2,5-furaicarboxylová kyselina (FDCA) je biologický monomér, ktaleboý ponúka vynikajúcu mechanickú pevnosť polymérom kvôli jej tuhá molekulárna štruktúra . Začlenenie FDCA do polymérnych matíc sa zvyšuje pevnosť v ťahu a nárazový odpalebo propagáciou intermolekulárne interakcie a poskytnúť a tuhý rámec Pre polymérne reťazce.
Štruktúra aromatického kruhu pre tuhýitu : FDCA obsahuje a prsteň , čo predstavuje tuhosť do polymérnej chrbtice. Táto tuhá štruktúra zabraňuje nadmernému predĺženiu alebo defalebomácii pod stresom, čo umožňuje polyméru udržať si jeho prema a integrita dokonca načítať . Ten aromatické krúžky v FDCA prispieva k schopnosti polyméru odolať roztiahnutie , kompresia a strihové sily , čo zvyšuje jeho pevnosť v ťahu .
Silnejšie zosieťovanie a formovanie siete : karboxylové funkčné skupiny vo FDCA umožňuje tvorbu silnejšie polymérne siete . Tense carboxyl groups can engage in vodíková väzba alebo forma odkazy s inými monomérmi alebo polymérnymi reťazcami, čím sa vytvorí viac prepojená sieť . Ten improved molekulárne zarovnanie a network formation enhance the overall mechanical strength of the polymer, making it more resistant to mechanické zlyhanie a únava počas používania.
Zatiaľ čo FDCA prispieva rigiditou k polymérom, môže tiež vylepšiť flexibilita a tvrdosť prostredníctvom starostlivého dizajnu a kopolymerizácie. Rovnováha medzi rigid a flexibilný segmenty v polymérnom reťazci môžu viesť k materiálom, ktoré ponúkajú obidva sila a the ability to absorb energy without breaking.
Kopolymerizácia pre flexibilitu : Keď je FDCA kopolymerizovaná flexibilnými monomérmi, ako je napríklad etylénglykol (napr.) or 1,4-butanediol (BDO) , tvorí sa polyestery s lepším ťažkosť a pružnosť . Ten flexible segments introduced by these copolymers enable the polymer to bend and stretch under load, improving ohybová sila a predĺženie pri prestávke . Je to dôležité pre aplikácie vyžadujúce materiály, ktoré môžu podstúpiť deformácia bez zlyhania, napríklad v textilné vlákna or balenie .
Tvrdosť v prostredí s nízkou teplotou : Polyméry založené na FDCA si tiež môžu zachovať svoje tvrdosť pri nízkych teplotách, vďaka čomu sú ideálne pre aplikácie . Ten aromatické krúžky v FDCA prispieva k Schopnosť materiálu udržiavať flexibilitu Pri teplotách pod nulou zabránením krehkej zlomeniny, ktorá sa bežne vyskytuje v konvenčných polyméroch. To zvyšuje polymér nárazový odpalebo v náročných podmienkach.
Zlepšená absorpcia energie : Polyméry založené na FDCA často vykazujú Lepší odpor vplyvu a absorpcia energie Vlastnosti, vďaka ich kombinácii tuhosti a flexibility. Tieto polyméry môžu absorbovať dopad bez praskania, čo ich robí vhodnými pre aplikácie s vysokým stresom ako automobilové nárazníky , ochranné kryty a stavebné materiály .
FDCA vylepšuje tepelná stabilita polymérov poskytovaním odporu degradácia vyvolaná teplom . Jedinečná štruktúra FDCA, ktorá obsahuje aromatické aj alifatické zložky, prispieva k Vyšší tepelný výkon v polymérnych materiáloch.
Vyššia teplota prechodu skla (TG) : Polyméry syntetizované s FDCA všeobecne vykazujú Vyššie teploty prechodu skla (TG) , čo môže vydržať vyššie teploty bez toho, aby ste sa stali mäkkými alebo deformovaním. Ten pevná konštrukcia polymérov na báze FDCA zvyšuje Tg vo vzťahu k iným plastom na báze biologických alebo ropných alebo ropných plastov, vďaka čomu sú vhodné pre aplikácie s vysokou teplotou , napríklad v elektronika , automobilové diely alebo priemyselné balenie .
Zvýšená odolnosť voči tepelnej degradácii : Aromatický a karboxylové skupiny prispieť vylepšená stabilita pri zvýšených teplotách. Polyméry založené na FDCA sú odolnejšie voči štiepenie reťazca a tepelná oxidácia , čo sú bežné mechanizmy degradácia polyméru pod teplom. Podľa oneskorenie tepelného rozpadu , Polyméry obsahujúce FDCA udržiavajú svoje sila a výkonnosť na dlhšie obdobia vo vysoko teplotnom prostredí, čím sa zníži frekvencia údržba a extending the celoživotný materiálu.
Tepelné izolačné vlastnosti : Okrem vylepšenia tepelná stabilita , Polyméry založené na FDCA môžu ponúknuť lepšie tepelná izolácia vlastnosti. Jedinečné molekulárne usporiadanie v materiáloch obsahujúcich FDCA sa znižuje prenos tepla prostredníctvom materiálu, vďaka čomu je užitočný v aplikáciách, kde tepelné riadenie je kritický, napríklad v izolačné povlaky or tepelné bariéry for priemyselné stroje .
Ten aromatická štruktúra FDCA tiež zvyšuje bariérové vlastnosti polymérov vo vzťahu k plynom, vlhkosti a ďalším vonkajším prvkom. To je užitočné najmä pre balenie a ochranné povlaky.
Znížená priepustnosť : incorporation of FDCA into the polymer matrix increases the hustota molekulárneho balenia , zníženie priepustnosť materiál do plyny (ako je kyslík a oxid uhličitý) a vlhkosť . Vďaka tomu sú polyméry založené na FDCA ideálne na použitie v balenie potravín , kde rezistencia na kyslík a vlhkosť je nevyhnutné na zabránenie kazenia a rozšírenie trvanlivosť výrobkov. Ten prísnejšie molekulárne balenie Dosiahnuté spoločnosťou FDCA Incorporation redukuje difúzna miera Z týchto prvkov ponúka vynikajúcu ochranu v porovnaní s tradičnými polymérmi.
Prekážka kontaminantov : dense structure of FDCA-based polymers also provides an effective prekážka kontaminantov , vďaka čomu sú vhodné pre farmaceutické balenie , ochranné povlaky a other applications where odolnosť proti kontaminácii je životne dôležitý.
Copyright© Zhejiang Sugar Energy Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
