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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。Hoechst Celanese 較近開(kāi)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(guò)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(lái)較大限度地減少空隙。近來(lái)，中等分子量的 PBI（12000-20000g mol^(-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 塑料在新能源汽車電池組件中應(yīng)用，有助于提高電池性能和安全性。四川PBI星輪片

聚苯并咪唑（PBI）的一般化學(xué)結(jié)構(gòu)。通過(guò)改變 R2，制備了四種不同的 PBI 衍生物，以研究主鏈結(jié)構(gòu)對(duì)相應(yīng)膜的 H2/CO2 分離性能的影響。與商用 m-PBI 相比，在 PBI 主鏈中加入各種笨重、柔韌和受挫的官能團(tuán)會(huì)較大程度上破壞聚合物鏈的致密堆積，較終導(dǎo)致 H2 滲透性明顯提高。然而，正如預(yù)期的那樣，H2/CO2 的選擇性也有所下降。Kumbharkar 等人利用 5-叔丁基間苯二甲酸（BuI）作為笨重的二羧酸單體來(lái)合成 Bul-PBI，結(jié)果降低了鏈的堆積密度，熱穩(wěn)定性略有下降，而溶劑溶解性卻有所提高。Bul-PBI 膜的擴(kuò)散選擇性為 37.8（高于 m-PBI），溶解選擇性為 0.15（略低于 m-PBI）。圖 6 顯示了之前報(bào)告的研究中測(cè)量的改性 PBI 基聚合物的 H2 滲透性和選擇性數(shù)據(jù)的上限圖。由此可見(jiàn)，在對(duì) PBI 的骨架結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理的同時(shí)，通常還要在氣體滲透性和選擇性之間進(jìn)行權(quán)衡。各種 PBI 衍生物的詳細(xì)列表見(jiàn)表 S1。江蘇PBI葉片哪家好PBI塑料長(zhǎng)期耐高溫工作溫度可達(dá)310度。

正如它們的高 Tg（>400℃）所示，這些類型的聚合物具有非常堅(jiān)硬的結(jié)構(gòu)，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(diǎn)，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(jiān)硬的聚合物骨架以及脆性而導(dǎo)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(wú)機(jī)顆粒的加入是克服其缺點(diǎn)的一些方法。目前，m-PBI 是獨(dú)一可在市場(chǎng)上買到的 PBI，因此，預(yù)計(jì)還需要更多的努力來(lái)普遍研究不同的膜改性技術(shù)，以改善其氣體傳輸特性。

歷史PBI 較初是為美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）開(kāi)發(fā)的一種防火纖維，隨著技術(shù)的不斷突破，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。1961：H. Vogel和C.S. Marvel初次合成了全芳香族聚苯并咪唑（PBI），并記錄了其突出的熱氧化穩(wěn)定性。1967年：阿波羅1號(hào)宇航員在發(fā)射前不幸失火身亡，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）與塞拉尼斯公司簽訂合同，生產(chǎn)用于宇航員服裝的PBI，并在阿波羅計(jì)劃、太空實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃和航天飛機(jī)計(jì)劃中繼續(xù)使用。1976年：國(guó)際消防員協(xié)會(huì)（IAFF）發(fā)布了 FIRES（消防員綜合反應(yīng)設(shè)備系統(tǒng)）項(xiàng)目報(bào)告。該報(bào)告指出，40% PBI/60% Kevlar 的混合物具有高抗撕裂強(qiáng)度和高耐熱性。以其良好的阻燃性，PBI 塑料常用于建筑材料，增強(qiáng)建筑的防火安全性。

PBI 以其優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)性而聞名。它是一種熱塑性塑料，具有所有市售有機(jī)聚合物中較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg (425℃)。PBI 由四氨基聯(lián)苯 (TAB) 與二苯間苯二甲酸酯 (DPIP) 縮聚而成。反應(yīng)方案如圖 1 所示。提出了兩種可能的機(jī)制。一種機(jī)制假設(shè)存在聚酰胺酸作為主要中間體，然后脫水并環(huán)化為咪唑。第二種機(jī)制假設(shè)存在席夫堿中間體，該中間體環(huán)化為苯并咪唑，隨后在形成咪唑時(shí)消除苯酚。PBl 的合成。PBl 是獨(dú)一可商購(gòu)的聚苯并咪唑，由 Hoechst Celanese 的 Rock Hill 工廠 (SC) 生產(chǎn)。商業(yè)聚合分為兩個(gè)階段，均在惰性氣氛中進(jìn)行。在頭一階段，DPIP 熔化并溶解 TAB。隨著溫度升高，聚合開(kāi)始，生成苯酚和水。縮合副產(chǎn)物的釋放導(dǎo)致易碎泡沫的形成。在第二階段，泡沫被壓碎，聚合物分子量在固態(tài)下提高。具有良好的耐水解性，PBI 塑料可用于潮濕環(huán)境下的設(shè)備制造。上海PBI高溫分流嘴尺寸

PBI 塑料能夠承受極端壓力，在深海探測(cè)設(shè)備中有著重要應(yīng)用。四川PBI星輪片

氫是地球上較簡(jiǎn)單、較豐富的元素之一，只由一對(duì)質(zhì)子和電子組成。雖然氫氣被普遍用作化學(xué)原料，但原則上它只是一種儲(chǔ)存和輸送能量的介質(zhì)，而不是能量的主要來(lái)源。目前，H2 主要用于石油提煉和化肥生產(chǎn)。然而，它的可燃性為可持續(xù)運(yùn)輸和公用事業(yè)部門提供了額外的用途，較終可能徹底改變這些行業(yè)。例如，以碳?xì)浠衔餅槿剂系膫鹘y(tǒng)內(nèi)燃機(jī)（ICE）會(huì)產(chǎn)生大量溫室氣體，與之相比，氫基汽車只會(huì)排放水蒸氣作為副產(chǎn)品，這使其成為解決當(dāng)前氣候危機(jī)的一個(gè)有前途的方案。氫氣還可用于燃料電池，產(chǎn)生清潔電力。因此，在不久的將來(lái)實(shí)現(xiàn)氫經(jīng)濟(jì)的愿景是非?，F(xiàn)實(shí)的。然而，轉(zhuǎn)型過(guò)程面臨著許多挑戰(zhàn)，其中較重要的挑戰(zhàn)之一就是高效、高純度地生產(chǎn)氫氣，這必須由化學(xué)分離科學(xué)專業(yè)人士來(lái)解決。四川PBI星輪片