20世纪50年代,德国的建筑学家发现,沥青防水卷材与涂膜防水材料的自粘性与密闭性特点,致使混凝土结构中的残余水分被封闭在结构内,传感器防水透气膜,混凝土结构内的水汽无法散发而导致屋面与墙体孳生霉菌,室内空气质量与人居健康受到严重威胁。因此,德国建筑界开始使用具有透气性能的屋面垫层,以取代自粘卷材与涂膜防水,这种透气性垫层空铺于屋面基层之上,使现浇混凝土屋面板的水汽迅速排放出去,因而避免了霉菌的孳生。
在当时的历史背景下,人们对建筑节能的认识还不够,20世纪70年代,随着世界能源危机的爆发,欧美*对建筑节能问题越来越重视起来。能源*发现,这种透气性垫层虽然使现浇混凝土屋面的水汽得以排放,有效解决了防潮与霉菌问题,然而大量水汽向保温层排放,保温材料的热工性能受到严水蒸气导致保温层与结构受潮和*。
使用优点耐高温——使用工作温度达250℃。耐低温——具有良好的机械韧性;即使温度下降到-196℃,也可保持5%的伸长率。耐腐蚀——对大多数化学药品和溶剂,表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种溶剂。耐气候——有塑料中老化寿命。高润滑——是固体材料中摩擦系数者。不粘附——是固体材料中小的表面张力,不粘附任何物质。无危害——具有生理惰性,作为人工血管和脏器长期植入体内无不良反应。
应用行业分类编辑建筑材料在建筑行业,防水透气膜又称防水透汽膜。分为标准防水透气膜、坡屋顶防水透气膜、坡屋顶通用防水透气膜。汽车外部照明现代社会汽车运用普遍,运输过程中会遇到不同的天气和路况。车灯始终暴露于外部环境中,尘雾、雨雪、路面碎物及泥污都会影响车灯的照明,从而影响车辆的行驶过程的安全度。外部温度的骤降会导致内部压力的下降,使设备容易吸入污染物与增加结雾,终造成车灯故障。产品可以给车灯提供持久防护,防水透气膜,免受外部水汽、灰尘、油污及其他污物的*。同时产品*的透气功能能随着压力的变化进行互换,从而减小密封件上的压力,延长产品的使用寿命。
2 防水透气材料原理和结构分析
目前防水透气功能材料有多种,从功能原理上来考虑,根据不同用途可分为:孔隙自然扩散机理、微孔透湿机理、高分子问“孔”和亲水基团透湿机理、高分子潞敏性改变透湿等几类。在这儿类防水透气功能材耨孛,蠢予微孔透滋枧理旷硝戆功能豺辩透气量大,霹浚满足靛天器使震要求,因此在航天器中使用的多为此类防水透气材料。以下讨论此防水透气材料的基本结构。
3 防水透气材料在航天器上的应用
太空育种是让携带各种植物、粮食等种子,经受太空环境后,返回地面再进行种植的试验。为了保证有效载荷种子的安全和发芽受控,防止返回时落入水中而提前发芽使种子发芽失控,需要采用防水透气膜对种子进行包覆。采用防水透气膜包装袋在升空和降落时不会因气压变化而密封*;同时,太空中各种粒子的直径均远小于气体分子直径,所以也不会消弱粒子辐照对种子的影响。返回时,万一落入水中可以防水。以上应用已在中国的育种得到实现,效果非常满意,有效保护了携带的种子。在“神舟五号”“神舟六号”飞船上,为了控制飞船湿度,仪表防水透气膜,使用了吸湿材料。该吸湿材料将空气中的水蒸汽吸收转变为液体,防水透气膜,储存在多孔材料中。为了防止液体外泄,同时保证良好的水蒸汽透过,采用防水透气膜制成防护包装袋,起到了只许水蒸汽透过进入,不允许液体泄出的功能,为飞船湿度控制起到了重要作用。防水透气膜的特殊性能,使其还可以用到航天器其他场合。如在长期空间站的运行中,要对废水等进行回收,采用防水透气膜可以对回收的液体进行汽液分离,通过水蒸汽蒸发冷凝还可以净化水等等。该种材料的特殊功能,将可以解决许多航天器中遇到的难题。