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膜材介绍

ETFE膜材
PTFE膜材
PVDF膜材
PVC膜材

ETFE膜材简介

ETFE膜材常做成气垫应用于膜结构中。最早的ETFE工程已有20余年的历史。

ETFE膜是透明建筑结构中品质优越的替代材料,多年来在许多工程中以其众多优点被证明为可信赖且经济实用的屋顶材料。该膜是由人工高强度氟聚合物(ETFE)制成,其特有抗粘着表面使其具有高抗污,易清洗的特点。通常雨水即可清除主要污垢。

ETFE膜使用寿命至少为25-35年,是用于永久性多层可移动屋顶结构的理想材料。该膜材料多用于跨距为4米的两层或三层充气支撑结构,也可根据特殊工程的几何和气候条件,增大膜跨距。膜长度以易安装为标准,一般为15-30米。小跨度的单层结构也可用较小规格。

ETFE膜达到B1、DIN4102防火等级标准,燃烧时也不会滴落。且该膜质量很轻,每平方米只有0.15-0.35公斤。这种特点使其即使在由于烟、火引起的膜融化情况下也具有相当的优势。

根据位置和表面印刷的情况,ETFE膜的透光率可高达95%。该材料不阻挡紫外线等光的透射,以保证建筑内部自然光线。通过表面印刷,该材料的半透明度可进一步降低到50%。根据几何条件及膜的层数,其K值可高达2.0W/m2K。耗能指数以一个三层印刷的膜为例可达到0.77。

由于其优秀品质,ETFE膜几乎不需日常保养。可对其由于机械损坏的屋顶进行简单检查(一年一次为宜),并根据需要就地维修。同时也可检查通风系统,更换过滤装置。

ETFE膜完全为可再循环利用材料,可再次利用生产新的膜材料,或者分离杂质后生产其它ETFE产品。ETFE与PVC,PTFE完全不同,就像大家了解的汽车一样,欧1到欧2比较容易,而欧2到欧3就完全不同了。

ETFE膜的出现为现代建筑提供了一个创新解决方案。由这种膜材料制成的屋面和墙体质量轻,只有同等大小的玻璃质量的1%;韧性好、抗拉强度高、不易被撕裂,延展性大于400%;耐候性和耐化学腐蚀性强,熔融温度高达200℃,并且不会自燃。

作为大型比赛场馆的建筑材料用ETFE膜,更大的优势还在于它们可以加工成任何尺寸和形状,满足大跨度的需求,节省了中间支承结构。作为一种充气后使用的材料,它可以通过控制充气量的多少,对遮光度和透光性进行调节,有效地利用自然光,节省能源,同时起到保温隔热作用。

不仅如此,这种膜还具有自清洁功能,使灰尘不易附在其表面,清洁周期大约为5年。这种材料另一大优点就是可在现场预制成薄膜气泡,方便施工和维修。另外成本合理也是其极具竞争力的另一优势,覆盖层加上结构的费用只有玻璃的一半,而使用寿命却长达25年。

选用要点

1、ETFE膜材料和玻璃的透光光谱基本一致,紫外线穿透率高,可见光的透光率>95%。可通过表面印制遮光膜和改变膜厚度来调节与控制光线和紫外线透过率,其透光率可控制在50%~96%之间。

2、长期使用的环境允许温度为-200~150℃。

3、在火灾环境中达到熔点后会出现熔洞,熔洞边界燃烧蔓延,但不产生明火,也不会滴落。按我国GB8624《建筑材料燃烧性能分级方法》被定为B1级难燃材料。

4、将ETFE膜材料制成具有隔绝空气层的气被膜面时,它具有良好的保温隔热性能。

5、ETFE膜材料具有良好的化学稳定性能与防腐蚀性能。

6、ETFE膜材料的极限抗拉强度在40MPa以上,在低于20MPa时膜材料呈现弹性状态,允许折叠,具有良好的抗撕裂能力。

7、耐候性能极佳,经长时间曝晒试验表明其力学性能并无变化。

8、生产厂家对ETFE膜材料的质量保证期为10年,实际的使用寿命可超过20年。

9、膜面光洁,抗灰尘和污迹的侵蚀,在雨水中具有很好的自洁性。此外,膜面具有良好的抗冰雹冲击韧性。

10、ETFE膜材超过使用寿命后,可回收,可重新整合,也可热熔成颗粒状原材料。

与相关产品的比较

ETFE膜材料与PVC和PTEF织物膜材料的部分性能比较

1、ETFE膜材是不含织物的单一的聚酯膜,只有做成气被注入承压气体后才能构成结构承力构件。

2、PVC膜材料和PTFE膜材料是多层功能复合材料,它们的基层由纤维织物构成,故具有较高抗徐变的能力,能够作为结构材料使用。

3、ETFE膜材料与PVC和PTFE两种常用织物膜材料的部分性能和参考价格比较见下表。

聚酯类面层PVC膜材料PTFE膜材料ETFE膜材料
拉强度 经向/纬向(kN/m)115/102124/10010/12(0.25mm厚)
可见光的透光率(%)10~1510~50>95%
弹性/折痕的恢复能力一般
膜面自洁性能保持期5~10年20年20年
膜材料力学性能保持期10~15年30年20年