過去人們習慣地把膜結構看作是個帳篷，而帳篷只能算是一個臨時性建筑——不夠牢固、不能防火、又不能保暖或隔熱。如今對采用膜結構的帳篷卻要刮目相看了，其中的關鍵問題就是材料。
當初大阪博覽會上的美國館，由于是臨時性的展覽建筑，采用的膜材是涂覆聚氯乙烯（PVC）的玻璃纖維織物,算不上先進,但在強度上也經受了兩次速度高達每小時 140km以上臺風的考驗。通過這個工程使設計者認識到,需要一種強度更高、耐久性更好、不燃、透光和能自潔的建筑織物,70年代美國制造商開發的玻璃纖維織物即滿足了如上的要求。主要的改進是涂覆的面層采用了聚四氟乙烯（PTFE,商品名稱 Teflon一特氟隆）。

這種材料于1973年很好的次應用于美國加利福尼亞拉維思學院一個學生活動中心的屋頂上。經過20多年的考驗,材料還保持著70-80%的強度,仍然透光并且沒有褪色，拉維恩學院膜結構的使用經驗表明,涂覆PTEE面層的玻璃纖維織物,不但有足夠的強度承受張力，在使用功能上也具有很好的耐久性，從樂觀的估計來說,這種材料的使用年限將遠不止當初所估計的25年。
與此同時，一種價格比較低、涂覆PVC的聚酯織物在性能上也有很大的改進。制造商在原來的涂層外面再加一面層，比較成熟的有聚氟乙烯（PVF,商品名Tediar）和聚偏氟乙烯（PVDF），這種面層不但能保護織物抵抗紫外線,而且大大地改進了自潔性，這樣就把聚酯織物的使用年限提高到15年；得以在永久性建筑中使用。

  1975年在美國密執安州龐提亞克興建了平面尺寸為 243.9X183m的“銀色穹頂”，這是第次將氣承式膜結構應用于永久性的大型體育館。其后在北美地區，類似的膜結構就建了9座，其中象美國的明尼阿波利斯和加拿大的溫哥華均位于北方地區。雖然象這樣的充氣結構也發生過幾次不愉快的坍塌事故，但是膜結構終于登堂入室，進入永久性建筑的行列。日本在徘徊了 10多年之后，也在1988年修建東京后樂園棒球場時采用了氣承式膜結構。

  早期修建的膜結構大多是開敞式或位于氣候溫和的地區，還沒有充份發揮膜材的圍護能力，那么在寒冷和多雪地區，將是對膜結構作為永久性建筑的真正考驗。1983年在加拿大加爾格里建成的林賽公園體育中心就是一個例證。在這座橢圓形的建筑中，游泳館和田徑館各占一半，以一根橫跨122m的格構式鋼拱將兩者分開。在鋼拱與周邊圈梁之間的鋼索網支承著折線形的膜材屋面，采用涂覆PTEE的玻璃纖維織物，索網下設有纖維棉的保暖層，屋頂不但能防寒,還能透過4％的光線，這就足以在白天不用人工采光。此外在保暖層下面還有一層很薄的蒸氣絕緣層,能起吸音作用。