本發明涉及板材,具體地說是一種木塑窗框。
背景技術:
市售窗框多為鋁合金制品,其連接結構也多使用五金件連接,一方面,不論是窗框本身還是五金件的成本都偏高;第二方面,鋁合金窗框易變形,易導致窗戶開啟不便;第三方面,五金件連接結構、操作流程復雜,浪費人力物力。
木塑復合材料是一種新型環材料,常用語室內外裝飾墻板,地板,排水管等管材以及門窗框等異型材,以塑料為基材,填充木材、竹材以及農作物秸稈等材料制作而成,具有防水防潮,低吸濕性,低變形性,且力學強度良好等優點。木塑窗框不僅具有以上良好的性能,而且其在加工過程中易擠出成型,可以加工出異型結構,在其結構連接容易實現無五金件連接。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明提供了一種結構簡單、成本低、使用壽命長且安全性良好的木塑窗框。
本發明解決技術問題采用如下技術方案:
一種木塑窗框,其特征在于,包括相互垂直的橫向型材和縱向型材,所述橫向型材和縱向型材均包括兩層結構,木材芯層和木塑包覆層,所述橫向型材和縱向型材的端部設有榫卯連接結構,所述榫卯連接結構由木材芯層一體成型。
進一步,所述橫向型材和縱向型材的端面為一斜面,所述橫向型材或縱向型材的其中一個斜面設有由木材芯層凸伸出的隼頭,另一個斜面設有位于木材芯層內的隼槽;所述隼頭為直角三角形,所述直角三角形的其中一邊與型材的側邊齊平,所述榫頭上設有一對平行的子榫槽,所述子榫槽的口部朝向型材側邊;所述隼槽內還設有凸伸的一對平行的子榫頭,所述子榫頭為直角三角形,其中一邊與型材的側邊齊平。
所述木塑包覆層的材質為一種耐磨型木塑復合材料。
與已有技術相比,本發明的有益效果體現在:
本發明提供的木塑窗框結構連接簡單,不需要另外配合五金件,結構牢固,拆卸方便,并且成本低,使用壽命長;此外,通過用木塑復合材料包覆實木芯部不僅可以保護實木芯部不易吸濕,防止變形,而且實木芯部易加工榫卯結構,連接簡便牢固,窗框整體結合強度較高,不易變形,也提高了窗框的使用壽命。
附圖說明
圖1為本發明的木塑窗框結構圖
圖2為本發明的縱向窗框型材及榫卯結構
圖3為本發明的橫向窗框型材及榫卯結構
以下通過具體實施方式對本發明技術方案做進一步說明。
具體實施方式
如圖1所示,本發明的一種木塑窗框,包括相互垂直的窗框橫向型材1和窗框縱向型材2,窗框型材均包括兩層結構,木材芯層11、21和木塑包覆層12、22。
其中榫卯結構直接在木材芯層端部直接加工成型,如圖2-3所示,橫向型材1和縱向型材2的端面為一斜面,橫向型材或縱向型材的其中一個斜面設有由木材芯層凸伸出的隼頭11,另一個斜面設有位于木材芯層內的隼槽21;所述隼頭11為直角三角形,所述直角三角形的其中一邊與型材的側邊齊平,所述榫頭上設有一對平行的子榫槽112,所述子榫槽的口部朝向型材側邊;所述隼槽21內還設有凸伸的一對平行的子榫頭211,所述子榫頭為直角三角形,其中一邊與型材的側邊齊平。
所述木塑包覆層的材質為一種耐磨型木塑復合材料;包括以下重量份的原料:
改性木粉50-80份,聚氯乙烯(PVC)40-100份,偶聯劑2-5份,相容劑2-10份,碳酸鈣(粒徑在200-300目)4-6,潤滑劑4-6份,抗氧化劑2-4份。
