2025-04-25 08:18:53
可以使用酸摻雜作為一種交聯(lián)方法來(lái)增強(qiáng) m-PBI 膜的尺寸篩分能力。研究人員特別使用 H3PO4 和 H2SO4 作為聚丙烯酸來(lái)交聯(lián) m-PBI 薄膜(圖 9c)。通過(guò)改變交聯(lián)溶液中 0.05 至 1.0 wt% 的酸濃度,可獲得不同的摻雜水平。交聯(lián)膜在 200 ℃ 下仍很穩(wěn)定,在 150 ℃ 下的 H2/CO2 選擇性高達(dá) 140,令人印象深刻。他們還進(jìn)一步測(cè)試了膜的耐久性,結(jié)果表明膜在高溫下可穩(wěn)定運(yùn)行 120 小時(shí)。同一研究小組的 Hu 等人建議使用草酸(OA)和反式烏頭酸(TaA)進(jìn)行 m-PBI 交聯(lián)。他們發(fā)現(xiàn),酸摻雜對(duì)氣體溶解度的影響并不明顯,而且主要通過(guò)提高擴(kuò)散選擇性來(lái)改善 H2/CO2 分離性能。表 2 總結(jié)了文獻(xiàn)中報(bào)道的交聯(lián) m-PBI 膜的性能。以其良好的阻燃性,PBI 塑料常用于建筑材料,增強(qiáng)建筑的防火**性。上海PBI密封條廠家精選
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。上海PBI密封條廠家精選PBI塑料的玻璃化溫度范圍在234至275℃之間。
研究在鋁基材上制備聚苯并咪唑(PBI)薄涂層,發(fā)現(xiàn)280℃固化時(shí)附著力較佳,耐刮擦性優(yōu)于聚酰胺酰亞胺(PAI)。滑動(dòng)磨損測(cè)試中PBI表現(xiàn)更佳,但磨料磨損下兩者無(wú)明顯差異。PBI適用于高溫摩擦磨損系統(tǒng)。在不同的較終固化溫度下,在鋁基材上制備聚苯并咪唑 (PBI) 薄涂層。在室溫下使用各種測(cè)試方法測(cè)試了它們的摩擦學(xué)性能,并與聚酰胺酰亞胺 (PAI) 涂層進(jìn)行了比較。在 280℃ 的較終固化溫度下處理的 PBI 對(duì)基材的附著力較好。這也反映在更好的耐刮擦性上,因此在所有情況下 PBI 都優(yōu)于 PAI。涂層與光滑鋼制品的滑動(dòng)磨損也是如此。在與砂紙的磨料磨損下,磨料顆粒越小,摩擦和磨損值就越低,但無(wú)論固化溫度如何,PBI 和 PAI 之間都沒(méi)有明顯差異。
PBI是當(dāng)今較高級(jí)別的工程塑料:超耐高溫(耐高溫長(zhǎng)期工作溫度310℃,瞬時(shí)耐受溫度可達(dá)760℃,熱變形溫度425℃)、高耐磨、強(qiáng)度高、高剛性、極低的線形膨脹系數(shù)、出色的抗高能輻射性能、低可燃性、低排氣性。PBI中文全稱是聚苯并咪唑,英文全稱是PolyBenzImidazole,是一種特種工程塑料,被認(rèn)為是現(xiàn)在耐熱性能較好的塑料。行業(yè)分析人士表示,相較于聚酰亞胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)等工程塑料,目前聚苯并咪唑市場(chǎng)規(guī)模小、產(chǎn)量有限、生產(chǎn)企業(yè)少,市場(chǎng)存在較大開(kāi)發(fā)空間。我國(guó)聚苯并咪唑市場(chǎng)起步較晚,目前已具備其生產(chǎn)能力,但受技術(shù)封鎖,我國(guó)聚苯并咪唑行業(yè)在主要技術(shù)、產(chǎn)品性能、生產(chǎn)規(guī)模等方面與美國(guó)等發(fā)達(dá)**相比仍存在較大差距。PBI 塑料的高韌性使其在受到?jīng)_擊時(shí)不易破裂,適用于制造防護(hù)產(chǎn)品。
PBI磨料磨損測(cè)試:通過(guò)定制的劃痕機(jī)研究涂層的磨損行為。將涂層樣品壓在 SiC 磨料紙(Matador 防水)上,并沿 y 方向移動(dòng),從而使用合適的稱重傳感器連續(xù)測(cè)量摩擦力。法向負(fù)載設(shè)置為 17 N,相當(dāng)于標(biāo)稱壓力 0.55 MPa,速度為 5 mm/s。樣品以單次通過(guò)模式進(jìn)行測(cè)試,即它們始終與磨料紙的原始表面接觸(圖 3)。砂紙的粒度各不相同,分別使用 P800(粒度:21.8 μm)、P1200(粒度:15.3 μm)、P3000(粒度:7 μmm)和 P5000(粒度:5 mm)類型。所有測(cè)試均在室溫下進(jìn)行。PBI 塑料可制成纖維,用于制作防護(hù)服裝,提供強(qiáng)度高防護(hù)。上海PBI密封條廠家精選
PBI纖維可用作耐焰織物和燒蝕材料。上海PBI密封條廠家精選
ZIF-7 的孔徑為 3.0 A,完全介于 H2 和 CO2 的分子動(dòng)力學(xué)直徑之間。將 ZIF-7 添加到 m-PBI 中,添加量達(dá)到 50%,結(jié)果表明所有 MMMs 成分的 Tg 值均高于純 m-PBI膜,這表明熱穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步提高。在分離性能方面,MMMs 明顯提高了 H2 的滲透性,H2/CO2 的選擇性略有增加。同一研究小組建議使用 ZIF-8 作為填料來(lái)提高 H2 的滲透性,因?yàn)?ZIF-8 比 ZIF-7 更多孔。隨著 ZIF-8 負(fù)載的增加,ZIF-8/m-PBI 膜的 H2 滲透率急劇上升,從純 m-PBI 的 3.7 巴勒上升到 60/40 ZIF-8/m-PBI 的 1749.9 巴勒。在填料含量為 17.8 wt% 時(shí),H2 /CO2 選擇性較初上升到 13.2 的較大值,隨后又再次下降。上海PBI密封條廠家精選