新型建筑装饰材料.doc

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1、建筑装饰材料考核论文姓名:班级:学号:成绩:2012.5建筑装饰材料考核论文姓名:班级:学号:成绩:2012.5常用建筑装饰刃阳薄膜材料材料——ETFE薄膜材料的特性与应用学生：郑薛莲学号：10124226（常州工学院）摘要：是一种新型的建筑膜材，具有透光率高、耐久性好、自洁性能优异等特点，在植物园、游泳馆、体育场等大跨度建筑屮得到越来越多的应用。ETFE薄膜的简介“ETFE”是英文EthyleneTetraFluoroEthylene的缩写，化学名称乙烯-四氟乙烯共聚物，是一种含氟高分子热塑型材料，是人工高强度氟聚合物，ETFE

2、膜材直接由材料成膜。ETFE膜材具有良好的耐久性、易洁性和稳定性，是一种典型的非织物类膜材，为FT前国际上最先进的薄膜材料。ETFE薄膜的性能特征1.强度及变形性能ETFE薄膜通过颗粒熔化、挤压成型、冷却的口动化工艺制作，成品以卷状供应。ETFE薄膜沿长度方向和宽度方向的性能差别不大,通常可视为各项同性材料。测定ETFE薄膜力学性能的最基本试验是单轴拉伸试验，在规定的试验条件下对试样进行拉伸试验，得到应力应变曲线，图1为ETFE薄膜常温下的典型拉伸曲线［2］。可以发现，拉伸曲线有两个明显的转折点（图1中的A点和B点）。当应力小于A

3、点应力时，ETFE薄膜表现出良好的弹性性能，材料可认为是弹性材料；当应力超过B点应力以后，应变发展迅速，材料呈现燃性流动状态。—•般认为，ETFE薄膜在A点和B点乙可发生了材料屈服。可将A点对应的应力规定为ETFE薄膜的屈服强度，B点对应的应力规定为第二屈服强度。ETFE薄膜的抗拉强度远大于屈服强度，但由于应力超过B点后应变太大，过大的变形使得ETFE薄膜结构无法满足正常使用要求，因此，设计上薄膜应力宜控制在A点或B点应力以下，保证膜面不发生过大的变形。当温度达到40°C以JL时，与其他高分子材料类似，材料强度将明显下降，延伸率增

4、大。2.耐徐变与循环拉伸性能膜结构使用过程屮，为了保证膜面光滑不出褶皱，膜面必须始终处于被张紧的状态，膜张力应保持在一定数值以上。导致膜面应力低下的主要原因——膜材料的抗徐变性能对膜结构的性能有很人的影响。ETFE薄膜属于高分子材料，在长期拉伸应力作用下会出现徐变，特别是在应力较大、环境温度较高情况下，徐变的发牛更为明显。图2为徐变试验得到的ETFE薄膜受?lj6MPa^9MPa应力作用下-•周内的徐变发展曲线，应力较大状态下材料的徐变应变发展较快，并呈现Time/d持续发展的趋势。对于单层张拉型ETFE薄膜结构,需针对材料易发生

5、徐变的情况采取必要措施。这些措施包括降低膜面应力减小徐变应变发生，增设调节机构定期对膜面进行再次张拉。对于气枕ETFE薄膜结构，由于膜面是由内压张紧的，材料徐变不会引起膜而松弛，但应注意过大的徐变可能使得气枕形状发生变化。以大于A点的应力进行循环拉伸吋，ETFE薄膜将产生残余变形，结构上表现为薄膜表面出现折皱、松弛或者发生形状的改变。3・耐热及抗火性能ETFE能直接眾露于-200°C—150°C的温度屮。ETFE薄膜作为结晶性高聚物，熔点为256〜280°C,热分解发生温度为350〜360°C,在通常使用情况下，ETFE薄膜不会发

6、生热分解老化及熔化。ETFE薄膜为难燃材料，发生燃烧时所需的氧气浓度高于大气屮的氧气浓度，ETFE薄膜离开火源后会自行熄灭。ETFE薄膜满足口本工业标准JTSA1322抗火一•级标准。其抗剪切机械强度高，耐低温冲击性能是现有氟燃料屮最好的，从室温到-80C都能够有较高的冲击强度，化学性能稳定，电绝缘性和耐辐照性能好。FI前应用最多的透明ETFE薄膜的可见光透过率达95%,紫外线的透过率也达80%。例如，乳白色的ETFE薄膜的透光率可调整为40%左右。4.透光性能ETFE薄膜可以进行染色、印刷等，透光率能得到调整，通过表面印刷，该材

7、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/m2Ko耗能指数以一个三层印刷的膜为例可达到0.77。5.洁净性能ETFE薄膜表面非常光滑，具有极佳的自洁性能，灰尘及污垢不易粘接在薄膜表面，容易被雨水冲刷除去。ETFE薄膜结构表面需要进行的人工清洗次数比普通玻璃结构要少得多。6.环保性能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产晶；耐久性能及可回收性能ETFE薄膜具有极好的稳定性及耐化学药品性能，在欧洲己有20年以上的使用实例。人工老化试验及室外暴露

8、试验结果均表明，ETFE薄膜经过室外长期使用后其透光性能、强度及延伸率均无明显的下降。ETFE薄膜可以通过热熔成颗粒状等方法，进行重新加工使用。ETFE薄膜的结构肋瀬结构具有不同的结构形式，包括单层〃〃沢单层ETFE瓜单向钢索、单层£7赵加双向钢索