聚苯并咪唑PBI.doc

聚苯并咪唑主链含重复苯并咪唑环的一类聚合物英文缩写托基纶（）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：式中为烷基碳链，为芳香环结构聚烷基苯并咪唑的密度克厘米，玻璃化温度〜I；全芳族聚苯并咪唑的密度〜克厘米，玻璃化温度比前者高〜°C聚苯并咪唑最突出的优点是瞬间耐高温性，烷基在〜C才完全分解，芳基在C尚不分解，C失重仅，常期使用温度〜C此外耐酸碱介质、耐焰和有自灭性、良好的机械和电绝缘性，热收缩极小制备方法相对分子质量栢对分子质量-2H.5^A=175-178TCOH+2H5O再在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（C）处理到完全固化后，聚合物变为不溶不熔典型的聚合物由，，二氨基联苯和间苯二甲酸二苯酯缩合而成，其纤维称纤维工业上可采用熔融本体缩聚工艺制备，即在惰性气体保护下按照一定比例是单体和熔融本体缩聚反应合成：上述的缩聚反应分反应时间真空下与——+十应温度2除去副产物苯酚和水得到泡沫状预聚体，将其冷却和粉C固相聚合P2~~,制成黄棕色粒状P,树脂'爆点=无燼点，髙温磽化制备工艺一一纺丝成型图1单聚间亚苯基双苯并咪唑（）的纺丝溶剂主要有硫酸一水溶液、二甲基甲酰胺（）、二甲基亚砜（S和二甲基甲酰胺（）等，其中较理想，是适宜的纺丝溶剂。

制备纺丝原液时，将粒状加入中，边搅拌边加热到°C左右，聚合物全部溶解，配制成重量浓度约5室温下粘度约・的纺丝原液为防止纺丝原液因氧化交联而出现凝胶现象，需要在溶解及纺丝过程中保持非氧化条件另外，在存放过程中原液中的课发生结晶并析出，导致纺丝原液不稳定，所以可在纺丝原液中添加氯化锂，能有效地抑制结晶，提高原液稳定性，纺丝成型后水洗时纤维中的氯化锂被除去在纺丝前需进行过滤和脱泡，除去原液中的杂质、凝胶状物质和气体，然后储存供纺丝使用如图所示，纺丝原液经计量泵、烛形过滤器进入喷丝头，在喷丝孔道中发生剪切流动后进入充满逆行循环热氮气（或二氧化碳）流的纺丝甬道，纺丝细流中的溶剂被氮气带走冷凝回收，而纺丝细流本身被浓缩并固化成型，在纺丝甬道底部卷绕得初生纤维由于初生纤维的强度低而伸长大，不能满足使用要求，还需进行必要的拉伸等后加工处理由于高温拉伸时残存在初生纤维中的溶剂容易气化而导致“爆米花状”纤维等，所以拉伸前必须对纤维进行水洗和干燥，除净残存的溶剂和水初生纤维的拉伸可分两级进行，如一级拉伸比约倍，二级拉伸比约1.纺5倍~，1二.级5拉伸的温度要高于一级拉伸为防止发生氧化降解等，拉伸需在C高温氮气环境下进行。

其主要性能如下：良好的纺织加工性：纤维强度，断裂伸长率超过棉花一般为1纺%-，1在5标%准状态下，吸湿高达15，%手感较好，具有良好的纺织加工性能杰出的阻燃性能：该纤维在空气中气体释出的速率极低，是惰性气体，所以它在空气中实际上不燃烧的其极限氧指数达到，8-，4在6燃%烧时不熔融，不收缩或很少收缩，并离火后立即自熄吸良湿性高：该纤维吸湿率可达1，%-，1通5过%酸稳定化处理后还能使回潮率进一步提高它的高吸湿性和柔软的手感使所制成的织物具有良好的穿着舒适性4良好的染色性：纤维呈金黄色，其化学结构和形态结构类似于羊毛，可采用分散染料和酸性染料进行染色5热良稳定性好：在整个测量温度范围内，该纤维初始模量保持常数，在接近5纺摄氏度时，由于氧化交联，初始模量开始增加在惰性气体或真空中，即使在，5摄氏度下历经，纺小纺时也不会产生明显的老化效应6化学稳定性好：它对水解作用稳定，在摄氏度及的蒸汽压下处理7小2时，纤维的强度几乎无损失，纤维浸泡于酸或碱的溶液中强度保持率也很高，7．耐光性较差：可见光区域内，纤维分子对光具有吸收作用，并可发生光降解，特别是在氧存在下这种作用急剧增强应用聚苯并咪唑纤维主要用于要求纤维阻燃、耐高温和无烟、低毒的领域。

可用于制作防护服（消防服、防高温工作服、飞行服）和救生用品等，曾经用它制作阿波罗号和空间试验室宇航员的航天服和内衣还可用作宇宙飞船重返地球时及喷气飞机减速用的降落伞、减速器和热排出气的储存器等在一般工业中可作石棉代用品，包括耐高温手套、高温防护服、传送带等，使用温度常为〜°C,能在C下短时间使用可作气体、液体的耐腐蚀滤材和烟道气滤袋，可在〜C范围内使用，在酸的露点温度以下不受腐蚀。