聚苯并咪唑 (PBl) 是一種雜環(huán)聚合物,以其出色的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性而聞名。Hoechst Celanese 較近開發(fā)了 PBI(2,2'-(間苯基)-5,5'-雙苯并咪唑)作為工程塑料,商品名為 Celazole。該聚合物具有出色的抗壓強(qiáng)度、高拉伸強(qiáng)度和模量,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為 425℃。過去曾使用低分子量、低聚形式的 PBI 作為復(fù)合材料基質(zhì)材料。此外,原位聚合會(huì)產(chǎn)生大量縮合副產(chǎn)物(苯酚和水),這意味著需要高壓固化條件來較大限度地減少空隙。近來,中等分子量的 PBI(12000-20000g mol^(-1) 重均分子量)已與 N,N-二甲基乙酰胺 (DMAc) 溶劑結(jié)合使用,以生產(chǎn)具有...
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(cè)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(jìn)行紫外線固化時(shí)。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(jìn)行紫外線固化(D)。在玻璃上固化的 PBI 厚度大于 250 微米。以其優(yōu)異的抗疲勞性能,PBI 塑料用于制造飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)件,保障飛行安全...
PBI涂料:PBI 聚合物涂層適用于各種基材,以提供免受侵蝕性條件的保護(hù)。PBI 溶液采用室溫澆鑄方法,然后進(jìn)行固化。溶液由溶解在有機(jī)溶劑中的 PBI 聚合物組成。涂覆涂層,然后在快速后固化過程中蒸發(fā)。眾所周知,觀察到的涂層特性并不總是表示特定物質(zhì)的整體特性。對(duì)于幾微米或更小的薄涂層尤其如此,其中基材的化學(xué)性質(zhì)可能反映在較終材料中。然而,可以制備用作保護(hù)屏障的薄涂層。用 PBI 生產(chǎn)的涂層具有高耐熱性,并能免受熱、濕氣和化學(xué)品的影響。PBI 也已被證明可用于高真空等離子室,尤其能抵抗氧化和熱侵蝕條件。PBI 涂層以及與其他聚合物的組合已被證明可以減少鋼上的摩擦。以平坦化方式涂覆的涂層將降低粗糙...
預(yù)浸料加工評(píng)估:基于熱分析和動(dòng)態(tài)粘度數(shù)據(jù),預(yù)浸料由“活性”和封端的 8000g mol^(-1) PBl 聚合物和“標(biāo)準(zhǔn)”PBl 制成,作為對(duì)照,在由 Hercules AS-4 3K 無上漿碳纖維編織的 Techniweave 5HS 織物(面積重量 364g m^(-2))上,與預(yù)浸料 PBl 的典型情況一樣,使用 DMAc 中的 45% 樹脂固體溶液,8000g mol- 溶液的特性粘度非常低(0.15-0.17 dl g^(-1):而標(biāo)準(zhǔn)聚合物的特性粘度為 0.20-0.25 dl g^(-1)),導(dǎo)致預(yù)浸料具有過度粘性,更高的固體含量將緩解此問題并改善 PBI 的加工性能預(yù)浸料,因?yàn)?..
正如它們的高 Tg(>400℃)所示,這些類型的聚合物具有非常堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu),可明顯抵抗二氧化碳塑化,使膜即使在高溫下也能保持分離性能。盡管具有這些優(yōu)點(diǎn),PBI 聚合物在氣體分離方面仍面臨著一些挑戰(zhàn),包括由于高度的鏈堆積和堅(jiān)硬的聚合物骨架以及脆性而導(dǎo)致的低 H2 滲透性,這使得用這種材料制造薄膜十分困難。聚合物混合、官能化、交聯(lián)、前體聚合物的熱重排、N 取代改性和無機(jī)顆粒的加入是克服其缺點(diǎn)的一些方法。目前,m-PBI 是獨(dú)一可在市場(chǎng)上買到的 PBI,因此,預(yù)計(jì)還需要更多的努力來普遍研究不同的膜改性技術(shù),以改善其氣體傳輸特性。PBI塑料可用作高溫結(jié)構(gòu)膠粘劑。浙江PBI密封圈規(guī)格該塑料具有硬度大,耐磨...
