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PTFE永久性建筑膜材
發(fā)布時間：2012-04-17
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PTFE膜材是一種新興的建筑材料，是在極細的玻璃纖維（3微米）編織的基布上涂上PTFE（聚四氟乙烯，俗稱特福龍）樹酯而形成的復合材料。PTFE膜材是具有穩(wěn)定的形狀，并可承受一定載荷的建筑膜材料。它已被公認為是繼磚、石、混凝土、鋼和木材之后的“第六種建筑材料”。它質地柔韌，造型豐富，徹底突破傳統(tǒng)建筑材料在造型、跨度等方面的局限性。它是優(yōu)秀設計師充分展現富含個人魅力的創(chuàng)意空間的一種軟雕塑。
結構材料
| 項目 | 單位 | H300 | H301 | H302 | M602 | 測試方法 | |
| 厚度 | mm | 1.0±0.15 | 0.8±0.1 | 0.6±0.1 | 0.6±0.1 | DIN EN ISO 2286-3 | |
| 重量 | g/m2 | 1600±160 | 1300±130 | 1050±105 | 900±90 | DIN EN ISO 2286-2 | |
| 抗拉強度 | 經向 | N/5cm | 9500 | 8000 | 5500 | 4200 | DIN 53354 |
| 緯向 | 8500 | 7000 | 5000 | 4000 | |||
| 撕裂強度 | 經向 | N | 500 | 400 | 300 | 200 | DIN 53363 |
| 緯向 | 500 | 400 | 300 | 200 | |||
| 漂白后可視透光率 | % | 10 | 12 | 15 | 15 | ||
| 漂白后可視反光率 | % | 70±10 | 70±10 | 70±10 | 70±10 | ||
| 基布 | 玻璃纖維 | DIN 60001 | |||||
| 涂層 | PTFE | ||||||
| 顏色 | 日曬后變?yōu)榘咨?/td> | ||||||
| 織法 | Plain L 1/1 | DIN ISO 9354 | |||||
內部裝修材料
| 項目 | 單位 | T300 | T300A | T300B | 測試方法 | ||
| 厚度 | mm | 0.35±0.1 | 0.30±0.1 | 0.25±0.1 | DIN EN ISO 2286-3 | ||
| 重量 | g/m2 | 500±100 | 380±100 | 300±50 | DIN EN ISO 2286-2 | ||
| 抗拉強度 | 經向 | N/5cm | 3400 | 2700 | 1950 | DIN 53354 | |
| 緯向 | 2600 | 2100 | 1650 | ||||
| 撕裂強度 | 經向 | N | 160 | 120 | 80 | DIN 53363 | |
| 緯向 | 110 | 100 | 70 | ||||
| 漂白后可視透光率 | % | 20 | 30 | 30 | |||
| 漂白后可視反光率 | % | 70±10 | 70±10 | 70±10 | |||
| 基布 | 玻璃纖維 | DIN 60001 | |||||
| 涂層 | PTFE | ||||||
| 顏色 | 日曬后變?yōu)榘咨?/td> | ||||||
| 織法 | Plain L 1/1 | DIN ISO 9354 | |||||
防火性能
| 防火性能 | H300 | H301 | H302 | M602 | T300 | 測試方法 | |
| 燃燒特性 | A | A | A | A | A | ASTM E 84 | |
| 基材不燃性 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | BS 476 Part 4 | |
| 可燃性 | P | P | P | P | P | BS 476 Part 5 | |
| 阻燃性 | 大規(guī)模 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | NFPA 701 |
| 小規(guī)模 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | ||
| 燃燒性能 | B | B | B | B | B | GB 8624-2006 | |
| 難燃性 | B1 | B1 | B1 | B1 | B1 | DIN 4102-1:1998 | |
眾所周知，膜材的實質其實是一種薄巧的表面材料，而這種薄巧表面材料的使用已有幾千年的歷史。雖然早在20世紀中期之前，塑料就已經為人們所熟悉，但一直到近幾十年人們才意識到它在膜結構建筑領域所發(fā)揮的重要作用。比如說，利用透明薄膜材料制作隔音窗戶氣孔間的夾層或者用于制作各種安全玻璃。雖然大多數旅客意識不到，但氟塑料薄膜作為技術性膜材在現代航空和鐵路運輸工具的制作中起著至關重要的作用。
一幢膜結構建筑的順利完工有賴于多種因素共同發(fā)揮作用。其中，最形象最直觀的就是大面積的建筑膜材本身。正是膜材本身的質量以及特點決定了建筑物此后相當長一段時間內的外觀、功能以及客戶方的滿意程度——顯而易見、無可藏匿是它的基本特點。另外，膜材的表面效果也反映了計劃、生產和最終裝配過程的質量。
決定某一設計是否可行的一個關鍵因素是這一設計是否能夠滿足客戶方所提出的有關膜材方面的要求。因為建筑膜材是一種靈活性非常強的建筑要素，只能在施加張拉力的情況下才能得到固定，所以膜材本身的張拉力和彈性都是重要的選擇標準。至今為止，全世界大約有90%的膜結構工程使用了PVC膜材、PTFE膜材、ETFE膜材這三種材料。
PVC膜材
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PVC膜材是在聚酯纖維基布上涂上PVC（聚氯乙烯）樹酯而形成的復合材料，其構造形式見下圖。為保證膜體具有極強的耐老化性能、耐侯性能、防霉性能、自潔性能等能力，表面進行特殊處理。
