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ETFE薄膜材料及性能

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2016-09-08 17:37【

ETFE为乙烯四氟乙烯共聚物,属于高分子材料。纯净的ETFE无色透明,呈晶粒状。建筑用的ETFE薄膜通过高温挤压成形加工而成,一般厚度为50~300微米。ETFE薄膜最大的特点是优异的透光性,未经染色处理的透明薄膜可见光透过率高达90%以上。同时通过添加物或者在薄膜表面喷涂图案,可以调整透光率。

ETFE薄膜应用于建筑一般有两种结构形式。一种是单层张拉结构,类似于一般的织物类膜结构,通过施工时张拉薄膜使膜面张紧;另一种是气枕结构,由上下两层或两层以上薄膜构成密闭气室,通过充入空气形成气枕结构从而张紧膜面。气枕结构包含密闭的空气层,具有较好的热工效应,同时可以增加诸如百叶窗等的调光层,调整光线。

ETFE薄膜在长期受到拉伸应力作用下会发生徐变现象,薄膜逐渐变形伸长,膜面发生松弛。在一定时间范围内发生的徐变量与膜面应力大小、环境温度高低有密切关系。常温25℃应力3MPa时徐变量很小且仅发生在被拉伸后的开始阶段,当应力增大到6MPa左右时徐变量变大并有随时间持续发展的趋势,当应力进一步增大到9MPaETFE薄膜的徐变会随着时间的推移一直发生。在环境温度为40℃的高温情况下,即使在3MPa的拉伸应力下材料也会发生持续的徐变,当温度上升到60℃时材料变软徐变非常大。温度升高导致ETFE薄膜徐变增大的同时,也会使材料的抗拉强度降低。

ETFE薄膜材料质地柔软,重量轻,透光率高,是一种很有前途的透明建筑材料。ETFE薄膜具有高分子材料的特性,断裂延伸率达到400%而弹性范围的延伸率仅为2%,高温或应力较大时易发生徐变。ETFE薄膜建筑设计时应充分利用材料的优异特性,同时在结构设计上充分考虑材料特点进行合理的整体以及细部设计。

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