交聯(lián):通過增強(qiáng)鏈剛度和減少自由體積,交聯(lián)可以改變聚合物的納米結(jié)構(gòu),提高其尺寸吸收能力,而不會(huì)明顯影響 H2 的滲透性,尤其是在高溫條件下。在溫和條件下將 m-PBI 薄膜浸泡在對(duì)苯二甲酰氯溶液中不同時(shí)間,以獲得不同程度的交聯(lián),從而開發(fā)出多種交聯(lián)膜(圖 9a)。在略微降低 H2 滲透性的同時(shí),交聯(lián)改性降低了 CO2 吸附性,從而較大程度上提高了 H2/CO2 選擇性(a)對(duì)苯二甲酰氯交聯(lián) m-PBI 的擬議反應(yīng)機(jī)理。(b) m-PBI 和使用對(duì)苯二甲酰氯交聯(lián) 6 小時(shí)(XLPBI-6H)的 m-PBI 在不同溫度下的 H2/CO2 分離性能;數(shù)據(jù)點(diǎn)從左到右依次為 35、100、150 和 200...
擴(kuò)散系數(shù)通常受聚合物分子結(jié)構(gòu)的影響,聚合物分子結(jié)構(gòu)允許特定氣體分子根據(jù)其大小優(yōu)先通過,這些大小通常用其動(dòng)力學(xué)直徑表示。H2 和 CO2 的動(dòng)力學(xué)直徑分別為 0.289 納米和 0.33 納米,這意味著 H2 的擴(kuò)散速率通常較高。另一方面,CO2 的溶解度比 H2 高,因?yàn)樗哂懈叩睦淠?,臨界溫度 (Tc) 就表明了這一點(diǎn):Tc,CO2 = 304 K,Tc,H2 = 33 K。由于 H2 的動(dòng)力學(xué)直徑比 CO2 小,冷凝性比 CO2 低,因此聚合物通常具有良好的 H2/CO2 擴(kuò)散選擇性,但溶解性選擇性較差。PBI塑料的市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)較高,主要應(yīng)用在高級(jí)市場(chǎng)。浙江PBI齒輪價(jià)位本綜述試圖及時(shí)...
聚苯并咪唑(PBI)是一種線性無定形聚合物,在無約束的潮濕環(huán)境中會(huì)吸附水,但不會(huì)與水發(fā)生反應(yīng))。在潮濕的環(huán)境中,水會(huì)進(jìn)入聚合物鏈之間的無約束聚合物基體,使其擴(kuò)散并拉伸形狀或部件的尺寸。水不會(huì)與 PBI 結(jié)合或發(fā)生反應(yīng),但會(huì)自由進(jìn)出無約束基質(zhì)。相反,如果 PBI 受到約束,聚合物鏈就不會(huì)擴(kuò)散,水也不會(huì)滲透。吸收的水可以通過將 PBI 改為干燥環(huán)境來解吸,這樣基質(zhì)就會(huì)恢復(fù)到原來的大小和狀態(tài)。吸水對(duì) PBI 的影響與對(duì)其他熱塑性塑料的影響相同;其物理表現(xiàn)有三個(gè)方面:吸水會(huì)改變部件尺寸,加劇熱沖擊和壓力沖擊的影響,降低機(jī)械強(qiáng)度。此外,吸附的水分還會(huì)影響電絕緣電阻和介電特性。以其良好的阻燃性,PBI 塑...
PBI聚合物的TGA曲線顯示熱阻在空氣中>500℃,在N2中>600℃。純 PBI 聚合物的特性如右表所示。這些值表示聚合物的“整體”特性。對(duì)于涂層來說,其性能可能會(huì)有所不同,具體取決于厚度和基材。PBI 共混物的示例如圖 4 所示,其中 PBI 與聚醚酮酮 (PEKK) 共混。這些共混物的研究結(jié)果表明混合物的 Tg 表示了主要成分。在 60:40 PBI:PEKK 共混物中,Tg 接近純 PBI 聚合物的 Tg。對(duì)于耐熱性,PBI和PEKK都表現(xiàn)出良好的耐熱性>500℃。PBI 含量 > 80% 的 PBI:PEKK 混合物略有改善。從混合物觀察到的性能來看,可以在高溫下提高 Tg 并減少重...
