Stabilitas termal PEF yang baik

Sebagai jenis polimer berbasis bio baru, stabilitas termal polietilen 2,5-furandikarboksilat (PEF) merupakan salah satu indikator penting potensi penerapannya. Stabilitas termal PEF tidak hanya memengaruhi kinerja pemrosesannya, tetapi juga masa pakainya di lingkungan bersuhu tinggi.
Ketika suhu lebih tinggi dari suhu lelehnya, PEF mulai terdegradasi. Penelitian telah menunjukkan bahwa suhu degradasi termal PEF biasanya di atas 300°C, yang berarti bahwa dalam kondisi penerapan, risiko degradasi termalnya rendah. Selama proses degradasi termal, struktur kimia PEF akan berubah, terutama diwujudkan dalam pemutusan rantai molekul dan pembentukan bahan organik molekul kecil.
Stabilitas termal PEF dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk struktur molekul, derajat polimerisasi, dan penggunaan aditif:
Struktur molekul: Struktur kimia PEF mengandung cincin furan dan ikatan ester yang stabil, yang membuat rantai molekulnya relatif stabil pada suhu tinggi. Pada saat yang sama, kombinasi asam dibasa dan diol memberikan stabilitas termal yang baik.
Tingkat polimerisasi: Tingkat polimerisasi yang lebih tinggi biasanya membantu meningkatkan stabilitas termal, karena rantai molekul yang lebih panjang dapat meningkatkan kohesi material, sehingga meningkatkan ketahanan panasnya.
Aditif: Dalam produksi dan penerapan PEF, penstabil panas dan antioksidan dapat ditambahkan untuk lebih meningkatkan stabilitas termalnya. Aditif ini dapat menghambat reaksi oksidasi di lingkungan bersuhu tinggi dan memperlambat laju degradasi termal.
Karena stabilitas termal PEF yang baik, PEF bekerja dengan baik dalam berbagai metode pemrosesan suhu tinggi, seperti cetakan injeksi, ekstrusi, dan thermoforming. Hal ini menjadikan PEF memiliki potensi penerapan yang luas dalam pengemasan, suku cadang otomotif, dan produk elektronik. Misalnya, dalam kemasan makanan, suhu leleh PEF yang tinggi memungkinkan PEF secara efektif menahan perubahan suhu selama perlakuan panas, sehingga menjaga keamanan dan kesegaran makanan.