聚苯并咪唑（简称PBI），是一类以苯并咪唑基团作为结构重复单元的杂环聚合物。聚苯并咪唑不溶于水，溶于强极性溶剂，具有耐高温、耐腐蚀、抗辐射、电绝缘性好、强度高、热膨胀系数低、强度高等特点。聚苯并咪唑为超高性能工程塑料，在消防、半导体、电子、航空航天、石油化工、纺织服装、燃料电池等领域应用前景广阔。聚苯并咪唑性能优异，自研发问世以来便备受关注，但由于加工难度大、工艺复杂、价格较高，聚苯并咪唑应用受到了一定限制。PBI塑料的热稳定性在氮气中可超过500℃。北京PBI棒
这些层压板比对照层更薄（每层 0.0122-0.0142 英寸），空隙率也更低（0.7%-3.9%），显微照片检查显示所有 8000g mol^(-1) 封端层压板均出现微裂纹（图 5），由于在 6.9 MPa（1000 psi）下固化的 20000g mol^(-1)PBI 中也观察到了这种情况，因此认为这是由于这些层压板中的树脂含量非常低造成的。如上所述，这些层压板表现出较大的流动，但是，计算出的树脂含量并不支持这一结论。虽然这可能适用于在 6.9 MPa 下固化的 20000g mol^(-1) PBl，并且在较高压力下固化的封端 PBI 中观察到更大程度的微裂纹，但这并不能解释根本原因，层压板中的空隙有两种类型：层之间的大空隙和纤维束内的小空隙。后者随着固化压力的降低而成比例增加。总体而言，8000g mol-i 层压板的质量随压力的变化似乎小于 20000g mol^(-1) 层压板。北京PBI叶片PBI 塑料具有出色的耐高温性能，能在极高温度下保持稳定结构，应用于航空航天领域。
PBI 衍生物：众所周知，对聚合物骨架进行系统的结构改性，既可限制链的堆积，又可抑制链的流动性，从而提高渗透性，同时保持或提高气体分离膜的选择性。图 5 描述了 PBI 的一般结构，其中 R1 可以是直接键、砜、醚或任何其他连接键。R2 可以是烷基或芳基官能团；R3 通常只是氢，也可用于 PBI 交联。要改变 PBI 的骨架结构，进而改变其气体传输特性，较简单的方法可能是操纵二羧酸（图 5，R2；图 4，R）。值得注意的是，目前市场上只有的一种聚苯并咪唑是聚 2,2′-（间苯二酚）-5,5′-联苯并咪唑，又称间苯并咪唑（m-PBI）。
复合材料制造背景：Bennet Ward 博士在第 34 届国际 SAMPE 研讨会上介绍了具有连续纤维增强的 PBl 基质复合材料的初步加工概况。该路线使用粘性、富含溶剂的 PBl 预浸料原料，以便于制造复杂形状，在预浸料旁边放置一层 CelgardTm 微孔聚丙烯渗料控制层，以控制溶剂辅助、低粘度树脂的流动，标准压缩成型工艺参数包括：升温速率 5℃ min^(−1)压板压力 5.10 MPa(740 psi)压力施加温度 420℃固结保持温度 475℃预浸料聚合物树脂含量 40%Brown 和 Schmitt 完成了一项 PBI 复合材料固化优化任务，其中优化了较重要的工艺变量。他们的工作确定了一些非常有利的效果，这些效果是由提高成型压力施加温度和降低热熔升温速率产生的。这些改进将复合材料空隙率降低了 50%，并作为本研究的基准加工条件。PBI 塑料凭借其突出的机械强度，在制造高性能机械部件时发挥关键作用。
无机颗粒的加入：在过去的三十年里，为了不断寻找低成本、高性能且性能更好的膜，人们开发并普遍研究了混合基质膜（MMM）。混合基质膜基于固-固系统，由嵌入聚合物基质的无机分散相组成。除了提高机械强度外，MMM 还兼具无机填料的选择性和有机聚合物的易加工性。二氧化硅、分子筛、沸石、活性炭和碳纳米管是目前用作 MMM 填料的材料。特别是沸石，具有不同的化学成分、颗粒尺寸和纹理特征，是经常被研究的纳米多孔填料。然而，由于聚合物与无机物的相容性较差，这些填料通常会在 MMM 中造成空隙或缺陷，从而导致膜选择性的明显降低。沸石咪唑框架（ZIF）是一种通过分子自组装制成的金属有机框架（MOF），其中咪唑衍生物与四面体配位的阳离子（通常是锌或钴）相连接。除了具有高热稳定性外，咪唑官能团的存在还使这一类材料成为基于 PBI 的 MMM 的较佳选择，因为填料与 PBI 基质之间存在良好的连接（咪唑基团）；因此，膜基质中的缺陷可以得到缓解。在轨道交通车辆中，PBI 塑料用于制造内饰和关键部件，提升车辆性能。北京PBI棒
PBI塑料的单体改性和聚合物主链改性可改善其性能。北京PBI棒
PBI主要特性：1.作为当今较高级的热塑性塑料，PBI具有较耐高温的优点，在空气中的连续工作时间可以达到20000小时，长期耐高温工作温度可以达到310度，500度高温下仍可以连续工作数小时，瞬间耐受温度可以达到760度。2.PBI具有出色的机械强度、刚性、硬度和抗蠕变性能，具有突出的尺寸稳定性。3.出色的耐磨和摩擦性能。4.极低的线性热膨胀系数。5.出色的抗高能辐射性能（r射线和x射线)，PBI具有优异的耐腐蚀特性，再在强酸强碱环境中仍能保持稳定性。6.固有的低可燃性。7.离子污染环境下得高纯度。8.低排气性（干性材料）。在有离子杂质的工作环境下，PBI是干净的而且不排气（在水中除外）。北京PBI棒
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