[發(fā)明專(zhuān)利]一種膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋用經(jīng)編襯緯布及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610692037.4
• 申請(qǐng)日: 2016-08-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106192191B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 談昆倫;劉時(shí)海;季小強(qiáng);何夢(mèng)瑤;陳麗香
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 常州市宏發(fā)縱橫新材料科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): D04B21/14
• 分類(lèi)號(hào): D04B21/14;D04B27/24
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32257
• 代理人: 李明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，特別是涉及一種膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋用經(jīng)編襯緯布及其制備方法。

背景技術(shù)

膜結(jié)構(gòu)建筑作為新的建筑形式于本世紀(jì)五十年代在國(guó)際上開(kāi)始出現(xiàn)，至今已有四十多年的歷史，特別是到了七十年代以后，膜結(jié)構(gòu)的應(yīng)用得到了迅速發(fā)展。膜結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)為建筑師們提供了超出傳統(tǒng)建筑模式以外的新選擇。

膜結(jié)構(gòu)一改傳統(tǒng)建筑材料而使用膜材，其重量只是傳統(tǒng)建筑的三十分之一。而且膜結(jié)構(gòu)可以從根本上克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大跨度（無(wú)支撐）建筑上實(shí)現(xiàn)時(shí)所遇到的困難，可創(chuàng)造巨大的無(wú)遮擋的可視空間。其造型自由輕巧、阻燃、制作簡(jiǎn)易、安裝快捷、節(jié)能、易于施工、使用安全等優(yōu)點(diǎn)，因而使它在世界各地受到廣泛應(yīng)用。另外值得一提的是，在陽(yáng)光的照射下，由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿(mǎn)自然漫射光，無(wú)強(qiáng)反差的著光面與陰影的區(qū)分，室內(nèi)的空間視覺(jué)環(huán)境開(kāi)闊和諧。夜晚，建筑物內(nèi)的燈光透過(guò)屋蓋的膜照亮夜空，建筑物的體型顯現(xiàn)出夢(mèng)幻般的效果。這種結(jié)構(gòu)形式特別適用于大型體育場(chǎng)館、入口廊道、小品、公眾休閑娛樂(lè)廣場(chǎng)、展覽會(huì)場(chǎng)、購(gòu)物中心等領(lǐng)域。

張拉膜結(jié)構(gòu)(Tesioned Membrane Structure) ，是依靠膜自身的張拉應(yīng)力與支撐桿和拉索共同構(gòu)成機(jī)構(gòu)體系。在陽(yáng)光的照射下，由膜覆蓋的建筑物內(nèi)部充滿(mǎn)自然漫射光，無(wú)強(qiáng)反差的著光面與陰影的區(qū)分，室內(nèi)的空間視覺(jué)環(huán)境開(kāi)闊和諧。夜晚，建筑物內(nèi)的燈光透過(guò)屋蓋的膜照亮夜空，建筑物的體型顯現(xiàn)出夢(mèng)幻般的效果。張拉膜結(jié)構(gòu)特別適合用來(lái)建造城市標(biāo)志性建筑的屋頂，如體育與娛樂(lè)性場(chǎng)館，需有廣告效應(yīng)的商場(chǎng)、餐廳等。城市的交通樞紐是城市命脈的關(guān)鍵性建筑，使用功能要求建筑物各組成單元的標(biāo)志明確。因而近來(lái)年，這類(lèi)建筑越來(lái)越多采用膜結(jié)構(gòu)。建筑膜材料的使用壽命為 25 年以上。在使用期間，在雪或風(fēng)荷載作用下均能保持材料的力學(xué)形態(tài)穩(wěn)定不變。建成于 1973 年的美國(guó)加州 La Verne 大學(xué)的學(xué)生活動(dòng)中心是已有 23 年歷史的張拉膜結(jié)構(gòu)建筑．跟蹤測(cè)試與材料的加載與加速氣候變化的試驗(yàn)，證明它的膜材料的力學(xué)性能與化學(xué)穩(wěn)定性指標(biāo)下降了 20 %至 30 %，但仍可正常使用。膜的表層光滑，具有彈性，大氣中的灰塵、化學(xué)物質(zhì)的微粒極難附著與滲透，經(jīng)雨水的沖刷建筑膜可恢復(fù)其原有的清潔面層與透光性。

膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋不但要有輕質(zhì)、透光等特性，更重要的是，其必須具備一定的柔性，，其在風(fēng)荷載或雪荷載的作用下會(huì)產(chǎn)生變形。膜結(jié)構(gòu)通過(guò)變形來(lái)適應(yīng)外荷載，在此過(guò)程中荷載作用方向上的膜面曲率半徑會(huì)減小，直至能更有效抵抗該荷載。故用于膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋的經(jīng)編襯緯布不但要具有非常好的強(qiáng)度，同時(shí)也需要有非常好的韌性。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋用經(jīng)編襯緯布及其制備方法。

一種膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋用經(jīng)編襯緯布，包括以下重量百分比的成分：

改性高強(qiáng)度玻璃纖維 20-30%

滌綸纖維 70-80%。

一種膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋用經(jīng)編襯緯布的制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：

A、將異丙醇鋁和乙醇鎂加入乙醇中，再加入丙酮，攪拌均勻；

B、緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液，攪拌6-8小時(shí)，得到溶液膠；

C、將溶液膠緩慢加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的乙酸乙烯樹(shù)脂溶液中，高速攪拌4-6小時(shí)；

D、將以上溶液作為紡絲溶液，采用靜電紡絲工藝，將其負(fù)載在高強(qiáng)度玻璃纖維上；

E、400-600℃高溫煅燒2-3小時(shí)，得到改性高強(qiáng)度玻璃纖維；

F、將改性高強(qiáng)度玻璃纖維與滌綸長(zhǎng)絲采用經(jīng)編工藝，得到經(jīng)編襯緯布。

優(yōu)選的，所述的步驟A中，異丙醇鋁和乙醇鎂的物質(zhì)的量之比為2:1。

優(yōu)選的，所述的步驟F中，所述的經(jīng)編工藝，采用四梳櫛編織：第一梳櫛滿(mǎn)穿滌綸長(zhǎng)絲，采用多針經(jīng)平組織；第二梳櫛滿(mǎn)穿滌綸長(zhǎng)絲與改性高強(qiáng)度玻璃纖維的加捻絲，采用經(jīng)平組織；第三梳櫛1穿5空滌綸單絲與改性高強(qiáng)度玻璃纖維的加捻絲，采用變化襯緯組織，第四梳櫛滿(mǎn)穿滌綸長(zhǎng)絲與改性高強(qiáng)度玻璃纖維的加捻絲，采用經(jīng)平組織。

優(yōu)選的，所述的第二梳櫛和第四梳櫛的加捻絲中，改性高強(qiáng)度玻璃纖維的質(zhì)量比為10-20%，所述的第三梳櫛的加捻絲中，改性高強(qiáng)度玻璃纖維的質(zhì)量比為50-60%。

本發(fā)明所提供的一種膜結(jié)構(gòu)建筑篷蓋用經(jīng)編襯緯布及其制備方法，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、采用改性高強(qiáng)度玻璃纖維和滌綸纖維共同經(jīng)編的方式，既降低了重量，也控制了成本；