Zakaj je vodotesno in zračno membrano mogoče uporabiti v okolju z visoko temperaturo

Vodoodporna in zračna membrana PTFE je visoko kristaliničen polimer, kristaliničnost njegove surovine pa lahko doseže do 92 % ~ 98 %. Vendar se po obdelavi ali sintranju-hlajenju kristaliničnost zmanjša na največ 70% kristaliničnosti surovine. Ko ima PTFE 19 stopinj, ima prostorsko vijačno konformacijo, v kateri se vsakih 13 členov zavrti za 180 stopinj. Nad 19 stopinj se število členov verige, potrebnih za vrtenje za 180 stopinj, poveča na 15 zaradi razdalje med posameznimi členi. Dvig je 0,195 nm. Ta sprememba pomeni, da obstaja velika razlika v trdoti delcev prahu pod in nad 19 stopinjami. Nad 19 stopinj ima vez določeno stopnjo kotnega premika, ki se povečuje z dvigom temperature; nad 30 stopinj se ta trend izpodrivanja energije še naprej povečuje do 327 stopinj. To pomeni, da so nad 19 stopinj delci mehkejši in se lažje deformirajo. To ima pomemben vodilni pomen za izbiro postopka naknadne obdelave PTFE smole, premikanje materialov na tekočem traku, načrtovanje opreme, način pakiranja in določanje temperature skladiščenja. To je zelo pomembno za uporabo dispergirane PTFE smole po iztiskanju paste. Ključno vlogo ima tudi temperatura, ki se uporablja za izdelavo filmov z metodo raztezanja.
Ko je temperatura pod 19 stopinj, je kristalno stanje PTFE triklinična mreža. Pri 19 stopinjah se kristalna oblika spremeni, stopnja rotacije verižnih segmentov postane nekoliko manjša in enotska mreža se preoblikuje v šesterokotni kristalni sistem. Pri 30 stopinjah je kristal PTFE podvržen kristalografski sprostitvi in ​​urejeno vrtenje vezi se spremeni v naključno navijanje. Ti dve temperaturni točki običajno imenujemo točke faznega prehoda.
Visoka kristaliničnost in visoka molekulska masa vodotesne in zračne membranske PTFE smole povzročita, da ima PTFE izjemno visoko viskoznost taline. Kinematična viskoznost, izmerjena pri 380 stopinjah, je 1010 ~ 1011 Pa.s. Prav tako nima fluidnosti pri temperaturi tališča. Zato navadne PTFE smole ni mogoče obdelati z metodami obdelave, ki so običajno primerne za plastiko, ki se obdeluje s taljenjem. Suspendirano PTFE smolo je mogoče obdelati samo z metodami, podobnimi metalurgiji prahu, to pomeni, da se suspendirana PTFE smola v prahu postavi v kalup ter stisne in predhodno oblikuje, PTFE smola pa se razprši. Dodati je treba ojačevalnik (mazivo), da nastane pasta, preden se predoblika lahko potisne, in jih je treba sintrati, da postanejo končni izdelki.