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聚苯并咪唑

化学物质

含两个氮原子的苯 并五元杂环刚性链聚合物。一般由芳族四胺与苯二甲酸二苯酯经缩聚和环化而成，反应可在熔融状态或在强极性溶剂中进行。芳族PBI在氮气中的热稳定性大于500℃，引入柔性基团或侧基可改善溶解性、但热稳定性下降。商品名称Celazole PBI。聚间亚苯基联苯并咪唑塑料的热变形温度430℃，极限氧指数58，压缩强度410MPa，拉伸强度165MPa，弯曲强度227MPa，与钢的摩擦系数0.27，介电常数3.3，耐辐射、耐沸水、耐溶剂、耐化学药品性能优良。可用作耐高温黏合剂和制作高性能复合材料，广泛应用于宇航、化工机械、石油开采、汽车等领域，纤维织物则用作防火、防原子辐射的防护服。

简介
聚苯并咪唑
高分子主链中含苯并咪唑重复单元的耐高温、芳杂环聚合物。
成分
由芳族四胺和脂族或芳族二羧酸酯制备的聚苯并咪唑结构为：式中R为烷基碳链，Ar为芳香环结构。聚烷基苯并咪唑的密度1.2克/厘米3，玻璃化温度234～275℃；全芳族聚苯并咪唑的密度1.3～1.4克/厘米3，玻璃化温度比前者高100～250℃。聚苯并咪唑最突出的优点是瞬间耐高温性，烷基PBI在465～475℃才完全分解，芳基PBI在538℃尚不分解，900℃失重仅30% ，常期使用温度300～370℃。此外耐酸碱介质、耐焰和有自灭性、良好的机械和电绝缘性，热收缩极小。
由多胺与二酸或二酯在高温下熔融缩聚，先生成可溶性的聚氨基酰胺，然后通过脱水环化反应生成咪唑环聚合物。高温（ 400℃）处理到完全固化后，聚合物变为不溶不熔。典型的聚合物由 3，3′-二氨基联苯和间苯二甲酸二苯酯缩合而成，其纤维称PBI纤维。
应用
聚苯并咪唑可作高温结构胶粘剂，对不锈钢、钛合金的粘合强度在537℃为 960.4牛顿/厘米2 ，纤维可作耐焰织物和烧蚀材料，在宇航中有较好前景，其他如作耐热薄膜、隔膜、增强塑料、泡沫材料等。但价格昂贵、制备工艺复杂，加工困难，影响了它的应用开发。
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