Kyselina 2,5-furaikarboxylová (FDCA) je monomer založený na bio, který polymery nabízí vynikající mechanickou sílu Tuhá molekulární struktura . Začlenění FDCA do polymerních matric se zvyšuje pevnost v tahu a Odolnost vůči dopadu propagací Intermolekulární interakce a poskytování a rigidníní rámec pro polymerní řetězy.
Aromatická struktura kruhu pro rigiditu : FDCA obsahuje a Furan Ring , což představuje tuhost na polymerní páteř. Tato tuhá struktura zabraňuje nadměrnému prodloužení nebo defnebomaci ve stresu, což umožňuje polymeru zachovat jeho tvar a integrita dokonce pod zatížení . The Aromatické kroužky Ve FDCA přispívá k schopnosti polymeru odolat protahování , komprese , a stříhací síly , což zvyšuje jeho pevnost v tahu .
Silnější zesíťování a fnebomace sítě : karboxylové funkční skupiny V FDCA umožňuje tvnebobu Silnější polymerní sítě . Tyto karboxylové skupiny se mohou zapojit vodíková vazba nebo proma Ester vazby s jinými monomery nebo polymerními řetězci, čímž se vytvoří více propojená síť . Vylepšené Molekulární vyrovnání a network formation enhance the overall mechanical strength of the polymer, making it more resistant to mechanické selhání a únava během používání.
Zatímco FDCA přispívá k polymerům rigiditu, může se také zlepšit flexibilita a houževnatost pečlivým designem a kopolymerací. Rovnováha mezi rigid a flexibilní Segmenty v polymerním řetězci mohou vést k materiálům, které nabízejí obojí pevnost a the ability to absorb energy without breaking.
Kopolymerizace pro flexibilitu : Když je FDCA kopolymerizována flexibilními monomery, jako je ethylenglykol (např.) or 1,4-butanediol (BDO) , tvoří polyestery s lepším tažnost a pružnost . Flexibilní segmenty zavedené těmito kopolymery umožňují polymeru ohýbat se a protahovat se při zatížení, zlepšit se síla ohybu a prodloužení při přestávce . To je důležité pro aplikace vyžadující materiály, které mohou podstoupit deformace bez selhání, například v Textilní vlákna or balicí materiály .
Houževnatost v prostředí s nízkou teplotou : Polymery založené na FDCA si také mohou udržet houževnatost při nízkých teplotách, díky čemuž jsou ideální pro Aplikace chladného počasí . The Aromatické kroužky Ve FDCA přispívá k Schopnost materiálu udržovat flexibilitu Při teplotách sub-nula zabráněním křehké zlomeniny, která se běžně vyskytuje u konvenčních polymerů. To zvyšuje polymer Odolnost vůči dopadu v náročných podmínkách.
Zlepšená absorpce energie : Polymery na bázi FDCA často vykazují Lepší dopadový odpor a Absorpce energie Vlastnosti, díky jejich kombinaci rigidity a flexibility. Tyto polymery mohou absorbovat dopadové síly bez praskání, což je způsobuje, že jsou vhodné Aplikace s vysokým stresem například automobilové nárazníky , Ochranné pouzdra , a stavební materiály .
FDCA vylepšuje Tepelná stabilita polymerů předáním odolnosti k Degradace vyvolaná teplem . Jedinečná struktura FDCA, která obsahuje aromatické i alifatické komponenty, přispívá Vyšší tepelný výkon v polymerních materiálech.
Vyšší teplota přechodu skleněného skelení (TG) : Polymery syntetizované s FDCA obecně vystavují Vyšší teploty přechodu skleněného skelení (TG) , což znamená, že vydrží vyšší teploty bez měkkého nebo deformačního. The tuhá struktura polymerů na bázi FDCA zvyšuje TG vzhledem k jiným bio nebo ropným plastům, což je činí vhodnými pro Aplikace s vysokou teplotou , například v elektronika , automobilové díly , nebo průmyslové obaly .
Zvýšená odolnost vůči tepelné degradaci : Aromatické a FDCA a karboxylové skupiny přispívat k zvýšená stabilita při zvýšených teplotách. Polymery na bázi FDCA jsou odolnější proti Rozvol řetězce a Tepelná oxidace , což jsou běžné mechanismy Degradace polymeru pod žárem. Podle zpoždění tepelného rozpadu Polymery obsahující FDCA udržují své pevnost a výkon po delší období v prostředí s vysokou teplotou snižování frekvence údržba a extending the život materiálu.
Tepelné izolační vlastnosti : Kromě zlepšení Tepelná stabilita Polymery založené na FDCA mohou lépe nabídnout Tepelná izolace vlastnosti. Unikátní molekulární uspořádání v materiálech obsahujících FDCA se snižuje Přenos tepla prostřednictvím materiálu, díky čemuž je užitečný v aplikacích, kde Tepelná správa je kritický, například v Izolační povlaky or tepelné bariéry for Průmyslové stroje .
The Aromatická struktura FDCA také zvyšuje Bariérové vlastnosti polymerů ve vztahu k plynům, vlhkosti a jiným vnějším prvkům. To je zvláště užitečné pro balení a ochranné povlaky.
Snížená propustnost : incorporation of FDCA into the polymer matrix increases the Hustota molekulárního balení , snížení propustnost materiálu na plyny (jako je kyslík a oxid uhličitý) a vlhkost . Díky tomu je polymery na bázi FDCA ideální pro použití v Balení potravin , kde odolnost vůči kyslíku a vlhkosti je nezbytné pro zabránění kazení a prodloužení životnost produktů. The Přísnější molekulární balení dosaženo FDCA Incorporation snižuje Míra difúze z těchto prvků nabízí vynikající ochranu ve srovnání s tradičními polymery.
Bariéra pro kontaminanty : dense structure of FDCA-based polymers also provides an effective Bariéra pro kontaminanty , které jsou vhodné pro Farmaceutické obaly , ochranné povlaky , a other applications where Odolnost kontaminace je životně důležité.
Copyright© Zhejiang Sugar Energy Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
