2 防水透氣材料原理和結(jié)構(gòu)分析
目前防水透氣功能材料有多種，從功能原理上來(lái)考慮，根據(jù)不同用途可分為：孔隙自然擴(kuò)散機(jī)理、微孔透濕機(jī)理、高分子問(wèn)“孔”和親水基團(tuán)透濕機(jī)理、高分子潞敏性改變透濕等幾類(lèi)。在這兒類(lèi)防水透氣功能材耨孛，蠢予微孔透滋枧理曠硝戇功能豺辯透氣量大，霹浚滿(mǎn)足靛天器使震要求，因此在航天器中使用的多為此類(lèi)防水透氣材料。以下討論此防水透氣材料的基本結(jié)構(gòu)。
3 防水透氣材料在航天器上的應(yīng)用
太空育種是讓攜帶各種植物、糧食等種子，經(jīng)受太空環(huán)境后，返回地面再進(jìn)行種植的試驗(yàn)。為了保證有效載荷種子的安全和發(fā)芽受控，防止返回時(shí)落入水中而提前發(fā)芽使種子發(fā)芽失控，需要采用防水透氣膜對(duì)種子進(jìn)行包覆。采用防水透氣膜包裝袋在升空和降落時(shí)不會(huì)因氣壓變化而密封*壞；同時(shí)，太空中各種粒子的直徑均遠(yuǎn)小于氣體分子直徑，所以也不會(huì)消弱粒子輻照對(duì)種子的影響。返回時(shí)，萬(wàn)一落入水中可以防水。以上應(yīng)用已在中國(guó)的育種得到實(shí)現(xiàn)，效果非常滿(mǎn)意，有效保護(hù)了攜帶的種子。在“神舟五號(hào)”“神舟六號(hào)”飛船上，為了控制飛船濕度，使用了吸濕材料。該吸濕材料將空氣中的水蒸汽吸收轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，儲(chǔ)存在多孔材料中。為了防止液體外泄，同時(shí)保證良好的水蒸汽透過(guò)，防水透氣膜，采用防水透氣膜制成防護(hù)包裝袋，起到了只許水蒸汽透過(guò)進(jìn)入，不允許液體泄出的功能，喇叭防水透氣膜，為飛船濕度控制起到了重要作用。防水透氣膜的特殊性能，使其還可以用到航天器其他場(chǎng)合。如在長(zhǎng)期空間站的運(yùn)行中，電池防水透氣膜，要對(duì)廢水等進(jìn)行回收，采用防水透氣膜可以對(duì)回收的液體進(jìn)行汽液分離，通過(guò)水蒸汽蒸發(fā)冷凝還可以?xún)艋鹊?。該種材料的特殊功能，聽(tīng)筒防水透氣膜，將可以解決許多航天器中遇到的難題。
防水透氣膜
使用優(yōu)點(diǎn)
耐高溫——運(yùn)用工作溫度達(dá)250℃。
耐低溫——具有的機(jī)械耐性；即使溫度下降到-196℃，也可堅(jiān)持5%的伸長(zhǎng)率。
耐腐蝕——對(duì)大多數(shù)化學(xué)**和溶劑，表現(xiàn)出慵懶、身手強(qiáng)酸強(qiáng)堿、水和各種溶劑。
耐氣候——有塑猜中的老化壽數(shù)。
高潤(rùn)滑——是固體材猜中摩擦系數(shù)者。
不粘附——是固體材猜中小的表面張力，不粘附任何物質(zhì)。
無(wú)害——具有化學(xué)惰性，作為人工血管和臟器長(zhǎng)期植入體內(nèi)無(wú)不良反應(yīng)。
20世紀(jì)50年代，德國(guó)的建筑學(xué)家發(fā)現(xiàn)，瀝青防水卷材與涂膜防水材料的自粘性與密閉性特點(diǎn)，致使混凝土結(jié)構(gòu)中的殘余水分被封閉在結(jié)構(gòu)內(nèi)，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的水汽無(wú)法散發(fā)而導(dǎo)致屋面與墻體孳生霉菌，室內(nèi)空氣質(zhì)量與人居健康受到嚴(yán)重威脅。因此，德國(guó)建筑界開(kāi)始使用具有透氣性能的屋面墊層，以取代自粘卷材與涂膜防水，這種透氣性墊層空鋪于屋面基層之上，使現(xiàn)澆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。
在當(dāng)時(shí)的歷史背景下，人們對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)還不夠，20世紀(jì)70年代，隨著世界能源危機(jī)的爆發(fā)，歐美**對(duì)建筑節(jié)能問(wèn)題越來(lái)越重視起來(lái)。能源**發(fā)現(xiàn)，這種透氣性墊層雖然使現(xiàn)澆混凝土屋面的水汽得以排放，有效解決了防潮與霉菌問(wèn)題，然而大量水汽向保溫層排放，保溫材料的熱工性能受到嚴(yán)水蒸氣導(dǎo)致保溫層與結(jié)構(gòu)受潮和*壞。
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