聚苯并咪唑(PBI)制備方法分為溶液法、熔融法,其中熔融法包括高溫溶液縮聚法、低溫溶液縮聚法、熔融縮聚法等。熔融縮聚法是3,3′-二氨基聯(lián)苯、間苯二甲酸二苯酯在加熱條件下進(jìn)行熔融縮聚反應(yīng),再經(jīng)脫水環(huán)化反應(yīng)制得聚苯并咪唑成品。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2024-2029年聚苯并咪唑(PBI)行業(yè)市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測分析報(bào)告》顯示,2023年,全球聚苯并咪唑市場規(guī)模在2.6億美元左右。全球聚苯并咪唑產(chǎn)能主要集中在美國、德國、日本、中國等地區(qū),相關(guān)企業(yè)有美國塞拉尼斯、美國PBI Performance Products, Inc.(美國PBI公司)、德國贏創(chuàng)、德國巴斯夫、印度Gharda Chemicals、法國Nature Plast等。PBI塑料可用于制造探頭透鏡等部件。上海PBI渦輪
PBI 和吸濕 - 基本原理:PBI 的吸水率與當(dāng)時(shí)的水分壓(即相對(duì)濕度百分比)成正比,其平衡飽和度隨相對(duì)濕度百分比的變化而變化,符合亨利定律。相對(duì)濕度為 30% 時(shí),平衡飽和度約為 4.5%;相對(duì)濕度為 50% 時(shí),平衡飽和度約為 7%。在 80%R.H. 及以上時(shí),平衡飽和度達(dá)到較大值 11.7%。吸附能力不受溫度影響,除非溫度影響到相對(duì)濕度的百分比。在許多情況下,如果管理得當(dāng),這些不良影響是可以消除或減輕的。本指南就是為此目的而設(shè)計(jì)的。研究人員還應(yīng)考慮采用化學(xué)交聯(lián)步驟,以同時(shí)提高混合膜的 H2 滲透性和選擇性,尤其是在高溫條件下。浙江PBI低溫密封圈批發(fā)價(jià)格在體育用品制造中,PBI 塑料用于制造高級(jí)球拍等,提升產(chǎn)品性能。
基于 m-PBI 和 ZIF-11 的 MMM 在納米級(jí)和微米級(jí)顆粒的范圍內(nèi)都得到了發(fā)展,填充量高達(dá) 55 wt%。據(jù)報(bào)道,H2 滲透率的增加是由于穿透氣體分子的擴(kuò)散速度加快,而 ZIF 和聚合物溶液中 CO2 吸附量的減少則是 MMM 選擇性提高的原因。表 3 總結(jié)了 m-PBI MMM 的 H2/CO2 性能。雖然對(duì) PBI 主鏈進(jìn)行化學(xué)處理可大幅提高其自由體積分?jǐn)?shù)(FFV),從而提高 H2 滲透率,但這往往是以喪失 H2/CO2 選擇性為代價(jià)的。未來的研究應(yīng)探索使用同時(shí)具有大分子和剛性官能團(tuán)的單體進(jìn)行無規(guī)共聚,以生產(chǎn)高滲透性和剛性的 PBI 聚合物,從而克服滲透性和選擇性之間的權(quán)衡。
PBI 是一種可用于其他樹脂無法滿足的極端高溫,極惡劣化學(xué)和等離子體環(huán)境中或者對(duì)產(chǎn)品耐用性和耐磨性要求很高的應(yīng)用環(huán)境中的理想材料。 PBI零件被應(yīng)用于半導(dǎo)體和平板顯示器制造,電絕緣零件,保溫應(yīng)用以及密封,軸承,耐磨板在各工業(yè)中應(yīng)用。在苛刻的航空航天應(yīng)用評(píng)估中,PBI也具備突出的強(qiáng)度和短期耐高溫能力。PBI塑料(聚苯并咪唑)和聚四氟乙烯(PTFE)在多個(gè)方面存在明顯的差異,這些差異主要體現(xiàn)在它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理性能、應(yīng)用領(lǐng)域以及優(yōu)缺點(diǎn)等方面。以其良好的透光性,PBI 塑料可用于制造光學(xué)鏡片等光學(xué)元件。
由Celazole® U系列聚合物制成的部件在大多數(shù)塑料無法承受的極端條件下表現(xiàn)出色,在許多極端環(huán)境中性能優(yōu)于聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺和聚醚醚酮等其他材料。Celazole® PBI(聚苯并咪唑)是一種獨(dú)特且高度穩(wěn)定的線性雜環(huán)聚合物。PBI具有強(qiáng)度高、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、在高壓蒸汽或水中的水解穩(wěn)定性、對(duì)烴類、醇類、弱酸、弱堿、硫化氫、氯化溶劑、油、熱傳導(dǎo)液和許多其他有機(jī)化學(xué)物質(zhì)具有普遍的耐受性。耐高溫性能:Celazole® PBI 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為427℃強(qiáng)度高:地球上任何未填充樹脂中抗壓強(qiáng)度較高的耐化學(xué)性:在 93℃的機(jī)油中浸泡 30 天后抗拉強(qiáng)度仍為 100%。PBI塑料的瞬間耐受溫度高達(dá)760度。浙江PBI密封板尺寸
PBI塑料是現(xiàn)有工程塑料中強(qiáng)度較高的產(chǎn)品。上海PBI渦輪
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。上海PBI渦輪