Som en ny typ av biobaserad polymer, den termiska stabiliteten av polyeten 2,5-furandikarboxylat (PEF) är en av de viktiga indikatorerna för dess tillämpningspotential. Den termiska stabiliteten hos PEF påverkar inte bara dess bearbetningsprestanda, utan också dess livslängd i högtemperaturmiljöer.
När temperaturen är högre än dess smälttemperatur, börjar PEF att brytas ned. Studier har visat att den termiska nedbrytningstemperaturen för PEF vanligtvis är över 300°C, vilket innebär att under appliceringsförhållanden är risken för termisk nedbrytning låg. Under den termiska nedbrytningsprocessen kommer den kemiska strukturen hos PEF att förändras, främst manifesterad i brott av molekylära kedjor och generering av små molekylära organiskt material.
Den termiska stabiliteten hos PEF påverkas av flera faktorer, inklusive dess molekylära struktur, polymerisationsgrad och användningen av tillsatser:
Molekylstruktur: Den kemiska strukturen hos PEF innehåller stabila furanringar och esterbindningar, vilket gör dess molekylkedja relativt stabil vid höga temperaturer. Samtidigt ger kombinationen av dibasisk syra och diol god termisk stabilitet.
Polymerisationsgrad: En högre grad av polymerisation bidrar vanligtvis till att förbättra termisk stabilitet, eftersom längre molekylkedjor kan öka materialets sammanhållning och därigenom förbättra dess värmebeständighet.
Tillsatser: Vid tillverkning och applicering av PEF kan värmestabilisatorer och antioxidanter tillsättas för att ytterligare förbättra dess termiska stabilitet. Dessa tillsatser kan hämma oxidationsreaktioner i högtemperaturmiljöer och bromsa hastigheten för termisk nedbrytning.
På grund av den goda termiska stabiliteten hos PEF fungerar den bra i en mängd olika högtemperaturbearbetningsmetoder, såsom formsprutning, extrudering och termoformning. Detta gör att PEF har ett brett användningsområde inom förpackningar, bildelar och elektroniska produkter. Till exempel, i livsmedelsförpackningar, gör den höga smälttemperaturen för PEF det möjligt att effektivt motstå temperaturförändringar under värmebehandling och därigenom bibehålla säkerheten och färskheten hos livsmedel.