
2025-11-28 03:16:59
聚苯并咪唑(PBl)是一種雜環(huán)聚合物,以其出色的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性而聞名。HoechstCelanese較近開發(fā)了PBI(2,2-(間苯基)-5,5-雙苯并咪唑)作為工程塑料,商品名為Celazole。該聚合物具有出色的抗壓強(qiáng)度、高拉伸強(qiáng)度和模量,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為425℃。過去曾使用低分子量、低聚形式的PBI作為復(fù)合材料基質(zhì)材料。此外,原位聚合會(huì)產(chǎn)生大量縮合副產(chǎn)物(苯酚和水),這意味著需要高壓固化條件來較大限度地減少空隙。近來,中等分子量的PBI(12000-20000gmol^(-1)重均分子量)已與N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶劑結(jié)合使用,以生產(chǎn)具有出色粘性和懸垂性的預(yù)浸料。這些預(yù)浸料明顯減少了縮合副產(chǎn)物,從而提高了可加工性和性能。本文報(bào)道了聚合物改性,這些改性增強(qiáng)了在標(biāo)準(zhǔn)高壓釜壓力下固化PBI預(yù)浸料的能力,并具有改進(jìn)的高溫復(fù)合材料性能的額外優(yōu)勢(shì)。PBI 塑料在石油化工管道中應(yīng)用,可抵抗腐蝕和高溫,保障管道**。上海PBI低溫密封圈制造商

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**。上海PBI低溫密封圈制造商PBI纖維可用作耐焰織物和燒蝕材料。

PBI復(fù)合材料的機(jī)械性能:層壓板制備使用圖3中概述的固化條件,從每個(gè)預(yù)浸料制備八層層壓板。鋪層和裝袋程序按照HoechstCelanese的建議進(jìn)行(圖4),但取消了放置在Celgard4510(聚丙烯微孔脂肪片膜)袋外面的穿孔鋁箔,以盡量減少流量。我們觀察到Celgard4510足以將樹脂溶液保持在膜分解溫度以下(約260℃),并且高于該溫度時(shí),過多的流量不是主要問題。研究了從較大5.1MPa(740psi)到較小0.69MPa(100psi)的壓力。使用加熱壓機(jī)模擬高壓釜環(huán)境。
“未固化”層壓板(圖9)采用高壓固化,所需時(shí)間和/或溫度較低,可形成牢固的層壓板。DMTA測(cè)定的8000gmol^(-1)活性PBI和20000gmol^(-1)PBI的未固化Tg值分別為379℃和378℃。8000gmol^(-1)PBl的tanδ峰幅度較大,這可能是由于低分子量聚合物的鏈流動(dòng)性較大。兩種“未固化”PBl樣品在橡膠平臺(tái)區(qū)后模量均有所增加,這可能是由于固化所致。8000gmol^(-1)固化層壓板的tanδ峰值比20000gmol^(-1)固化PBl的tanδ峰值高8℃(Tg為461℃對(duì)453℃)。更高的Tg可以解釋8000gmol^(-1)“活性”PBl的優(yōu)異高溫性能,8000gmol^(-1)PBI的tanδ峰值較小可能是由于該樣品的交聯(lián)密度較高。PBI塑料在化工、石油、制藥等領(lǐng)域有普遍應(yīng)用。

復(fù)合材料制造背景:BennetWard博士在第34屆國(guó)際SAMPE研討會(huì)上介紹了具有連續(xù)纖維增強(qiáng)的PBl基質(zhì)復(fù)合材料的初步加工概況。該路線使用粘性、富含溶劑的PBl預(yù)浸料原料,以便于制造復(fù)雜形狀,在預(yù)浸料旁邊放置一層CelgardTm微孔聚丙烯滲料控制層,以控制溶劑輔助、低粘度樹脂的流動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)壓縮成型工藝參數(shù)包括:升溫速率5℃min^(?1)壓板壓力5.10MPa(740psi)壓力施加溫度420℃固結(jié)保持溫度475℃預(yù)浸料聚合物樹脂含量40%Brown和Schmitt完成了一項(xiàng)PBI復(fù)合材料固化優(yōu)化任務(wù),其中優(yōu)化了較重要的工藝變量。他們的工作確定了一些非常有利的效果,這些效果是由提高成型壓力施加溫度和降低熱熔升溫速率產(chǎn)生的。這些改進(jìn)將復(fù)合材料空隙率降低了50%,并作為本研究的基準(zhǔn)加工條件。PBI塑料在宇航領(lǐng)域能有效抵御高溫和射線侵蝕。上海PBI密封條供應(yīng)商
芳基PBI在高達(dá)538℃的溫度下仍能保持穩(wěn)定。上海PBI低溫密封圈制造商
在m-PBI基質(zhì)中加入無機(jī)填料是克服過選擇性權(quán)衡的一種簡(jiǎn)單但非常有益的方法。然而,目前較先進(jìn)的PBIMMM主要是基于ZIF的填料,因?yàn)樗鼈兣cPBI的咪唑官能團(tuán)有很好的聯(lián)系。必須更加關(guān)注新型填料的確定和功能化,如具有出色H2/CO2分離特性的共價(jià)有機(jī)框架,以提高它們與PBI的兼容性,從而提高其分離性能。強(qiáng)度損失:較后,吸水性會(huì)影響強(qiáng)度。在極端情況下,當(dāng)水/蒸汽完全飽和時(shí),PBI的強(qiáng)度損失可達(dá)45%。表3和表4說明了這一點(diǎn)。相反,如果部件吸水飽和,然后進(jìn)行干燥,其強(qiáng)度、模量、伸長(zhǎng)率和硬度將恢復(fù)到原始值。上海PBI低溫密封圈制造商