Краткий анализ причин, по которым водонепроницаемые и воздухопроницаемые мембраны могут использоваться в обычных условиях при высоких температурах.
Водонепроницаемая и воздухопроницаемая мембрана из ПТФЭ представляет собой высококристаллический полимер, кристалличность исходного материала которого достигает 92–98%. Однако после обработки или спекания-охлаждения кристалличность снижается до не более чем 70% от кристалличности исходного материала. При температуре 19 °C ПТФЭ имеет пространственную спиральную конформацию, в которой каждые 13 звеньев поворачиваются на 180 °C. Выше 19 °C количество звеньев цепи, необходимых для того же поворота на 180 °C, увеличивается до 15. Это связано с расстоянием между звеньями. Увеличение составляет 0,195 нм. Это изменение означает, что существует значительная разница в твердости частиц порошка ниже и выше 19 °C. Выше 19 °C связь имеет определенную степень углового смещения, которое увеличивается с повышением температуры; выше 30 °C эта тенденция смещения энергии продолжается до 327 °C. Это означает, что при температуре выше 19 °C частицы становятся мягче и легче деформируются. Это имеет очень важное значение при выборе процесса постобработки ПТФЭ-смолы, метода перемещения материалов на сборочной линии и планировании оборудования, определении метода упаковки и температуры хранения. Это также очень важно для использования диспергированной ПТФЭ-смолы после экструзии пасты. Температура, используемая для изготовления пленок методом растяжения, также играет ключевую роль.
При температуре ниже 19 °C кристаллическое состояние ПТФЭ представляет собой триклинную решетку. При 19 °C кристаллическая форма изменяется, вращение сегментов цепи становится немного меньше, и элементарная решетка переходит в гексагональную кристаллическую систему. При 30 °C в кристалле ПТФЭ наблюдается релаксация кристаллизации, и упорядоченное вращение связей сменяется случайным закручиванием. Эти две температурные точки обычно называют точками фазового перехода.
Высокая степень кристалличности и высокая молекулярная масса водонепроницаемой и воздухопроницаемой мембранной смолы ПТФЭ приводят к тому, что ПТФЭ обладает чрезвычайно высокой вязкостью расплава. Кинематическая вязкость, измеренная при 380°C, составляет 1010–1011 Па·с. Кроме того, она не обладает текучестью при температуре плавления. Поэтому обычная смола ПТФЭ не может быть переработана методами, обычно подходящими для перерабатываемых в расплаве пластмасс. Суспендированная смола ПТФЭ может быть переработана только методами, аналогичными порошковой металлургии. Суспендированный порошок смолы ПТФЭ помещается в форму, спрессовывается и формуется для диспергирования смолы ПТФЭ. Перед формованием заготовки необходимо добавить усилитель (смазку) для образования пасты, после чего заготовку необходимо спечь для получения готового изделия.










