非對稱膜可使用非溶劑誘導相反轉(zhuǎn)工藝制成(圖 3b),在該工藝中,聚合物以相對較高的濃度溶解在適當?shù)娜軇┲校缓髮⑷芤簼茶T在類板上或通過噴絲板紡制中空纖維,并將澆鑄的膜暴露在非溶劑中以誘導相反轉(zhuǎn)。非對稱膜通常由兩部分組成:與致密膜具有相同作用的選擇層和下面的多孔基底。多孔基質(zhì)沒有選擇性,其滲透率遠遠高于選擇層;因此,過選擇性由選擇層決定。非對稱膜的選擇層比致密膜薄得多,由于選擇層的厚度較大程度上減少,預計傳質(zhì)阻力也會較大程度上降低,因此滲透率也會比致密膜高。PBI 塑料在醫(yī)療器械滅菌設備中應用,能承受高溫高壓的滅菌環(huán)境。上海PBI棒廠家
相比之下,膜法 H2/CO2 分離工藝只需施加跨膜壓力即可運行,不涉及任何相變或吸附劑再生,因此能以比傳統(tǒng)方法低得多的能耗進行分離。除了能耗低之外,膜分離技術還具有碳足跡小、維護簡單、可連續(xù)運行和設計靈活等優(yōu)點,使其成為較有前途和可持續(xù)的 H2 凈化技術。然而,制造在所需的嚴格操作條件下穩(wěn)定的高滲透性和 H2 選擇性膜是一項挑戰(zhàn)。例如,雖然鈀膜對 H2 有極高的選擇性,而且如果做得足夠薄,還能獲得高 H2 通量,但一般來說,它們的機械性能并不穩(wěn)定。在包括無機物、金屬和多孔碳在內(nèi)的多種膜合成材料中,聚合物因其溶液加工的簡便性以及成本、性能和化學性質(zhì)的良好平衡而成為較發(fā)達和商業(yè)上較可行的選擇。上海PBI蝸輪現(xiàn)貨直發(fā)PBI 塑料在風力發(fā)電設備中應用,提高設備的耐候性和機械性能。
該塑料具有硬度大,耐磨性好的特點,那么加工時就應該注意:PBI的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在420到450攝氏度之間,這使得它具有良好的耐高溫性能。它還表現(xiàn)出抵抗應力開裂、抗沖擊、抗撕裂以及抗穿刺的能力。與其他塑料相比,PBI在化學穩(wěn)定性、抗?jié)駶B透性能和電絕緣性能方面表現(xiàn)出色。PBI不能用作樹脂,也不能用傳統(tǒng)方法加工熱塑性塑料,而是需要通過高壓燒結(jié)法進行加工。它可加工成纖維、特殊形狀的物品和成品,還可用于復合浸漬溶液。PBI常用于合成纖維,制成各種涂層和零件。
預浸料加工評估:基于熱分析和動態(tài)粘度數(shù)據(jù),預浸料由“活性”和封端的 8000g mol^(-1) PBl 聚合物和“標準”PBl 制成,作為對照,在由 Hercules AS-4 3K 無上漿碳纖維編織的 Techniweave 5HS 織物(面積重量 364g m^(-2))上,與預浸料 PBl 的典型情況一樣,使用 DMAc 中的 45% 樹脂固體溶液,8000g mol- 溶液的特性粘度非常低(0.15-0.17 dl g^(-1):而標準聚合物的特性粘度為 0.20-0.25 dl g^(-1)),導致預浸料具有過度粘性,更高的固體含量將緩解此問題并改善 PBI 的加工性能預浸料,因為在層壓板固結(jié)和固化過程中需要除去的揮發(fā)性物質(zhì)較少。PBI 塑料的耐輻射性能突出,適用于核工業(yè)等對輻射防護要求高的領域。
PBI涂層表征方法:涂層附著力和劃痕試驗:使用交叉切割試驗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。使用劃痕機研究涂層的耐刮擦性。為了研究“臨界載荷”,對每個涂層系統(tǒng)進行了至少 3 次劃痕試驗,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)?;瑒幽p試驗:根據(jù) ASTM G176試驗臺,在塊環(huán)上進行滑動摩擦和磨損試驗(圖 2)。將固定涂層壓在旋轉(zhuǎn)的金屬環(huán)上。使用的對應物是 100 個 Cr6 鋼環(huán),外徑為 13 mm,平均表面粗糙度為 Ra≈ 0.2 μm。測試在室溫下的干滑動條件下進行,參數(shù)如下:標稱初始接觸壓力 = 0.5 MPa、滑動速度 = 1 m/s、測試時間 = 2 h。磨損量通過白光顯微鏡測量。在食品包裝行業(yè),PBI 塑料因其安全性和穩(wěn)定性,有潛在的應用前景。浙江PBI耐磨條怎么樣
PBI塑料可用于增強塑料和泡沫材料。上海PBI棒廠家
盡管用于 H2/CO2 分離的聚合物基膜具有諸多優(yōu)點,但其在工業(yè)應用中的發(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,預計可以承受塑化。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的聚合物混合、改變其化學結(jié)構(gòu)以及在聚合物基體中添加填料。上海PBI棒廠家