20世紀30年代，德國、美國、英國等發(fā)達國家開始大面積采用建筑鋁合金門窗、幕墻等產品，70年代末則開始進入我國。發(fā)展至今，我國已成為世界第一大鋁合金門窗、幕墻生產國和消費國。伴隨著鋁合金門窗、幕墻的出現(xiàn)，隔熱技術也在不斷發(fā)展。在歐洲，隔熱條已有40多年的發(fā)展，而在我國使用則在2000年后，隨著10多年的發(fā)展，新型隔熱鋁合金門窗、幕墻逐漸被人們認可，且每年以10%左右增速增長。

 

在多種隔熱條中尤以尼龍隔熱條線膨脹系數(shù)與鋁合金最為接近，性能最好，被廣泛采用。尼龍隔熱條國家標準也相應制定，但在實際檢測過程中，由于各廠家檢測環(huán)境、夾具等因素難以控制一致，因而導致檢測結果差異較大，常出現(xiàn)高溫橫向抗拉強度指標很高，而室溫橫向抗拉強度低，甚至不合格現(xiàn)象。

 

故本文主要從尼龍隔熱條的檢測環(huán)境入手，研究不同檢測環(huán)境下尼龍隔熱條橫向抗拉強度的變化，為廣大尼龍隔熱條生產制造企業(yè)及鋁合金門窗、幕墻企業(yè)在檢測尼龍隔熱條強度時提供參考方法。

 

 

1）I14.8尼龍隔熱條，由蕪湖精塑實業(yè)有限公司生產；

 

 

1）萬能試驗機：型號：GP-TS2000S30KN，荷重分辨率：1/200000，荷重準確度：±0.5%，速度選擇：0.05-500mm/min，速度準確度：±0.5%，深圳高品檢測設備有限公司；

 

2）高低溫試驗箱：型號：TEMP880，溫度范圍：-40-150℃，溫度波動度：±0.5℃，溫度允許偏差：±2℃，深圳高品檢測設備有限公司；

 

3）游標卡尺：型號：SF2000，測量范圍：0-150，分辨率：0.01，桂林廣陸數(shù)字測控股份有限公司；

 

4）千分尺：測量范圍：0-25mm，分度值：0.01mm，哈爾冰量具刃具集團有限責任公司；

 

 

尼龍隔熱條橫向抗拉強度測定按GB/T23615.1-2009中相關規(guī)定進行式樣鋸制和檢測。

 

 

 

圖1為不同溫度對尼龍隔熱條橫向抗拉強度的關系。從圖1中可以看出，隨著檢測環(huán)境溫度的升高，尼龍隔熱條室溫橫向抗拉強度逐漸降低，且降低幅度較大，當溫度從23℃升至60℃時，室溫橫向抗拉強度降低約32.3%，而高溫橫向抗拉強度無明顯變化趨勢，強度相近。

 

 

 

 

室溫橫向抗拉強度與檢測環(huán)境溫度稱反比關系，環(huán)境溫度的升高使得尼龍66分子鏈產生了流動，熱膨脹導致原子距離加大，分子間力減小，從而變得柔順，強度降低。

 

通過圖1可以發(fā)現(xiàn)，當溫度由40℃升至60℃時，隔熱條的強度下降線性較強，且下降幅度較大，這是由于在濕度為50%的條件下，尼龍66的玻璃化轉變溫度（Tg）較低，為35℃左右，當溫度超過這一溫度時，尼龍66由玻璃態(tài)轉變?yōu)楦邚棏B(tài)，強度變化明顯。

 

而高溫橫向抗拉強度基本相同，這是由于在高低溫試驗箱中，相對處于封閉環(huán)境，而試驗箱中的溫度恒定，為90℃，濕度很低，約為15%，此時，隔熱條主要受溫度的影響，隔熱條一直處于高彈態(tài)，處于穩(wěn)定的狀態(tài)，且濕度一定，故而強度相對穩(wěn)定，基本無變化。

 

 

 

通過多項式擬合結果可以得出，隔熱條室溫橫向抗拉強度的回歸方程為：y=-0.001x2-0.790x+121.0，其中x為檢測環(huán)境溫度，且R2值為0.996，擬合效果較好。

 

 

圖2為不同濕度與尼龍隔熱條橫向抗拉強度的關系。從圖2可以看出，隨著檢測環(huán)境濕度的增加，隔熱條室溫橫向抗拉強度逐漸降低，有表2可知，當濕度由30%增至70%時，室溫橫向抗拉強度降低約8.0%，相對于溫度對其的影響，濕度對隔熱條強度的影響較小，而高溫橫向抗拉強度亦沒有較大變化，強度相近。

 

表2不同濕度下尼龍隔熱條橫向抗拉強度

 

（檢測環(huán)境溫度為23℃）

 

 

尼龍66的Tg在絕對干燥狀態(tài)下為78℃，在50%的相對濕度下為35℃，在100%的相對濕度下為-15℃，隨著相對濕度的增加，尼龍66Tg逐漸降低。當相對濕度超過50%時，尼龍66Tg進一步降低，可能低于室溫23℃，而當尼龍66Tg低于室溫時，強度降低顯著，當相對濕度為70%時，降低幅度最大，最為明顯。

 

高溫橫向抗拉強度則同溫度對其影響相似，基本保持恒定，在高低溫試驗箱中溫濕度基本恒定，且受外界影響較小，可視為一個相對密閉的環(huán)境系統(tǒng)，在此環(huán)境下隔熱條的強度基本穩(wěn)定不變，因而高溫橫向抗拉強度受濕度影響很小。

 

 

 

同樣，通過多項式擬合結果可以得出，隔熱條室溫橫向抗拉強度的回歸方程為：y=-0.003x2+0.116x+102.6，其中x為檢測環(huán)境濕度，且R2值為0.981，擬合效果較好。

 

本文研究了在不同檢測環(huán)境下（溫度與濕度）尼龍隔熱條橫向抗拉強度（室溫和高溫）。結果表明：檢測溫度和濕度對尼龍隔熱條橫向抗拉強度有較大影響，隨著檢測環(huán)境溫度與檢測環(huán)境濕度的增加，隔熱條室溫橫向抗拉強度逐漸降低，且檢測環(huán)境溫度的影響較大，而高溫橫向抗拉強度受檢測環(huán)境影響很小。

檢測環(huán)境溫度與檢測環(huán)境濕度對隔熱條室溫橫向抗拉強度有較大影響，且在標準檢測環(huán)境要求下，檢測環(huán)境溫度對隔熱條的室溫橫向抗拉強度影響程度較大，而高溫橫向抗拉強度受檢測環(huán)境的影響較小。檢測環(huán)境對尼龍隔熱條檢測結果有直接且較大影響，在檢測過程中務必要按照標準要求進行環(huán)境溫、濕度控制，以達到檢測結果的準確性。