聚苯并咪唑(PBI)是一种线性无定形聚合物,在无约束的潮湿环境中会吸附水,但不会与水发生反应)。在潮湿的环境中,水会进入聚合物链之间的无约束聚合物基体,使其扩散并拉伸形状或部件的尺寸。水不会与PBI结合或发生反应,但会自由进出无约束基质。相反,如果PBI受到约束,聚合物链就不会扩散,水也不会渗透。吸收的水可以通过将PBI改为干燥环境来解吸,这样基质就会恢复到原来的大小和状态。吸水对PBI的影响与对其他热塑性塑料的影响相同;其物理表现有三个方面:吸水会改变部件尺寸,加剧热冲击和压力冲击的影响,降低机械强度。此外,吸附的水分还会影响电绝缘电阻和介电特性。PBI塑料成为燃料电池行业高温膜电极组件的供应商。上海PBI齿轮生产厂家

PBI(聚苯并咪唑)作为当今较高级别的工程塑料,在众多领域中展现出了突出的性能。它拥有出色的耐高温特性,长期工作温度可达310℃,且瞬时耐受温度高达760℃。同时,PBI还具备优异的耐腐蚀性,在酸碱环境中能保持稳定。其强度高特点使得它的强度达到Vespel产品的两倍,成为现有工程塑料中强度较高的产品。此外,PBI的高硬度只次于玻璃,而高纯度灰分则可控制在2ppm以下,非常适合半导体行业和特种玻璃行业等对塑料制品性能要求极高的场合。由于其独特的性能,PBI在塑料无法实现的领域中也能找到较佳解决方案。吉林PBI注塑齿轮PBI塑料在电池制造中也有应用。

PBI材料是目前塑料领域站在顶端的材料,正是如此其价格也是远远超过普通工程塑料。在耐磨耐高温方面独领风采。由于PBI不能熔化所以只能模压成型,做涂层,做薄膜。美国PBI公司已经生产出PBI颗粒,但是受到管制,很少有流通到国内。Celazole材料是美国PBI公司注册用于PBI材料销售的商用名,PBI是目前塑料中耐温等级较gao的材料,属于热固性材料,没有熔点,长期使用温度可以到400℃。缺点是耐高温蒸汽的能力不足,吸收水分后性能降低。
可以使用酸掺杂作为一种交联方法来增强m-PBI膜的尺寸筛分能力。研究人员特别使用H3PO4和H2SO4作为聚丙烯酸来交联m-PBI薄膜(图9c)。通过改变交联溶液中0.05至1.0wt%的酸浓度,可获得不同的掺杂水平。交联膜在200℃下仍很稳定,在150℃下的H2/CO2选择性高达140,令人印象深刻。他们还进一步测试了膜的耐久性,结果表明膜在高温下可稳定运行120小时。同一研究小组的Hu等人建议使用草酸(OA)和反式乌头酸(TaA)进行m-PBI交联。他们发现,酸掺杂对气体溶解度的影响并不明显,而且主要通过提高扩散选择性来改善H2/CO2分离性能。表2总结了文献中报道的交联m-PBI膜的性能。PBI塑料的初始开发是为了满足NASA的耐火纤维需求。

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。凭借高硬度和耐磨性,PBI 塑料可制作刀具涂层,延长刀具使用寿命。上海PBI阀座怎么样
PBI 塑料在装备制造中发挥重要作用,满足特殊环境下的使用要求。上海PBI齿轮生产厂家
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。上海PBI齿轮生产厂家