PBI简介:为了支持电子、航空航天和工业需求,工程涂料的需求持续增长,每年增长 20%,市场规模接近 10 亿美元。人们对替代能源的兴趣日益浓厚,传感器在汽车性能中的普及就是需要热能涂料的例子。耐腐蚀涂层可延长材料在恶劣环境中的使用寿命。PBI 是由 Hoechst Celanese Corporation 于 20 世纪 50 年代末初次合成的,旨在生产热稳定产品。较近,该聚合物主要用于支持航空航天中的阻燃产品以及用作防火织物。PBI 涂层已被研究和报道,然而,大部分工作集中于克服生产优良涂层的挑战。本报告介绍了几种在各种基材上以一定厚度涂覆 PBI 并获得所需性能的方法。PBI塑料的生产过程中可能涉及有毒原料。江苏PBI密封板现货直发
基于 m-PBI 和 ZIF-11 的 MMM 在纳米级和微米级颗粒的范围内都得到了发展,填充量高达 55 wt%。据报道,H2 渗透率的增加是由于穿透气体分子的扩散速度加快,而 ZIF 和聚合物溶液中 CO2 吸附量的减少则是 MMM 选择性提高的原因。表 3 总结了 m-PBI MMM 的 H2/CO2 性能。虽然对 PBI 主链进行化学处理可大幅提高其自由体积分数(FFV),从而提高 H2 渗透率,但这往往是以丧失 H2/CO2 选择性为代价的。未来的研究应探索使用同时具有大分子和刚性官能团的单体进行无规共聚,以生产高渗透性和刚性的 PBI 聚合物,从而克服渗透性和选择性之间的权衡。江苏PBI精密注塑供应商PBI塑料的改性可能会影响其本体性能。
聚丁烯类聚合物是通过丁烯在齐格勒-纳塔催化剂的作用下制得的,其相对分子质量分布范围普遍。 这种聚合物的链结构主要是全同立构的,具有较高的耐高温蠕变性能和抵抗应力开裂的能力。聚丁烯的玻璃化转变温度在-70°C至5°C之间,使其成为线型聚合物,具有出色的耐高温性能、抗冲击性能、抗撕裂性能以及抗穿刺性能。与其他聚烯烃相比,它表现出更高的化学稳定性、抗湿渗透性能和电绝缘性能。这两种材料在高温加热板的应用中,各自发挥着独特的作用,展现了材料科学的无限可能。
正如它们的高 Tg(>400℃)所示,这些类型的聚合物具有非常坚硬的结构,可明显抵抗二氧化碳塑化,使膜即使在高温下也能保持分离性能。尽管具有这些优点,PBI 聚合物在气体分离方面仍面临着一些挑战,包括由于高度的链堆积和坚硬的聚合物骨架以及脆性而导致的低 H2 渗透性,这使得用这种材料制造薄膜十分困难。聚合物混合、官能化、交联、前体聚合物的热重排、N 取代改性和无机颗粒的加入是克服其缺点的一些方法。目前,m-PBI 是独一可在市场上买到的 PBI,因此,预计还需要更多的努力来普遍研究不同的膜改性技术,以改善其气体传输特性。PBI塑料的单体改性和聚合物主链改性可改善其性能。
本综述试图及时汇编所有这些信息,以全方面介绍 PBI 膜作为 H2/CO2 分离技术的当前可行性。H2/CO2 分离机制:气体分子通过致密聚合物膜的传输是通过溶液扩散模型来描述的(图 2d)。根据该机制,渗透气体在进料端溶解到膜中,扩散穿过膜,并在渗透端回收。渗透性被定义为溶解性和扩散性的乘积;因此,分离 H2 和 CO2 的选择性 αH2/CO2 分别表示为 H2 和 CO2 渗透性(PH2 和 PCO2)的比率。其中 DH2/DCO2 表示扩散选择性,αH2/CO2D 和 SH2/SCO2 表示溶解选择性 αH2/CO2S。因此,扩散性和溶解选择性的组合决定了总体选择性。PBI塑料在阿波罗计划中用于宇航员的服装制造。江苏PBI医疗接头
PBI塑料长期耐高温工作温度可达310度。江苏PBI密封板现货直发
PBI聚合物的化学结构。与其他工程物质相比,PBI聚合物位于聚合物性能三角形的较高温度指数的顶部。该三角形被分成两半,左侧为非晶态材料,右侧为结晶或半结晶材料。相对于其他材料,PBI 的性能超过了用于解决行业较复杂挑战的未填充物质的耐热性能。聚合物的耐热性可以通过多种方式来实现。这可能包括与其他更高 Tg 的聚合物混合或通过添加填料。无定形聚合物和热固性聚合物都可以发生共混。PBI 因其非常高的耐热性而成为有吸引力的共混聚合物,如表中的 TGA 和其他性能所示。江苏PBI密封板现货直发