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膜结构建筑的美观与实用性越来越受到重视，而其所使用的膜材料主要由基布和涂层两部分组成。基布通常选用聚酯纤维或玻璃纤维，而涂层材料则常用聚氯乙烯（PVC）和聚四氟乙烯（Teflon）。根据材料的不同，膜材可分为PVC膜材、PTFE膜材和ETFE膜材三大类。
PVC膜材是由聚酯纤维涂覆聚氯乙烯（PVC）制成的。为了提升其性能，常在表面添加一层聚偏四氟乙烯（PVDF）涂层，这样不仅可以增强抗老化能力，还能提升自洁性能。这类膜材的使用寿命可达25年，因此用PVC膜材建造的膜结构被视为半永久性建筑。
而PTFE膜材是由玻璃纤维涂覆聚四氟乙烯（Teflon）制成。这种材料具有高强度和高弹性模量的特点，并且具备自洁、耐久和耐火等优良性能，使用寿命一般在30年以上。由于其特殊性能，PTFE膜材通常适用于永久性建筑，但其价格较高，并且对裁剪制作的精度要求严格。
ETFE膜材（氟乙烯共聚物）则是另一种重要的膜材料。它既具有聚四氟乙烯的卓越性能，又具备类似乙烯的易加工性，同时具备耐溶剂和耐辐射的特性。ETFE膜材是继PVC膜材和PTFE膜材之后，应用于建筑结构的第三类重要产品。其在国外一些体育场馆和温室中得到了广泛应用。
在中国，膜材结构建筑的设计和施工起步较晚，目前仍以PVC膜材为主流解决方案，偶尔会使用PTFE膜材，而ETFE膜材的应用相对较少。不过，在2008年北京奥运会场馆建设中，ETFE膜材以其独特的优势成为了热门材料，显示出其在现代建筑中的潜力。
