本发明涉及复合材料型材，尤其涉及一种复合材料节能门窗型材。
背景技术：
1、随着我国环保要求和节能水平的逐渐提高，被动式房屋技术被广泛推广应用，被动式房屋的门窗要求具有更低的传热系数和更高的密封性。目前市场上较多的门窗材料是以铝合金、彩钢、pvc料、木材为主，它们或多或少存在重量大、易腐蚀、易老化、安装维护不便、施工周期较长等缺点，且它们普遍存在隔热保温性能有待进一步改善的技术缺陷。正是在这种形势下，人们开始探索使用复合材料型材来制备门窗。复合材料型材具有轻质、高强度、耐腐蚀、抗老化、易安装维护等优点，在门窗制备领域具有较高的市场前景。
2、现有的复合材料门窗型材或多或少存在隔热保温性能不佳，密封性不足，耐老化性能和机械力学性能有待进一步改善，抗疲劳寿命有待进一步延长等技术缺陷。为了解决上述问题，授权公告号为cn110094137b的中国发明专利公开了一种复合材料节能门窗型材，该型材包括由非金属纤维增强树脂基所构成的复合材料通过挤压成型工艺制备而成的内框架型材（1）、加强隔热挡板（2）和由满足使用工况需求的材料制作而成的外装饰型材（3），内框架型材（1）的横截面呈“h”形状，其两侧设置有开口腔（11），加强隔热挡板（2）为长方体板状，其设置在开口腔（11）的开口处，外装饰型材（3）设置在内框架型材（1）的两侧，该发明具有更低的传热系数和更高的密封性，可在门窗型材中填充多种防火隔热材料，使门窗型材具有防火、耐火、隔热节能多种功能，单件加工制作多件组装，型材制作工艺简单，填充组装操作方便快捷，生产成本低，有利于节能环保。然而，其主要材质玻璃纤维增强聚氨酯复合材料还或多或少存在机械力学性能和耐老化性能不足，性能稳定性和耐疲劳性能有待进一步提高等技术缺陷。
3、可见，开发一种机械力学性能足，耐老化性能和耐疲劳性能好，使用寿命长的复合材料节能门窗型材符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进节能门窗型材领域的发展具有非常重要的意义。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种机械力学性能足，耐老化性能和耐疲劳性能好，使用寿命长的复合材料节能门窗型材。
2、为达到以上目的，本发明提供一种复合材料节能门窗型材，是由如下按重量份计的各原料制成：纤维纱线45-55份、芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物30-40份、五氧化二磷0.5-1份、多聚磷酸0.1-0.3份、(全氟丙烷-2,2-二基)双(4,1-亚苯基)二丙烯酸酯1-3份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸1-3份、2,4,6-三乙烯基环硼氧烷1-3份、引发剂0.3-0.6份、抗氧剂0.3-0.6份、偶联剂0.8-1.5份。
3、优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。
4、优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂164中的至少一种。
5、优选的，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
6、优选的，所述芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,6-二氨基-9h-芴-9-酮、嘧啶-4,6-二羧酸、催化剂加入到高沸点溶剂中混合均匀后得到混合物料，再将混合物料加入反应釜中，用惰性气体置换釜内空气，常压下120-130℃反应1-3小时，后升温至232-242℃，在100-350pa下进行缩聚反应12-22小时，后冷却至室温，调至常压，在水中沉出，用乙醇洗涤粗产品3-6次，再置于真空干燥箱90-96℃下干燥至恒重，得到芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物。
7、优选的，所述2,6-二氨基-9h-芴-9-酮、嘧啶-4,6-二羧酸、催化剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:1:(0.8-1):(9-16)。
8、优选的，所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
9、优选的，所述纤维纱线为玻璃纤维纱线、硼纤维纱线、碳纤维纱线、玄武岩纤维纱线中的任意一种。
10、优选的，所述纤维纱线的单丝直径为7-16μm。
11、本发明的另一个目的，在于提供一种所述复合材料节能门窗型材的制备方法，包括如下步骤：
12、步骤s1、将除纤维纱线以外的其它原料按重量份混合均匀后，得到混合物料，将混合物料分散于有机溶剂中，得到树脂胶液；
13、步骤s2、将纤维纱线通过编织机按照预设的型材结构进行编织；
14、步骤s3、将编织好的纤维布浸入树脂胶液中，进行树脂注入；
15、步骤s4、硬化：将注入树脂后的纤维布通过模具高温硬化处理；
16、步骤s5、成型：将硬化后的纤维布依次进行切割、打磨、拼装和打胶。
17、优选的，步骤s1中所述混合物料、有机溶剂的质量比为(0.8-1.2):1。
18、优选的，步骤s1中所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜中的至少一种。
19、优选的，步骤s4中所述高温硬化处理具体为：在95-125℃下保温2-6h，再在175-185℃下保温0.8-3h。
20、由于上述技术方案的运用，本发明具有以下有益效果：
