PBI純樹(shù)脂特性:改性 PBI 聚合物的詳細(xì)熱學(xué)和流變學(xué)特性已發(fā)表,并在第 36 屆國(guó)際 SAMPE 研討會(huì)上進(jìn)行了介紹。熱分析通過(guò)差示掃描量熱法 (onset) 測(cè)定了 PBl 樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,如表 1 所示。分子量較低的 PBI 樣品的 Tg 值略低,在 411℃-416℃范圍內(nèi),而標(biāo)準(zhǔn)聚合物的 Tg 為 425℃,在氮?dú)夂涂諝庵袑?duì)所有 PBI 樣品進(jìn)行熱重分析 (10℃ min^(-1)),結(jié)果顯示重量損失曲線相似。與標(biāo)準(zhǔn)PBl一致,所有樣品在空氣中失重100%,在氮?dú)庵锌偸е?5.3%-26.3%,前面10%累計(jì)失重溫度為375.9℃-428.6℃(表 1)。PBI塑料可用作高溫結(jié)構(gòu)膠粘劑。PBI注塑生產(chǎn)廠家
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)生缺陷。因此,在制造過(guò)程中通常需要添加填料、交聯(lián)和涂層等步驟來(lái)提高選擇性。表 4 總結(jié)了較近開(kāi)發(fā)的基于 m-PBI 的 HFM 的 H2/CO2 分離性能。浙江PBI密封圈現(xiàn)貨直發(fā)PBI 塑料可用于制造太陽(yáng)能電池板邊框,提高電池板的耐用性。
PBI聚合物混合:許多研究表明,氣體分離膜的聚合物混合方法可為混合膜提供有趣的特性。聚合物混合不僅能協(xié)同結(jié)合聚合物的傳輸特性,較大限度地提高氣體滲透性和選擇性,還能提供任何成分都不具備的獨(dú)特品質(zhì)。因此,通過(guò)混合適當(dāng)選擇的材料,可以使用簡(jiǎn)單而可重復(fù)的程序調(diào)和具有不同分離和物理化學(xué)特性的聚合物。因此,將 PBI 與滲透性更強(qiáng)的聚合物混合可有效提高 H2 的滲透性。研究了 Matrimid 和 m-PBI 混合用于 H2/CO2 分離的情況,并報(bào)告說(shuō)這兩種聚合物在整個(gè)成分范圍內(nèi)都能形成混溶混合物。這一特性歸因于各組分官能團(tuán)之間的強(qiáng)氫鍵作用(圖 7a)。雖然 Matrimid 和 m-PBI 顯示出相似的 H2/CO2 選擇性,但添加 25 wt% 的 Matrimid 會(huì)使 m-PBI 的 H2 滲透性和 H2/CO2 選擇性分別提高 9 倍和 2.5 倍。
使用 1-甲基咪唑作為相容劑,將 m-PBI 與正交官能團(tuán)熱重排聚酰亞胺 HAB-6FDA-CI 混合(圖 7b),以提高 m-PBI 的 H2 滲透性,同時(shí)保持高選擇性。相容的混合膜在 400℃下進(jìn)行熱處理,這樣聚酰亞胺就能熱重排成滲透性更強(qiáng)的聚苯并惡唑結(jié)構(gòu)。混合膜在 H2 滲透性、H2/CO2 選擇性和機(jī)械性能(柔韌性足以彎曲 180°而不斷裂)方面均有改善。這種行為歸因于 m-PBI 基體相的同時(shí)致密化,從而提高了選擇性,以及分散聚酰亞胺相的熱重排,從而增強(qiáng)了氣體滲透性。PBI 塑料的耐輻射性能突出,適用于核工業(yè)等對(duì)輻射防護(hù)要求高的領(lǐng)域。
PBI復(fù)合材料的機(jī)械性能:層壓板制備使用圖 3 中概述的固化條件,從每個(gè)預(yù)浸料制備八層層壓板。鋪層和裝袋程序按照 Hoechst Celanese 的建議進(jìn)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(shù)脂溶液保持在膜分解溫度以下(約 260℃),并且高于該溫度時(shí),過(guò)多的流量不是主要問(wèn)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(jī)模擬高壓釜環(huán)境。PBI塑料的原料具有一定的毒性,需嚴(yán)格安全措施。PBI注塑生產(chǎn)廠家
PBI塑料的生產(chǎn)過(guò)程中可能涉及有毒原料。PBI注塑生產(chǎn)廠家
將 PBI 聚合物與其他工程聚合物進(jìn)行比較,了解 PBI 為何優(yōu)于聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺和聚酮。CELAZOLE® U系列:主要用于生產(chǎn)在極端高溫環(huán)境下使用的壓縮成型部件。CELAZOLE® T系列:專為注塑成型和擠出成型設(shè)計(jì),適用于需要強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性、耐化學(xué)性和耐磨性的應(yīng)用。CELAZOLE® 涂層:適用于中空纖維膜、鑄膜或涂層應(yīng)用的解決方案,具有耐高溫保護(hù)功能。具有優(yōu)異的聚合物強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性Celazole® U系列產(chǎn)品可用于一些較惡劣的環(huán)境——從油田到航空航天再到半導(dǎo)體應(yīng)用。PBI注塑生產(chǎn)廠家