PBI 衍生物：众所周知，对聚合物骨架进行系统的结构改性，既可限制链的堆积，又可抑制链的流动性，从而提高渗透性，同时保持或提高气体分离膜的选择性。图 5 描述了 PBI 的一般结构，其中 R1 可以是直接键、砜、醚或任何其他连接键。R2 可以是烷基或芳基官能团；R3 通常只是氢，也可用于 PBI 交联。要改变 PBI 的骨架结构，进而改变其气体传输特性，较简单的方法可能是操纵二羧酸（图 5，R2；图 4，R）。值得注意的是，目前市场上只有的一种聚苯并咪唑是聚 2,2′-（间苯二酚）-5,5′-联苯并咪唑，又称间苯并咪唑（m-PBI）。以其良好的阻燃性，PBI 塑料常用于建筑材料，增强建筑的防火安全性。PBI叶片定制价格
开裂或起泡：虽然这种情况并不常见，但当 PBI 部件吸附了水分时，剧烈的环境冲击可能会导致严重的部件损坏。当含水分的 PBI 部件经历温度和/或压力的急剧变化时，可能会出现这种情况。例如，一个在环境温度和压力下含水量为 4% 的部件，如果被置于 300C 的全真空环境中，可能会因水分逸出而开裂或起泡。同样，一个在蒸汽中饱和的 PBI 部件，在快速减压后可能会开裂或起泡。为避免出现这些情况，用户必须了解如何储存和干燥 PBI 部件，并应参考本指南。PBI精密注塑哪家好PBI 塑料在石油化工管道中应用，可抵抗腐蚀和高温，保障管道安全。
扩散系数通常受聚合物分子结构的影响，聚合物分子结构允许特定气体分子根据其大小优先通过，这些大小通常用其动力学直径表示。H2 和 CO2 的动力学直径分别为 0.289 纳米和 0.33 纳米，这意味着 H2 的扩散速率通常较高。另一方面，CO2 的溶解度比 H2 高，因为它具有更高的冷凝性，临界温度 (Tc) 就表明了这一点：Tc,CO2 = 304 K，Tc,H2 = 33 K。由于 H2 的动力学直径比 CO2 小，冷凝性比 CO2 低，因此聚合物通常具有良好的 H2/CO2 扩散选择性，但溶解性选择性较差。
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。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。
根据膜孔径的大小，多孔膜中的气体传输可分为三种不同的状态（图 2a-c）。当孔径相对较大（0.1-10 微米）时，气体混合物通过对流穿过膜，不发生分离。当孔径小于 0.1 微米时，由于其与气体的动力学直径相似，因此传输是通过克努森扩散来描述的。当孔径在 0.5 至 1 纳米之间时，会根据分子大小产生相对分离。膜制备：致密膜通常采用溶液浇铸法生产（图 3a），将聚合物和任何添加剂溶解在适当的溶剂中，然后浇铸在玻璃板上，并放入温度较低的（真空）烘箱中，逐渐去除溶剂。一旦大部分溶剂被去除并形成致密膜，温度会进一步升高到溶剂沸点以上，以确保完全去除残留在膜中的任何溶剂。因此，致密膜通常很厚且对称。PBI 塑料的抗紫外线性能使其可用于户外设备，长期暴露也不易老化。PBI压裂球厂家
PBI塑料的硬度为玻璃的二分之一。PBI叶片定制价格
基于 m-PBI 和 ZIF-11 的 MMM 在纳米级和微米级颗粒的范围内都得到了发展，填充量高达 55 wt%。据报道，H2 渗透率的增加是由于穿透气体分子的扩散速度加快，而 ZIF 和聚合物溶液中 CO2 吸附量的减少则是 MMM 选择性提高的原因。表 3 总结了 m-PBI MMM 的 H2/CO2 性能。虽然对 PBI 主链进行化学处理可大幅提高其自由体积分数（FFV），从而提高 H2 渗透率，但这往往是以丧失 H2/CO2 选择性为代价的。未来的研究应探索使用同时具有大分子和刚性官能团的单体进行无规共聚，以生产高渗透性和刚性的 PBI 聚合物，从而克服渗透性和选择性之间的权衡。PBI叶片定制价格
