I. Qu'est-ce que le tissu de traction en PVC?
Tissu de traction en PVC (Fabric de tension de chlorure de polyvinyle) est un matériau haute performance largement utilisé dans les structures de membrane architecturale, les auvents, les lieux temporaires, les affichages publicitaires et autres champs. Il est généralement composé de fibres de polyester à haute résistance ou de fibre de verre comme matériau de base, et une ou plusieurs couches de chlorure de polyvinyle (PVC) sont enduites sur sa surface. Il a une bonne imperméabilité, une résistance aux intempéries et une certaine transmittance de la lumière.
En raison de son poids léger et de sa haute résistance, le tissu de tension en PVC est de plus en plus favorisé dans la conception architecturale moderne et les applications industrielles. Parmi eux, la résistance à la traction est l'un des indicateurs clés pour mesurer ses performances structurelles.
Ii Composition structurelle et propriétés mécaniques du tissu de traction en PVC
Les propriétés mécaniques du tissu de tension PVC dépendent principalement de sa structure à trois couches:
Tissu de base:
Il est principalement tissé avec une fibre de polyester haute résistance (polyester) ou une fibre de verre (fibre de verre).
Ces fibres ont un module initial extrêmement élevé et une résistance à la traction et sont le cœur de tout le tissu.
Couche de revêtement:
Le composant principal est la résine en PVC, qui donne le tissu étanche, la protection UV, le retardateur de flammes et d'autres fonctions.
Bien que le PVC lui-même ait une bonne ductilité, sa résistance à la traction n'est pas aussi bonne que celle du substrat de fibres.
Couche de traitement de surface (finition supérieure):
Les matériaux PVDF (fluorure de polyvinylidène) ou acryliques sont souvent utilisés pour la protection de la surface afin d'améliorer la durabilité et l'autonomie.
Il a peu d'effet sur la force de traction, mais aide à prolonger la durée de vie.
Par conséquent, la résistance à la traction du tissu de traction en PVC provient principalement des performances de son substrat de fibres internes, tandis que le revêtement en PVC joue un rôle auxiliaire dans l'amélioration de l'adaptabilité environnementale.
Iii. Performance de résistance à la traction du tissu de traction en PVC
1. Plage de valeur de résistance à la traction
Selon les différentes spécifications du produit et les processus de fabrication, la résistance à la traction du tissu de tension en PVC est généralement dans la plage suivante:
Warp (longitudinal): 1500 ~ 5000 n / 5cm
Trame (transversale): 1000 ~ 4000 n / 5cm
Ce niveau de résistance est beaucoup plus élevé que les matériaux de toile ou de bâche ordinaires, proches ou même dépassant la résistance spécifique (résistance par unité de poids) de certaines feuilles de métal.
Remarque: n / 5cm signifie la force de traction de Newton qui peut être supportée par 5 cm de largeur.
2. Comparaison des propriétés de traction
Comparé aux matériaux de construction courants:
Toile ordinaire | 300 ~ 800 | Faible coût, mais mauvaise force |
Tissu de polyester | 1000 ~ 2000 | Résistance moyenne, couramment utilisée dans les tentes |
Tissu de traction en PVC | 1500 ~ 5000 | Haute résistance, étanche et forte plasticité |
Membrane en fibre de verre PTFE | 3000 ~ 6000 | Haut de gamme, durée de vie plus longue, coût plus élevé |
On peut voir que les tissus de tension en PVC sont exceptionnels en termes de rentabilité et conviennent aux projets de structure membranaire de traction de la traction de milieu à haut.
3. Propriétés anisotropes
Les tissus de tension en PVC présentent généralement des caractéristiques anisotropes évidentes, c'est-à-dire que la résistance à la traction dans la direction de la chaîne (longitudinale) est plus élevée que celle dans la direction (transversale). Cela est dû à la différence dans la direction de tissage de la fibre. Par conséquent, lors de la conception et de la construction, la direction de la force doit être prise en compte et le support structurel doit être organisé raisonnablement pour éviter la déchirure des matériaux en raison de la force inégale.
Iv. Principaux facteurs affectant la résistance à la traction
Type de matériau de base et densité:
En utilisant une fibre de polyester ou une fibre de verre à haute résistance car le matériau de base peut améliorer considérablement les performances de traction; Plus la densité des fibres est élevée, plus la résistance à la traction est forte.
Épaisseur et formule du revêtement:
Le revêtement en PVC trop épais peut réduire la flexibilité du tissu, mais a un effet limité sur la résistance globale; Des additifs tels que les plastifiants et les stabilisateurs affecteront le taux de rétention de résistance à long terme.
Facteurs du vieillissement environnemental:
Une exposition à long terme aux rayons ultraviolets, à une température élevée et à l'humidité entraînera le vieillissement en PVC et la fatigue des fibres, réduisant ainsi la résistance à la traction. Les produits de haute qualité atténueront ce problème en ajoutant une couche de protection UV.
Méthodes d'installation et de maintenance:
Les angles de tension incorrects, les méthodes de connexion ou la concentration de contrainte locale peuvent également causer des dommages précoces, affectant les performances de traction dans une utilisation réelle.
V. Scénarios d'application et vérification des pratiques d'ingénierie
Le tissu de tension en PVC a été largement utilisé dans de nombreux champs en raison de ses excellentes performances de traction:
LIEUX SPORTS ET CENTRES D'EXPOSITION: tels que la structure membranaire autour du stade national de Pékin "Bird's Nest" et de l'axe de Shanghai World Expo;
Plazas commerciaux et hangars de stationnement: en utilisant leur grande portée et leurs avantages légers pour créer des espaces abrités ouverts;
Installations agricoles et industrielles: telles que les serres, les hangars d'entrepôt, etc.;
Publicité et construction d'événements temporaires: installation rapide et démontage facile, adapté aux expositions, performances et autres scènes.
Dans ces pratiques d'ingénierie, les tissus de tension en PVC ont montré une bonne stabilité structurelle et une bonne sécurité et fiabilité, prouvant en outre la valeur réelle de sa résistance à la traction élevée.
Le tissu de traction en PVC a une résistance à la traction élevée, en particulier pour les structures architecturales et les utilisations industrielles qui nécessitent un moulage léger, haute résistance et traction. Ses performances de traction répondent non seulement aux exigences des charges conventionnelles, mais peuvent également résister aux pressions externes telles que les charges de vent et les charges de neige dans une certaine mesure. Cependant, afin de donner un jeu complet à ses avantages de performance, il est également nécessaire de combiner la conception scientifique, l'installation raisonnable et la maintenance régulière.