擴(kuò)散系數(shù)通常受聚合物分子結(jié)構(gòu)的影響,聚合物分子結(jié)構(gòu)允許特定氣體分子根據(jù)其大小優(yōu)先通過(guò),這些大小通常用其動(dòng)力學(xué)直徑表示。H2 和 CO2 的動(dòng)力學(xué)直徑分別為 0.289 納米和 0.33 納米,這意味著 H2 的擴(kuò)散速率通常較高。另一方面,CO2 的溶解度比 H2 高,因?yàn)樗哂懈叩睦淠裕R界溫度 (Tc) 就表明了這一點(diǎn):Tc,CO2 = 304 K,Tc,H2 = 33 K。由于 H2 的動(dòng)力學(xué)直徑比 CO2 小,冷凝性比 CO2 低,因此聚合物通常具有良好的 H2/CO2 擴(kuò)散選擇性,但溶解性選擇性較差。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。四川PBI無(wú)油軸套
目前,化石燃料是通過(guò)蒸汽轉(zhuǎn)化生產(chǎn) H2 的主要來(lái)源(圖 1)。但這一工藝的缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生大量溫室氣體,包括副產(chǎn)品二氧化碳。根據(jù)原料的質(zhì)量,每生產(chǎn)一噸 H2 會(huì)產(chǎn)生 9-12 噸 CO2。從二氧化碳中分離出 H2 在熱力學(xué)上是非自發(fā)的,沒(méi)有外部能源的輸入是不可能實(shí)現(xiàn)的。因此,開(kāi)發(fā)高效的 H2 和 CO2 分離技術(shù)對(duì)于生產(chǎn)高純度和廉價(jià)的 H2 至關(guān)重要。通常,二氧化碳是通過(guò)低溫蒸餾或變壓吸附工藝分離出來(lái)的。在低溫蒸餾過(guò)程中,氣體被冷卻到非常低的溫度,從而使二氧化碳液化并分離出來(lái)。另一方面,變壓吸附法的工作原理是:在高壓下,氣體傾向于吸附在固體上,當(dāng)壓力降低時(shí),氣體被解吸。由于 H2 的吸附率不同于 CO2,因此 H2 可以被凈化。雖然這些方法通常能得到高純度的 H2,但它們需要消耗大量能源(需要非常高或非常低的溫度),而且涉及復(fù)雜的操作和維護(hù)。浙江PBI葉片怎么樣PBI塑料成為燃料電池行業(yè)高溫膜電極組件的供應(yīng)商。
盡管PBI(聚苯并咪唑)在眾多領(lǐng)域中展現(xiàn)出了突出的性能,但它也存在一定的不足之處。特別是在耐高溫蒸汽方面,其能力顯得相對(duì)不足,一旦吸收水分,性能便會(huì)受到影響。然而,這并未能掩蓋PBI的諸多優(yōu)點(diǎn)。例如,它是由Mitsubishi Chemical Group生產(chǎn)的Duratron® CU60 PBI聚苯并咪唑,便是一種高性能的工程塑料。它不僅具有出色的機(jī)械性能和耐熱性,還能在400°F/205°C以上的高溫下保持優(yōu)良的機(jī)械性能。在極端溫度環(huán)境下,其耐磨性和承載能力優(yōu)于任何其他增強(qiáng)的或未增強(qiáng)的高級(jí)工程塑料,因此深受半導(dǎo)體制造商的青睞,特別是對(duì)于真空室的應(yīng)用。此外,Duratron® PBI還適用于高溫軸套、連接器、閥座以及探頭透鏡等部件的制造。
由Celazole® U系列聚合物制成的部件在大多數(shù)塑料無(wú)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(xiàn)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(lèi)、醇類(lèi)、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(shù)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塑料在未來(lái)將有更普遍的應(yīng)用和明顯的研究成果。
預(yù)浸料加工性能的改善已經(jīng)是顯而易見(jiàn)的,因?yàn)檩^低的溶液 IV 決定了預(yù)浸料的生產(chǎn)具有較低的 DMAc 含量,因此在固化周期中需要去除的溶劑更少。從生產(chǎn)的層壓材料來(lái)看,有證據(jù)表明 8000g mol^(-1) 聚合物的流動(dòng)性有所增加。從質(zhì)量上講,8000g mol^(-1) 封端聚合物的流量較大。這種增加的流量轉(zhuǎn)化為在較低壓力下減少的空隙和改進(jìn)的固結(jié),盡管 8000g mol 封端聚合物的空隙率較低,但其彎曲性能較差,此外,這些層壓板表現(xiàn)出微裂紋,這不能歸因于低樹(shù)脂含量,而 20000g mol^(-1) PBl 在 6,89 MPa 下固化的情況就是如此。PBI塑料的市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)較高,主要應(yīng)用在高級(jí)市場(chǎng)。四川PBI無(wú)油軸套
PBI 塑料具有出色的耐高溫性能,能在極高溫度下保持穩(wěn)定結(jié)構(gòu),應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。四川PBI無(wú)油軸套
PBI 合成:配備N(xiāo)? 入口、攪拌器和冷凝器連接到鼓泡器,收集瓶中裝有 30.00g 四氨基聯(lián)苯和 44.58g 二苯間苯二甲酸酯(將計(jì)算量的苯甲酸苯酯添加到初始混合物中以獲得所需的分子量)。攪拌固體,并用 N? 吹掃系統(tǒng) 15 分鐘,將系統(tǒng)加熱至 270℃持續(xù) 1.5 小時(shí)。在 180℃ 下觀察到固體熔化。當(dāng)溫度達(dá)到 210℃時(shí)停止攪拌(1300revmin^(?1)),在 265℃下觀察到頭一股副產(chǎn)物流,共收集到 21,63g 水和苯酚,在 270℃下 5 分鐘后觀察到反應(yīng)瓶?jī)?nèi)容物起泡。收集到 43.9g 0.15 IV 聚合物。四川PBI無(wú)油軸套