Dobrá tepelná stabilita PEF

Ako nový typ polyméru na biologickej báze má tepelnú stabilitu polyetylén 2,5-furandikarboxylát (PEF) je jedným z dôležitých ukazovateľov jeho aplikačného potenciálu. Tepelná stabilita PEF ovplyvňuje nielen jeho spracovateľský výkon, ale aj jeho životnosť v prostredí s vysokou teplotou.
Keď je teplota vyššia ako jeho teplota topenia, PEF začne degradovať. Štúdie ukázali, že teplota tepelnej degradácie PEF je zvyčajne nad 300 °C, čo znamená, že v podmienkach aplikácie je riziko jej tepelnej degradácie nízke. Počas procesu tepelnej degradácie sa chemická štruktúra PEF zmení, čo sa prejaví najmä rozpadom molekulárnych reťazcov a tvorbou organickej hmoty s malými molekulami.
Tepelná stabilita PEF je ovplyvnená viacerými faktormi, vrátane jeho molekulárnej štruktúry, stupňa polymerizácie a použitia aditív:
Molekulárna štruktúra: Chemická štruktúra PEF obsahuje stabilné furánové kruhy a esterové väzby, vďaka čomu je jeho molekulárny reťazec relatívne stabilný pri vysokých teplotách. Kombinácia dvojsýtnej kyseliny a diolu zároveň poskytuje dobrú tepelnú stabilitu.
Stupeň polymerizácie: Vyšší stupeň polymerizácie zvyčajne pomáha zlepšiť tepelnú stabilitu, pretože dlhšie molekulové reťazce môžu zvýšiť súdržnosť materiálu, a tým zlepšiť jeho tepelnú odolnosť.
Prísady: Pri výrobe a aplikácii PEF sa môžu pridávať tepelné stabilizátory a antioxidanty na ďalšie zlepšenie jeho tepelnej stability. Tieto prísady môžu inhibovať oxidačné reakcie v prostredí s vysokou teplotou a spomaliť rýchlosť tepelnej degradácie.
Vďaka dobrej tepelnej stabilite PEF funguje dobre pri rôznych vysokoteplotných metódach spracovania, ako je vstrekovanie, extrúzia a tvarovanie za tepla. Vďaka tomu má PEF široký aplikačný potenciál v obaloch, automobilových dieloch a elektronických produktoch. Napríklad pri balení potravín vysoká teplota topenia PEF umožňuje účinne odolávať zmenám teploty počas tepelného spracovania, čím zachováva bezpečnosť a čerstvosť potravín.