PBI 衍生物:眾所周知,對(duì)聚合物骨架進(jìn)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改性,既可限制鏈的堆積,又可抑制鏈的流動(dòng)性,從而提高滲透性,同時(shí)保持或提高氣體分離膜的選擇性。圖 5 描述了 PBI 的一般結(jié)構(gòu),其中 R1 可以是直接鍵、砜、醚或任何其他連接鍵。R2 可以是烷基或芳基官能團(tuán);R3 通常只是氫,也可用于 PBI 交聯(lián)。要改變 PBI 的骨架結(jié)構(gòu),進(jìn)而改變其氣體傳輸特性,較簡單的方法可能是操縱二羧酸(圖 5,R2;圖 4,R)。值得注意的是,目前市場(chǎng)上只有的一種聚苯并咪唑是聚 2,2′-(間苯二酚)-5,5′-聯(lián)苯并咪唑,又稱間苯并咪唑(m-PBI)。PBI塑料可用于增強(qiáng)塑料和泡沫材料。江蘇PBI閥片加工雖然已...
PBI涂層檢查:建議采用多種做法來確保 PBI 聚合物涂層均勻且具有高附著力。每個(gè)行業(yè)和應(yīng)用的厚度、粘附力和熱阻值可能不同。測(cè)量厚度的方法有很多,包括簡單的點(diǎn)測(cè)微計(jì)或更精確的掃描輪廓儀。使用改進(jìn)的膠帶拉力測(cè)試 (ASTM 3359) 對(duì)涂層零件進(jìn)行附著力測(cè)試。該修改可以使用剖面線尺寸和/或工具的變化。實(shí)驗(yàn)部分:材料,對(duì)于后續(xù)的分析測(cè)試,在 Daetec 選擇和制備石英基板以及由 Wollemi Technical, Inc. 重新制造的 100-200 mm (4-8”) 硅片(1-0-0,~525 μm)。 使用的材料包括市售旋涂粘合劑和 Daetec 生產(chǎn)的其他開發(fā)產(chǎn)品。UV固化應(yīng)用使用可...
PBI涂料:PBI 聚合物涂層適用于各種基材,以提供免受侵蝕性條件的保護(hù)。PBI 溶液采用室溫澆鑄方法,然后進(jìn)行固化。溶液由溶解在有機(jī)溶劑中的 PBI 聚合物組成。涂覆涂層,然后在快速后固化過程中蒸發(fā)。眾所周知,觀察到的涂層特性并不總是表示特定物質(zhì)的整體特性。對(duì)于幾微米或更小的薄涂層尤其如此,其中基材的化學(xué)性質(zhì)可能反映在較終材料中。然而,可以制備用作保護(hù)屏障的薄涂層。用 PBI 生產(chǎn)的涂層具有高耐熱性,并能免受熱、濕氣和化學(xué)品的影響。PBI 也已被證明可用于高真空等離子室,尤其能抵抗氧化和熱侵蝕條件。PBI 涂層以及與其他聚合物的組合已被證明可以減少鋼上的摩擦。以平坦化方式涂覆的涂層將降低粗糙...
PBI 分子量和端基改性:上述討論表明,PBl 預(yù)浸料的固化需要相對(duì)嚴(yán)苛的條件。我們的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種 PBI 預(yù)浸料,該預(yù)浸料可在標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)環(huán)境的設(shè)備限制內(nèi)固化(即高壓釜可處理 2.07 MPa (300 psi)),但保持與 PBI 相關(guān)的出色短期高溫性能。我們的方法是通過使用較低分子量的 PBI 和/或封端聚合物來降低聚合物粘度。由于標(biāo)準(zhǔn)配方中的 PBl 聚合物是“活性”聚合物,因此推測(cè)高固化溫度會(huì)導(dǎo)致固化過程中聚合物分子量增加,從而降低聚合物流量。通過降低反應(yīng)時(shí)間和溫度來改變活性聚合物的分子量。后續(xù)實(shí)驗(yàn)中使用分子量約為 8000g mol^(?1) 的“活性”PBl 聚合物。苯甲酸苯酯用作...
