Una breve analisi del motivo per cui le membrane impermeabili e traspiranti possono essere utilizzate normalmente ad alte temperature
La membrana impermeabile e traspirante in PTFE è un polimero altamente cristallino e la cristallinità della materia prima può raggiungere il 92-98%. Tuttavia, dopo la lavorazione o la sinterizzazione-raffreddamento, la cristallinità si riduce a non più del 70% della cristallinità della materia prima. Quando il PTFE è a 19 °C, presenta una conformazione elicoidale spaziale in cui ogni 13 maglie ruota di 180 °C. Oltre i 19 °C, il numero di maglie della catena necessarie per la stessa rotazione di 180 °C aumenta a 15. Ciò è dovuto alla spaziatura tra ciascuna maglia. L'aumento è di 0,195 nm. Questa variazione implica una differenza significativa nella durezza delle particelle di polvere al di sotto e al di sopra dei 19 °C. Oltre i 19 °C, il legame presenta un certo grado di spostamento angolare, che aumenta con l'aumentare della temperatura; oltre i 30 °C, questa tendenza allo spostamento di energia continua ad aumentare fino a 327 °C. Ciò significa che a temperature superiori a 19 °C le particelle sono più morbide e facili da deformare. Questo aspetto riveste un'importanza fondamentale nella scelta del processo di post-trattamento della resina PTFE, nel metodo di movimentazione dei materiali sulla linea di assemblaggio e nella pianificazione delle attrezzature, nonché nella determinazione del metodo di confezionamento e della temperatura di stoccaggio. È inoltre fondamentale per l'utilizzo della resina PTFE dispersa dopo l'estrusione della pasta. Anche la temperatura utilizzata per realizzare film con il metodo di stiratura gioca un ruolo fondamentale.
A temperature inferiori a 19 °C, lo stato cristallino del PTFE è un reticolo triclino. A 19 °C, la forma cristallina cambia, la rotazione dei segmenti di catena diventa leggermente più piccola e il reticolo unitario si trasforma in un sistema cristallino esagonale. A 30 °C, il cristallo di PTFE mostra rilassamento di cristallizzazione e la rotazione ordinata dei legami si trasforma in un avvolgimento casuale. Questi due punti di temperatura sono generalmente chiamati punti di cambiamento di fase.
L'elevata cristallinità e l'elevato peso molecolare della resina PTFE a membrana impermeabile e traspirante conferiscono al PTFE una viscosità di fusione estremamente elevata. La viscosità cinematica misurata a 380 °C è di 1010~1011 Pa.s. Inoltre, non presenta fluidità alla temperatura di fusione. Pertanto, la resina PTFE generica non può essere lavorata con i metodi di lavorazione generalmente adatti alle materie plastiche lavorabili per fusione. La resina PTFE in sospensione può essere lavorata solo con metodi simili alla metallurgia delle polveri. La polvere di resina PTFE in sospensione viene posta nello stampo, compressa e preformata per disperdere la resina PTFE. È necessario aggiungere un booster (lubrificante) per formare una pasta prima che la preforma possa essere pressata, e le due preforme devono essere sinterizzate per ottenere i prodotti finiti.
