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不要让“隔热条”成为垃圾炸弹

来源:宁波金合力创新材料有限公司  作者:张焕烽  日期:2013-8-2
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  尼龙PA66是目前在节能铝合金门窗用隔热条生产中广泛应用的一种工程塑料。由于要与铝合金的线膨胀系数等相匹配,通过比对试验和综合性能比对后德国等选择了用短切玻璃纤维增强的PA66GF25作为隔热条的材料,用冷挤工艺进行挤出生产,克服了玻璃纤维外露等问题,使产品表面光滑,性能卓越。

  耐酸性

玻璃纤维种类

无碱玻璃纤维

中碱玻璃纤维

失重 /mg

1063.9

49.22

  在酸性溶液中,中碱玻璃的失重远低于无碱玻璃,说明中碱玻璃的耐酸性明显优于无碱玻璃。

  耐碱性

处理

条件

失重 /mg.dm ?

溶出桂离子浓度 /md.ml ?

无碱玻璃纤维

中碱玻璃纤维

无碱玻璃纤维

中碱玻璃纤维

常温, 28d

35.7

15.74

0.071

0.044

80度, 6h

46.39

23.68

0.087

0.065

沸水, 3h

67.19

49.59

0.16

0.17

  无论是失重还是溶出硅离子浓度,无碱玻璃都高于中碱玻璃,可以看出中碱玻璃的耐碱性略好于无碱玻璃。

  通过以上对玻璃纤维性能的对比,可以看出无碱玻璃纤维的抗拉强度、耐水性、耐酸性都大大好于中碱玻璃,在耐碱性方面无碱玻璃纤维比中碱玻璃略差。

  由于玻璃纤维的热膨胀系数很低(只有0.5×10-5K-1),而基体树脂的饿热膨胀系数相对较高(10~15×10-5K-1),由于组分间热膨胀系数的不匹配,在成型加工温度或固化温度冷却时,树脂基体大的收缩量将使填充材料受到挤压作用,这样树脂基体就与填料(GF)很好的紧贴在一起,因次达到了一定的黏结作用。

  但尼龙66树脂与玻璃纤维毕竟属于不相容体系,为了更好的增加界面的结合度,需要加入一定量的偶联剂,将无机材料高分子材料有机的结合起来,使共混复合材料的性能得到改善。

  适用与尼龙的偶联剂较多,最常用的是硅烷类偶联剂,由于尼龙66树脂的熔点相对较高,常选用硅烷类硅烷类偶联剂KH-570。

  一般来说,用与尼龙的玻璃纤维已经过了表面处理,但加入的偶联剂用量偏低,因此在生产时需要添加一定量的偶联剂,以求提高玻璃纤维的增强效果。

  提高玻璃纤维的含量将会对隔热条的冲击强度、韧性断裂伸长率、线膨胀系数等性能带来很大的损失。

  目前国内生产隔热条的原材料都是用尼龙(PA)回收料来生产的。

  回收料的来源分为:

  ①欧美国家的汽车灯罩、汽车水箱、气囊布料、工业产品、扎带料等,这些回收料比较高端一点,有些没有玻璃纤维等物质增强过,即使增强过的也是采用了高端E系列短切玻璃纤维,而且PA66的分子量相对较高、纯度好,这对隔热条的生产是有好处的,如果配方合理的话,其性能能够超过国产的PA66新料,但成本也较高。

  ②欧美国家的地毯回收料,这些料里有PP塑料的成分,最不理想的是它里面的灰份(灰尘和杂质)高达到10%左右,材料的分子量相对较低,流动性较差,但成本较低,所以有许多企业选择它作为主材料。

  ③国外进口的尼龙工业产品废料:

  阻燃性尼龙 :根据阻燃等级来配置的材料,有红磷阻燃等。

  增强、耐磨类:有玻璃纤维、玻璃微珠、碳酸钙、滑石粉、高岭土、石粉等不同种类的填充,填充量也不尽相同。

  增韧类:有EPDM、PP接枝和PA6增韧等许多方法。

  导电类:根据高低压电的需要配置。

  高温类:根据耐温的需要配置。

  耐寒类:根据耐温的需要配置。

  其他类: 根据工业产品性能需要进行配置的尼龙

  ④国内的尼龙工业产品废料。

  同上,但杂料偏多,增强物以长玻璃纤维为多,但更多的是玻璃微珠、碳酸钙、滑石粉、高岭土、石粉……

  ⑤民用的布料。但许多料里为了体现弹性加了橡胶,在再加工和多次加工后,则成为破坏尼龙性能的物质了,因为橡胶的熔点特别的低,在高达270-300℃的温度下多次加工彻底地变成了灰分。

  ⑥原材料改性过程中,混入PP、PA6等,更有布角尼龙等混入,以降低成本。

  成千上万种类的尼龙改性材料,让一般性的企业来判别都很难,必须有专业从事尼龙生产的人来控制和检测,并对最终的隔热条产品进行跟踪检测。

  因此:选择用无碱长玻璃纤维和中碱长玻璃纤维,特别是用碳酸钙、滑石粉、高岭土、石粉等物质填充的尼龙更不能用在隔热条的生产上,希望引起大家的高度警惕。

 
 
  当然在恶性的市场竞争面前,我们通过一部分的技术创新和技术改造,甚至工艺提升突破来降低生产成本,但目前的隔热条生产、销售有一种被“逼良为娼”的感觉,隔热条生产企业在血衅风雨的市场面前是那么的弱不禁风。当然这其中还有许多不知道尼龙是什么,不懂得基本配方和功能,不懂得隔热条有何作用的人凭着亲戚、朋友关系在生产,型材厂或者厂也缺乏基本的进厂检验制度,放纵不合格产品流向市场,其实这样的做法给铝材生产企业或者门窗厂埋下了一颗不定时的炸弹。

  为了节省隔热条的生产成本,许多企业连最基本的抗氧剂等功能性助剂都不放。

  特别需要指出的是现在又开始有人用碳酸钙、滑石粉、高岭土、石粉等来替代玻璃纤维,这样既降低了成本,又增加了重量,因为优质的短切玻璃纤维需要10000元/吨,而碳酸钙只要300元/吨,但给隔热型材带来的风险就高。

  我们从塑钢门窗由于低价低质竞争中,引进德国新型节能铝合金门窗,在国家政策和住建部的强烈支持下,初步形成了一定的市场地位。

  隔热条在门窗中是一个结构件,承受着玻璃的重量,还有来自风的负真空的拉力、冲击力等,必须经受阳光、高低温环境和雨水的考验。

  不要因为一支小小的隔热条使我们再一次失去大好的机会。

  我们要努力成为世界门窗系统的提供者,而绝非靠偷工减料、假冒伪劣、以次充好来腐蚀市场。

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