PBI 已被證明可用于高真空等離子體室,可延長密封件、墊圈和其他耐磨部件的使用壽命。PBI 材料特別能抵抗等離子設(shè)備中的氧化和熱侵蝕條件。腔室和工具上的 PBI 聚合物涂層是延長設(shè)備磨損的特別好的方法。分步工藝:PBI 涂層可應(yīng)用于多種基材,包括鋼、鋁、玻璃、硅、石英以及其他陶瓷和金屬合金。一般來說,成功的 PBI 涂層可通過三(3)個(gè)步驟實(shí)現(xiàn):基材準(zhǔn)備--清潔和鈍化基材,以確保良好的附著力和較小的化學(xué)作用。涂層--根據(jù)應(yīng)用方法的選擇,在必要時(shí)確定和調(diào)整溶液。PBI塑料在900℃的高溫下失重只為30%。PBI低溫密封圈價(jià)位聚苯并咪唑:盡管一些無機(jī)膜已顯示出優(yōu)異的 H2/CO2 分離性能,但聚合...
突出的高分子耐久性滿足您對(duì)高性能熱塑性材料的需求是專為注塑和擠出而設(shè)計(jì)的PBI復(fù)合材料。這些產(chǎn)品將PBI突出的機(jī)械性能和耐熱性與聚芳醚酮(PEEK或PEKK)的熔融加工能力相結(jié)合,可提供經(jīng)濟(jì)高效的高性能。這些產(chǎn)品以顆粒形式提供。Celazole? PBI(聚苯并咪唑)是一種獨(dú)特且高度穩(wěn)定的雜環(huán)聚合物。PBI 聚合物具有高熱穩(wěn)定性的特點(diǎn);具有強(qiáng)度高、普遍的耐化學(xué)性以及與包括聚芳醚酮系列在內(nèi)的某些其他聚合物的獨(dú)特兼容性。耐磨性:比聚酰胺酰亞胺高4倍強(qiáng)度高:先進(jìn)聚合物涂層具有耐熱性和耐化學(xué)性PBI Performance Products 的標(biāo)準(zhǔn) PBI 涂層溶液適用于薄膜鑄造、浸涂、噴涂和浸漬。P...
聚苯并咪唑 (PBl) 是一種雜環(huán)聚合物,以其出色的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性而聞名。Hoechst Celanese 較近開發(fā)了 PBI(2,2'-(間苯基)-5,5'-雙苯并咪唑)作為工程塑料,商品名為 Celazole。該聚合物具有出色的抗壓強(qiáng)度、高拉伸強(qiáng)度和模量,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為 425℃。過去曾使用低分子量、低聚形式的 PBI 作為復(fù)合材料基質(zhì)材料。此外,原位聚合會(huì)產(chǎn)生大量縮合副產(chǎn)物(苯酚和水),這意味著需要高壓固化條件來較大限度地減少空隙。近來,中等分子量的 PBI(12000-20000g mol^(-1) 重均分子量)已與 N,N-二甲基乙酰胺 (DMAc) 溶劑結(jié)合使用,以生產(chǎn)具有...
PBI 紫外固化的方法是將 "recon "稀釋成約 10%固體含量的 n-n-二甲基丙烯酰胺 (DMAA),再加入 5%的 Irgacure 2022 相對(duì) PBI 聚合物,涂布在玻璃上,然后在 60 秒內(nèi)進(jìn)行紫外固化,接著在 250 攝氏度下進(jìn)行 5 分鐘的熱放氣。DMAA 可用于紫外線固化后再進(jìn)行熱固化的厚涂層。紫外線引發(fā)劑包括常見的基于自由基的系統(tǒng),如 Irgacure 2022(BAPO/∝-羥基酮)。蒸發(fā)涂層基材的厚度與紫外線固化涂層的熱穩(wěn)定性相對(duì)應(yīng)。UV 固化 PBI 涂層顯示電氣性能(左)和附著力測(cè)試(右)。電氣結(jié)果表明 I-V 圖下部區(qū)域的曲線電流非常低(高介電值)。附著力測(cè)...
