PBI簡介:為了支持電子、航空航天和工業(yè)需求,工程涂料的需求持續(xù)增長,每年增長 20%,市場規(guī)模接近 10 億美元。人們對替代能源的興趣日益濃厚,傳感器在汽車性能中的普及就是需要熱能涂料的例子。耐腐蝕涂層可延長材料在惡劣環(huán)境中的使用壽命。PBI 是由 Hoechst Celanese Corporation 于 20 世紀 50 年代末初次合成的,旨在生產(chǎn)熱穩(wěn)定產(chǎn)品。較近,該聚合物主要用于支持航空航天中的阻燃產(chǎn)品以及用作防火織物。PBI 涂層已被研究和報道,然而,大部分工作集中于克服生產(chǎn)優(yōu)良涂層的挑戰(zhàn)。本報告介紹了幾種在各種基材上以一定厚度涂覆 PBI 并獲得所需性能的方法。PBI塑料的生產(chǎn)過程中可能涉及有毒原料。PBI低溫密封墊廠家精選
PBI聚合物的化學結構。與其他工程物質相比,PBI聚合物位于聚合物性能三角形的較高溫度指數(shù)的頂部。該三角形被分成兩半,左側為非晶態(tài)材料,右側為結晶或半結晶材料。相對于其他材料,PBI 的性能超過了用于解決行業(yè)較復雜挑戰(zhàn)的未填充物質的耐熱性能。聚合物的耐熱性可以通過多種方式來實現(xiàn)。這可能包括與其他更高 Tg 的聚合物混合或通過添加填料。無定形聚合物和熱固性聚合物都可以發(fā)生共混。PBI 因其非常高的耐熱性而成為有吸引力的共混聚合物,如表中的 TGA 和其他性能所示。江蘇PBI星輪片市場價格PBI 塑料的低摩擦系數(shù)使其成為制造軸承、齒輪等部件的理想材料,能減少磨損。
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)。滑動磨損試驗: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。
使用 1-甲基咪唑作為相容劑,將 m-PBI 與正交官能團熱重排聚酰亞胺 HAB-6FDA-CI 混合(圖 7b),以提高 m-PBI 的 H2 滲透性,同時保持高選擇性。相容的混合膜在 400℃下進行熱處理,這樣聚酰亞胺就能熱重排成滲透性更強的聚苯并惡唑結構。混合膜在 H2 滲透性、H2/CO2 選擇性和機械性能(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,從而增強了氣體滲透性。PBI塑料可用作高溫結構膠粘劑。
根據(jù)膜孔徑的大小,多孔膜中的氣體傳輸可分為三種不同的狀態(tài)(圖 2a-c)。當孔徑相對較大(0.1-10 微米)時,氣體混合物通過對流穿過膜,不發(fā)生分離。當孔徑小于 0.1 微米時,由于其與氣體的動力學直徑相似,因此傳輸是通過克努森擴散來描述的。當孔徑在 0.5 至 1 納米之間時,會根據(jù)分子大小產(chǎn)生相對分離。膜制備:致密膜通常采用溶液澆鑄法生產(chǎn)(圖 3a),將聚合物和任何添加劑溶解在適當?shù)娜軇┲?,然后澆鑄在玻璃板上,并放入溫度較低的(真空)烘箱中,逐漸去除溶劑。一旦大部分溶劑被去除并形成致密膜,溫度會進一步升高到溶劑沸點以上,以確保完全去除殘留在膜中的任何溶劑。因此,致密膜通常很厚且對稱。PBI 塑料可用于制造汽車內飾件,既美觀又具備良好的性能。江蘇PBI星輪片市場價格
在汽車制造中,PBI 塑料可用于制造發(fā)動機零部件,提高發(fā)動機的性能和可靠性。PBI低溫密封墊廠家精選
聚苯并咪唑(PBI)是一種線性無定形聚合物,在無約束的潮濕環(huán)境中會吸附水,但不會與水發(fā)生反應)。在潮濕的環(huán)境中,水會進入聚合物鏈之間的無約束聚合物基體,使其擴散并拉伸形狀或部件的尺寸。水不會與 PBI 結合或發(fā)生反應,但會自由進出無約束基質。相反,如果 PBI 受到約束,聚合物鏈就不會擴散,水也不會滲透。吸收的水可以通過將 PBI 改為干燥環(huán)境來解吸,這樣基質就會恢復到原來的大小和狀態(tài)。吸水對 PBI 的影響與對其他熱塑性塑料的影響相同;其物理表現(xiàn)有三個方面:吸水會改變部件尺寸,加劇熱沖擊和壓力沖擊的影響,降低機械強度。此外,吸附的水分還會影響電絕緣電阻和介電特性。PBI低溫密封墊廠家精選