正如它們的高 Tg(>400℃)所示,這些類型的聚合物具有非常堅硬的結構,可明顯抵抗二氧化碳塑化,使膜即使在高溫下也能保持分離性能。盡管具有這些優(yōu)點,PBI 聚合物在氣體分離方面仍面臨著一些挑戰(zhàn),包括由于高度的鏈堆積和堅硬的聚合物骨架以及脆性而導致的低 H2 滲透性,這使得用這種材料制造薄膜十分困難。聚合物混合、官能化、交聯(lián)、前體聚合物的熱重排、N 取代改性和無機顆粒的加入是克服其缺點的一些方法。目前,m-PBI 是獨一可在市場上買到的 PBI,因此,預計還需要更多的努力來普遍研究不同的膜改性技術,以改善其氣體傳輸特性。PBI 塑料能夠承受極端壓力,在深海探測設備中有著重要應用。PBI高溫密封圈制造商
基于 m-PBI 和 ZIF-11 的 MMM 在納米級和微米級顆粒的范圍內(nèi)都得到了發(fā)展,填充量高達 55 wt%。據(jù)報道,H2 滲透率的增加是由于穿透氣體分子的擴散速度加快,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 總結了 m-PBI MMM 的 H2/CO2 性能。雖然對 PBI 主鏈進行化學處理可大幅提高其自由體積分數(shù)(FFV),從而提高 H2 滲透率,但這往往是以喪失 H2/CO2 選擇性為代價的。未來的研究應探索使用同時具有大分子和剛性官能團的單體進行無規(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衡。上海PBI低溫密封圈市場價格PBI塑料在未來將有更普遍的應用和明顯的研究成果。
擴散系數(shù)通常受聚合物分子結構的影響,聚合物分子結構允許特定氣體分子根據(jù)其大小優(yōu)先通過,這些大小通常用其動力學直徑表示。H2 和 CO2 的動力學直徑分別為 0.289 納米和 0.33 納米,這意味著 H2 的擴散速率通常較高。另一方面,CO2 的溶解度比 H2 高,因為它具有更高的冷凝性,臨界溫度 (Tc) 就表明了這一點:Tc,CO2 = 304 K,Tc,H2 = 33 K。由于 H2 的動力學直徑比 CO2 小,冷凝性比 CO2 低,因此聚合物通常具有良好的 H2/CO2 擴散選擇性,但溶解性選擇性較差。
PBI 已被證明可用于高真空等離子體室,可延長密封件、墊圈和其他耐磨部件的使用壽命。PBI 材料特別能抵抗等離子設備中的氧化和熱侵蝕條件。腔室和工具上的 PBI 聚合物涂層是延長設備磨損的特別好的方法。分步工藝:PBI 涂層可應用于多種基材,包括鋼、鋁、玻璃、硅、石英以及其他陶瓷和金屬合金。一般來說,成功的 PBI 涂層可通過三(3)個步驟實現(xiàn):基材準備--清潔和鈍化基材,以確保良好的附著力和較小的化學作用。涂層--根據(jù)應用方法的選擇,在必要時確定和調(diào)整溶液。PBI塑料吸收水分后性能會降低。
控制 PBI 零件中的水分:為確保加工零件的配合和性能,毛坯和成品零件應存放在干燥的環(huán)境中。毛坯和成品零件都應包裝在防潮包裝中。如果零件吸附了大量的水分,在高溫或真空環(huán)境下使用時可能會產(chǎn)生震蕩,則應考慮在使用或重復使用前對材料進行干燥處理。將 Celazole 部件放在相對濕度較低的環(huán)境中進行干燥。為了快速安全地干燥零件,可在 150 攝氏度的真空烘箱中進行干燥。如果沒有真空烘箱,也可使用 200 攝氏度的干熱烘箱。為了達到較佳效果,應始終將零件放在環(huán)境溫度下的烘箱中,并按以下規(guī)定進行烘箱加熱和冷卻。PBI塑料的熔點較高,加工制造具有挑戰(zhàn)性。上海PBI低溫密封圈市場價格
PBI塑料的耐磨損性能遠超聚酰亞胺。PBI高溫密封圈制造商
近幾十年來,氫氣作為一種高質(zhì)量的可再生能源載體,在全球范圍內(nèi)重新獲得了越來越多的關注,這主要是由于燃料電池的進步以及人們對環(huán)境問題的日益關注。目前,化石資源的蒸汽轉(zhuǎn)化是生產(chǎn) H2 的主要途徑。但這一工藝的缺點是會產(chǎn)生大量溫室氣體,包括作為副產(chǎn)品的二氧化碳。在過去的幾十年里,膜分離技術有了長足的發(fā)展、突破和進步,可以成為實現(xiàn)廉價和高純度 H2 的關鍵組成部分。然而,只有少數(shù)膜材料能夠承受通過蒸汽轉(zhuǎn)化生產(chǎn) H2 的苛刻條件。基于聚苯并咪唑(PBI)的膜顯示出突出的化學、熱和機械穩(wěn)定性,以及高內(nèi)在 H2/CO2 選擇性。本綜述旨在概述基于 PBI 的結構改性、交聯(lián)、混合基質(zhì)和中空纖維膜的較新發(fā)展,以開發(fā)適用于工業(yè)的 H2 選擇性膜。PBI高溫密封圈制造商