PBI 分子量和端基改性:上述討論表明,PBl 預(yù)浸料的固化需要相對(duì)嚴(yán)苛的條件。我們的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種 PBI 預(yù)浸料,該預(yù)浸料可在標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)環(huán)境的設(shè)備限制內(nèi)固化(即高壓釜可處理 2.07 MPa (300 psi)),但保持與 PBI 相關(guān)的出色短期高溫性能。我們的方法是通過使用較低分子量的 PBI 和/或封端聚合物來降低聚合物粘度。由于標(biāo)準(zhǔn)配方中的 PBl 聚合物是“活性”聚合物,因此推測(cè)高固化溫度會(huì)導(dǎo)致固化過程中聚合物分子量增加,從而降低聚合物流量。通過降低反應(yīng)時(shí)間和溫度來改變活性聚合物的分子量。后續(xù)實(shí)驗(yàn)中使用分子量約為 8000g mol^(?1) 的“活性”PBl 聚合物。苯甲酸苯酯用作...
尺寸變化:吸附在 PBI 中的水分會(huì)暫時(shí)改變部件的尺寸。這種暫時(shí)性變化在 PBI 干燥后是可逆的。表 2 說明了吸附水分對(duì)部件尺寸的影響。由于零件的幾何形狀千差萬別,此表只能作為一個(gè)參考。還需注意的是,如果某種形狀尚未達(dá)到與周圍環(huán)境的濕度平衡,由于濕度擴(kuò)散速度較慢,零件中會(huì)出現(xiàn)濕度梯度,表面可能比芯部更濕或更干。在這種情況下,從毛坯形狀加工零件可能會(huì)導(dǎo)致翹曲或厚度變化。因此,在加工之前,請(qǐng)務(wù)必按照本文件后面的說明對(duì)形狀進(jìn)行適當(dāng)干燥。Celazole? PBI制品在半導(dǎo)體和平板顯示器制造中有商業(yè)化應(yīng)用。上海PBI閥片定制PBI 分子量和端基改性:上述討論表明,PBl 預(yù)浸料的固化需要相對(duì)嚴(yán)苛的條...
PBI主要特性:1.作為當(dāng)今較高級(jí)的熱塑性塑料,PBI具有較耐高溫的優(yōu)點(diǎn),在空氣中的連續(xù)工作時(shí)間可以達(dá)到20000小時(shí),長期耐高溫工作溫度可以達(dá)到310度,500度高溫下仍可以連續(xù)工作數(shù)小時(shí),瞬間耐受溫度可以達(dá)到760度。2.PBI具有出色的機(jī)械強(qiáng)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(qiáng)酸強(qiáng)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)。在水...
聚苯并咪唑 (PBl) 是一種雜環(huán)聚合物,以其出色的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性而聞名。Hoechst Celanese 較近開發(fā)了 PBI(2,2'-(間苯基)-5,5'-雙苯并咪唑)作為工程塑料,商品名為 Celazole。該聚合物具有出色的抗壓強(qiáng)度、高拉伸強(qiáng)度和模量,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為 425℃。過去曾使用低分子量、低聚形式的 PBI 作為復(fù)合材料基質(zhì)材料。此外,原位聚合會(huì)產(chǎn)生大量縮合副產(chǎn)物(苯酚和水),這意味著需要高壓固化條件來較大限度地減少空隙。近來,中等分子量的 PBI(12000-20000g mol^(-1) 重均分子量)已與 N,N-二甲基乙酰胺 (DMAc) 溶劑結(jié)合使用,以生產(chǎn)具有...
