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( a) 单槽式

( b) 多槽式

图 1 玻纤布浸渍示意图

结成改性玻璃纤维纱,再织成织物基布; 然后用柔
韧涂层剂按厚度要求进行多次反复涂覆处理,多次
干燥、烧结制成建筑膜材

[9]

但在生产宽幅织物

时,经改性后的玻璃纤维纱在织造过程中会出现布
面不平整、卷曲穹边等,造成织造困难。

( 2) 采用多次涂覆低温处理及一次高温快速

烧结的方法,可减小高温烧结处理引起的抗拉强度
降低。但一次烧结不利于膜材涂层间的整体成型,
内外层树脂有一定的差异

[10]

目前国内生产 PTFE 膜材的企业很少,国内大

型膜结构建筑尚未使用国产 PTFE 膜材。国产膜
材与国外同类产品质量还存在一定的差距,因此国
产 PTFE 膜材生产技术尚需要进一步加强研究。

2. 3

PTFE

膜材生产关键因素

2. 3. 1

玻璃纤维原料

由于玻璃纤维的伸长率小且具有脆性,织造过

程中很难达到基布的要求,所以应选用超细玻璃纤
维( 4 μm) 来织造基布,既能满足布面要求,又能达
到膜材的力学性能要求。以日本的 B 级纱( 3. 8 μm

左右) 及 DE 级纱( 6 μm 左右) 为例,来说明超细玻
璃纤维的优势。纤维的强度与直径成反比,B 级纱
的拉伸强度为 3. 1 GPa,而 DE 级纱的拉伸强度为

1. 5 GPa

,比 B 级纱下降了 50% 以上,而且弯曲强

度也下降了 30%

[11]

因此,采用 B 级纱制成的膜

材力学性能更好,使用更安全。

2. 3. 2

玻璃纤维基布及其织造

在膜材的浸渍和烧结工艺中,对玻纤基布的要

求较高,尤其是基布的平整度和表面张力均匀性对
膜材的平整和性能影响较大。一般基布要求表面
平整、张力均匀,无纱线接头和断纱、无油污等缺

[6]

基布一般采用机织平纹或巴拿马结构,经

纬纱密度一般控制在 13 根 /cm 以内。

整经工艺是关键技术,一般采用分批整经再并

轴或者一次整经。在宽幅织物织造时,一般采用分
批整经再并轴工艺,这种工艺在电子级玻纤布厂家
应用较广泛; 在窄幅织物织造时,采用一次整经能
更好地保证织物的平整度,但存在换品种不方便、
生产效率较低等问题。织造一般采用剑杆织机,刚
性伸缩剑杆织机更好,对经纱无磨损,有利于玻纤
基布的织造

[12]

2. 3. 3

浸渍涂层过程

浸渍涂层过程中的关键因素包括 PTFE 分散

液的浓度,干燥、烘焙、烧结温度和速度。分散液的
浓度直接影响膜材厚度、树脂含量和平整度等。浓
度越高,浸渍后树脂的厚度越大,但每次浸渍厚度
不能过大,一般多次浸渍过程中,分散液浓度逐渐
增加。此外,分散液中柔软剂、表面活性剂等助剂
的应用也很重要

[6]

一般在三区垂直烘箱内对树

脂进行干燥、烘焙和烧结处理,烘箱内温度是连续
渐变的,分为三个主要温度区: 干燥区干燥浸渍后
的玻纤布,除去分散液中的水分,一般在 80 ~ 100 ℃,
温度过高可能会产生气泡或流痕; 烘焙区除去布面
上残留的水分及表面活性剂等,一般在 260 ~ 290 ℃,
温度过低可能使布面发黏等; 烧结区高温使树脂熔
融,消除界面,使其与玻纤布具有更好的黏结力,从
而使膜材塑化,温度一般在 380 ~ 400 ℃。浸渍槽温
度一般为室温( 20 ~ 25 ℃)

[7]

速度直接影响产品

的干燥烧结质量和生产效率,速度过快,影响浸渍
树脂量以及干燥、烧结的效果等; 速度过慢,则影响
生产效益,不利于降低成本。

8

综述

产业用纺织品

总第 251 期