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，即聚苯并咪唑，是当今高级别的工程塑料。湖南PBI阀座
PBI应用领域：PBI材料因其出色的性能，在多个领域有普遍应用：航空航天：PBI用于制造防护密封、热和机械绝缘体以及飞机的鼻锥等部件。消防：PBI用于消防员防护服、高温手套和宇航员飞行服。能源：PBI材料在燃料电池膜应用中展现出良好的前景。工业应用：PBI用于制造耐高温涂层、溶液和粉末，适用于电子、航空航天和工业需求。制备工艺：PBI可以通过缩聚反应制备，通常使用四氨基联苯与间苯二甲酸二苯酯作为原料。合成过程分为两个阶段，均在惰性气氛中进行，生成高分子量的聚合物。PBI纤维可以通过干纺法制备，溶液中添加少量氯化锂可以延长保质期。此外，PBI粉末可用于压缩成型，颗粒形式则用于注塑和挤出。浙江PBI星轮片规格PBI塑料在宇航领域能有效抵御高温和射线侵蚀。
水的吸附速度受限于水向 PBI 部分的扩散速度。由于扩散速度受聚合物中水浓度梯度的驱动，因此可以观察到费克扩散。这种扩散速率是暴露时间平方根的线性函数，由温度、% R.H. 和部件几何形状决定。由于该速率是暴露时间平方根的函数，因此吸水速率开始时很快，但随着时间的推移会逐渐减慢。几何形状会随着扩散距离的变化而影响吸水率。通过裸露的大平面的扩散是主要的，而通过裸露的边缘的扩散是较小的。因此，在其他条件相同的情况下，薄膜和薄壁形状比大块的三维形状更容易达到平衡浓度。
无机颗粒的加入：在过去的三十年里，为了不断寻找低成本、高性能且性能更好的膜，人们开发并普遍研究了混合基质膜（MMM）。混合基质膜基于固-固系统，由嵌入聚合物基质的无机分散相组成。除了提高机械强度外，MMM 还兼具无机填料的选择性和有机聚合物的易加工性。二氧化硅、分子筛、沸石、活性炭和碳纳米管是目前用作 MMM 填料的材料。特别是沸石，具有不同的化学成分、颗粒尺寸和纹理特征，是经常被研究的纳米多孔填料。然而，由于聚合物与无机物的相容性较差，这些填料通常会在 MMM 中造成空隙或缺陷，从而导致膜选择性的明显降低。沸石咪唑框架（ZIF）是一种通过分子自组装制成的金属有机框架（MOF），其中咪唑衍生物与四面体配位的阳离子（通常是锌或钴）相连接。除了具有高热稳定性外，咪唑官能团的存在还使这一类材料成为基于 PBI 的 MMM 的较佳选择，因为填料与 PBI 基质之间存在良好的连接（咪唑基团）；因此，膜基质中的缺陷可以得到缓解。PBI 塑料在医疗领域崭露头角，用于制造医疗器械，满足严格的卫生和性能要求。
PBI缺口应力比较大，在进行加工时，进刀速度不能快，否则会造成崩裂，另外刀具一定要选用锋利的刀具。对于尺寸要求较高的零件，刀具需要采用钻石涂层刀具，以防刀具磨损，尺寸发生变化。另外加工时一定要使用冷却液。PBI与聚丁烯的独特应用：你是否好奇PBI和聚丁烯的独特应用呢？PBI，这种热固性材料，不仅不能用作树脂，也不能用传统方法加工热塑性塑料，而是需要用到高压烧结法PBI可以加工成纤维、特殊形状的物品和成品，还可用于复合浸渍溶液。PBI 塑料在风力发电设备中应用，提高设备的耐候性和机械性能。PBI涡轮供应商
PBI 塑料在船舶制造中用于制造关键部件，提高船舶的耐用性和性能。湖南PBI阀座
2000：PBI 成为新兴燃料电池行业高温膜电极组件的 PBI 聚合物和薄膜供应商，并于 2004 年分拆出质子交换膜 (PEM) 电池业务。2005：Jerry 和 Anita Zucker夫妇拥有的InterTech Group, Inc.从塞拉尼斯公司手中收购了 PBI 业务，为其注入了新的活力，并赋予其发展和发挥全球潜力的新使命。2012：洛斯阿拉莫斯国家实验室（LANL）使用 PBI 分离膜在 250℃ 的模拟合成气中进行了为期 330 天的评估，结果表明 PBI 分离膜具有稳定的 H2/CO2 分离效果，通量和选择性均创历史新高，且性能没有下降。2016年：NASA 批准在绝缘化合物中使用 PBI，用于可重复使用且有史以来较大的固体燃料火箭发动机——太空发射系统五段助推器。湖南PBI阀座
