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新聞動態

膜結構的不同類型

2020-02-04

按支承分類

膜結構按支承條件分類為:柔性支承結構體係、剛性支承結構體係、混合支承結構體係。

 

按結構分類

膜結構按結構可分為:骨格式膜結構、張拉式膜結構、充氣式膜結構。


膜結構建築形式的分類:

從結構上分可分為:骨架式膜結構,張拉式膜結構,充氣式膜結構3種形式

1.骨架式膜結構(Frame Supported Structure)

2.張拉式膜結構(Tension Suspension Structure)

3.充氣式膜結構(Pneumatic Structure)


膜材分類

A類

A類最好,以玻璃纖維織物為基材塗PTFE(永久膜材)而成;


B類

B類次之,以玻璃纖維織物為基材塗PVC而成;


C類

C類是三類中最次的,以聚酯(滌綸)織物為基材塗PVC而成。

按塗層材料分,有聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、橡膠等,它的壽命因不同的表麵塗層而異,一般可達12—50年。


PTFE

PTFE膜材是在超細玻璃纖維織物上塗以聚四氟乙烯樹脂而成的材料。這種膜材有較好的焊接性能,有優良的抗紫外線、抗老化性能和阻燃性能。另外,其防汙自潔性是所有建築膜材中最好的,但柔韌性差,施工較困難,成本也十分驚人。在蓋格公司領導下,美國的杜邦公司、康寧玻纖公司、貝爾德建築公司、化纖織布公司共同開發永久性膜材。其加工方法是把玻纖織物多次快速放入特氟隆熔體中,使織物兩麵皆有均勻的特氟隆塗層,使永久性的PTFE膜正式誕生。此後永久性膜結構正式在美國風行,許多學者對膜結構進行了深入的研究。20年後跟蹤檢測結果表明,這種膜材的力學性能與化學穩定性指標隻下降了20%~30%,顏色也幾乎沒變,膜的表層光滑,具有彈性,大氣中的灰塵、化學物質微粒極難附著與滲透,經雨水衝刷建築膜可恢複其原有的清潔麵層與透光性,這足以顯示出PTFE膜材的強大生命力和廣闊的市場前景。國外對這種膜材的開發和應用比較成熟,生產廠家也很多,如德國Mehler公司、Verseidag公司,日本Taiyoko-gyo公司、中興化成工業株式會社、美國Chemfab公司、沙特阿拉伯ObeiKan公司等。


玻纖PVC

這種膜材開發和應用得比較早,通常規定PVC塗層在玻璃纖維織物經緯線交點上的厚度不能少於0.2mm,一般塗層不會太厚,達到使用要求即可。為提高PVC本身耐老化性能,塗層時常常加入一些光、熱穩定劑,淺色透明產品宜加一定量的紫外吸收劑,深色產品常加炭黑做穩定劑。另外對PVC的表麵處理還有很多方法,可在PVC上層壓一層極薄的金屬薄膜或噴射鋁霧,用雲母或石英來防止表麵發粘和沾汙。


玻纖有機矽樹脂

有機矽樹脂具有優異的耐高低溫、拒水、抗氧化等特點,該膜材具有高的抗拉強度和彈性模量,另外還具有良好的透光性。美國歐文斯克寧公司開發的Vestar膜材就采用這種樹脂對玻璃纖維布塗覆而製成的,這種膜材應用的不多,生產廠家也較少。


玻纖合成橡膠

合成橡膠(如丁腈橡膠,氯丁橡膠)韌性好,對陽光、臭氧、熱老化穩定,具有突出的耐磨損性、耐化學性和阻燃性,可達到半透明狀態,但由於容易發黃,故一般用於深色塗層。膨化PTFE建築膜材。由膨化PTFE纖維織成的基布兩麵貼上氟樹脂薄膜即得膨化PTFE建築膜材。由於它的造價太高,一般的建築考慮到成本和性能兩方麵,很少選用這種膜材,國外的生產廠家也不多。


ETFE

由ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)生料直接製成。ETFE不僅具有優良的抗衝擊性能、電性能、熱穩定性和耐化學腐蝕性,而且機械強度高,加工性能好。ETFE膜材的應用在很多方麵可以取代其他產品而表現出強大的優勢和市場前景。這種膜材透光性特別好,號稱“軟玻璃”,質量輕,隻有同等大小玻璃的1%;韌性好、抗拉強度高、不易被撕裂,延展性大於400%;耐候性和耐化學腐蝕性強,熔融溫度高達200℃;可有效的利用自然光,節約能源;良好的聲學性能。自清潔功能使表麵不易沾汙,且雨水衝刷即可帶走沾汙的少量汙物,清潔周期大約為5年。另外,ETFE膜可在現成預製成薄膜氣泡,方便施工和維修。ETFE也有不足,如外界環境容易損壞材料而造成漏氣,維護費用高等,但是隨著大型體育館、遊客場所、候機大廳等的建設,ETFE更突顯自己的優勢。生產這種膜材的公司很少,隻有ASAHI(日本旭硝子)(AGC)、德國科威爾等少數幾家公司可以提供ETFE膜材,這種膜材的研發和應用在國外發達國家也不過十幾年的曆史