進一步,所述改性木粉是將木粉用15%氫氧化鈉浸泡1.5h,預處理溫度為110℃,放入60℃下脫水烘干,再放入磨粉機中磨成纖維,經過篩分處理后得到20-60目顆粒,然后在烘箱110℃溫度條件下,進行24小時干燥處理,使木粉的平均含水率保持在1%以下。將50-80份木粉纖維、硬醋酸鈣3-5份和納米氧化鋁3-5份加入球磨機,在轉速為110r/min下攪拌15min,得到改性纖維。
進一步,所述偶聯劑為硅烷偶聯劑KH550與異丙醇溶液按照1:2配置而成。
進一步,所述相容劑為馬來酸醉接枝相容劑(PP-g-MAH)。
進一步,所述潤滑劑為石蠟油。
制備方法如下:
方法一:
1)、將實木芯層加工剩余邊角料,并經粉碎、球磨、篩分后得到木粉,將木粉用15%氫氧化鈉浸泡1.5h,預處理溫度為110℃,放入60℃下脫水烘干,再放入磨粉機中磨成纖維,經過篩分處理后得到40目顆粒,然后在烘箱110℃溫度條件下,進行24小時干燥處理,使木粉的平均含水率保持在1%以下。將50份木粉纖維、硬醋酸鈣6份和納米氧化鋁3份加入球磨機,在轉速為110r/min下攪拌15min,篩選100目顆粒,得到改性纖維。
2)、將上述改性木粉均勻噴霧硅烷偶聯劑的乙醇溶液,然后在60℃下烘干備用。
3)根據上述配方稱取改性纖維和剩余各組分原料,將其全部加入高速混合機中,在轉速為400r/min下攪拌5min,得到混合物料。
原料配方為:改性木粉50份,聚氯乙烯(PVC)40份,偶聯劑5份,相容劑4份,碳酸鈣(粒徑在200-300目)4,潤滑劑4份,抗氧化劑2份。
4)將混合物料通過擠出機擠得到成型木塑復合型材。
本發明制備得到木塑復合材料的物理性能如下:
拉伸強度:15.7Mpa,彎曲模量:2380Mpa,沖擊強度:12.3KJ/m2,磨損率:2.1×105mm3/m。
方法2
1)、將實木芯層加工剩余邊角料,并經粉碎、球磨、篩分后得到木粉,將木粉用15%氫氧化鈉浸泡1.5h,預處理溫度為110℃,放入60℃下脫水烘干,再放入磨粉機中磨成纖維,經過篩分處理后得到60目顆粒,然后在烘箱110℃溫度條件下,進行24小時干燥處理,使木粉的平均含水率保持在1%以下。將80份木粉纖維、硬醋酸鈣10份和納米氧化鋁6份加入球磨機,在轉速為110r/min下攪拌15min,篩選110目顆粒,得到改性纖維。
2)、將上述改性木粉均勻噴霧硅烷偶聯劑的乙醇溶液,然后在60℃下烘干備用。
3)根據上述配方稱取改性纖維和剩余各組分原料,將其全部加入高速混合機中,在轉速為400r/min下攪拌10min,得到混合物料。
原料配方為:改性木粉70份,聚氯乙烯(PVC)50份,偶聯劑2份,相容劑10份,碳酸鈣(粒徑在200-300目)6,潤滑劑6份,抗氧化劑4份。
4)將混合物料通過擠出機擠得到成型木塑復合型材。
本發明制備得到木塑復合材料的物理性能如下:
拉伸強度:18.9Mpa,彎曲模量:2501Mpa,沖擊強度:17.3KJ/m2,磨損率:3.6×105mm3/m。
下面通過具體實施步驟對本發明進行詳細介紹:
步驟1:加工相互垂直的實木板材,橫向窗框型材的實木芯層11,和縱向窗框型材的實木芯層21,在橫向實木芯層11的兩端部加工出榫頭111,在縱向實木芯層21上加工出榫槽211。
步驟2:將加工好的木塑窗框型材包覆在實木芯層外,并利用其兩端的榫卯結構將其結合,組裝成木塑窗框結構。
以上實施例中,若無特別說明,其組分均為市購現有技術產品。
對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。