Dobra toplinska stabilnost PEF-a

Kao nova vrsta bio-baziranog polimera, toplinska stabilnost polietilen 2,5-furandikarboksilat (PEF) jedan je od važnih pokazatelja mogućnosti njegove primjene. Toplinska stabilnost PEF-a ne samo da utječe na njegove performanse obrade, već i na njegov vijek trajanja u okruženjima visoke temperature.
Kada je temperatura viša od temperature taljenja, PEF se počinje razgrađivati. Studije su pokazale da je temperatura toplinske degradacije PEF-a obično iznad 300°C, što znači da je pod uvjetima primjene rizik od termičke degradacije nizak. Tijekom procesa toplinske razgradnje, kemijska struktura PEF-a će se promijeniti, što se uglavnom očituje u kidanju molekularnih lanaca i stvaranju male molekularne organske tvari.
Na toplinsku stabilnost PEF-a utječe više čimbenika, uključujući njegovu molekularnu strukturu, stupanj polimerizacije i upotrebu aditiva:
Molekularna struktura: Kemijska struktura PEF-a sadrži stabilne furanove prstenove i esterske veze, što njegov molekularni lanac čini relativno stabilnim na visokim temperaturama. U isto vrijeme kombinacija dibazične kiseline i diola osigurava dobru toplinsku stabilnost.
Stupanj polimerizacije: viši stupanj polimerizacije obično pomaže u poboljšanju toplinske stabilnosti, jer duži molekularni lanci mogu povećati koheziju materijala, čime se poboljšava njegova otpornost na toplinu.
Aditivi: U proizvodnji i primjeni PEF-a mogu se dodati toplinski stabilizatori i antioksidansi kako bi se dodatno poboljšala njegova toplinska stabilnost. Ovi aditivi mogu inhibirati oksidacijske reakcije u okruženjima visoke temperature i usporiti brzinu toplinske degradacije.
Zbog dobre toplinske stabilnosti PEF-a, dobro se ponaša u različitim metodama obrade na visokim temperaturama, kao što su injekcijsko prešanje, ekstruzija i termooblikovanje. Zbog toga PEF ima širok raspon mogućnosti primjene u pakiranju, automobilskim dijelovima i elektroničkim proizvodima. Na primjer, u pakiranju hrane, visoka temperatura taljenja PEF-a omogućuje mu da se učinkovito odupre temperaturnim promjenama tijekom toplinske obrade, čime se održava sigurnost i svježina hrane.