正如它們的高 Tg(>400℃)所示,這些類型的聚合物具有非常堅硬的結構,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。盡管具有這些優點,PBI 聚合物在氣體分離方面仍面臨著一些挑戰,包括由于高度的鏈堆積和堅硬的聚合物骨架以及脆性而導致的低 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、前體聚合物的熱重排、N 取代改性和無機顆粒的加入是克服其缺點的一些方法。目前,m-PBI 是獨一可在市場上買到的 PBI,因此,預計還需要更多的努力來普遍研究不同的膜改性技術,以改善其氣體傳輸特性。在體育用品制造中,PBI 塑料用于制造高級球拍等,提升產品性能。上海PBI蝸殼定制價格
聚苯并咪唑(PBI)是一種線性無定形聚合物,在無約束的潮濕環境中會吸附水,但不會與水發生反應)。在潮濕的環境中,水會進入聚合物鏈之間的無約束聚合物基體,使其擴散并拉伸形狀或部件的尺寸。水不會與 PBI 結合或發生反應,但會自由進出無約束基質。相反,如果 PBI 受到約束,聚合物鏈就不會擴散,水也不會滲透。吸收的水可以通過將 PBI 改為干燥環境來解吸,這樣基質就會恢復到原來的大小和狀態。吸水對 PBI 的影響與對其他熱塑性塑料的影響相同;其物理表現有三個方面:吸水會改變部件尺寸,加劇熱沖擊和壓力沖擊的影響,降低機械強度。此外,吸附的水分還會影響電絕緣電阻和介電特性。PBI密封圈生產廠家在軌道交通車輛中,PBI 塑料用于制造內飾和關鍵部件,提升車輛性能。
PBI涂層附著力和耐刮擦性:純 PBI 涂層的附著力受較終固化溫度的影響很大。隨著溫度的升高,鋁基板的強度明顯增加。系統 PBI_280 的網格切割強度(GK=0)達到了較佳值(圖 4,左)。“臨界載荷”(涂層開始破裂并從基材上剝離的載荷)的結果顯示,純 PBI 涂層和之前測試的 PAI 涂層之間存在明顯差異(圖 4,右)。測量到 PBI_280 涂層的較高臨界載荷(約 82 N),與較高的耐刮擦性相對應。PBI_180 和 PBI_215 之間的差異很小,由于測試結果分散,可以忽略不計。其他作者也觀察到塊狀 PBI 具有非常高的耐刮擦性。
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 PBI 聚合物,涂布在玻璃上,然后在 60 秒內進行紫外固化,接著在 250 攝氏度下進行 5 分鐘的熱放氣。DMAA 可用于紫外線固化后再進行熱固化的厚涂層。紫外線引發劑包括常見的基于自由基的系統,如 Irgacure 2022(BAPO/∝-羥基酮)。蒸發涂層基材的厚度與紫外線固化涂層的熱穩定性相對應。UV 固化 PBI 涂層顯示電氣性能(左)和附著力測試(右)。電氣結果表明 I-V 圖下部區域的曲線電流非常低(高介電值)。附著力測試全部通過了修改后的 ASTM 方法,這是 UV 固化 PBI 涂層的常見觀察結果。PBI塑料具有優異的熱穩定性和電絕緣性。
雖然已經證明8000g mol^(-1)PBI可以在低至2.07 MPa的壓力下加工,產生與對照相同的機械性能,但固化周期尚未優化,計劃在此方面開展進一步的工作。此外,如果我們現在考慮 PBI 作為熱固性聚合物,那么應該可以進一步降低分子量以增強加工性能,而不會對機械性能產生任何有害影響。但是,應該注意的是,存在一個下限,隨著分子量的降低,固化周期中釋放出的縮合揮發物的百分比將會增加,而且,更高的交聯密度會降低 PBI 的斷裂韌性。該領域的持續研究將探索較低分子量的 PBl(在 6000g mol^(-1) 范圍內),以及在 8000g mol^(-1)“活性”PBI 上產生更多的機械性能。PBI 塑料在新能源汽車電池組件中應用,有助于提高電池性能和安全性。上海PBI零件廠商
PBI塑料的超耐磨性使其在高摩擦環境中表現突出。上海PBI蝸殼定制價格
微裂紋可能是由于這種改性 PBl 的抗拉強度和斷裂韌性較低造成的,8000g mol^(-1)“活性”PBI 表現出的流量略低,導致層壓板的空隙率較高,但仍幾乎是 20000g mol^(-1) PBI 層壓板的一半。8000g mol^(-1)“活性”PBl 層壓板在低至 2.07 MPa 的壓力下成功加工,其機械性能與對照品相當。此外,這種 PBl 聚合物在高溫下具有優異的性能。這可以通過將 PBI 視為傳統熱固性聚合物來解釋,其機械性能(和 Tg)較少依賴于初始分子量,而更多地依賴于交聯密度,雖然確切的交聯機制尚不完全清楚,但流變數據表明 PBl 端基起著至關重要的作用。對固化和“未固化”層壓板的動態機械熱分析(Polymer LaboratoriesDMTA)證實了這一結論。上海PBI蝸殼定制價格