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Polybenzimidazol ( PBI )

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Allgemeine Markennamen
Celazole
 
Allgemeine Beschreibung  

Allgemeine Beschreibung: Nicht schmelzbares, schwarzes Hochleistungspolymer mit vollständig aromatischem Molekül von hoher Wärmebeständigkeit. In der Regel werden vom Polymer-Produzenten halbfertige Teile im Pulvervitrifizierungs-Verfahren hergestellt.

Polybenzimidazol verfügt über gute Hochtemperatur-Eigenschaften und ist im allgemeinen wohl das beste erhältliche Handelspolymer - und sehr teuer. Polybenzimidazol ist fest, steif, sehr hart, insbesondere sehr druckbeständig und erholt sich schnell von den Folgen hohen Drucks. Sein Wärmeausdehnungswert ist dem von Aluminium ähnlich. Polybenzimidazol weist im Vergleich zu anderen Hochleistungspolymeren unter vielen chemisch stark belastenden Bedingungen bessere Beständigkeit auf, wird jedoch von polar-protonenfreien Lösungsmitteln angegriffen sowie bei höheren Temperaturen von starken, wasserhaltigen Säuren und in geringerem Maße von Alkalien. Obwohl Polybenzimidazol auch am Sättigungspunkt noch (langsam) einen hohen Prozentsatz an Wasser absorbiert, ist es dennoch stabil gegenüber Hydrolyse und widersteht Hochdruckdampf.

   

Chemische Eigenschaften

Alkohole gut
Aromatische Kohlenwasserstoffe gut
Fette und Öle gut
Halogenehydrocarbons gut
Ketone gut
Laugen gut-schlecht
Säuren - konzentriert schlecht
Säuren - verdünnt befriedigend-schlecht

Elektrische Eigenschaften

dielektrische Widerstandsfähigkeit ( kV mm-1 ) 21
Dielektrizitätszahl bei 1 MHz 3,2
spezifischer Volumenwiderstand ( Ohmcm ) 8x1014

Mechanische Eigenschaften

Druckfestigkeit ( MPa ) 400
Druckmodul ( GPa ) 6,2
E-modul im Zugversuch ( GPa ) 5,9
Härte - Rockwell K115
Kerbschlagzähigkeit nach Izod ( J m-1 ) 590 ungekernt
Poisson - Verhältnis 0,34
Reibungskoeffizient 0,19-0,27
Reißdehnung ( % ) 3
Zugfestigkeit ( MPa ) 160

Physikalische Eigenschaften

Dichte ( g cm-3 ) 1,3
Entzündbarkeit nicht brennbar
Mindestsauerstoffgehalt ( % ) 58
Strahlungswiderstand gut
Wasserabsorption - über 24 Stunden ( % ) 0,4

Thermische Eigenschaften

Hitzebiegungstemperatur - 0,45 MPa ( C ) 435
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient ( x10-6 K-1 ) 23
max. Dauergebrauchstemperatur ( C ) 260-400
Wärmeleitfähigkeit bei 23C ( W m-1 K-1 ) 0,41

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