用于膜结构建筑中的膜材是一种具有强度,柔韧性好的薄膜材料,是由纤维编织成织物基材,在其基材两面以树脂为涂层材所加工固定而成的材料,织物基材分为聚酯纤维及玻璃纤维,而作为涂层材使用的树脂有聚氯乙烯树脂(聚氯乙烯)及聚四氟乙烯树脂(聚四氟乙烯)在力学上织物基材及涂层材分别具有影响下列的功能性质。如何选择膜结构的膜材料?
织物基材——抗拉强度,抗撕裂强度,耐热性,耐久性,防火性。
涂层材——耐候性,防污性,加工性,耐水性,耐品,透光性。
用于建筑膜结构的膜材,依涂层材不同大致可分为聚氯乙烯膜与PTEF膜,膜材的正确选定应考虑其建筑的规模大小、用途、形式,使用年限及预算等综合因素后决定。
聚氯乙烯膜(聚氯乙烯涂层聚酯)
聚氯乙烯膜材在材料及加工上都比聚四氟乙烯膜便宜,且具有材质柔软,易施工的优点。但在强度、耐用年限、防火性等性能上较聚四氟乙烯膜差。聚氯乙烯膜材是由聚脂纤维织物加上聚氯乙烯涂层(聚氯乙烯)而成,一般建筑用的膜材,是在聚氯乙烯涂层材的表面处理上,涂以数微米厚的压克力树脂(丙烯酸)以改善防污性。但是,经过数年之后就会变色、污损、劣化。一般聚氯乙烯膜的耐用年限,依使用环境不同在5~8 年。为了改善聚氯乙烯膜材的耐侯性,近年来已研发出以氟素系树脂于聚氯乙烯涂层材的表面处理上做涂层,以改善其耐侯性及防污性的膜材。
聚偏氟乙烯
聚偏氟乙烯是二氟化树脂(聚偏氟乙烯)的略称,在聚氯乙烯膜表面处理上加以聚偏氟乙烯树脂涂层的材料称为聚偏氟乙烯膜。聚偏氟乙烯膜与一般的聚氯乙烯膜比较,耐用年限改善至7~10 年左右。
聚四氟乙烯膜(聚四氟乙烯涂层玻璃纤维)
聚四氟乙烯膜是在超细玻璃纤维织物上,涂有聚四氟乙烯树脂的材料。PTFE膜具有高耐久性、耐火性和防污性。然而,与PVC膜相比,PTFE膜具有较高的材料成本和加工成本以及较低的灵活性。在施工中,需要特殊的处理工具和施工工艺,以避免玻璃纤维断裂。它非常耐酸、碱和其他物质,例如PTFE,它们不容易破裂。长期使用后,玻璃纤维不会导致强度退化或张力降低。薄膜材料的颜色通常为白色,透光率高。
防污性能:
由于涂层材料为聚四氟乙烯树脂,表面摩擦系数低,不易污染,可通过雨水清洗。
耐火性:PTFE膜符合合格防火材料的特性,可替代其他屋面材料用于相同用途。