ポリ (エチレン 2,5-フランジカルボキシレート) (PEF)

1.ポリ(エチレン 2,5-フランジカルボキシレート) (PEF) とは何ですか? PET との違いは何ですか?

ポリ(エチレン 2,5-フランジカルボキシレート) (PEF) は、持続可能なポリマーの分野における画期的な進歩を表しています。 2,5-フランジカルボン酸 (FDCA) とエチレングリコールから誘導される PEF は、従来の石油ベースのポリエチレン テレフタレート (PET) と比較して優れた特性を備えたポリエステルです。 PEF と PET の違いは主に、原材料の供給源とその結果得られる性能特性にあります。
PEF は、植物バイオマスなどの再生可能資源に由来する FDCA から生成されます。この生物由来の起源は、化石燃料への依存を減らし、炭素排出量を削減するという世界的な動きと一致しているため、PEF の最も重要な利点の 1 つです。一方、PET は伝統的に、石油由来のテレフタル酸 (PTA) とエチレングリコールから合成されます。これにより、PEF はより環境に優しい代替品となり、温室効果ガスの削減に貢献し、循環経済をサポートします。
PEF は、持続可能な起源を超えて、さまざまな強化された特性を提供し、多くの用途で優れた素材となります。 PET に対する PEF の主な利点の 1 つは、ガスバリア性が向上していることです。 PEF は、PET と比較して、酸素と二酸化炭素に対して最大 10 倍優れたバリア特性を有することが示されています。このため、製品の鮮度と品質の保持が重要な包装用途に特に適しています。たとえば、食品および飲料業界では、ガスの透過性を制限するPEFの機能により、生鮮食品の保存期間を大幅に延長し、食品廃棄物を削減し、消費者の満足度を向上させることができます。
また、PEF は耐熱性が高いため、PET と比較してホットフィルプロセスにより適しています。ジュース、ソース、その他の熱処理製品の包装に一般的なホットフィル用途では、容器を変形させたり完全性を損なうことなく高温に耐えることができる材料が必要です。 PEF の優れた熱安定性により、そのような条件下でも形状と強度を維持できるため、メーカーは厳しい環境において PET に代わる信頼性の高い代替品を提供できます。
PEF が PET よりも優れているもう 1 つの領域は、機械的強度です。 PEF の分子構造により剛性と靭性が向上し、最終製品の耐久性が向上します。この機械的強度の向上は、エンジニアリング プラスチックや高性能繊維など、物理的ストレスに耐える材料が必要な用途で特に有利です。強度が増すことで、性能を損なうことなくパッケージングをより薄く、より軽くすることができ、資源効率と持続可能性にさらに貢献します。

2.PEF がハイバリア包装材料の画期的な進歩と考えられるのはなぜですか?

ポリ(エチレン 2,5-フランジカルボキシレート) (PEF) は、高バリア包装用途の画期的な材料として近年大きな注目を集めています。包装業界は、製品の完全性を維持するだけでなく、増大する環境問題にも対応する材料の必要性によって常に進化しています。これに関連して、PEF はその優れたバリア特性で際立っており、ポリエチレン テレフタレート (PET) などの従来の材料に代わる優れた代替品となります。
PEF が高バリア包装における画期的な技術であると考えられる主な理由の 1 つは、酸素や二酸化炭素などのガスの透過性を制限する優れた能力です。これらのガスは多くの場合、食品や飲料の劣化の原因となり、腐敗や保存期間の短縮につながります。 PET と比較して PEF の優れたバリア特性は、ガス分子の通過をより効果的に防止するその独特の分子構造によるものと考えられます。研究によると、PEF は PET よりも最大 10 倍優れた酸素バリア特性と、最大 6 倍優れた二酸化炭素バリア特性を備えています。これは、PEF で包装された製品が鮮度と品質を長期間維持できることを意味し、これは食品や飲料などの業界では非常に重要です。
PEF 包装によって提供される賞味期限の延長は、メーカーと消費者の両方に大きな影響を与えます。メーカーにとって、これは、品質を損なうことなく、製品を長距離にわたって配送し、長期間保管できることを意味します。これにより、新たな市場が開拓され、腐敗や返品に関連するコストが削減されます。消費者にとって、それはより新鮮な製品と、世界中で関心が高まっている食品廃棄物の削減につながります。製品の賞味期限を延長することで、PEF 包装は廃棄物の削減に貢献し、より持続可能な消費パターンをサポートします。
パッケージング用途における PEF のもう 1 つの重要な利点は、その熱安定性です。包装業界では、高温で容器に充填されるジュース、ソース、その他の液体などの製品にホットフィルプロセスがよく使用されます。 PET は広く使用されていますが、熱抵抗が比較的低いため、これらの用途には制限があります。一方、PEF は、変形したり構造的完全性を失ったりすることなく、高温に耐えることができます。このため、容器の形状と耐久性を維持することが重要なホットフィル包装に最適な素材となります。
PEF の機械的強度も、高バリア包装への適性において重要な役割を果たします。 PEF の分子構造により、PET に比べて剛性と靭性が向上し、性能を損なうことなく、より薄く軽量な包装材料の作成が可能になります。これにより、必要な材料の量が削減されるだけでなく、輸送コストと梱包に関連する全体的な二酸化炭素排出量も削減されます。持続可能性がますます重要になっている業界では、優れたパフォーマンスを達成しながら使用する材料を削減できることは大きな利点です。

3.浙江糖能科技有限公司はPEFの応用をどのように進めましたか?

中国科学院寧波材料研究所と共同設立した国家ハイテク企業である浙江糖能源技術有限公司は、 ポリ(エチレン 2,5-フランジカルボキシレート) (PEF) 。同社は、強力な研究開発能力を活用して、さまざまな産業用途にわたる PEF の可能性を探索および検証し、この次世代材料の開発におけるリーダーとしての地位を確立しています。
浙江省糖能技術が大きく進歩した主要分野の 1 つは、繊維の生産における PEF の応用です。 PEF 繊維は、従来のポリエステル繊維に比べて、染色性の向上、機械的強度の向上、劣化に対する耐性の向上など、いくつかの利点を備えています。これらの特性により、PEF 繊維は、耐久性、色堅牢度、環境持続可能性が重要な考慮事項となる高機能繊維にとって優れた選択肢となります。同社はPEF繊維の検証に成功し、アパレルから産業用ファブリックに至るまで、幅広い繊維用途での使用可能性を実証した。
繊維に加えて、Zhejiang Sugar Energy Technology は PEF ポリエステルボトルの開発にも注力しています。包装業界はポリエステルの最大消費者の 1 つであり、PEF ボトルの導入はこの分野における大きな進歩を意味します。 PEF ボトルは優れたバリア特性を備えており、ガスの透過性を制限することで食品や飲料の保存期間を延長します。これは、酸素や二酸化炭素からの高度な保護が必要な炭酸飲料やその他の生鮮食品にとって特に重要です。同社がPEFボトルの検証に成功したことは、この重要な用途においてこの材料がPETに代わる可能性があり、性能上の利点とより持続可能な代替品の両方を提供する可能性があることを強調しています。
Zhejiang Sugar Energy Technology のもう 1 つの重要な開発分野は、PEF 多層フィルムです。これらのフィルムは、高いバリア性が不可欠なさまざまな包装用途に使用されます。 PEF はガスや湿気に対して強力なバリアを提供するため、食品、医薬品、電子機器などの敏感な製品の包装によく使用される多層フィルムに理想的な素材です。同社は多層フィルムでの PEF の使用の検証に成功し、品質と安全性を損なう可能性のある環境要因から製品を保護する効果を実証しました。