可以使用酸摻雜作為一種交聯(lián)方法來增強 m-PBI 膜的尺寸篩分能力。研究人員特別使用 H3PO4 和 H2SO4 作為聚丙烯酸來交聯(lián) m-PBI 薄膜(圖 9c)。通過改變交聯(lián)溶液中 0.05 至 1.0 wt% 的酸濃度,可獲得不同的摻雜水平。交聯(lián)膜在 200 ℃ 下仍很穩(wěn)定,在 150 ℃ 下的 H2/CO2 選擇性高達 140,令人印象深刻。他們還進一步測試了膜的耐久性,結果表明膜在高溫下可穩(wěn)定運行 120 小時。同一研究小組的 Hu 等人建議使用草酸(OA)和反式烏頭酸(TaA)進行 m-PBI 交聯(lián)。他們發(fā)現(xiàn),酸摻雜對氣體溶解度的影響并不明顯,而且主要通過提高擴散選擇性來改善 H2/CO2 分離性能。表 2 總結了文獻中報道的交聯(lián) m-PBI 膜的性能。PBI 塑料的高韌性使其在受到?jīng)_擊時不易破裂,適用于制造防護產(chǎn)品。上海PBI密封板生產(chǎn)廠家
PBI主要特性:1.作為當今較高級的熱塑性塑料,PBI具有較耐高溫的優(yōu)點,在空氣中的連續(xù)工作時間可以達到20000小時,長期耐高溫工作溫度可以達到310度,500度高溫下仍可以連續(xù)工作數(shù)小時,瞬間耐受溫度可以達到760度。2.PBI具有出色的機械強度、剛性、硬度和抗蠕變性能,具有突出的尺寸穩(wěn)定性。3.出色的耐磨和摩擦性能。4.極低的線性熱膨脹系數(shù)。5.出色的抗高能輻射性能(r射線和x射線),PBI具有優(yōu)異的耐腐蝕特性,再在強酸強堿環(huán)境中仍能保持穩(wěn)定性。6.固有的低可燃性。7.離子污染環(huán)境下得高純度。8.低排氣性(干性材料)。在有離子雜質(zhì)的工作環(huán)境下,PBI是干凈的而且不排氣(在水中除外)。上海PBI核電連接件供應在半導體制造中,PBI 塑料用于制造承載晶圓的器具,確保生產(chǎn)精度。
2000:PBI 成為新興燃料電池行業(yè)高溫膜電極組件的 PBI 聚合物和薄膜供應商,并于 2004 年分拆出質(zhì)子交換膜 (PEM) 電池業(yè)務。2005:Jerry 和 Anita Zucker夫婦擁有的InterTech Group, Inc.從塞拉尼斯公司手中收購了 PBI 業(yè)務,為其注入了新的活力,并賦予其發(fā)展和發(fā)揮全球潛力的新使命。2012:洛斯阿拉莫斯國家實驗室(LANL)使用 PBI 分離膜在 250℃ 的模擬合成氣中進行了為期 330 天的評估,結果表明 PBI 分離膜具有穩(wěn)定的 H2/CO2 分離效果,通量和選擇性均創(chuàng)歷史新高,且性能沒有下降。2016年:NASA 批準在絕緣化合物中使用 PBI,用于可重復使用且有史以來較大的固體燃料火箭發(fā)動機——太空發(fā)射系統(tǒng)五段助推器。
PBI(聚苯并咪唑)作為當今較高級別的工程塑料,在眾多領域中展現(xiàn)出了突出的性能。它擁有出色的耐高溫特性,長期工作溫度可達310℃,且瞬時耐受溫度高達760℃。同時,PBI還具備優(yōu)異的耐腐蝕性,在酸堿環(huán)境中能保持穩(wěn)定。其強度高特點使得它的強度達到Vespel產(chǎn)品的兩倍,成為現(xiàn)有工程塑料中強度較高的產(chǎn)品。此外,PBI的高硬度只次于玻璃,而高純度灰分則可控制在2ppm以下,非常適合半導體行業(yè)和特種玻璃行業(yè)等對塑料制品性能要求極高的場合。由于其獨特的性能,PBI在塑料無法實現(xiàn)的領域中也能找到較佳解決方案。PBI塑料在500度高溫下仍能連續(xù)工作數(shù)小時。
預浸料加工性能的改善已經(jīng)是顯而易見的,因為較低的溶液 IV 決定了預浸料的生產(chǎn)具有較低的 DMAc 含量,因此在固化周期中需要去除的溶劑更少。從生產(chǎn)的層壓材料來看,有證據(jù)表明 8000g mol^(-1) 聚合物的流動性有所增加。從質(zhì)量上講,8000g mol^(-1) 封端聚合物的流量較大。這種增加的流量轉化為在較低壓力下減少的空隙和改進的固結,盡管 8000g mol 封端聚合物的空隙率較低,但其彎曲性能較差,此外,這些層壓板表現(xiàn)出微裂紋,這不能歸因于低樹脂含量,而 20000g mol^(-1) PBl 在 6,89 MPa 下固化的情況就是如此。憑借其優(yōu)異的抗氧化性能,PBI 塑料在長期使用中不易變質(zhì)。上海PBI核電連接件供應
PBI 塑料在裝備制造中發(fā)揮重要作用,滿足特殊環(huán)境下的使用要求。上海PBI密封板生產(chǎn)廠家
基于 m-PBI 和 ZIF-11 的 MMM 在納米級和微米級顆粒的范圍內(nèi)都得到了發(fā)展,填充量高達 55 wt%。據(jù)報道,H2 滲透率的增加是由于穿透氣體分子的擴散速度加快,而 ZIF 和聚合物溶液中 CO2 吸附量的減少則是 MMM 選擇性提高的原因。表 3 總結了 m-PBI MMM 的 H2/CO2 性能。雖然對 PBI 主鏈進行化學處理可大幅提高其自由體積分數(shù)(FFV),從而提高 H2 滲透率,但這往往是以喪失 H2/CO2 選擇性為代價的。未來的研究應探索使用同時具有大分子和剛性官能團的單體進行無規(guī)共聚,以生產(chǎn)高滲透性和剛性的 PBI 聚合物,從而克服滲透性和選擇性之間的權衡。上海PBI密封板生產(chǎn)廠家