PEF è sintetizzato da Acido 2,5-fureicarbossilico (FDCA) e glicole etilenico , dove il 2,5-fureicarbossilato (FDC) l’unità gioca un ruolo critico nelle proprietà meccaniche del polimero. Il anello furanico -un anello a cinque membri contenente sia atomi di ossigeno che di carbonio - ha un impatto significativo rigidità strutturale al PEF, a differenza dei poliesteri tradizionali che utilizzano acido tereftalico (come nel ANIMALE DOMESTICO), che è privo dello stesso livello di rigidità aromatica. Il natura aromatica dell'anello del furano consente una forte Interazioni di impilamento π-π tra catene polimeriche adiacenti, che migliora la forze intermolecolari e contribuisce alla l'alto modulo del materiale e resistenza alla trazione .
Queste interazioni aromatiche aumentano quelle del materiale resistenza alla deformazione sotto stress meccanico, rendendo il PEF particolarmente utile per applicazioni che richiedono elevata resistenza meccanica, come ad esempio contenitori portanti e materiali di imballaggio rinforzati . Inoltre, questi strutture rigide aiutare il polimero a resistere strisciare (deformazione permanente sotto stress) tipicamente osservata in materiali meno rigidi, garantendo che il PEF funzioni in modo affidabile per periodi di utilizzo prolungati.
Il struttura chimica del PEF, in particolare il anello furanico aromatico , promuove maggiore cristallinità durante il processo di polimerizzazione. Cristallinità si riferisce alla disposizione ordinata delle catene polimeriche allo stato solido e svolge un ruolo cruciale nel determinare la catena polimerica resistenza meccanica , rigidità , e resistenza chimica . Rispetto a ANIMALE DOMESTICO convenzionale , che ha una cristallinità inferiore, il PEF tende a formarne una maggiore struttura ordinata , che ne aumenta resistenza alla trazione e resistenza agli urti .
Questo maggiore cristallinità migliora anche il proprietà barriera del PEF, rendendolo più efficace nel bloccare gas come ossigeno e anidride carbonica . Queste proprietà sono cruciali in settori come imballaggio alimentare , dove il integrity of the product must be maintained to prevent spoilage. The enhanced barriera al gas migliora anche il durata di conservazione delle merci deperibili riducendo l'ossidazione dei contenuti sensibili. Di conseguenza, il PEF è particolarmente adatto per imballaggio sostenibile che richiede entrambi in alto prestazione e protezione sotto stress ambientali.
PEF anello furanico aromatico la struttura non solo contribuisce alla sua rigidità, ma le conferisce anche elevata stabilità termica . Il natura aromatica dell'anello furanico è termicamente stabile, il che significa che il materiale è in grado di resistere meglio a temperature più elevate senza degradarsi o perdere le sue proprietà meccaniche rispetto ai tradizionali ANIMALE DOMESTICO . Il forti interazioni intercatena , derivante da impilamento π-π e legame idrogeno tra le catene, prevenire un eccessivo movimento termico delle catene polimeriche, che porta a aumento dei punti di fusione e temperature di transizione vetrosa (Tg) .
Ad esempio, il PEF può resistere temperature di lavorazione elevate (tra 250°C-280°C ) senza un degrado significativo, rendendolo adatto a lavorazione ad alta temperatura e environments where thermal stability is crucial, such as in componenti automobilistici , elettronica , e attrezzature industriali . Questa maggiore stabilità termica garantisce che il PEF rimanga dimensionalmente stabile, anche in ambienti stress elevato condizioni termiche, dove ANIMALE DOMESTICO potrebbe ammorbidirsi o degradarsi.
Il 2,5-furandicarbossilato le unità del PEF conferiscono a resistenza chimica superiore al polimero. Il anello furanico la struttura è più chimicamente stabile e resistente a una varietà di sostanze chimiche, tra cui acidi , basi , e solventi , rispetto alla struttura più tradizionale del PET a base di esteri. Ciò rende il PEF altamente efficace ambienti industriali dove l'esposizione a sostanze chimiche come acido acetico , soluzioni alcaline , alcoli , o derivati del petrolio è comune.
PEF resistenza chimica è un risultato diretto di forte legame covalente tra l'anello furanico e i gruppi funzionali esterei. Questi interazioni molecolari forti evitare che il polimero si rompa o si degradi se esposto a sostanze chimiche aggressive. Mostre del PEF elevata resistenza all'idrolisi , che si riferisce alla capacità del materiale di resistere al degrado ambienti ricchi di umidità . Questo lo rende ideale per l'uso in imballaggio chimico , agricoltura , e attrezzature mediche che possono essere soggetti a condizioni chimiche difficili.
L'idrolisi si riferisce al processo mediante il quale i polimeri si degradano quando esposti acqua nel tempo, portando spesso alla rottura delle catene molecolari del polimero. PEF, grazie alla sua unicità struttura chimica , dimostra stabilità idrolitica significativamente migliore di ANIMALE DOMESTICO e many other conventional plastics. The anello furanico è meno incline al degrado indotto dall'acqua, rendendo il PEF ideale per ambienti umidi dove sono richieste prestazioni a lungo termine senza che il materiale perda la sua valenza resistenza meccanica o diventare fragile.
Per le applicazioni che coinvolgono esposizione all'umidità , come ad esempio imballaggio alimentare , bevande , o prodotti farmaceutici , la PEF conserva la sua proprietà fisiche e prestazioni di barriera molto più a lungo delle plastiche tradizionali. Poiché le molecole d'acqua hanno meno probabilità di rompere i legami esterei nel PEF, si manifesta maggiore resistenza al degrado a lungo termine , riducendo i costi di manutenzione e migliorando la vita utile di prodotti.
Copyright© Zhejiang Sugar Energy Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
