基于 m-PBI 和 ZIF-11 的 MMM 在納米級和微米級顆粒的范圍內都得到了發展,填充量高達 55 wt%。據報道,H2 滲透率的增加是由于穿透氣體分子的擴散速度加快,而 ZIF 和聚合物溶液中 CO2 吸附量的減少則是 MMM 選擇性提高的原因。表 3 總結了 m-PBI MMM 的 H2/CO2 性能。雖然對 PBI 主鏈進行化學處理可大幅提高其自由體積分數(FFV),從而提高 H2 滲透率,但這往往是以喪失 H2/CO2 選擇性為代價的。未來的研究應探索使用同時具有大分子和剛性官能團的單體進行無規共聚,以生產高滲透性和剛性的 PBI 聚合物,從而克服滲透性和選擇性之間的權衡。PBI塑料在500度高溫下仍能連續工作數小時。上海PBI密封條機加工
PBI復合材料的機械性能:層壓板制備使用圖 3 中概述的固化條件,從每個預浸料制備八層層壓板。鋪層和裝袋程序按照 Hoechst Celanese 的建議進行(圖 4),但取消了放置在 Celgard 4510(聚丙烯微孔脂肪片膜)袋外面的穿孔鋁箔,以盡量減少流量。我們觀察到 Celgard 4510 足以將樹脂溶液保持在膜分解溫度以下(約 260℃),并且高于該溫度時,過多的流量不是主要問題。研究了從較大 5.1 MPa(740 psi)到較小 0.69 MPa(100 psi)的壓力。使用加熱壓機模擬高壓釜環境。PBI齒輪制造商PBI塑料吸收水分后性能會降低。
PBI磨料磨損測試:通過定制的劃痕機研究涂層的磨損行為。將涂層樣品壓在 SiC 磨料紙(Matador 防水)上,并沿 y 方向移動,從而使用合適的稱重傳感器連續測量摩擦力。法向負載設置為 17 N,相當于標稱壓力 0.55 MPa,速度為 5 mm/s。樣品以單次通過模式進行測試,即它們始終與磨料紙的原始表面接觸(圖 3)。砂紙的粒度各不相同,分別使用 P800(粒度:21.8 μm)、P1200(粒度:15.3 μm)、P3000(粒度:7 μmm)和 P5000(粒度:5 mm)類型。所有測試均在室溫下進行。
水的吸附速度受限于水向 PBI 部分的擴散速度。由于擴散速度受聚合物中水濃度梯度的驅動,因此可以觀察到費克擴散。這種擴散速率是暴露時間平方根的線性函數,由溫度、% R.H. 和部件幾何形狀決定。由于該速率是暴露時間平方根的函數,因此吸水速率開始時很快,但隨著時間的推移會逐漸減慢。幾何形狀會隨著擴散距離的變化而影響吸水率。通過裸露的大平面的擴散是主要的,而通過裸露的邊緣的擴散是較小的。因此,在其他條件相同的情況下,薄膜和薄壁形狀比大塊的三維形狀更容易達到平衡濃度。憑借出色的氣密性,PBI 塑料可用于制造密封件,保證設備密封性。
由Celazole® U系列聚合物制成的部件在大多數塑料無法承受的極端條件下表現出色,在許多極端環境中性能優于聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺和聚醚醚酮等其他材料。Celazole® PBI(聚苯并咪唑)是一種獨特且高度穩定的線性雜環聚合物。PBI具有強度高、優異的熱穩定性、在高壓蒸汽或水中的水解穩定性、對烴類、醇類、弱酸、弱堿、硫化氫、氯化溶劑、油、熱傳導液和許多其他有機化學物質具有普遍的耐受性。耐高溫性能:Celazole® PBI 的玻璃化轉變溫度為427℃強度高:地球上任何未填充樹脂中抗壓強度較高的耐化學性:在 93℃的機油中浸泡 30 天后抗拉強度仍為 100%。PBI塑料可用于汽車制造中的高溫部件。上海PBI密封條機加工
PBI 塑料可制成薄膜,用于電子顯示、光學等領域,發揮其獨特性能。上海PBI密封條機加工
包裝材料:復合包裝膜制造商提供各種產品,可作為 PBI 的較佳防潮層,具有很高的撕裂強度和爆裂強度。較好的防潮層和較具成本效益的包裝膜是拉伸聚丙烯和聚乙烯的鍍鋁復合膜,或者是超重型結構--尼龍、聚乙烯和乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的鍍鋁復合膜。這些不透明的熱封層壓材料具有耐用的抗穿刺結構。如果透明度不重要,這些鍍鋁層壓板是較佳選擇,因為它們的水蒸氣透過率較低,非常耐用,而且成本低于高性能透明薄膜。如果包裝透明度很重要,一定要檢查薄膜的水蒸氣透過規格。雙軸拉伸薄膜比單軸薄膜更能有效阻隔水蒸氣的透過,而且非常堅韌,不易撕裂。水蒸氣透過率非常低的透明薄膜包括(按優先順序排列)PCTFE、聚偏二氯乙烯(Saran)、聚四氟乙烯和高密度聚乙烯。大多數熱封膜都含有一層聚乙烯層,用于熱封。較后,一定要按照薄膜制造商的建議來確定密封寬度、密封溫度、壓力和停留時間。上海PBI密封條機加工