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聚合物納米材料在隔熱條中的應(yīng)用
發(fā)布日期：2012-12-11 瀏覽：876
一、“隔熱鋁材”的隔熱條概況
鋁合金門窗具有重量輕、強度高、剛性好、耐腐無毒、防火性能優(yōu)異、采光面積大、裝飾效果好、使用壽命長等特點，但其導(dǎo)熱系數(shù)比較大，保溫隔熱性能差，價格比較高，這些固有的缺陷限制了它在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著高檔建筑的發(fā)展，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用推廣，國內(nèi)外鋁型材廠家通過采用″斷熱鋁材″彌補了鋁合金的固有缺點，新型隔熱鋁合金門窗逐漸被人們認(rèn)可，用量有逐年上升的趨勢，有專家預(yù)測鋁合金門窗極有可能趕上塑料門窗的用量。
“斷熱鋁材”中關(guān)鍵部件是用滾壓方式安裝的“隔熱條”，從某種意義上說隔熱條的性能決定了新型隔熱鋁合金門窗的高效節(jié)能性能。
近年來，由于越來越多的建筑商選用帶隔熱條的鋁合金門窗，隔熱條市場發(fā)展前景很好。為打破國外隔熱條產(chǎn)品的壟斷，國內(nèi)眾多專家經(jīng)過多年努力，已開發(fā)出國產(chǎn)化隔熱條。目前國內(nèi)市場上流通的主要是用PVC．ABS、PA66三種塑料基體制成的隔熱條。它們各有優(yōu)缺點，見下表。
一般來說PVC．ABS隔熱條具有外觀漂亮、價格低的優(yōu)點，但是由于PVC．ABS樹脂本身強度較低，耐熱性能差，故加工成的斷熱鋁材門窗的整體強度和安全性得不到保證。但因其成本低，仍擁有一部分低端 市場。
目前能達(dá)到節(jié)能門窗隔熱條性能要求的只有PA66隔熱條，但其價格偏高，影響了市場占有量。因此，對于目前國內(nèi)市場發(fā)展水平，需要一種性能價格比較適宜的隔熱條。納米技術(shù)改性聚合物為此提供了一條可行的道路。
二、納米材料改性塑料樹脂
納米復(fù)合材料是指兩相顯微結(jié)構(gòu)中至少有一相的一維尺度達(dá)到納米量級?！熬酆衔锛{米改性技術(shù)”的核心問題之一是如何解決納米粒子團聚，使其均勻地分散到塑料基體中去。美國（Cornell大學(xué)，Michigan大學(xué)州立大學(xué)等）、日本（豐田研發(fā)中心等）、中國（中科院化學(xué)所工程塑料國家重點實驗室等）研究結(jié)果給出：通過插層化處理的n－MMT（有機蒙脫土），利用插層聚合復(fù)合、熔融插層復(fù)合等方法，可以解決無機納米材料在塑料基體中分散不均勻的難題，制成″納米塑料″，實現(xiàn)聚合物基體與無機物分散相在納米尺度上的復(fù)合，有效地提高了塑料的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性等性能，同時又保留了塑料本身的耐沖擊性，并且提高塑料的熔體強度，具有擠出加工性能優(yōu)良等特點。
三、納米材料改性尼龍6（PA6）隔熱條
尼龍6較之尼龍66（PA66）樹脂在性能上有相當(dāng)?shù)牟罹啵玃A6與PA66價格差距顯著，若能用PA6生產(chǎn)出合格的隔熱條，則其價格可下浮10％以上，其性能價格比將有明顯的提升，從而具有較強的市場競爭力，會為用戶節(jié)省很大一筆資金。
XX科技發(fā)展有限公司與臺州京黃納米材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)有限公司共同合作，應(yīng)用納米材料技術(shù)和玻纖混雜（Hybrid）改性PA6.由于PA6基體與無機納米材料片層的良好結(jié)合及混雜效應(yīng)，PA6納米混雜復(fù)合材料表現(xiàn)出很好的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，并保持了優(yōu)良的擠出加工性能；同時，PA6納米混雜復(fù)合材料的阻隔性顯著提高，特別是水蒸氣透過率降低了三分之一以上，大大改善了尼龍樹脂固有的吸水性問題。目前納米混雜復(fù)合PA6隔熱條產(chǎn)品基本達(dá)到了PA66隔熱條的性能要求。
