在m-PBI基质中加入无机填料是克服过选择性权衡的一种简单但非常有益的方法。然而,目前较先进的PBIMMM主要是基于ZIF的填料,因为它们与PBI的咪唑官能团有很好的联系。必须更加关注新型填料的确定和功能化,如具有出色H2/CO2分离特性的共价有机框架,以提高它们与PBI的兼容性,从而提高其分离性能。强度损失:较后,吸水性会影响强度。在极端情况下,当水/蒸汽完全饱和时,PBI的强度损失可达45%。表3和表4说明了这一点。相反,如果部件吸水饱和,然后进行干燥,其强度、模量、伸长率和硬度将恢复到原始值。PBI塑料是现有工程塑料中强度较高的产品。PBI部品机加工

PBI分子量和端基改性:上述讨论表明,PBl预浸料的固化需要相对严苛的条件。我们的目标是设计一种PBI预浸料,该预浸料可在标准生产环境的设备限制内固化(即高压釜可处理2.07MPa(300psi)),但保持与PBI相关的出色短期高温性能。我们的方法是通过使用较低分子量的PBI和/或封端聚合物来降低聚合物粘度。由于标准配方中的PBl聚合物是“活性”聚合物,因此推测高固化温度会导致固化过程中聚合物分子量增加,从而降低聚合物流量。通过降低反应时间和温度来改变活性聚合物的分子量。后续实验中使用分子量约为8000gmol^(−1)的“活性”PBl聚合物。苯甲酸苯酯用作封端剂。计算添加的封端剂量,使分子量分别为8000和12000gmol^(−1)。这些聚合物也用于后续实验。分子量是通过DMAc中的特性粘度测量确定的。下面给出了一个示例程序。PBI部品机加工PBI塑料可用于制造白炽灯或荧光灯的高温接触件。

PBI聚合物的化学结构。与其他工程物质相比,PBI聚合物位于聚合物性能三角形的较高温度指数的顶部。该三角形被分成两半,左侧为非晶态材料,右侧为结晶或半结晶材料。相对于其他材料,PBI的性能超过了用于解决行业较复杂挑战的未填充物质的耐热性能。聚合物的耐热性可以通过多种方式来实现。这可能包括与其他更高Tg的聚合物混合或通过添加填料。无定形聚合物和热固性聚合物都可以发生共混。PBI因其非常高的耐热性而成为有吸引力的共混聚合物,如表中的TGA和其他性能所示。
PBI涂料:PBI聚合物涂层适用于各种基材,以提供免受侵蚀性条件的保护。PBI溶液采用室温浇铸方法,然后进行固化。溶液由溶解在有机溶剂中的PBI聚合物组成。涂覆涂层,然后在快速后固化过程中蒸发。众所周知,观察到的涂层特性并不总是表示特定物质的整体特性。对于几微米或更小的薄涂层尤其如此,其中基材的化学性质可能反映在较终材料中。然而,可以制备用作保护屏障的薄涂层。用PBI生产的涂层具有高耐热性,并能免受热、湿气和化学品的影响。PBI也已被证明可用于高真空等离子室,尤其能抵抗氧化和热侵蚀条件。PBI涂层以及与其他聚合物的组合已被证明可以减少钢上的摩擦。以平坦化方式涂覆的涂层将降低粗糙度的Rq值和摩擦系数(COF)。PBI塑料在900℃的高温下失重只为30%。

使用1-甲基咪唑作为相容剂,将m-PBI与正交官能团热重排聚酰亚胺HAB-6FDA-CI混合(图7b),以提高m-PBI的H2渗透性,同时保持高选择性。相容的混合膜在400℃下进行热处理,这样聚酰亚胺就能热重排成渗透性更强的聚苯并恶唑结构。混合膜在H2渗透性、H2/CO2选择性和机械性能(柔韧性足以弯曲180°而不断裂)方面均有改善。这种行为归因于m-PBI基体相的同时致密化,从而提高了选择性,以及分散聚酰亚胺相的热重排,从而增强了气体渗透性。由于其突出的热稳定性,PBI 塑料可用于高温炉内衬材料,提高热效率。江苏PBI密封圈厂家供应
凭借出色的气密性,PBI 塑料可用于制造密封件,保证设备密封性。PBI部品机加工
基于m-PBI和ZIF-11的MMM在纳米级和微米级颗粒的范围内都得到了发展,填充量高达55wt%。据报道,H2渗透率的增加是由于穿透气体分子的扩散速度加快,而ZIF和聚合物溶液中CO2吸附量的减少则是MMM选择性提高的原因。表3总结了m-PBIMMM的H2/CO2性能。虽然对PBI主链进行化学处理可大幅提高其自由体积分数(FFV),从而提高H2渗透率,但这往往是以丧失H2/CO2选择性为代价的。未来的研究应探索使用同时具有大分子和刚性官能团的单体进行无规共聚,以生产高渗透性和刚性的PBI聚合物,从而克服渗透性和选择性之间的权衡。PBI部品机加工