Ca un nou tip de polimer pe bază de bio, stabilitatea termică a 2,5-furandicarboxilat de polietilenă (PEF) este unul dintre indicatorii importanți ai potențialului său de aplicare. Stabilitatea termică a PEF nu afectează doar performanța de procesare, ci și durata de viață în medii cu temperaturi ridicate.
Când temperatura este mai mare decât temperatura sa de topire, PEF începe să se degradeze. Studiile au arătat că temperatura de degradare termică a PEF este de obicei peste 300°C, ceea ce înseamnă că, în condițiile de aplicare, riscul de degradare termică a acestuia este scăzut. În timpul procesului de degradare termică, structura chimică a PEF se va schimba, manifestată în principal prin ruperea lanțurilor moleculare și generarea de materie organică moleculară mică.
Stabilitatea termică a PEF este afectată de mai mulți factori, inclusiv structura sa moleculară, gradul de polimerizare și utilizarea aditivilor:
Structura moleculară: Structura chimică a PEF conține inele furan stabile și legături esterice, ceea ce face ca lanțul său molecular să fie relativ stabil la temperaturi ridicate. În același timp, combinația de acid dibazic și diol asigură o bună stabilitate termică.
Grad de polimerizare: Un grad mai mare de polimerizare ajută de obicei la îmbunătățirea stabilității termice, deoarece lanțurile moleculare mai lungi pot crește coeziunea materialului, îmbunătățind astfel rezistența acestuia la căldură.
Aditivi: La producerea și aplicarea PEF, se pot adăuga stabilizatori termici și antioxidanți pentru a îmbunătăți în continuare stabilitatea termică a acestuia. Acești aditivi pot inhiba reacțiile de oxidare în medii cu temperatură ridicată și pot încetini rata de degradare termică.
Datorită stabilității termice bune a PEF, acesta funcționează bine într-o varietate de metode de procesare la temperatură înaltă, cum ar fi turnarea prin injecție, extrudarea și termoformarea. Acest lucru face ca PEF să aibă o gamă largă de potențial de aplicare în ambalaje, piese auto și produse electronice. De exemplu, în ambalajele alimentare, temperatura ridicată de topire a PEF îi permite să reziste în mod eficient la schimbările de temperatură în timpul tratamentului termic, menținând astfel siguranța și prospețimea alimentelor.