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鋁合金門窗具有重量輕、強度高、剛性好、耐腐無毒、防火性能優(yōu)異、采光面積大、裝飾效果好、使用壽命長等特點，但其導(dǎo)熱系數(shù)比較大，保溫隔熱性能差，價格比較高，這些固有的缺陷限制了它在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著高檔建筑的發(fā)展，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用推廣，國內(nèi)外鋁型材廠家通過采用″斷熱鋁材″彌補了鋁合金的固有缺點，新型隔熱鋁合金門窗逐漸被人們認(rèn)可，用量有逐年上升的趨勢，有專家預(yù)測鋁合金門窗極有可能趕上塑料門窗的用量。
“斷熱鋁材”中關(guān)鍵部件是用滾壓方式安裝的“隔熱條”，從某種意義上說隔熱條的性能決定了新型隔熱鋁合金門窗的高效節(jié)能性能。
近年來，由于越來越多的建筑商選用帶隔熱條的鋁合金門窗，隔熱條市場發(fā)展前景很好。為打破國外隔熱條產(chǎn)品的壟斷，國內(nèi)眾多專家經(jīng)過多年努力，已開發(fā)出國產(chǎn)化隔熱條。目前國內(nèi)市場上流通的主要是用PVC．ABS、PA66三種塑料基體制成的隔熱條。它們各有優(yōu)缺點，見下表。
一般來說PVC．ABS隔熱條具有外觀漂亮、價格低的優(yōu)點，但是由于PVC．ABS樹脂本身強度較低，耐熱性能差，故加工成的斷熱鋁材門窗的整體強度和安全性得不到保證。但因其成本低，仍擁有一部分低端 市場。
目前能達(dá)到節(jié)能門窗隔熱條性能要求的只有PA66隔熱條，但其價格偏高，影響了市場占有量。因此，對于目前國內(nèi)市場發(fā)展水平，需要一種性能價格比較適宜的隔熱條。納米技術(shù)改性聚合物為此提供了一條可行的道路。
二、納米材料改性塑料樹脂
納米復(fù)合材料是指兩相顯微結(jié)構(gòu)中至少有一相的一維尺度達(dá)到納米量級?！熬酆衔锛{米改性技術(shù)”的核心問題之一是如何解決納米粒子團聚，使其均勻地分散到塑料基體中去。美國（Cornell大學(xué)，Michigan大學(xué)州立大學(xué)等）、日本（豐田研發(fā)中心等）、中國（中科院化學(xué)所工程塑料國家重點實驗室等）研究結(jié)果給出：通過插層化處理的n－MMT（有機蒙脫土），利用插層聚合復(fù)合、熔融插層復(fù)合等方法，可以解決無機納米材料在塑料基體中分散不均勻的難題，制成″納米塑料″，實現(xiàn)聚合物基體與無機物分散相在納米尺度上的復(fù)合，有效地提高了塑料的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性等性能，同時又保留了塑料本身的耐沖擊性，并且提高塑料的熔體強度，具有擠出加工性能優(yōu)良等特點。
三、納米材料改性尼龍6（PA6）隔熱條
尼龍6較之尼龍66（PA66）樹脂在性能上有相當(dāng)?shù)牟罹啵玃A6與PA66價格差距顯著，若能用PA6生產(chǎn)出合格的隔熱條，則其價格可下浮10％以上，其性能價格比將有明顯的提升，從而具有較強的市場競爭力，會為用戶節(jié)省很大一筆資金。
XX科技發(fā)展有限公司與臺州京黃納米材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)有限公司共同合作，應(yīng)用納米材料技術(shù)和玻纖混雜（Hybrid）改性PA6.由于PA6基體與無機納米材料片層的良好結(jié)合及混雜效應(yīng)，PA6納米混雜復(fù)合材料表現(xiàn)出很好的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，并保持了優(yōu)良的擠出加工性能；同時，PA6納米混雜復(fù)合材料的阻隔性顯著提高，特別是水蒸氣透過率降低了三分之一以上，大大改善了尼龍樹脂固有的吸水性問題。目前納米混雜復(fù)合PA6隔熱條產(chǎn)品基本達(dá)到了PA66隔熱條的性能要求。
原文來源于www.omaten.com
