此外，锦纶、芳纶和碳纤维等在某些场合也有少量使用。在涂层方面，硅树脂（

SiR）是

一种性能优良的高聚物涂层材料。理想的膜材料最好具有

PES/PVC 膜的低成本易加工，拉

伸与撕裂强度高，又具有

GF/SiR 的透明、耐久性，以及 PTFE 涂层的自洁性等优点。因此有

人建议综合上述

 3 方面的优点，即采用聚酯纤维基布、硅树脂基础涂层、PTFE 或 ETFE 面涂

层的织物膜材料。

 

　　国内膜材料的分类常参考日本的标准

JISA，根据防火性能的优劣可分为 3 类，即：A

类膜（不燃级），指在玻纤基布上涂敷以

PTFE 为主要成分的涂层（PTFE 重量含量在 90%

以上）而制成的膜材料；

B 类膜（不燃或难燃级），指在玻纤基布上涂敷 PVC、硅橡胶

（

SiR）等涂层（包括涂敷保护性面层）而制成的膜材料，以 GF/SiR 膜材料最为典型，并

要进行防火处理；

C 类膜（难燃级），指在涤纶、芳纶、锦纶等化纤基布上涂敷 PVC 等涂层

（包括涂敷保护性面层）而制成的膜材料，以

PES/PVC 膜材料最为典型，要进行防火处理。

 　　2004 年我国颁布了《膜结构技术规程》，将膜材料分为 G 类和 P 类，分别对应于基布材
料为玻纤和聚酯纤维的产品。

G 类为不燃类膜材料，P 类为难燃类膜材料。根据结构承载力

的要求，分为

A 到 E 共 5 个级别，如表 1 和表 2 所示。 

　　作为膜材料的基布，机织物是常见的结构，织物组织以平纹和方平组织为主。为了提高
基布的抗撕裂强度，有时也采用变化平纹组织，即相隔一定距离用双根纱代替单根纱。据称
该结构可将膜材料的抗撕裂强度提高

 1 倍。随着膜材料生产技术的进步，近年来还出现了以

双轴向经编织物或无结方格网作基布的膜材料，进一步丰富了膜材料基布的选材范围。机织
物结构稳定，平面覆盖系数大。但它各向异性明显，抗平面畸变性较差。

 

　　双轴向经编织物中纤维取向度较高，纱线性能利用率高，且由于束缚衬线的存在，使
织物的抗剪切性能有所提高。其缺点是经纬纱仅靠衬线捆绑在一起，故经纬纱的交互作用较
弱。无结方格网有着与双轴向经编织物类似的优点，抗拉强度和弹性模量均较高，但由于经
纬纱间几乎没有相互作用，载荷无法相互传递，故方格网的结构稳定性差，通常要用粘接
剂粘合。

 

　　

 3 国内建筑用膜材料的开发与生产现状 

　　随着高分子材料自身性能的不断改善，现代膜材料已具有诸如抗拉强度高、防水、透光、
阻燃、化学和机械性能稳定等诸多优点，但其生产加工的关键技术仍然只为少数公司所垄断。
在国外，特别是在德国、美国、英国和日本等工业化国家和地区，建筑用膜材料制造业已达
到了很高的技术水准，并取得了很好的社会和经济效益。在此背景下近两年国产膜材料的生
产研发也取得了可喜的进展。

 

　　

2002 年 12 月，世界最大的膜结构专业生产商之一 

——日本太阳工业集团独资子公司

在上海开工生产，标志着该集团在亚洲的市场和产品加工中心正式转移至中国。同一年，上
海申达科宝新材料有限公司从德国引进了全自动涂层材料生产线，于

2003 年底安装完毕并

试车，目前已能生产幅宽达

4 m 的各种 PVDF 和 Acrylic 等建筑用膜材料。北京帆布厂佳泰

蓬盖材料分厂是国内较早生产

PVC 涂层布的专业厂家，该厂全套引进了年产能达 400 万

m2 的德国经编生产线和相应的意大利涂层设备，主要生产双轴向经编 PVC 膜材料。此外，
上海豪普膜结构工程技术有限公司、浙江宁波天塔聚氟玻璃纤维有限公司等单位也声称已研
制出永久性建筑用

PTFE 膜材料。 

　　

4 膜材料的主要物理性能 

　　

4.1 抗拉性能 

　　膜材料的拉伸性能包括拉伸模量和断裂强度。其中，拉伸性能取决于基布的相应特性。
而常见的基布是机织物或双轴向经编织物，均拥有经纬向相互垂直的纱线系统，使得膜材
料表现出明显的正交各向异性。在荷载作用下，基布中纤维丝束本身的应力

/应变行为具有

非线性，同时经纬纱会因交织而产生屈曲，纤维丝束除在外力作用下会出现弹性变形外，