I. Vải kéo PVC là gì?
Vải kéo PVC (Vải căng polyvinyl clorua) là một vật liệu hiệu suất cao được sử dụng rộng rãi trong các cấu trúc màng kiến trúc, mái hiên, địa điểm tạm thời, màn hình quảng cáo và các lĩnh vực khác. Nó thường được làm bằng sợi polyester hoặc sợi thủy tinh có độ bền cao làm vật liệu cơ bản, và một hoặc nhiều lớp vật liệu polyvinyl clorua (PVC) được phủ trên bề mặt của nó. Nó có khả năng chống thấm tốt, khả năng chống thời tiết và một số đường truyền ánh sáng nhất định.
Do trọng lượng nhẹ và cường độ cao, vải căng PVC ngày càng được ưa chuộng trong thiết kế kiến trúc hiện đại và các ứng dụng công nghiệp. Trong số đó, độ bền kéo là một trong những chỉ số chính để đo lường hiệu suất cấu trúc của nó.
Ii. Thành phần cấu trúc và tính chất cơ học của vải kéo PVC
Các tính chất cơ học của vải căng PVC chủ yếu phụ thuộc vào cấu trúc ba lớp của nó:
Vải cơ sở:
Nó chủ yếu được dệt với sợi polyester cường độ cao (polyester) hoặc sợi thủy tinh (sợi thủy tinh).
Những sợi này có mô đun ban đầu cực kỳ cao và độ bền kéo, và là cốt lõi của toàn bộ vải.
Lớp phủ:
Thành phần chính là nhựa PVC, mang lại khả năng chống thấm nước, bảo vệ UV, chất chống cháy và các chức năng khác.
Mặc dù bản thân PVC có độ dẻo tốt, độ bền kéo của nó không tốt bằng chất nền sợi.
Lớp xử lý bề mặt (kết thúc trên cùng):
PVDF (polyvinylidene fluoride) hoặc vật liệu acrylic thường được sử dụng để bảo vệ bề mặt để cải thiện độ bền và tự làm sạch.
Nó ít ảnh hưởng đến độ bền kéo, nhưng giúp kéo dài tuổi thọ dịch vụ.
Do đó, độ bền kéo của vải kéo PVC chủ yếu đến từ hiệu suất của chất nền bên trong của nó, trong khi lớp phủ PVC đóng vai trò phụ trợ trong việc tăng cường khả năng thích ứng môi trường.
Iii. Hiệu suất độ bền kéo của vải kéo
1. Phạm vi giá trị độ bền kéo
Tùy thuộc vào các thông số kỹ thuật sản phẩm và quy trình sản xuất khác nhau, cường độ kéo của vải căng PVC thường nằm trong phạm vi sau:
Warp (dọc): 1500 ~ 5000 N/5cm
Weft (ngang): 1000 ~ 4000 N/5cm
Mức độ sức mạnh này cao hơn nhiều so với các vật liệu vải hoặc bạt thông thường, gần hoặc thậm chí vượt quá sức mạnh cụ thể (sức mạnh trên mỗi đơn vị trọng lượng) của một số tấm kim loại.
Lưu ý: N/5cm có nghĩa là lực kéo Newton có thể được sinh trên chiều rộng 5 cm.
2. So sánh tính chất kéo
So với các vật liệu xây dựng chung:
| Canvas thông thường | 300 800 | Chi phí thấp, nhưng sức mạnh kém |
| Vải polyester | 1000 ～ 2000 | Sức mạnh trung bình, thường được sử dụng trong lều |
| Vải kéo PVC | 1500 ～ 5000 | Độ bền cao, không thấm nước, độ dẻo mạnh |
| Màng sợi thủy tinh PTFE | 3000 ～ 6000 | Cao hơn, tuổi thọ dài hơn, chi phí cao hơn |
Có thể thấy rằng các loại vải căng thẳng PVC là nổi bật về hiệu quả chi phí và phù hợp cho các dự án cấu trúc màng kéo dài từ giữa đến cao.
3. Tính chất dị hướng
Các loại vải căng PVC thường cho thấy các đặc điểm dị hướng rõ ràng, nghĩa là độ bền kéo theo hướng dọc (dọc) cao hơn so với hướng ngang (ngang). Điều này là do sự khác biệt trong hướng dệt của sợi. Do đó, trong quá trình thiết kế và xây dựng, hướng lực phải được xem xét và sự hỗ trợ cấu trúc phải được sắp xếp hợp lý để tránh rách vật liệu do lực không đồng đều.
Iv. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến độ bền kéo
Loại vật liệu cơ bản và mật độ:
Sử dụng sợi polyester hoặc sợi thủy tinh cường độ cao làm vật liệu cơ sở có thể cải thiện đáng kể hiệu suất kéo; Mật độ sợi càng cao, độ bền kéo càng mạnh.
Độ dày và công thức của lớp phủ:
Lớp phủ PVC quá dày có thể làm giảm tính linh hoạt của vải, nhưng có tác dụng hạn chế đối với sức mạnh tổng thể; Các chất phụ gia như chất dẻo và chất ổn định sẽ ảnh hưởng đến tốc độ duy trì sức mạnh dài hạn.
Các yếu tố lão hóa môi trường:
Phơi nhiễm lâu dài với tia cực tím, nhiệt độ cao và độ ẩm sẽ gây ra sự lão hóa PVC và mệt mỏi sợi, do đó làm giảm độ bền kéo. Các sản phẩm chất lượng cao sẽ làm giảm bớt vấn đề này bằng cách thêm lớp bảo vệ UV.
Phương pháp cài đặt và bảo trì:
Các góc căng không đúng cách, phương pháp kết nối hoặc nồng độ ứng suất cục bộ cũng có thể gây ra thiệt hại sớm, ảnh hưởng đến hiệu suất kéo trong sử dụng thực tế.
V. Kịch bản ứng dụng và xác minh thực hành kỹ thuật
Vải căng PVC đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực do hiệu suất kéo tuyệt vời của nó:
Các địa điểm thể thao và trung tâm triển lãm: chẳng hạn như cấu trúc màng xung quanh sân vận động quốc gia Bắc Kinh "Tổ chim" và Trục Triển lãm Thế giới Thượng Hải;
Các quảng trường thương mại và bãi đậu xe: sử dụng khoảng thời gian lớn và lợi thế nhẹ của họ để tạo ra không gian được che chở mở;
Các cơ sở nông nghiệp và công nghiệp: chẳng hạn như nhà kính, nhà kho, vv .;
Quảng cáo và Xây dựng sự kiện tạm thời: Cài đặt nhanh và dễ dàng tháo gỡ, phù hợp cho triển lãm, biểu diễn và các cảnh khác.
Trong các thực hành kỹ thuật này, các loại vải căng thẳng PVC đã cho thấy sự ổn định và độ tin cậy và độ tin cậy của cấu trúc tốt, chứng minh thêm giá trị thực tế của độ bền kéo cao của nó.
Vải kéo PVC có độ bền kéo cao, đặc biệt là đối với các cấu trúc kiến trúc và sử dụng công nghiệp đòi hỏi phải đúc nhẹ, cường độ cao và kéo kéo. Hiệu suất kéo của nó không chỉ đáp ứng các yêu cầu của tải trọng thông thường, mà còn có thể chống lại các áp lực bên ngoài như tải gió và tải tuyết ở một mức độ nhất định. Tuy nhiên, để chơi đầy đủ cho lợi thế hiệu suất của nó, cũng cần phải kết hợp thiết kế khoa học, cài đặt hợp lý và bảo trì thường xuyên.
