度可達到1 級; 水密性、氣密性可達到2級; 導熱係數3 —3. 5W / m · K ; 隔聲性（xìng）能可達到30 -35 dB 。各項（xiàng）性能（néng）指標完（wán）全達到隔熱保溫（wēn）鋁（lǚ）型材的（de）標準要求。這種產品的加工方法（fǎ）簡單, 設備投人資金少（shǎo）, 一套簡單（dān）設備隻需20 餘萬元, 一般鋁型材廠家都可接受。雖然穿條隔熱型材加工工（gōng）藝簡單, 但（dàn）對（duì）鋁（lǚ）型材產品的加工（gōng）尺寸精度要求高, 複合處的型材斷麵尺寸精度必須保證。穿條隔熱鋁（lǚ）型材生產工藝為: 型材開（kāi）齒一穿隔熱條~ 輥壓成形。主要工（gōng）藝參數（shù）列人表3。

      這一工藝的難點是開齒深度和輥壓型材變形量。為確保穿條隔熱型材的物理、機械性能（néng）達到標準要求, 開齒深度和輥（gǔn）壓型材變形量必須達到工藝參數的要求, 複合處理鋁型材的幾（jǐ）何尺寸滿足尺寸精度要求, 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（tiáo）輥壓處會出現漏雨水現象, 使門窗的水密性大大降低。

      4 結束語

      二十一世紀是（shì）人類科學技術日新月異的時（shí）代。展望鋁合金建築型材的發展, 隨著新技術新材料的（de）推出, 傳（chuán）統的加工方法必將被新工（gōng）藝（yì）取代。鋁合金建築型材必將走向節能環保之路, 新型的隔熱保溫（wēn）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（néng）夠實現保溫隔熱的鋁幕牆型材（cái）。