Độ ổn định nhiệt tốt của PEF

Là một loại polymer sinh học mới, độ ổn định nhiệt của polyetylen 2,5-furandicarboxylat (PEF) là một trong những chỉ số quan trọng về tiềm năng ứng dụng của nó. Độ ổn định nhiệt của PEF không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý mà còn ảnh hưởng đến tuổi thọ của nó trong môi trường nhiệt độ cao.
Khi nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy, PEF bắt đầu phân hủy. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhiệt độ phân hủy nhiệt của PEF thường trên 300°C, điều đó có nghĩa là trong các điều kiện ứng dụng, nguy cơ phân hủy nhiệt của nó thấp. Trong quá trình phân hủy nhiệt, cấu trúc hóa học của PEF sẽ thay đổi, biểu hiện chủ yếu ở sự phá vỡ chuỗi phân tử và tạo ra các chất hữu cơ phân tử nhỏ.
Độ ổn định nhiệt của PEF bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm cấu trúc phân tử, mức độ trùng hợp và việc sử dụng các chất phụ gia:
Cấu trúc phân tử: Cấu trúc hóa học của PEF chứa các vòng furan và liên kết este ổn định, giúp chuỗi phân tử của nó tương đối ổn định ở nhiệt độ cao. Đồng thời, sự kết hợp giữa axit dibasic và diol mang lại sự ổn định nhiệt tốt.
Mức độ trùng hợp: Mức độ trùng hợp cao hơn thường giúp cải thiện độ ổn định nhiệt, vì chuỗi phân tử dài hơn có thể làm tăng độ gắn kết của vật liệu, từ đó cải thiện khả năng chịu nhiệt của nó.
Phụ gia: Trong quá trình sản xuất và ứng dụng PEF, chất ổn định nhiệt và chất chống oxy hóa có thể được thêm vào để cải thiện hơn nữa tính ổn định nhiệt của nó. Những chất phụ gia này có thể ức chế phản ứng oxy hóa trong môi trường nhiệt độ cao và làm chậm tốc độ phân hủy nhiệt.
Do tính ổn định nhiệt tốt của PEF, nó hoạt động tốt trong nhiều phương pháp xử lý ở nhiệt độ cao, chẳng hạn như ép phun, ép đùn và ép nóng. Điều này làm cho PEF có nhiều tiềm năng ứng dụng trong đóng gói, phụ tùng ô tô và các sản phẩm điện tử. Ví dụ, trong bao bì thực phẩm, nhiệt độ nóng chảy cao của PEF cho phép nó chống lại sự thay đổi nhiệt độ một cách hiệu quả trong quá trình xử lý nhiệt, từ đó duy trì sự an toàn và độ tươi của thực phẩm.