Dobrá tepelná stabilita PEF

Jako nový typ polymeru na biologické bázi má tepelnou stabilitu polyethylen 2,5-furandikarboxylát (PEF) je jedním z důležitých ukazatelů jeho aplikačního potenciálu. Tepelná stabilita PEF neovlivňuje pouze jeho zpracovatelský výkon, ale také jeho životnost v prostředí s vysokou teplotou.
Když je teplota vyšší než jeho teplota tání, PEF začne degradovat. Studie ukázaly, že teplota tepelné degradace PEF je obvykle nad 300 °C, což znamená, že za podmínek aplikace je riziko tepelné degradace nízké. Během procesu tepelné degradace se chemická struktura PEF změní, což se projeví především rozbitím molekulárních řetězců a tvorbou malomolekulární organické hmoty.
Tepelná stabilita PEF je ovlivněna mnoha faktory, včetně jeho molekulární struktury, stupně polymerace a použití přísad:
Molekulární struktura: Chemická struktura PEF obsahuje stabilní furanové kruhy a esterové vazby, díky čemuž je jeho molekulární řetězec relativně stabilní při vysokých teplotách. Kombinace dvojsytné kyseliny a diolu zároveň poskytuje dobrou tepelnou stabilitu.
Stupeň polymerace: Vyšší stupeň polymerace obvykle pomáhá zlepšit tepelnou stabilitu, protože delší molekulární řetězce mohou zvýšit soudržnost materiálu, a tím zlepšit jeho tepelnou odolnost.
Aditiva: Při výrobě a aplikaci PEF mohou být přidány tepelné stabilizátory a antioxidanty pro další zlepšení jeho tepelné stability. Tyto přísady mohou inhibovat oxidační reakce v prostředí s vysokou teplotou a zpomalit rychlost tepelné degradace.
Díky dobré tepelné stabilitě PEF dobře funguje při různých vysokoteplotních metodách zpracování, jako je vstřikování, vytlačování a tvarování za tepla. Díky tomu má PEF široký aplikační potenciál v oblasti obalů, automobilových dílů a elektronických produktů. Například u balení potravin umožňuje vysoká teplota tání PEF účinně odolávat teplotním změnám během tepelného zpracování, a tím zachovat bezpečnost a čerstvost potravin.