ZIF-7 的孔徑為 3.0 A,完全介于 H2 和 CO2 的分子動(dòng)力學(xué)直徑之間。將 ZIF-7 添加到 m-PBI 中,添加量達(dá)到 50%,結(jié)果表明所有 MMMs 成分的 Tg 值均高于純 m-PBI膜,這表明熱穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步提高。在分離性能方面,MMMs 明顯提高了 H2 的滲透性,H2/CO2 的選擇性略有增加。同一研究小組建議使用 ZIF-8 作為填料來提高 H2 的滲透性,因?yàn)?ZIF-8 比 ZIF-7 更多孔。隨著 ZIF-8 負(fù)載的增加,ZIF-8/m-PBI 膜的 H2 滲透率急劇上升,從純 m-PBI 的 3.7 巴勒上升到 60/40 ZIF-8/m-PBI 的 1...
PBI 可以牢固地粘附在鋼、不銹鋼、鋁、銅、鎳鉻、玻璃、陶瓷和塑料上。PBI 涂層具有很強(qiáng)的耐熱性和耐化學(xué)性。PBI 將提供電絕緣和耐磨性。PBI溶液可制成單獨(dú)薄膜和微孔中空纖維膜,用于PEM電池、超濾、納濾、氣體分離、有機(jī)化學(xué)滲透汽化脫水以及正向和反向滲透。水對(duì) PBI 的影響:暴露在潮濕環(huán)境中的無約束 PBI 試樣會(huì)吸附水分(有約束則不會(huì))。在許多情況下,吸附水分的影響很小,使用時(shí)也不會(huì)被注意到;但在某些情況下,吸附水分是一個(gè)必須考慮的因素。用戶應(yīng)注意濕氣對(duì) PBI 部件物理性能的三種不利影響:尺寸變化、開裂/起泡和強(qiáng)度下降。PBI 塑料在新能源汽車電池組件中應(yīng)用,有助于提高電池性能和安全...
PBI涂層設(shè)備:涂層是在 Brewer Science, Inc. CB-100 旋涂機(jī)上生產(chǎn)的,而噴涂和封裝則使用 Daetec 設(shè)計(jì)的定制工具。計(jì)量數(shù)據(jù)由 XP-1 觸針輪廓儀、AFP-200 原子力輪廓儀和 Xi-100 光學(xué)輪廓儀生成。在適用的情況下,設(shè)備設(shè)置包括 5 毫克觸筆負(fù)載、較小 4 毫米距離和 0.5 毫米/秒的速度。對(duì)于清潔測(cè)試,使用點(diǎn)和環(huán)觸點(diǎn)的 Hg 探針(型號(hào) 802B-150)、HP 4140B 皮安表源,由 MDC 測(cè)量系統(tǒng)支持,具有 I-V 繪圖程序 @ 10 mv 步長從 0-1V [11]。生成典型的 I-V 圖來比較趨勢(shì)并研究保護(hù)膜的擊穿電壓。用于材料表征的...
“未固化”層壓板(圖 9)采用高壓固化,所需時(shí)間和/或溫度較低,可形成牢固的層壓板。DMTA 測(cè)定的 8000g mol^(-1) 活性 PBI 和 20000g mol^(-1) PBI 的未固化 Tg 值分別為 379℃ 和 378℃。8000g mol^(-1) PBl 的 tan δ 峰幅度較大,這可能是由于低分子量聚合物的鏈流動(dòng)性較大。兩種“未固化”PBl 樣品在橡膠平臺(tái)區(qū)后模量均有所增加,這可能是由于固化所致。8000g mol^(-1)固化層壓板的tanδ峰值比20000g mol^(-1)固化PBl的tanδ峰值高8℃(Tg為461℃ 對(duì)453℃)。更高的Tg可以解釋8000g...
