Plast PBI

Polybenzimidazolfiber er en syntetisk fiber med en meget høj nedbrydningstemperatur. Det udviser ikke et smeltepunkt, det har enestående termisk og kemisk stabilitet, og det antændes ikke let. Det blev først opdaget af amerikansk polymerkemiker Carl Shipp Marvel i forfølgelsen af ​​nye materialer med overlegen stabilitet, fastholdelse af stivhed, sejhed ved forhøjet temperatur. På grund af dets høje stabilitet bruges polybenzimidazol til at fremstille højpræstationsbeskyttelsesbeklædning, såsom brandmandens gear, astronaut rumdragter, beskyttelseshandsker med høj temperatur, svejsers tøj og flyvæggestoffer. Polybenzimidazol er blevet påført som en membran i brændselsceller.

Generelle fysiske egenskaber
PBI er typisk et gult til brunt fast stof, der ikke smelter ved 400 ° C eller højere. [7] Opløseligheden af ​​PBI'er er kontroversiel, for selv om de fleste lineære PBI'er er delvist eller fuldt opløselige i stærke protinsyrer (for eksempel er svovl- eller methansulfonsyre), er der rapporteret om konfliktopgaver i svagere syrer, såsom myresyreopløselighedsobservationer, også Som i aprotiske amidbaserede opløsningsmidler og ikke-sacidiske medier, såsom dimethylsulfoxid. For eksempel har Iwakura et al. opdagede en PBI fremstillet af fosforsyre. [8] var delvist opløselig i myresyre, men fuldstændig opløselig i dimethylsulfoxid og dimethylacetamid, mens Varma og Veena [9] rapporterede, at den samme polymertype var fuldstændig opløselig i myresyre, men kun delvist opløselig i dimethylacetamid. sulfoxid eller dimethylacetamid.

Termisk stabilitet
Imidazolderivater vides at være stabile forbindelser. Mange af dem er resistente over for de hårdeste behandlinger med syrer og baser og oxideres ikke let. Den høje nedbrydningstemperatur og høj stabilitet over 400 ° C antyder, at polymerer med benzimidazol som gentagne enheder også kan udvise høj termisk stabilitet. Polybenzimidazol og dets aromatiske derivater kan modstå temperaturer på over 500 ° C uden blødgøring og nedbrydning. Polymerer syntetiseret fra isophthalinsyre og 3,3'-diaminobenzidin smelter ikke ved 770 ° C og taber kun 30% af deres vægt efter et par timer ved høje temperaturer op til 900 ° C.

flammehæmning
En egenskab ved et materiale, der skal overvejes, før man sætter det i en applikation, er antændelighed, hvilket indikerer, at et materiale let kan antænde og brænde under faktiske driftsbetingelser. Dette kan påvirke dens anvendelse på forskellige felter, såsom konstruktion, fabriksdesign og indvendig udsmykning. Der er mange kvantitative vurderinger af antændelighed, såsom begrænsende iltindeks (LOI), den laveste iltkoncentration, hvor en given prøve kan induceres til at brænde i en lyslignende struktur. Disse tillader en "rang" sammenligning af estimeret antændelighed. Dataene viser, at PBI er et meget flammehæmmende materiale sammenlignet med almindelige polymerer.