扩散系数通常受聚合物分子结构的影响,聚合物分子结构允许特定气体分子根据其大小优先通过,这些大小通常用其动力学直径表示。H2和CO2的动力学直径分别为0.289纳米和0.33纳米,这意味着H2的扩散速率通常较高。另一方面,CO2的溶解度比H2高,因为它具有更高的冷凝性,临界温度(Tc)就表明了这一点:Tc,CO2=304K,Tc,H2=33K。由于H2的动力学直径比CO2小,冷凝性比CO2低,因此聚合物通常具有良好的H2/CO2扩散选择性,但溶解性选择性较差。PBI 塑料在未来的高科技领域,有望发挥更普遍和重要的作用。上海PBI产品定制价格

尽管用于H2/CO2分离的聚合物基膜具有诸多优点,但其在工业应用中的发展也面临着一些挑战,其中较重要的是塑化和高温下的低稳定性。玻璃聚合物具有刚性,因此可抗塑化并在高温下保持稳定,是合适的选择。有人建议使用聚苯并咪唑(PBI)进行H2/CO2分离,这是一种符合上述要求的特种聚合物。它在高温下(玻璃转化温度,Tg=425-435℃)稳定,具有较高的H2/CO2本征选择性,并且由于具有高硬度结构和致密的链包装,预计可以承受塑化。然而,气体分子通过PBI的传输速率非常缓慢,这也是由于它具有使其更耐塑化的相同特性。改善其渗透性的方法包括与渗透性更强的聚合物混合、改变其化学结构以及在聚合物基体中添加填料。浙江PBI喷嘴生产厂家PBI塑料在阿波罗计划中用于宇航员的服装制造。

包装材料:复合包装膜制造商提供各种产品,可作为PBI的较佳防潮层,具有很高的撕裂强度和爆裂强度。较好的防潮层和较具成本效益的包装膜是拉伸聚丙烯和聚乙烯的镀铝复合膜,或者是超重型结构--尼龙、聚乙烯和乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的镀铝复合膜。这些不透明的热封层压材料具有耐用的抗穿刺结构。如果透明度不重要,这些镀铝层压板是较佳选择,因为它们的水蒸气透过率较低,非常耐用,而且成本低于高性能透明薄膜。如果包装透明度很重要,一定要检查薄膜的水蒸气透过规格。双轴拉伸薄膜比单轴薄膜更能有效阻隔水蒸气的透过,而且非常坚韧,不易撕裂。水蒸气透过率非常低的透明薄膜包括(按优先顺序排列)PCTFE、聚偏二氯乙烯(Saran)、聚四氟乙烯和高密度聚乙烯。大多数热封膜都含有一层聚乙烯层,用于热封。较后,一定要按照薄膜制造商的建议来确定密封宽度、密封温度、压力和停留时间。
非对称膜可使用非溶剂诱导相反转工艺制成(图3b),在该工艺中,聚合物以相对较高的浓度溶解在适当的溶剂中,然后将溶液浇铸在类板上或通过喷丝板纺制中空纤维,并将浇铸的膜暴露在非溶剂中以诱导相反转。非对称膜通常由两部分组成:与致密膜具有相同作用的选择层和下面的多孔基底。多孔基质没有选择性,其渗透率远远高于选择层;因此,过选择性由选择层决定。非对称膜的选择层比致密膜薄得多,由于选择层的厚度较大程度上减少,预计传质阻力也会较大程度上降低,因此渗透率也会比致密膜高。PBI塑料,即聚苯并咪唑,是当今高级别的工程塑料。

PBI热分析。流变学成型温度被选定为形成良好固结盘所需的较低温度,图2显示了在400℃-480℃温度范围内收集的各种PBl聚合物的数据,在标准PBl和8000gmol^(-1)PBl中均观察到起泡现象,这是它们作为“活性聚合物”的结果。在400C以下收集的数据反映了夹具和样品之间相当大的滑动程度,因此不包括在内。8000gmol^(-1)活性聚合物和8000gmol^(-1)和12000gmol^(-1)封端聚合物显示出预期的随温度升高而降低的粘度。标准PBI表现出的明显起泡导致夹具和样品之间滑动,这可能是在较低温度下记录的粘度数据异常低的原因,在近似分子量为20000gmol^(-1)时,标准PBI的动态粘度应明显高于12000gmol^(-1)封端聚合物。PBI塑料可用于增强塑料和泡沫材料。江苏PBI制品加工
PBI 塑料能够承受极端压力,在深海探测设备中有着重要应用。上海PBI产品定制价格
近几十年来,氢气作为一种高质量的可再生能源载体,在全球范围内重新获得了越来越多的关注,这主要是由于燃料电池的进步以及人们对环境问题的日益关注。目前,化石资源的蒸汽转化是生产H2的主要途径。但这一工艺的缺点是会产生大量温室气体,包括作为副产品的二氧化碳。在过去的几十年里,膜分离技术有了长足的发展、突破和进步,可以成为实现廉价和高纯度H2的关键组成部分。然而,只有少数膜材料能够承受通过蒸汽转化生产H2的苛刻条件。基于聚苯并咪唑(PBI)的膜显示出突出的化学、热和机械稳定性,以及高内在H2/CO2选择性。本综述旨在概述基于PBI的结构改性、交联、混合基质和中空纤维膜的较新发展,以开发适用于工业的H2选择性膜。上海PBI产品定制价格