膜材料介绍

裂解气高分子储气柜膜材均采用耐腐蚀的环保高分子复合材料，主要由高强抗拉纤维、气密性防腐涂层、表面涂层、OCA粘合胶、高分子材料组成，具有抗酸碱、有机溶剂、抗老化、抗微生物及紫外线等功能，并且防火级别达到B1级标准。广泛应用于航空航天、半导体、光伏等领域。以下是其关键性能参数及特点：

1. 物理性能

厚度：通常为50~300微米（常用100~250微米），可多层复合（如3~5层）以增强强度。

密度：1.73~1.77 g/cm³，约为玻璃重量的1%。

透光率：高达90%~95%（可见光），紫外线透过率约83%~95%，可调节透明度或印刷图案。

2. 力学性能

抗拉强度：≥40 MPa（纵向/横向），经向/纬向强度接近。

断裂伸长率：300%~500%，韧性优异。

弹性模量：约800~1000 MPa，柔韧且易于张拉成形。

3. 耐候性与化学稳定性

温度范围：-200℃~+150℃（长期使用-40℃~+120℃），低温不脆化。

耐腐蚀性：抗酸碱、有机溶剂及紫外线，耐候性极强（寿命25年以上）。

自洁性：表面光滑，灰尘易被雨水冲刷，维护成本低。

4. 热学与防火性能

熔点：约260℃~280℃。

燃烧性能：阻燃等级B1（难燃），燃烧时低烟没毒，符合环保要求。

热膨胀系数：约1.5×10⁻⁴/℃，需设计时预留伸缩量。

5. 光学与能量特性

紫外线透过：可通过涂层控制（如阻隔UV-A/UV-B）。

太阳能调控：可选低辐射（Low-E）涂层，调节红外线透过率，提升节能性。

6. 其他参数

导热系数：0.24 W/(m·K)，隔热性能优于玻璃。

声学性能：单层隔音约15~20 dB，多层中空结构可提升隔音效果。

耐穿刺性：优异，抗冰雹和机械冲击。

7. 设计参数参考

预应力：通常施加1~2 kN/m的初始张力。

允许挠度：跨度5%~10%（充气结构需计算气压支撑）。

应用优势

轻量化：自重仅0.15~0.35 kg/m²，大幅减少结构荷载。

可回收性：99.99%可回收利用，符合可持续发展要求。

灵活性：可制成气枕单元或整体张拉结构，适应复杂造型。

高分子复合膜材介绍

 裂解气高分子储气柜膜材均采用自主研发的，耐腐蚀的环保高分子复合材料，主要由高强抗拉纤维、气密性防腐涂层、表面涂层、OCA粘合胶、高分子材料组成，具有抗酸碱、有机溶剂、抗老化、抗微生物及紫外线等功能，并且防火级别达到B1级标准 

1、膜材的物理特性

物理特性是材料的抗拉力、撕裂强度、弹性等。

聚酯纤维强度一般为44～71cN/dtex，还有良好的耐热、耐晒和耐磨性，能在-70～170℃内使用。

膜材采用横纵方向以纺织方式布置在一起，AG68系列材料成型后可承受7000N/5cm的抗拉力，加上它较好的柔韧性和较宽的温度适应范围，是理想的膜材基布选择。

2、表面处理

主要是自洁、抗紫外线和自然老化，这方面主要是指外膜。外膜材料需要在表面做了专门的自洁和抗老化处理，一般是PVDF处理。

较好的材料采用高浓度的PVDF表处理，抗紫外线、自洁、抗老化等性能都较好，自然条件下理论寿命达30年以上，实际寿命也能不少于15年。下场大雨就能让表面像被洗过一样的干净，美观度也大大提升。这种材料无法直接焊接，焊接时需要将焊接处表面的表处理去掉，加工难度要大一些。

AG68型膜材采用加三遍PVDF处理。

3、抗气体腐蚀

主要是指高分子复合材料的材质和稳定性。根据不同气体主要体现有抗硫化腐蚀、抗酸碱、抗微生物或者抗有机溶解等。

4、气密性

高分子复合材料的材质和工艺决定了材料的气密性。高分子复合材料的渗透性，比传统的PVC+PVDF的材料降低了94.3%，几乎达到了无渗透的效果。气体泄漏可能造成爆炸的危险，而直接的危害是损坏材料本身。含有腐蚀性的气体渗透到材料内部，很可能对材料的基布或粘合层造成提前腐蚀。

5、贴合强度（剥离强度）

采用自研的OCA胶膜加高分子膜材电晕处理的复合方式，材料贴合强度大，焊接质量较好，不易开焊。劣质膜材很容易导致焊缝爆开，使用寿命短。

焊接技术

高分子膜材独 家焊接工艺·自主研发高分子复合膜材焊机

针对于高分子复合膜材焊接，现有的焊机和焊接工艺是无法实现，安格森自研高分子复合膜材焊机和独创的焊接工艺，内外膜焊缝采用的焊接技术，经多次处理有效防止气体的渗透。

经过6道工序43次焊接成型，熔接性、气密性更好。目前实验已经达到600KPa不泄露，强度经过长时间测试超过母材。

传统焊接缝大多存在开缝、漏气、收缩严重等问题。

造成上述问题的原因主要是由于设备功率不足（导致无法焊牢、焊接时间较长过焊）、焊接冷却不良不易掌握焊接程度、焊接工艺和质量控制不良造成的。

为什么采用横向焊接？

横向焊接缝可以说是费时费力，焊接量是传统的两倍多，并且在美观性上也有些影响。那么为什么安格森还要坚持使用这样的方式呢？

有些人说是为了能省材料，这种说法没有什么大错。是能省一些材料，但是省出来的材料和多出来的工序基本可以说就抵消了。为什么还要多此一举呢？

首先球形气柜是由很多片膜片组成的。

分割开后是一头大一头小的树叶形膜片。

我们采用的膜材为了能具有更好的物理性能，中间是一层由经纬编制而成的高强聚酯纤维。

为了能节省材料膜片往往采用大小头互补的方式摆放在膜材上。

这样问题就出现了，裁剪后膜片的聚酯纤维经纬向与膜片并不对称。焊接后会造成焊接缝的左右两边纤维丝的角度差异，而角度差异会造成伸缩率很大的区别。也就是说焊缝的左边伸缩率较低，焊缝的右边伸缩率较大。形成受力不均匀的现象，受力不均匀时轻者造成球体变形，重者会导致焊缝开焊。