【色母粒产业网】9月14日消息，生物基聚酯PEF作为新型材料，在力学性能、耐高温性和阻气性上展现出显著优势，其应用领域广泛，涵盖了饮料瓶包装、薄膜材料及纺织品等多个行业。与传统的石油基聚酯PET相比，PEF的氧气阻隔性高达PET的10倍，二氧化碳阻隔性为PET的6至10倍，且阻水性也优于PET两倍。此外，PEF的玻璃化转变温度(Tg)为86°C，较PET的74°C更高，尽管其熔点(Tm)235°C略低于PET的265°C，但其可再生性以及碳足迹降低50-70%的特点，使得PEF成为更具吸引力的环保材料。
然而，PEF的大规模应用面临色泽较深的挑战，这主要源于其合成过程中的多个因素。据色母粒产业网了解，PEF的合成方法多样，包括熔融缩聚法、熔融-固相缩聚法、溶液缩聚法、开环缩聚法及酶催化聚合法。其中，熔融缩聚法因能生产高分子量PEF而成为主流工艺，但该方法易导致产物变色，主要归因于原料中的杂质、脱羧反应、催化剂选择以及反应温度等。特别是FDCA的脱羧反应和由此产生的副反应，以及催化剂如锰系和钴系导致的色泽异常，都是影响PEF色泽的关键因素。
为了制备浅色PEF，研究者们正在探索不同的技术路线。例如，采用酯交换-熔融缩聚路线代替直接酯化-熔融缩聚法，以减少变色;使用高纯度单体、高选择性催化剂以及适当的反应条件和稳定剂，以抑制副反应的发生。此外，催化剂的选择对PEF的分子量增长和色泽同样至关重要。锑系、钛系和锡系催化剂虽可用于PEF合成，但表现出不同的催化活性和选择性，需要仔细筛选和优化。
除了熔融缩聚法，其他如熔融-固相缩聚法、溶液缩聚法、开环聚合法和酶催化聚合法等也在探索中。然而，这些方法或因反应速率慢、成本高昂，或因能耗高、环境污染等问题，目前尚难以成为PEF工业化生产的主流工艺。
综上所述，要制备浅色PEF，必须综合考虑原料提纯、脱羧反应控制、催化剂选择及反应条件优化等多个方面。通过采用高纯度单体、高选择性催化剂以及适当的化学反应环境和稳定剂，可以有效抑制副反应，从而制得色泽较浅、稳定性良好的PEF产品。随着技术的不断进步和研究的深入，相信未来PEF将在更多领域展现出其独特的优势和应用潜力。
