非对称膜可使用非溶剂诱导相反转工艺制成（图 3b），在该工艺中，聚合物以相对较高的浓度溶解在适当的溶剂中，然后将溶液浇铸在类板上或通过喷丝板纺制中空纤维，并将浇铸的膜暴露在非溶剂中以诱导相反转。非对称膜通常由两部分组成：与致密膜具有相同作用的选择层和下面的多孔基底。多孔基质没有选择性，其渗透率远远高于选择层；因此，过选择性由选择层决定。非对称膜的选择层比致密膜薄得多，由于选择层的厚度较大程度上减少，预计传质阻力也会较大程度上降低，因此渗透率也会比致密膜高。PBI 塑料在装备制造中发挥重要作用，满足特殊环境下的使用要求。上海PBI精密齿轮规格
聚苯并咪唑：尽管一些无机膜已显示出优异的 H2/CO2 分离性能，但聚合物膜因其成本低、易于制造和良好的加工性而更具吸引力。目前，PBI、聚酰亚胺以及较近出现的热重排聚合物及其衍生物是 H2/CO2 气体分离的表示聚合物。如图 4 所示，聚苯并咪唑（PBI）属于高性能工程热塑性塑料，通常通过芳香族双邻二胺和二羧酸衍生物之间的缩合反应制造而成。PBI 具有较高的热稳定性和化学稳定性、优异的机械性能以及较高的 H2/CO2 本征选择性，较近已被公认为是 H2/CO2 分离膜的合适选择。江苏PBI低温密封垫定制在体育用品制造中，PBI 塑料用于制造高级球拍等，提升产品性能。
PBI涂层表征方法：涂层附着力和划痕试验：使用交叉切割试验确定涂层与基材分离的阻力。使用工具在涂层表面切割出直角格子图案，一直穿透到基材。使用划痕机研究涂层的耐刮擦性。为了研究“临界载荷”，对每个涂层系统进行了至少 3 次划痕试验，速度为 1 mm/s，载荷从 0.5 增加到 100 N，划痕距离为 15 mm（图 1）。滑动磨损试验：根据 ASTM G176试验台，在块环上进行滑动摩擦和磨损试验（图 2）。将固定涂层压在旋转的金属环上。使用的对应物是 100 个 Cr6 钢环，外径为 13 mm，平均表面粗糙度为 Ra≈ 0.2 μm。测试在室温下的干滑动条件下进行，参数如下：标称初始接触压力 = 0.5 MPa、滑动速度 = 1 m/s、测试时间 = 2 h。磨损量通过白光显微镜测量。
建议将 m-PBI 与聚苯胺 (PANI) 混合，然后进行热处理，这样可以形成含氮的碳质材料，从而提供更高的渗透性。研究人员报告说，在混合膜中添加多达 20% 的 PANI 可使 H2 的渗透性提高 4 倍，但选择性略有下降。建议将 m-PBI 与磺化聚苯砜（sPPSU）混合，后者是一种酸性聚合物，可与 m-PBI 形成离子键，从而在整个范围内形成混溶混合物（图 8）。在制造过程中，对混合膜进行了热处理，以增加两种成分之间的离子键数量。结果发现，与纯 m-PBI 相比，在 35 和 150 摄氏度下，经 300℃热处理的 50/50 sPPSU/m-PBI 混合膜的性能较佳（H2 渗透率增加一倍，同时保持选择性），这是因为即使在高温下，强离子键也会限制聚合物链的流动性。表 1 列出了 m-PBI 混合膜的性能概览。PBI 塑料的低介电损耗使其在微波通信领域有着重要应用。
尽管用于 H2/CO2 分离的聚合物基膜具有诸多优点，但其在工业应用中的发展也面临着一些挑战，其中较重要的是塑化和高温下的低稳定性。玻璃聚合物具有刚性，因此可抗塑化并在高温下保持稳定，是合适的选择。有人建议使用聚苯并咪唑（PBI）进行 H2/CO2 分离，这是一种符合上述要求的特种聚合物。它在高温下（玻璃转化温度，Tg = 425-435℃）稳定，具有较高的 H2/CO2 本征选择性，并且由于具有高硬度结构和致密的链包装，预计可以承受塑化。然而，气体分子通过 PBI 的传输速率非常缓慢，这也是由于它具有使其更耐塑化的相同特性。改善其渗透性的方法包括与渗透性更强的聚合物混合、改变其化学结构以及在聚合物基体中添加填料。PBI 塑料可制成薄膜，用于电子显示、光学等领域，发挥其独特性能。江苏PBI注塑齿轮制造
PBI塑料的瞬间耐受温度高达760度。上海PBI精密齿轮规格
交联：通过增强链刚度和减少自由体积，交联可以改变聚合物的纳米结构，提高其尺寸吸收能力，而不会明显影响 H2 的渗透性，尤其是在高温条件下。在温和条件下将 m-PBI 薄膜浸泡在对苯二甲酰氯溶液中不同时间，以获得不同程度的交联，从而开发出多种交联膜（图 9a）。在略微降低 H2 渗透性的同时，交联改性降低了 CO2 吸附性，从而较大程度上提高了 H2/CO2 选择性（a）对苯二甲酰氯交联 m-PBI 的拟议反应机理。(b) m-PBI 和使用对苯二甲酰氯交联 6 小时（XLPBI-6H）的 m-PBI 在不同温度下的 H2/CO2 分离性能；数据点从左到右依次为 35、100、150 和 200℃。(c) PBI-H3PO4 复合物的拟议质子转移和氢键。采用类似的方法，以 1,3,5-三（溴甲基）苯为交联剂，对 m-PBI 薄膜进行化学交联。膜交联了 24 小时，通过改变交联剂的浓度实现了不同程度的交联。研究发现，增加交联度会降低自由体积，从而明显降低二氧化碳的溶解度和扩散度，而 H2 的渗透率只略有下降。上海PBI精密齿轮规格
