雖然已經(jīng)證明8000g mol^(-1)PBI可以在低至2.07 MPa的壓力下加工,產(chǎn)生與對(duì)照相同的機(jī)械性能,但固化周期尚未優(yōu)化,計(jì)劃在此方面開(kāi)展進(jìn)一步的工作。此外,如果我們現(xiàn)在考慮 PBI 作為熱固性聚合物,那么應(yīng)該可以進(jìn)一步降低分子量以增強(qiáng)加工性能,而不會(huì)對(duì)機(jī)械性能產(chǎn)生任何有害影響。但是,應(yīng)該注意的是,存在一個(gè)下限,隨著分子量的降低,固化周期中釋放出的縮合揮發(fā)物的百分比將會(huì)增加,而且,更高的交聯(lián)密度會(huì)降低 PBI 的斷裂韌性。該領(lǐng)域的持續(xù)研究將探索較低分子量的 PBl(在 6000g mol^(-1) 范圍內(nèi)),以及在 8000g mol^(-1)“活性”P(pán)BI 上產(chǎn)生更多的機(jī)械性能。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。安徽PBI高耐磨軸套
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(jiǎn)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)。江蘇PBI部件供應(yīng)商憑借高硬度和耐磨性,PBI 塑料可制作刀具涂層,延長(zhǎng)刀具使用壽命。
簡(jiǎn)介:1.1 聚苯并咪唑背景,聚[2,2'-(間苯基)-5,5'-雙苯并咪唑](PBI) 已被證明是一種出色的短期高溫有機(jī)基質(zhì)樹(shù)脂,適用于結(jié)構(gòu)和燒蝕復(fù)合材料應(yīng)用。使用 PBl 作為基質(zhì)樹(shù)脂的研究可以追溯到 20 世紀(jì) 60 年代。當(dāng)時(shí),該過(guò)程涉及在固化過(guò)程中聚合單體。該過(guò)程漫長(zhǎng)、復(fù)雜,并且會(huì)帶來(lái)不可接受的健康危害。Hoechst Celanese 的開(kāi)發(fā)活動(dòng)產(chǎn)生了一種溶劑型 PBI 預(yù)浸料,其中含有中等分子量(約 20000g mol^(-1))PBI 聚合物。工業(yè)利益推動(dòng)了對(duì) PBI 加工性能的進(jìn)一步研究。
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(guò) 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 塑料可制成薄膜,用于電子顯示、光學(xué)等領(lǐng)域,發(fā)揮其獨(dú)特性能。
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)稱初始接觸壓力 = 0.5 MPa、滑動(dòng)速度 = 1 m/s、測(cè)試時(shí)間 = 2 h。磨損量通過(guò)白光顯微鏡測(cè)量。PBI塑料可用于汽車(chē)制造中的高溫部件。江蘇PBI閥片供應(yīng)商
PBI塑料在燈泡接觸件制造中有出色表現(xiàn)。安徽PBI高耐磨軸套
聚苯并咪唑:盡管一些無(wú)機(jī)膜已顯示出優(yōu)異的 H2/CO2 分離性能,但聚合物膜因其成本低、易于制造和良好的加工性而更具吸引力。目前,PBI、聚酰亞胺以及較近出現(xiàn)的熱重排聚合物及其衍生物是 H2/CO2 氣體分離的表示聚合物。如圖 4 所示,聚苯并咪唑(PBI)屬于高性能工程熱塑性塑料,通常通過(guò)芳香族雙鄰二胺和二羧酸衍生物之間的縮合反應(yīng)制造而成。PBI 具有較高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)異的機(jī)械性能以及較高的 H2/CO2 本征選擇性,較近已被公認(rèn)為是 H2/CO2 分離膜的合適選擇。安徽PBI高耐磨軸套