Polybenzimidazole

Jenis polimer berikutnya adalah Polybenzimidazole. polimer ini dibuat dari tetramina aromatik (misalnya, tetra amino-bifenol) dan asam dikarboksilat aromatik (dipenilisofthalat). Polybenzimidazole (PBI) adalah polimer yang tahan terhadap suhu tinggi. Reaktan dipanaskan untuk membentuk prepolimer yang larut yang kemudian diubah menjadi polimer yang tidak larut dengan pemanasan pada suhu di atas 300°C. Struktur umum Polybenzimidazole  ditunjukkan pada Gambar di bawah ini.

General Structure of Polybenzimidazoles

Polimer yang dihasilkan memiliki stabilitas suhu tinggi, ketahanan kimia yang baik, dan sifat tidak mudah terbakar. Polimer ini melepaskan sangat sedikit gas beracun dan tidak meleleh ketika terkena kondisi pirolisis. Polimer ini dapat dibentuk menjadi serat melalui proses pemintalan kering. Polybenzimidazole biasanya amorf dengan Tg mendekati 430°C. Dalam kondisi tertentu, kristalinitas dapat diperoleh. Kurangnya banyak ikatan tunggal dan suhu transisi kaca yang tinggi memberikan polimer ini ketahanan suhu tinggi yang superior. Selain ketahanan suhu tinggi, polimer ini juga menunjukkan ketangguhan suhu rendah yang baik. Polimer Polybenzimidazole (PBI) menunjukkan sifat aus dan gesekan yang baik serta kekuatan tekan yang luar biasa dan kekerasan permukaan yang tinggi. Sifat PBI pada suhu tinggi adalah yang tertinggi di antara termoplastik. Dalam larutan berair panas, polimer ini dapat menyerap air sehingga mengakibatkan penurunan sifat mekanik. Penghilangan kelembaban akan mengembalikan sifat mekanik. Suhu defleksi panas PBI lebih tinggi daripada kebanyakan termoplastik dan ini dipadukan dengan koefisien ekspansi termal yang rendah. PBI dapat menahan suhu hingga 760°C untuk durasi pendek dan paparan suhu 425°C untuk durasi yang lebih lama.

Polimer ini tidak tersedia dalam bentuk resin dan umumnya tidak diproses dengan teknik pemrosesan termoplastik konvensional, melainkan dengan proses sintering pada suhu dan tekanan tinggi. Polimer ini tersedia dalam bentuk serat, bentuk tertentu, bagian jadi, dan larutan untuk impregnasi komposit. PBI sering digunakan dalam bentuk serat untuk berbagai aplikasi seperti pakaian pelindung dan perabotan pesawat. Bagian yang terbuat dari PBI digunakan sebagai insulator termal, konektor listrik, dan segel.

Polybenzimidazole / PBI rods

Keunggulan lain dari PBI adalah kemampuannya untuk mempertahankan integritas struktural dan sifat-sifatnya dalam lingkungan yang ekstrem. Misalnya, PBI memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap radiasi, sehingga membuatnya cocok untuk digunakan dalam aplikasi luar angkasa dan reaktor nuklir. Polimer ini juga memiliki sifat dielektrik yang baik, menjadikannya bahan yang ideal untuk komponen elektronik dan isolasi kabel. Dengan berbagai sifat unggul yang dimilikinya, PBI menawarkan solusi material yang luar biasa untuk aplikasi yang menuntut performa tinggi dalam kondisi yang sangat keras. (niginashaque) #palletplastic #recycleplastic

Source : Modern Plastic Handbook (Charles A. Harper)