相比之下,膜法 H2/CO2 分離工藝只需施加跨膜壓力即可運行,不涉及任何相變或吸附劑再生,因此能以比傳統方法低得多的能耗進行分離。除了能耗低之外,膜分離技術還具有碳足跡小、維護簡單、可連續運行和設計靈活等優點,使其成為較有前途和可持續的 H2 凈化技術。然而,制造在所需的嚴格操作條件下穩定的高滲透性和 H2 選擇性膜是一項挑戰。例如,雖然鈀膜對 H2 有極高的選擇性,而且如果做得足夠薄,還能獲得高 H2 通量,但一般來說,它們的機械性能并不穩定。在包括無機物、金屬和多孔碳在內的多種膜合成材料中,聚合物因其溶液加工的簡便性以及成本、性能和化學性質的良好平衡而成為較發達和商業上較可行的選擇。PBI塑料的單體改性和聚合物主鏈改性可改善其性能。浙江PBI噴嘴市價
PBI材料是目前塑料領域站在頂端的材料,正是如此其價格也是遠遠超過普通工程塑料。在耐磨耐高溫方面獨領風采。由于PBI不能熔化所以只能模壓成型,做涂層,做薄膜。美國PBI公司已經生產出PBI顆粒,但是受到管制,很少有流通到國內。Celazole材料是美國PBI 公司注冊用于PBI材料銷售的商用名,PBI是目前塑料中耐溫等級較gao的材料,屬于熱固性材料,沒有熔點,長期使用溫度可以到400℃。缺點是耐高溫蒸汽的能力不足,吸收水分后性能降低。江蘇PBI密封圈規格PBI 塑料在醫療器械滅菌設備中應用,能承受高溫高壓的滅菌環境。
PBI 可以牢固地粘附在鋼、不銹鋼、鋁、銅、鎳鉻、玻璃、陶瓷和塑料上。PBI 涂層具有很強的耐熱性和耐化學性。PBI 將提供電絕緣和耐磨性。PBI溶液可制成單獨薄膜和微孔中空纖維膜,用于PEM電池、超濾、納濾、氣體分離、有機化學滲透汽化脫水以及正向和反向滲透。水對 PBI 的影響:暴露在潮濕環境中的無約束 PBI 試樣會吸附水分(有約束則不會)。在許多情況下,吸附水分的影響很小,使用時也不會被注意到;但在某些情況下,吸附水分是一個必須考慮的因素。用戶應注意濕氣對 PBI 部件物理性能的三種不利影響:尺寸變化、開裂/起泡和強度下降。
聚苯并咪唑(PBI)的一般化學結構。通過改變 R2,制備了四種不同的 PBI 衍生物,以研究主鏈結構對相應膜的 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會較大程度上破壞聚合物鏈的致密堆積,較終導致 H2 滲透性明顯提高。然而,正如預期的那樣,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合成 Bul-PBI,結果降低了鏈的堆積密度,熱穩定性略有下降,而溶劑溶解性卻有所提高。Bul-PBI 膜的擴散選擇性為 37.8(高于 m-PBI),溶解選擇性為 0.15(略低于 m-PBI)。圖 6 顯示了之前報告的研究中測量的改性 PBI 基聚合物的 H2 滲透性和選擇性數據的上限圖。由此可見,在對 PBI 的骨架結構進行處理的同時,通常還要在氣體滲透性和選擇性之間進行權衡。各種 PBI 衍生物的詳細列表見表 S1。PBI 塑料在裝備制造中發揮重要作用,滿足特殊環境下的使用要求。
世界上性能較高的工程聚合物Celazole® PBI(聚苯并咪唑)是一種全芳香雜環熱塑性聚合物,具有較佳的熱機械性能,為工程聚合物性能樹立了標準。它具有 427℃ 的玻璃化轉變溫度、強度高和普遍的耐化學性,適用于極端環境。PBI粉末可壓縮成型,生產出性能較高的U-60型基礎材料,用于加工成PBI零件。PBI 與聚芳醚酮(PEEK 或 PEKK)的化合物以 T 系列顆粒的形式提供,用于注塑和擠出。PBI 溶液可用于生產中空纖維膜和平板膜,以及用于鑄造薄膜或涂覆金屬。因其低熱膨脹系數,PBI 塑料可用于光學儀器,保證光學元件的精度。浙江PBI精密注塑制造商
Celazole? PBI制品在半導體和平板顯示器制造中有商業化應用。浙江PBI噴嘴市價
PBI熱分析。流變學成型溫度被選定為形成良好固結盤所需的較低溫度,圖 2 顯示了在 400℃-480℃溫度范圍內收集的各種 PBl 聚合物的數據,在標準 PBl 和 8000g mol^(-1) PBl 中均觀察到起泡現象,這是它們作為“活性聚合物”的結果。在 400'C 以下收集的數據反映了夾具和樣品之間相當大的滑動程度,因此不包括在內。8000g mol^(-1) 活性聚合物和 8000g mol^(-1) 和 12000g mol^(-1) 封端聚合物顯示出預期的隨溫度升高而降低的粘度。'標準'PBI 表現出的明顯起泡導致夾具和樣品之間滑動,這可能是在較低溫度下記錄的粘度數據異常低的原因,在近似分子量為 20000g mol^(-1) 時,標準 PBI 的動態粘度應明顯高于 12000g mol^(-1) 封端聚合物。浙江PBI噴嘴市價