Warum wasserdichte und atmungsaktive Membranen in Umgebungen mit hohen Temperaturen verwendet werden können

Wasserdichte und atmungsaktive Membran PTFE ist ein hochkristallines Polymer und die Kristallinität des Rohmaterials kann bis zu 92 % bis 98 % erreichen. Nach der Verarbeitung oder dem Sintern/Abkühlen verringert sich die Kristallinität jedoch auf nicht mehr als 70 % der Kristallinität des Rohmaterials. Wenn PTFE einen Winkel von 19 Grad aufweist, weist es eine räumliche helikale Konformation auf, bei der sich alle 13 Glieder um 180 Grad drehen. Ab 19 Grad erhöht sich die Anzahl der Kettenglieder, die für eine Drehung um 180 Grad erforderlich sind, aufgrund des Abstands zwischen den einzelnen Gliedern auf 15. Der Anstieg beträgt 0,195 nm. Diese Änderung bedeutet, dass es einen erheblichen Unterschied in der Härte von Pulverpartikeln unter und über 19 Grad gibt. Oberhalb von 19 Grad weist die Bindung eine gewisse Winkelverschiebung auf, die mit steigender Temperatur zunimmt; Über 30 Grad nimmt dieser Energieverdrängungstrend bis 327 Grad weiter zu. Das bedeutet, dass die Partikel oberhalb von 19 Grad weicher sind und sich leichter verformen lassen. Dies ist von entscheidender Bedeutung für die Auswahl des Nachbehandlungsprozesses von PTFE-Harz, die Bewegung von Materialien am Fließband, die Konstruktion von Geräten, die Verpackungsmethode und die Bestimmung der Lagertemperatur. Es ist von großer Bedeutung für die Verwendung von dispergiertem PTFE-Harz nach der Pastenextrusion. Auch die Temperatur bei der Herstellung von Folien im Reckverfahren spielt eine entscheidende Rolle.
Wenn die Temperatur unter 19 Grad liegt, ist der Kristallzustand von PTFE ein triklines Gitter. Bei 19 Grad ändert sich die Kristallform, der Rotationsgrad der Kettensegmente wird etwas kleiner und das Einheitsgitter wandelt sich in ein hexagonales Kristallsystem um. Bei 30 Grad erfährt der PTFE-Kristall eine kristallographische Entspannung und die geordnete Drehung der Bindungen ändert sich in eine zufällige Wicklung. Diese beiden Temperaturpunkte werden üblicherweise Phasenübergangspunkte genannt.
Die hohe Kristallinität und das hohe Molekulargewicht des wasserdichten und atmungsaktiven Membran-PTFE-Harzes führen dazu, dass PTFE eine extrem hohe Schmelzviskosität aufweist. Die bei 380 Grad gemessene kinematische Viskosität beträgt 1010~1011Pa.s. Außerdem weist es bei der Schmelzpunkttemperatur keine Fließfähigkeit auf. Daher kann gewöhnliches PTFE-Harz nicht mit den Verarbeitungsmethoden verarbeitet werden, die normalerweise für schmelzverarbeitbare Kunststoffe geeignet sind. Suspendiertes PTFE-Harz kann nur mit pulvermetallurgischen Methoden verarbeitet werden, d. h. suspendiertes PTFE-Harzpulver wird in eine Form gegeben, komprimiert und vorgeformt, und das PTFE-Harz wird dispergiert. Bevor die Vorform geschoben werden kann, muss ein Booster (Schmiermittel) hinzugefügt werden, um eine Paste zu bilden, und sie müssen gesintert werden, um fertige Produkte zu werden.