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玻纤增强聚氨酯型材的介绍及性能特点

2023-12-23 13:54:27

一、玻纤增强聚氨酯型材

玻纤增强聚氨酯材料(Glass Fiber Reinforced Polyurethane ,缩写为GRPU)是一种以高硬度聚氨酯树脂为基体材料,无纺玻璃纤维纱为增强材料,通过注射浸胶拉挤工艺生产的一种具有高强度、高模量、轻质高分子复合材料。它的强度堪比结构钢,保温性能比肩塑料,外观媲美铝合金的复合材料,目前正逐步应用于节能门窗型材。

二、聚氨酯型材性能特点

(1)节能效果出众

聚氨酯门窗无需断桥、钢衬,玻纤增强聚氨酯型材的导热系数约为0.22W/m²·K,是铝合金的1/700。整窗设计传热系数K=2.0W/m²·K时,两玻的聚氨酯门窗节能性能可超越三玻的铝合金门窗;三玻的聚氨酯门窗可达被动房传热系数K=0.9W/m²·K的标准,是性价比很高的节能门窗之选,可用于超低能耗建筑。

(2)耐火性能佳

玻纤增强聚氨酯型材的耐火性能源自材料本身。玻璃纤维作为一种无机纤维,有很好的阻燃性和耐热性,熔点通常在1000度以上。而聚氨酯材料属热固性材料,遇火后会在表面形成一层碳化层,阻止火焰深入,不熔融、不产生溶滴。

玻璃纤维增强聚氨酯复合材料遇火难以燃烧,遇火面的高温也难以传导至另一面。当采用各种防火玻璃、防火胶条等防火结构配置时,其耐火完整性可达到0.5~1.5小时。

玻纤增强聚氨酯型材的氧指数都在50%以上。因此使用这种型材做防火窗非常有优势。

(3)重量轻、弯曲强度大,抗风压性能好

玻纤增强聚氨酯材料密度约为2.2g/cm³,重量比铝合金轻约25% ;弯曲强度约为1442Mpa,是铝合金的6~8倍,抗拉强度约为1220~1442Mpa,是铝合金的4~6倍。高强度使得其型材截面比铝合金小10% ,无需衬入增强型钢,就可实现稳定的中空玻璃承载,力学性能极具优势,可制作窄边大窗型,在保证门窗性能的同时,大大提高居家视野的通透性。

(4)装饰效果好,使用寿命长

玻纤增强聚氨酯材料为高分子复合材料,与聚酰胺、聚氯乙烯等热塑性材料相比,除承载优势外,还具有像铝合金一样丰富的色彩,装饰效果好;相较于其他材质的门窗,玻纤增强聚氨酯门窗具有优越的耐高温、耐严寒、耐酸碱、耐盐雾腐蚀性能,拥有50年以上的使用寿命, 特别适用于沿海、有腐蚀性的以及潮湿场所。

(5)尺寸稳定性好

玻纤增强聚氨酯型材尺寸收缩率低,线性热膨胀系数远低于铝合金,与墙体的线性热膨胀系数相近。因此,在温度变化时,玻纤增强聚氨酯型材的框体不会与墙体产生缝隙,可以有效避免由于热胀冷缩引起的门窗框尺寸变化,保证了门窗的气密性能与保温性能,比较适用于装配式建筑。

(6)绿色环保

玻纤增强聚氨酯复合型材,是以聚氨酯为基体,以玻璃纤维为增强材料,通过先进的注射浸胶拉挤工艺生产出来,生产能耗仅为铝合金的1/60.生产和使用过程无有害物质挥发,在双碳目标背景下大力推广绿色建筑、绿色建材的今天,聚氨酯门窗是绿色环保的建筑节能解决方案之一。

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