盡管用于 H2/CO2 分離的聚合物基膜具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但其在工業(yè)應(yīng)用中的發(fā)展也面臨著一些挑戰(zhàn)，其中較重要的是塑化和高溫下的低穩(wěn)定性。玻璃聚合物具有剛性，因此可抗塑化并在高溫下保持穩(wěn)定，是合適的選擇。有人建議使用聚苯并咪唑（PBI）進(jìn)行 H2/CO2 分離，這是一種符合上述要求的特種聚合物。它在高溫下（玻璃轉(zhuǎn)化溫度，Tg = 425-435℃）穩(wěn)定，具有較高的 H2/CO2 本征選擇性，并且由于具有高硬度結(jié)構(gòu)和致密的鏈包裝，預(yù)計(jì)可以承受塑化。然而，氣體分子通過 PBI 的傳輸速率非常緩慢，這也是由于它具有使其更耐塑化的相同特性。改善其滲透性的方法包括與滲透性更強(qiáng)的聚合物混合、改變其化學(xué)結(jié)構(gòu)以及在聚合物基體中添加填料。PBI塑料的超耐磨性使其在高摩擦環(huán)境中表現(xiàn)突出。江蘇PBI注塑制造商

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)具有出色粘性和懸垂性的預(yù)浸料。這些預(yù)浸料明顯減少了縮合副產(chǎn)物，從而提高了可加工性和性能。本文報(bào)道了聚合物改性，這些改性增強(qiáng)了在標(biāo)準(zhǔn)高壓釜壓力下固化 PBI 預(yù)浸料的能力，并具有改進(jìn)的高溫復(fù)合材料性能的額外優(yōu)勢(shì)。上海PBI醫(yī)用接頭現(xiàn)貨直發(fā)PBI 塑料的良好加工性能，使其能被加工成各種復(fù)雜形狀的產(chǎn)品。

聚苯并咪唑 (PBI) 屬于酰亞胺化高性能聚合物，具有優(yōu)異的耐熱性和耐化學(xué)性以及良好的機(jī)械和摩擦學(xué)性能。其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 約為 427℃，降解開始于約 600℃。優(yōu)異的性能使 PBI 成為摩擦磨損系統(tǒng)的材料，但在公開的信息中只能找到少數(shù)參考資料。在這里，摩擦學(xué)特性主要使用塊狀 PBI 樣品和 PBI 與其他高溫?zé)崴苄运芰希ㄈ?PEEK）的混合物進(jìn)行。由于塊狀 PBI 的成本非常高，因此以薄涂層的形式使用它更有意義，但直到較近才開發(fā)出溶解 PBI 并將其應(yīng)用于這種薄層配置的新技術(shù)。因此，本文主要研究創(chuàng)新型 PBI 涂層的摩擦學(xué)，尤其關(guān)注這些涂層如何粘附在基材表面，以及在滑動(dòng)和磨料磨損條件下可實(shí)現(xiàn)哪些性能。

PBI是當(dāng)今較高級(jí)別的工程塑料：超耐高溫（耐高溫長期工作溫度310℃，瞬時(shí)耐受溫度可達(dá)760℃，熱變形溫度425℃）、高耐磨、強(qiáng)度高、高剛性、極低的線形膨脹系數(shù)、出色的抗高能輻射性能、低可燃性、低排氣性。PBI中文全稱是聚苯并咪唑，英文全稱是PolyBenzImidazole，是一種特種工程塑料，被認(rèn)為是現(xiàn)在耐熱性能較好的塑料。行業(yè)分析人士表示，相較于聚酰亞胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）等工程塑料，目前聚苯并咪唑市場(chǎng)規(guī)模小、產(chǎn)量有限、生產(chǎn)企業(yè)少，市場(chǎng)存在較大開發(fā)空間。我國聚苯并咪唑市場(chǎng)起步較晚，目前已具備其生產(chǎn)能力，但受技術(shù)封鎖，我國聚苯并咪唑行業(yè)在主要技術(shù)、產(chǎn)品性能、生產(chǎn)規(guī)模等方面與美國等發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大差距。以其良好的阻燃性，PBI 塑料常用于建筑材料，增強(qiáng)建筑的防火安全性。

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 1749.9 巴勒。在填料含量為 17.8 wt% 時(shí)，H2 /CO2 選擇性較初上升到 13.2 的較大值，隨后又再次下降。PBI塑料的玻璃化溫度范圍在234至275℃之間。江蘇PBI無油軸套規(guī)格

PBI塑料的硬度為玻璃的二分之一。江蘇PBI注塑制造商

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℃。(c) PBI-H3PO4 復(fù)合物的擬議質(zhì)子轉(zhuǎn)移和氫鍵。采用類似的方法，以 1,3,5-三（溴甲基）苯為交聯(lián)劑，對(duì) m-PBI 薄膜進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)。膜交聯(lián)了 24 小時(shí)，通過改變交聯(lián)劑的濃度實(shí)現(xiàn)了不同程度的交聯(lián)。研究發(fā)現(xiàn)，增加交聯(lián)度會(huì)降低自由體積，從而明顯降低二氧化碳的溶解度和擴(kuò)散度，而 H2 的滲透率只略有下降。江蘇PBI注塑制造商