膜材表面極其重要，表面處理質量不但影響膜材的自潔性能，而且影響膜材使用壽命、抗霉變及抗紫外線性能。目前市場上膜材常用表面處理方式有三種：亞克麗、可焊接PVDF和不可焊接PVDF。
亞克麗處理的膜材一般用于帳篷、卡車篷布或廣告布，其使用壽命短、抗拉強度低，一般不用于膜結構建筑；
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可焊接型PVC類膜材，表面PVDF涂層濃度較低，膜材幾乎沒有自潔性，但價格非常便宜；
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不可焊接型PVC膜材，表面PVDF涂層濃度高，不能直接焊接，加工復雜，但膜材表面有明顯的自潔性，但價格相對可焊接型膜材較貴；
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PVC膜材因其相對價格低廉，性能滿足設計要求，因此得到廣泛應用。
PTFE膜材
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PTFE膜材是一種新興的建筑材料，是在極細的玻璃纖維（3微米）編織的基布上涂上PTFE（聚四氟乙烯，俗稱特福龍）樹酯而形成的復合材料，其構造形式見下圖。PTFE膜材是具有穩(wěn)定的形狀，并可承受一定載荷的建筑膜材料。它已被公認為是繼磚、石、混凝土、鋼和木材之后的“第六種建筑材料”。它質地柔韌，造型豐富，徹底突破傳統(tǒng)建筑材料在造型、跨度等方面的局限性。它是優(yōu)秀設計師充分展現富含個人魅力的創(chuàng)意空間的一種軟雕塑。
PTFE膜材是目前世界膜結構建筑中最常用的主流膜結構材料之一，其優(yōu)點如下：
PTFE膜材具有高強的力學性能
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厚度僅0.8mm的PTFE膜材，它的拉伸強度已達到剛才的水平。膜材的彈性模量遠低于其他建材，這有利于膜材形成復雜的曲面造型。
PTFE膜材具有出色的光學性能
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可濾除大部分紫外線，防止室內物品褪色。它對自然光的透射率可達25%，并且透過膜材的光線是自然散漫光，不會產生陰影，也不會發(fā)生眩光，保證了其良好的顯色性，夜間在內部照明和外部光線的共同照射下，膜結構形成晶瑩剔透半透明體，具有很強的視覺沖擊力。
PTFE膜材具有優(yōu)越的聲學性能
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一般膜結構均具有優(yōu)越的聲學性能，其對低于60HZ的低頻幾乎是透明的，對于有特殊吸引要求的結構可以采用具有FABRASRB裝置的膜結構，這種組合比玻璃具有更強的吸音效果。
PTFE膜材具有卓越的防火性能
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現代社會廣泛使用的建筑膜材已經達到或優(yōu)于法國、德國、美國、日本和中國等多個國家的防火標準，能很好的滿足防火要求，具有卓越的阻燃和耐高溫性能。
PTFE膜材具有良好的保溫性能
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單層膜材的保溫性能等同于磚墻，優(yōu)于玻璃。同其他材料的建筑物一樣，膜結構建筑內部也可以采用多種方式調節(jié)內部溫度。
PTFE膜材具有獨有的自潔性能
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具有PVDF不可比擬的高自潔性，氟樹脂具有非粘著性、防水性等功能，外表所堆積的灰塵、大氣污垢等遇雨水沖刷后被清洗干凈，悠久保持清潔潔白。
PTFE膜材與PVC/PVCF膜材的成本比較：從整個工程造價上來考慮，使用PTFE膜材增加的成本反映在整體價格上，上浮的比例不會很大。從長遠角度來看，PTFE所提供的更長的使用壽命，更好的自潔性以及其它優(yōu)點，對于業(yè)主來說應是更為經濟可觀的選擇。
ETFE膜材
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ETFE是Ethylene（乙稀）、Tetra（四）、Flour（氟）、Ethylene（乙稀）四個英文的縮寫。ETFE膜材料沒有任何布基，僅由一層乙稀四氟乙稀薄膜構成，乙稀氟乙稀本身具有很好的化學穩(wěn)定性，不需要任何其它的面層保護。
一般來說ETFE膜材料使用壽命在30年以上，具有很好的自潔性，耐火A1級，根據膜材料厚度(0.012mm~0.5mm)不同其抗拉強度在45N/mm2~60N/mm2之間，透光率在95%左右。
乙烯-四氟乙烯共聚物，耐擦傷性、耐磨性、耐高溫、耐腐蝕，絕緣性、高安全性材料。超輕重量：膜材薄輕。抗震性優(yōu)越，施工便利。
耐久性好：氣候適應：-200~150攝氏度，15年以上惡劣氣候，力學和光學性能不改變。
抗拉強度高：破斷伸長率達300%以上。
高安全性：阻燃材料，熔后收縮但無滴落物。如遇火災其危害性較小，冰雹氣候，即使玻璃碎了，ETFE也僅留下小小凹痕。
表面非常光滑，極佳自潔性能，灰塵、污跡隨雨水沖刷而除去。
ETFE膜達到B1、DIN4102防火等級標準，燃燒時也不會滴落。且該膜質量很輕，每平方米只有0.15-0.35公斤。這種特點使其即使在由于煙、火引起的膜融化情況下也具有相當的優(yōu)勢。
根據位置和表面印刷的情況，ETFE膜的透光率可高達95%。該材料不阻擋紫外線等光的透射，以保證建筑內部自然光線。通過表面印刷，該材料的半透明度可進一步降低到50%。根據幾何條件及膜的層數，其K值可高達2.0W/m²K。耗能指數以一個三層印刷的膜為例可達到0.77。
由于其優(yōu)秀品質，ETFE膜幾乎不需日常保養(yǎng)。可對其由于機械損壞的屋頂進行簡單檢查（一年一次為宜），并根據需要就地維修。同時也可檢查通風系統(tǒng)，更換過濾裝置。