聚苯并咪唑(簡稱PBI),是一類以苯并咪唑基團作為結(jié)構(gòu)重復(fù)單元的雜環(huán)聚合物。聚苯并咪唑不溶于水,溶于強極性溶劑,具有耐高溫、耐腐蝕、抗輻射、電絕緣性好、強度高、熱膨脹系數(shù)低、強度高等特點。聚苯并咪唑為超高性能工程塑料,在消防、半導(dǎo)體、電子、航空航天、石油化工、紡織服裝、燃料電池等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。聚苯并咪唑性能優(yōu)異,自研發(fā)問世以來便備受關(guān)注,但由于加工難度大、工藝復(fù)雜、價格較高,聚苯并咪唑應(yīng)用受到了一定限制。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)。PBI噴嘴供應(yīng)
盡管PBI(聚苯并咪唑)在眾多領(lǐng)域中展現(xiàn)出了突出的性能,但它也存在一定的不足之處。特別是在耐高溫蒸汽方面,其能力顯得相對不足,一旦吸收水分,性能便會受到影響。然而,這并未能掩蓋PBI的諸多優(yōu)點。例如,它是由Mitsubishi Chemical Group生產(chǎn)的Duratron® CU60 PBI聚苯并咪唑,便是一種高性能的工程塑料。它不僅具有出色的機械性能和耐熱性,還能在400°F/205°C以上的高溫下保持優(yōu)良的機械性能。在極端溫度環(huán)境下,其耐磨性和承載能力優(yōu)于任何其他增強的或未增強的高級工程塑料,因此深受半導(dǎo)體制造商的青睞,特別是對于真空室的應(yīng)用。此外,Duratron® PBI還適用于高溫軸套、連接器、閥座以及探頭透鏡等部件的制造。浙江PBI產(chǎn)品制造商PBI塑料的原料具有一定的毒性,需嚴(yán)格安全措施。
在 DMAC(6-13%)中制備 PBI 聚合物,將其旋涂在硅晶片上,按照表 4 固化,并測量厚度。第二組樣品含有重組形式的 PBI 聚合物細(xì)粉。重組 "形式的 PBI 粉末用于非DMAC 溶劑或進行紫外線固化時。PBI "recon "的制備過程,即用于紫外線固化的 PBI 重組。將 PBI 涂料(在 DMAC 中的含量為 26%)與非溶劑混合,開始沉淀(A)。沉淀物經(jīng)過濾并用更多的非溶劑清洗(B),去除并干燥(C),然后加入約 10% 的 DMAA 并進行紫外線固化(D)。在玻璃上固化的 PBI 厚度大于 250 微米。
建議將 m-PBI 與聚苯胺 (PANI) 混合,然后進行熱處理,這樣可以形成含氮的碳質(zhì)材料,從而提供更高的滲透性。研究人員報告說,在混合膜中添加多達 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,從而在整個范圍內(nèi)形成混溶混合物(圖 8)。在制造過程中,對混合膜進行了熱處理,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,同時保持選擇性),這是因為即使在高溫下,強離子鍵也會限制聚合物鏈的流動性。表 1 列出了 m-PBI 混合膜的性能概覽。PBI 塑料在工業(yè)機器人制造中用于制造關(guān)節(jié)等關(guān)鍵部件,提高機器人性能。
相比之下,膜法 H2/CO2 分離工藝只需施加跨膜壓力即可運行,不涉及任何相變或吸附劑再生,因此能以比傳統(tǒng)方法低得多的能耗進行分離。除了能耗低之外,膜分離技術(shù)還具有碳足跡小、維護簡單、可連續(xù)運行和設(shè)計靈活等優(yōu)點,使其成為較有前途和可持續(xù)的 H2 凈化技術(shù)。然而,制造在所需的嚴(yán)格操作條件下穩(wěn)定的高滲透性和 H2 選擇性膜是一項挑戰(zhàn)。例如,雖然鈀膜對 H2 有極高的選擇性,而且如果做得足夠薄,還能獲得高 H2 通量,但一般來說,它們的機械性能并不穩(wěn)定。在包括無機物、金屬和多孔碳在內(nèi)的多種膜合成材料中,聚合物因其溶液加工的簡便性以及成本、性能和化學(xué)性質(zhì)的良好平衡而成為較發(fā)達和商業(yè)上較可行的選擇。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。PBI渦輪機加工
PBI 塑料在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中應(yīng)用,提高設(shè)備的耐候性和機械性能。PBI噴嘴供應(yīng)
PBI材料是目前塑料領(lǐng)域站在頂端的材料,正是如此其價格也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通工程塑料。在耐磨耐高溫方面獨領(lǐng)風(fēng)采。由于PBI不能熔化所以只能模壓成型,做涂層,做薄膜。美國PBI公司已經(jīng)生產(chǎn)出PBI顆粒,但是受到管制,很少有流通到國內(nèi)。Celazole材料是美國PBI 公司注冊用于PBI材料銷售的商用名,PBI是目前塑料中耐溫等級較gao的材料,屬于熱固性材料,沒有熔點,長期使用溫度可以到400℃。缺點是耐高溫蒸汽的能力不足,吸收水分后性能降低。PBI噴嘴供應(yīng)