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4 两种隔热铝型材技术比较
当今世界最为主流、最为普及的两种隔热铝型材是使用聚氨酯隔热胶的注胶式隔热型材和使用尼龙玻璃纤维隔热条的穿条式隔热型材。这两种隔热系统的隔热性能和建筑结构性能差异很大。
4.1 穿条式隔热型材的生产工艺
穿条式隔热铝型材的原理是利用PA66尼龙将室内外两层铝合金既隔开又紧密连接成一个整体，构成一种新的隔热型的铝型材。但在使用过程中，出现了很多问题，后来又从德国，法国和比利时进口增强尼龙等材料。
穿条式隔热铝型材一般分开齿、穿条、滚压三道工序，现在也有设备厂家把开齿和穿条放在一台设备上来完成，称为“二步法”。开齿是用一台带有硬质滚齿轮的设备将铝型材上要穿隔热条的部分滚出齿来。目的是通过滚齿使型材的粗糙度增加从而提高组合后型材的剪切力。由于型材分为内外两个部分，根据生产的需要，开齿设备一般是两台。
穿条式是把隔热条穿到型材上，把内外两部分型材连起来，为下一步滚压作好准备。一台设备即可。滚压 该工序又分为导向及预夹紧、主要夹紧、校直(水平方向、垂直方向)三个工步，是确保成品型材的紧密度和垂直度的关键。
“穿条工艺”的隔热材料是隔热条，目前正规的隔热条是聚酰胺66(即Polyamide66，俗称尼龙66)，它的生产方法有两种：硬顶法和牵引法。硬顶法结构紧、外观好但比较“脆”，牵引法生产的韧性（词条“韧性”由行业大百科提供）好但外观差，侧面有工艺凹陷。为了追求表面美观和精度，用PA66尼龙加超细玻璃纤维是国外隔热条的共同特点。由于用的是超细玻璃纤维，抗拉强度差只有60N/mm，而且价格昂贵。
4.2 注胶式隔热型材的生产工艺
注胶式隔热铝型材的原理是通过浇注聚氨酯隔热材料将室内外两层铝合金既隔开又紧密连接成一个整体，构成一种新的隔热型的铝型材。“浇注工艺”是把表面处理好的铝型材通过行走系统做直线运动，使铝型材的隔热槽经过浇注机的浇注头下方时，液体聚氨酯隔热材料浇注到隔热槽内，经过一段时间的凝固后再进行切桥。
4.3 注胶式与穿条式隔热铝型材作性能对比分析
4.3.1 基本性能对比
注胶式隔热型材生产工艺的优点:
一、出材率，降低门窗成本
在隔热性能相同的情况下，穿条式隔热型材的横截面积大，腔体宽度至少比注胶式隔热型材大4mm。每米隔热型材的重量比浇注式的大，因此其出材率比注胶式隔热型材少13%，制造1平方米门窗大约多消耗1-1.5公斤铝型材。通过对1500mm×1500mm的标准样窗尺寸进行分析性计价，注胶式比穿条式隔热窗铝材成本每平米低20%左右。
二、生产效率
注胶式隔热型材生产效率高，成品率高，工艺稳定可靠，特别适合规模化和连续化生产，五人班产6—8吨，生产效率是穿条式隔热型材的2倍。穿条式隔热型材尽管生产效率低，但是其生产灵活，对生产连续性要求不高。
三、水密性、气密性高，隔音效果
注胶式隔热型材是一次性把浇注胶浇注到铝型材隔热槽内固化形成隔热桥，由于浇注胶的高粘合性，隔热桥与铝型材完全粘结成为一体，克服穿条式隔热型材由于打齿、穿条、辊压等工艺导致的水密性、气密性差的缺陷，注胶式隔热型材制造的门窗、幕墙的防水、隔音效果好。
四、隔热型材强度高
注胶式隔热铝型材惯性矩为：513379.2 mm4 ，约为普通铝型材的94%;穿条式隔热铝型材惯性矩为327441.2 mm4，约为普通铝型材的59.6%。实际检测表明：注胶式隔热铝型材抗剪强度（词条“抗剪强度”由行业大百科提供）是穿条式隔热系统的3-4倍。此外，注胶式隔热系统还具有更高的抗扭曲、抗冲击和抗拉伸强度。在高效隔热的同时还具备足以抗高风压的高抗剪强度，满足高层建筑和幕墙各种严格的要求。
五、多种窗型适应性
浇注式隔热铝型材结构紧凑，小巧美观，对型材和窗型适应性广，可以加工成任何形状的门窗，包括异型门窗、半径比较小的圆弧形窗等。
六、隔热性能高
隔热窗型的热力学性能红外分析图和测试结果表明，在门窗型材宽度、玻璃系统配置及隔热材料宽度均相同的前提下，注胶式型材隔热窗的U值为2.83W/m2K，穿条式隔热窗的U值为2.98W/m2K，注胶式隔热窗的隔热性能优于穿条式隔热窗。
注胶式隔热型材的缺点:
一、注胶式隔热型材生产工艺要求高，各技术参数控制严格，否则产品质量达不到要求。
二、生产环境要求高，对温度和湿度要求高。低温15℃和高温35℃及空气湿度大于70%时都可能无法正常生产。
三、穿条式可以实现先穿条，后喷粉的铝型材生产工艺。
四、由于市场推广力度不同，目前穿条式比注胶式市场规模大，使用的厂家较多。
5、建筑门窗的未来发展趋势
建筑门窗的未来发展趋势是越来越重视性能、功能与美感并重，越来越注重个性化。目前，除了断桥铝隔热节能技术以外，其他一些新技术诸如铝-塑复合门窗、铝-木复合门窗也在不断发展。节能环保成为建筑门窗的未来发展永恒的主旋律。最近德国拜耳公司和美国Huntsman公司、江苏源盛复合材料公司先后推出了新型玻纤增强型聚氨酯门窗。该门窗型材是以玻璃纤维为增强材料，以聚氨酯为基体树脂，通过先进的拉挤工艺生产出来的新型复合材料。该型材整体性能在保温、隔热、强度、阻燃、寿命方面比塑钢窗具有极其显著的优势，近期备受关注，但是其致命的缺点是材料不可回收，可能限制其大规模推广使用。
当然铝合金具有密度小、比强度高，耐腐蚀，易于加工和回收，可循环使用的特点。采用新型隔热技术解决了铝合金不节能的难题后，注胶式隔热型材和穿条式隔热型材成为当今最为主流和最为普及的两种建筑隔热型材，必将在可预见的将来长期占据节能门窗的市场主流，其市场地位才可预见的将来是无法撼动的。节能环保为隔热门窗及幕墙行业的发展迎来了新的技术挑战和市场商机。在建筑门窗行业乱象丛生的市场格局中，断桥铝型材隔热技术必将引领节能门窗及幕墙行业的再次变革，并长期主导门窗及幕墙市场未来的发展方向。
文献索引
1、王海，中国建筑门窗二十年(1981～2001)[A];中国建筑金属结构协会二十年资料汇编[C];2001年
2、我国钢门窗发展情况及趋势，《中国建筑金属结构协会二十年资料汇编》2001年
3、何振程 注胶式隔热窗之性价比分析，《铝型材表面处理及隔热铝型材技术交流会论文集》2007年
4、《中国建筑金属结构》 2008年 第12期
5、张卓钧， 王丽华;拜耳科技为节能减排提供解决方案[N];中华建筑报;2008年
6、孙海欧;杜俊超;于文杰;;反应注射成型聚氨酯复合材料阻燃性研究[A];中国聚氨酯工业协会第十五次年会论文集[C];2010年  上一页12下一页
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