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膜材的性能

日期:2013-09-12 10:17:21 / 人气:7

 通常設計者注意以下三種性能: 

——短期使用結構的特點(由于是塗覆織物,就要考慮材料自身帶來的影響) 
——長期使用結構的特點(如何使上述性能在時間上和反複的荷載作用下得以保持) 
——非結構的特點(例如:透光性、自潔性和抵抗降解的能力) 

短期使用結構的特點的關鍵在于: 

1.  拉伸强度: 拉伸强度,也就是抵抗荷载作用的能力,必须要足够高才可以。通常PVC涂覆聚酯长丝和PTFE涂覆玻璃纤维材料的拉伸强度都可以做到10吨力/米以上。 

2.  拉伸模量: 模量越高,膜材就越容易被裁剪定型和进行预张拉。聚酯长丝的织物具有中等的模量,容易被使用,它的延伸率从结构边界点定位来说不是一个问题,除非大量的雪荷载作用其上。玻璃纤维的织物具有很高的模量,如果膜材与结构的尺寸不吻合,膜材的张拉(或安装)曲率发生变化将是非常危险的事情。

3.  撕裂强度: 对于张拉结构来说,它们在撕裂方面遭受的损坏比直接受到拉伸的损坏要严重的多,所以材料的撕裂强度和抗撕裂性能非常重要。PVC涂覆聚酯长丝织物具有中等的撕裂强度,PTFE涂覆玻璃纤维的材料具有较高的撕裂强度。加强覆膜织物的撕裂强度低于上述两种材料,覆膜织物的撕裂强度就最低了。 

4.  方向性: 这里所说的方向性是指材料在所有方向上性能近似(各向同性),或者材料在不同的方向上性能不同(各向异性)。传统的涂覆织物是各向异性的,即它们经向的性能比纬向的要强。但是采用现代的编织和涂覆技术可以大大减少或者忽略各向异性。非编织的薄膜是各向同性的。

長期使用結構的特點的關鍵在于: 

1、 結構的延展:所有塗刮織物在進行結構安裝時都要將它們卷曲的分子鏈得到延展。織物緯向的延展程度要比經向大的多。這些數值多宝官网下载一定要很好掌握,這是膜材裁剪進行預縮量的基礎。通常,這些數據可以從材料制造商那裏得到。 

2、  尺寸的穩定:塗刮織物在長時間受荷載作用下的尺寸穩定(抗蠕變性、抵抗熱變形、抵抗受潮變形),更多的是取決于基本的材料,而不是布基和塗層的種類,盡管布基和塗層對這種穩定性也有一定的影響。 

因爲逐漸喪失了預張拉力,這種變形主要體現在長久受張拉作用的結構上。聚酯長絲織物在熱變形和受潮變形方面相對比較穩定,但是在其使用的頭十年裏,就會因爲蠕變而喪失50%的預張拉力,另外25%的預張拉力也會在後面的100年內喪失,剩下的25%預張拉力會在以後的一千年內喪失。所以,膜結構在使用一個時期後需要進行再次張拉。相反,玻璃纖維織物具有很高的尺寸穩定性。
 
非結構特點的關鍵在于: 

1. 耐久性: 对于涂刮织物,其暴露在空气中的程度主要取决于涂层本身的性能:涂层越不透明就越能够保证织物有更长的寿命。PVC涂覆聚酯长丝织物,如果涂层的透光率达到30%,那么它们的寿命只有三到五年;而如果涂层的透光率在15%,则寿命可以超过15年。对于PVC涂覆聚酯长丝织物的平均寿命在10到12年,如果使用环境非常优秀,这种材料的寿命可以达到20年。PTFE涂覆玻璃纤维织物,其寿命可以持续30年。 

2. 透光率: 对于涂刮织物,其透光率一部分取决于编织丝线的材质,另一部分取决于丝线的粗细,还有一部分取决于涂层的材质,这三部分不同的变化,可以制造出不同的产品。PVC涂覆聚酯长丝织物的透光率在8%到30%,PTFE涂覆玻璃纤维织物的透光率在5%到15%之间。覆膜织物的透光率取决于基本的材质和涂层。覆膜织物的使用范围从几乎100%透明到完全不透明。
 

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