作為一種清潔能源載體,氫氣越來(lái)越受到人們的青睞,而氫氣選擇性膜作為氫氣經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。H2 主要由化石資源(如天然氣和煤炭)通過(guò)蒸汽重整工藝生產(chǎn),二氧化碳是主要副產(chǎn)品?;?PBI 的膜具有出色的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,并具有較高的 H2/CO2 本征選擇性,使其成為 H2 分離技術(shù)的較佳選擇。較近,為了使 PBI 膜更適用于 H2 分離行業(yè),即提高 H2 的過(guò)選擇性,人們對(duì)聚合物鏈骨架進(jìn)行了改性、聚合物混合、化學(xué)交聯(lián)和加入無(wú)機(jī)填料。憑借高硬度和耐磨性,PBI 塑料可制作刀具涂層,延長(zhǎng)刀具使用壽命。江蘇PBI部品廠家
建議將 m-PBI 與聚苯胺 (PANI) 混合,然后進(jìn)行熱處理,這樣可以形成含氮的碳質(zhì)材料,從而提供更高的滲透性。研究人員報(bào)告說(shuō),在混合膜中添加多達(dá) 20% 的 PANI 可使 H2 的滲透性提高 4 倍,但選擇性略有下降。建議將 m-PBI 與磺化聚苯砜(sPPSU)混合,后者是一種酸性聚合物,可與 m-PBI 形成離子鍵,從而在整個(gè)范圍內(nèi)形成混溶混合物(圖 8)。在制造過(guò)程中,對(duì)混合膜進(jìn)行了熱處理,以增加兩種成分之間的離子鍵數(shù)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與純 m-PBI 相比,在 35 和 150 攝氏度下,經(jīng) 300℃熱處理的 50/50 sPPSU/m-PBI 混合膜的性能較佳(H2 滲透率增加一倍,同時(shí)保持選擇性),這是因?yàn)榧词乖诟邷叵?,?qiáng)離子鍵也會(huì)限制聚合物鏈的流動(dòng)性。表 1 列出了 m-PBI 混合膜的性能概覽。黑龍江PBI醫(yī)療接頭PBI塑料的加工難度較大,需要專(zhuān)業(yè)設(shè)備和技術(shù)。
PBI與聚丁烯:高溫與高性能的秘密。在探索高溫加熱板的世界中,我們發(fā)現(xiàn)了兩種令人矚目的材料:PBI和聚丁烯。首先,PBI(聚苯并咪唑)是一種高性能聚合物,以其突出的高溫穩(wěn)定性和耐熱性而聞名。它不能直接用于樹(shù)脂,也不能通過(guò)傳統(tǒng)的熱塑性塑料加工方法進(jìn)行加工,而是需要采用高壓燒結(jié)法。PBI可以制成纖維、特殊形狀的物品和成品,甚至用于復(fù)合浸漬溶液。PBI的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括合成纖維,用于制造過(guò)濾器、涂層和高溫防護(hù)材料。用PBI制成的零件通常用作絕緣體、插座和密封墊,展現(xiàn)了其在電子和電氣行業(yè)中的重要性。
PBI 合成:配備N(xiāo)? 入口、攪拌器和冷凝器連接到鼓泡器,收集瓶中裝有 30.00g 四氨基聯(lián)苯和 44.58g 二苯間苯二甲酸酯(將計(jì)算量的苯甲酸苯酯添加到初始混合物中以獲得所需的分子量)。攪拌固體,并用 N? 吹掃系統(tǒng) 15 分鐘,將系統(tǒng)加熱至 270℃持續(xù) 1.5 小時(shí)。在 180℃ 下觀察到固體熔化。當(dāng)溫度達(dá)到 210℃時(shí)停止攪拌(1300revmin^(?1)),在 265℃下觀察到頭一股副產(chǎn)物流,共收集到 21,63g 水和苯酚,在 270℃下 5 分鐘后觀察到反應(yīng)瓶?jī)?nèi)容物起泡。收集到 43.9g 0.15 IV 聚合物。PBI塑料在宇航領(lǐng)域能有效抵御高溫和射線侵蝕。
微裂紋可能是由于這種改性 PBl 的抗拉強(qiáng)度和斷裂韌性較低造成的,8000g mol^(-1)“活性”P(pán)BI 表現(xiàn)出的流量略低,導(dǎo)致層壓板的空隙率較高,但仍幾乎是 20000g mol^(-1) PBI 層壓板的一半。8000g mol^(-1)“活性”P(pán)Bl 層壓板在低至 2.07 MPa 的壓力下成功加工,其機(jī)械性能與對(duì)照品相當(dāng)。此外,這種 PBl 聚合物在高溫下具有優(yōu)異的性能。這可以通過(guò)將 PBI 視為傳統(tǒng)熱固性聚合物來(lái)解釋?zhuān)錂C(jī)械性能(和 Tg)較少依賴(lài)于初始分子量,而更多地依賴(lài)于交聯(lián)密度,雖然確切的交聯(lián)機(jī)制尚不完全清楚,但流變數(shù)據(jù)表明 PBl 端基起著至關(guān)重要的作用。對(duì)固化和“未固化”層壓板的動(dòng)態(tài)機(jī)械熱分析(Polymer LaboratoriesDMTA)證實(shí)了這一結(jié)論。PBI塑料在900℃的高溫下失重只為30%。江蘇PBI無(wú)油軸套定制價(jià)格
由于其出色的尺寸穩(wěn)定性,PBI 塑料可用于精密儀器制造,確保儀器精度。江蘇PBI部品廠家
為了充分發(fā)揮 PBI 令人興奮的特性,這種材料較終必須轉(zhuǎn)化為具有商業(yè)吸引力的膜平臺(tái),即高頻膜組件。由于高頻膜通常具有非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),選擇層超薄且易出現(xiàn)缺陷;因此,制造過(guò)程通常需要加入填料、交聯(lián)和涂層步驟,以提高選擇性。因此,從提高致密 m-PBI 膜性能中獲得的知識(shí)應(yīng)較終轉(zhuǎn)化為高頻膜,使其具有高過(guò)選擇性和熱穩(wěn)定性、機(jī)械穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性??傊揪C述證實(shí)了 PBI 作為未來(lái)高效生產(chǎn) H2 所需的高性能膜材料的潛力。聚合物混合是一種簡(jiǎn)單但可重復(fù)性高且成本低廉的技術(shù),類(lèi)似于共聚。因此,應(yīng)更深入地探索 m-PBI 與高滲透性聚合物的混合,這種聚合物有可能在分子水平上與 m-PBI 結(jié)合,限制聚合物鏈的流動(dòng)性。江蘇PBI部品廠家