文章導(dǎo)讀
      PEF作為新興的生物基聚酯新材料，在力學(xué)性能、耐高溫性、阻氣性等方面均優(yōu)于PET，有望替代傳統(tǒng)的石油基PET。以FDCA為主要原料制備PEF，是一次從石化物資到可再生資源的飛躍，可以有效減輕傳統(tǒng)化工行業(yè)對石油化工資源的依賴，為可持續(xù)發(fā)展提供重要的支持。
       PEF在力學(xué)性能、耐高溫性、阻氣性等方面均優(yōu)于PET，主要在飲料瓶、薄膜等包裝材料及紡織品等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，還可用于電子產(chǎn)品和汽車零部件。
1 包裝材料領(lǐng)域
       由生物基FDCA和EG制成的PEF具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，是一種100%可再生聚酯，其在空氣阻隔性能上比傳統(tǒng)的PET有著顯著的優(yōu)勢，而且氧氣滲透系數(shù)僅為PET的十分之一。因此，PEF在食品和飲料包裝領(lǐng)域有著很大的應(yīng)用潛力。
       在包裝材料領(lǐng)域，PEF主要用于食品包裝瓶全包裝膜，可以有效保護食品和飲料的品質(zhì)和安飲，提供更長的貨架壽命。PEF食品包裝瓶包括料瓶、塑料啤酒瓶、罐頭果醬瓶等。
       PEF具有優(yōu)異的氣體阻隔性能，其氧氣(O2)阻隔性是PET的6.8倍，二氧化碳(CO2)阻隔性是PET的14.1倍，可大幅度提升飲料的新鮮程度和貨架期。
       目前開發(fā)的PEF共聚物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為84℃，CO2阻隔性能及O2阻隔性能顯著高于PET，主要性能指標滿足塑料啤酒瓶的技術(shù)要求，有望真正實現(xiàn)塑料啤酒瓶的制造。
       因阻隔性的大幅度提高，未來PEF有望實現(xiàn)對罐頭、果醬等食品的塑料包裝，可大幅度降低食品防腐劑的添加量，甚至不加防腐劑。
       PEF作為包裝材料與PET相比具有許多優(yōu)勢，但目前大規(guī)模應(yīng)用仍存在一些瓶頸，其中最重要的是PEF的色澤較深，不及PET清澈純凈，光學(xué)通透性也較低，通常為黑白、褐色、金黃等較深的色彩;此外，PEF的斷裂伸長率較低，缺少柔韌力;另外，PEF作為生物基聚酯，原料來源綠色環(huán)保，但是仍然無法分解，存在污染環(huán)境的風(fēng)險。
      為了改善PEF的色澤，通常會采取一些措施，例如改進催化劑體系、進行開環(huán)聚合、添加穩(wěn)定劑等，以達到理想的效果。將PEF與長脂肪族二元醇或可降解材料共混可以顯著提升其降解能力，但是會對其機械性能和熱學(xué)性能造成不利，目前尚無可行的方法能夠同時兼顧PEF的降解性能及優(yōu)異的韌性強度。因此，如何有效地降解和利用PEF以節(jié)約資源、減少環(huán)境污染，是PEF在食品包裝領(lǐng)域應(yīng)用面臨的重要挑戰(zhàn)。
2、紡織品領(lǐng)域
       PEF與PFT相比，其力學(xué)性能指標如拉伸模量和拉伸強度等相近。PEF可用于制備纖維及紡織品，如服裝、家用紡織品及產(chǎn)業(yè)用紡織品。PEF纖維結(jié)構(gòu)獨特、強度較高，且具有較好的彈性恢復(fù)性和卷曲持久性，非常適合作T恤、內(nèi)衣的原料。PEF纖維具有強度高、耐用性好、不易燃、抗紫外線等優(yōu)點，也可用于家用及產(chǎn)業(yè)用紡織產(chǎn)品領(lǐng)域。
3、其他領(lǐng)域
      PEF材料具有良好的電氣性能和熱性能，用于制造電子產(chǎn)品和汽車零部件，可以在高溫環(huán)境下工作，且具有良好的耐候性和機械性能。另外，PEF材料還可用于制造農(nóng)業(yè)和園藝用品，如溫室覆蓋物、農(nóng)用薄膜和種植容器。