21、（1）本发明公开的复合材料节能门窗型材的制备方法，制备工艺简单，操作控制方便，无需专用设备，资金投入少，耗能低，制备效率和成品合格率高，劳动强度低，对环境影响小，适于连续规模化生产，具有较高的推广应用价值。
22、（2）本发明公开的复合材料节能门窗型材，是由如下按重量份计的各原料制成：纤维纱线45-55份、芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物30-40份、五氧化二磷0.5-1份、多聚磷酸0.1-0.3份、 全氟丙烷-2,2-二基)双(4,1-亚苯基)二丙烯酸酯1-3份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸1-3份、2,4,6-三乙烯基环硼氧烷1-3份、引发剂0.3-0.6份、抗氧剂0.3-0.6份、偶联剂0.8-1.5份。通过各原料之间的相互配合共同作用，使得制成的型材机械力学性能足，耐老化性能和耐疲劳性能好，使用寿命长。
23、（3）本发明公开的复合材料节能门窗型材，芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物是由2,6-二氨基-9h-芴-9-酮、嘧啶-4,6-二羧酸通过缩聚反应制成，在分子链上同时引入芴酮、嘧啶、酰胺结构，这些结构在电子效应、位阻效应和共轭效应等多重作用下，使得产品机械力学性能更足，耐老化性能和耐疲劳性能更佳，使用寿命更长；在五氧化二磷和多聚磷酸的催化作用下，芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物上的苯环能与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸上的磺酸基发生化学反应；同时2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸上的不饱和烯键又能与同样含有不饱和烯键的全氟丙烷-2,2-二基)双(4,1-亚苯基)二丙烯酸酯、2,4,6-三乙烯基环硼氧烷发生共聚反应，形成互穿网络结构，使得材料内部结构更致密，进一步改善机械力学性能、气密性、耐老化性能和耐疲劳性能。
24、（4）本发明公开的复合材料节能门窗型材，通过制备工艺的合理选取，使得制成的产品设计灵活性高，适应更多的应用场景，可以通过型材结构设计，在门窗型材中填充多种防火隔热材料，使门窗型材具有防火、耐火、隔热节能多种功能；同时也能保证产品性能稳定性，从而有效延长其使用寿命。
1.一种复合材料节能门窗型材，其特征在于，是由如下按重量份计的各原料制成：纤维纱线45-55份、芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物30-40份、五氧化二磷0.5-1份、多聚磷酸0.1-0.3份、(全氟丙烷-2,2-二基)双(4,1-亚苯基)二丙烯酸酯1-3份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸1-3份、2,4,6-三乙烯基环硼氧烷1-3份、引发剂0.3-0.6份、抗氧剂0.3-0.6份、偶联剂0.8-1.5份。
2.根据权利要求1所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂164中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
5.根据权利要求1所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将2,6-二氨基-9h-芴-9-酮、嘧啶-4,6-二羧酸、催化剂加入到高沸点溶剂中混合均匀后得到混合物料，再将混合物料加入反应釜中，用惰性气体置换釜内空气，常压下120-130℃反应1-3小时，后升温至232-242℃，在100-350pa下进行缩聚反应12-22小时，后冷却至室温，调至常压，在水中沉出，用乙醇洗涤粗产品3-6次，再置于真空干燥箱90-96℃下干燥至恒重，得到芴酮基嘧啶基聚酰胺类缩聚物。
6.根据权利要求5所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述2,6-二氨基-9h-芴-9-酮、嘧啶-4,6-二羧酸、催化剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:1:(0.8-1):(9-16)。
7.根据权利要求5所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述催化剂为硫代膦酸酯、亚磷酸、硫代磷酰胺中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
8.根据权利要求1所述的复合材料节能门窗型材，其特征在于，所述纤维纱线为玻璃纤维纱线、硼纤维纱线、碳纤维纱线、玄武岩纤维纱线中的任意一种；所述纤维纱线的单丝直径为7-16μm。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述复合材料节能门窗型材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述复合材料节能门窗型材的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述混合物料、有机溶剂的质量比为(0.8-1.2):1；步骤s1中所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲亚砜中的至少一种；步骤s4中所述高温硬化处理具体为：在95-125℃下保温2-6h，再在175-185℃下保温0.8-3h。