PBI涂層表征方法:涂層附著力和劃痕試驗(yàn):使用交叉切割試驗(yàn)確定涂層與基材分離的阻力。使用工具在涂層表面切割出直角格子圖案,一直穿透到基材。使用劃痕機(jī)研究涂層的耐刮擦性。為了研究“臨界載荷”,對(duì)每個(gè)涂層系統(tǒng)進(jìn)行了至少 3 次劃痕試驗(yàn),速度為 1 mm/s,載荷從 0.5 增加到 100 N,劃痕距離為 15 mm(圖 1)?;瑒?dòng)磨損試驗(yàn):根據(jù) ASTM G176試驗(yàn)臺(tái),在塊環(huán)上進(jìn)行滑動(dòng)摩擦和磨損試驗(yàn)(圖 2)。將固定涂層壓在旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)上。使用的對(duì)應(yīng)物是 100 個(gè) Cr6 鋼環(huán),外徑為 13 mm,平均表面粗糙度為 Ra≈ 0.2 μm。測(cè)試在室溫下的干滑動(dòng)條件下進(jìn)行,參數(shù)如下:標(biāo)稱初始接觸壓...
可以使用酸摻雜作為一種交聯(lián)方法來增強(qiáng) 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(dá) 140,令人印象深刻。他們還進(jìn)一步測(cè)試了膜的耐久性,結(jié)果表明膜在高溫下可穩(wěn)定運(yùn)行 120 小時(shí)。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(jìn)行 m-PBI 交聯(lián)。他們發(fā)現(xiàn),酸摻雜對(duì)氣體溶解度的影響并不明顯,而且主要通過提高擴(kuò)散選擇性來改善 H2/...
這些層壓板比對(duì)照層更薄(每層 0.0122-0.0142 英寸),空隙率也更低(0.7%-3.9%),顯微照片檢查顯示所有 8000g mol^(-1) 封端層壓板均出現(xiàn)微裂紋(圖 5),由于在 6.9 MPa(1000 psi)下固化的 20000g mol^(-1)PBI 中也觀察到了這種情況,因此認(rèn)為這是由于這些層壓板中的樹脂含量非常低造成的。如上所述,這些層壓板表現(xiàn)出較大的流動(dòng),但是,計(jì)算出的樹脂含量并不支持這一結(jié)論。雖然這可能適用于在 6.9 MPa 下固化的 20000g mol^(-1) PBl,并且在較高壓力下固化的封端 PBI 中觀察到更大程度的微裂紋,但這并不能解釋根本原因...
正如它們的高 Tg(>400℃)所示,這些類型的聚合物具有非常堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu),可明顯抵抗二氧化碳塑化,使膜即使在高溫下也能保持分離性能。盡管具有這些優(yōu)點(diǎn),PBI 聚合物在氣體分離方面仍面臨著一些挑戰(zhàn),包括由于高度的鏈堆積和堅(jiān)硬的聚合物骨架以及脆性而導(dǎo)致的低 H2 滲透性,這使得用這種材料制造薄膜十分困難。聚合物混合、官能化、交聯(lián)、前體聚合物的熱重排、N 取代改性和無機(jī)顆粒的加入是克服其缺點(diǎn)的一些方法。目前,m-PBI 是獨(dú)一可在市場(chǎng)上買到的 PBI,因此,預(yù)計(jì)還需要更多的努力來普遍研究不同的膜改性技術(shù),以改善其氣體傳輸特性。PBI 塑料的低介電損耗使其在微波通信領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。浙江PBI耐磨條生...
PBI 中空纖維:要充分利用 PBI 的明顯特性,必須將其轉(zhuǎn)化為商業(yè)上可行的膜配置。這種膜組件的目標(biāo)是降低膜成本,較大限度地提高氣體滲透率和膜表面體積比,以獲得較小的整體碳足跡和組件尺寸,因?yàn)樗璧母邏汉透邷啬ね鈿な且粋€(gè)重要的資本成本組成部分。利用中空纖維膜(HFM)組件是一種很有前途的方法,可以在減少組件尺寸的同時(shí)明顯增加膜的有效面積。在各種膜配置中,中空纖維膜組件可提供較大的堆積密度。HFM 模塊的堆積密度高達(dá) 30,000 m2/m3。我們一直在努力研究將中空纖維的有益特性與 m-PBI 結(jié)合形成高滲透、高面積密度膜所產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng)。由于高頻膜通常具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu),而且選擇層超薄,容易產(chǎn)生...