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。具有良好的自润滑性，PBI 塑料可减少机械部件之间的摩擦和能耗。江苏PBI航空支架定制
PBI 可以牢固地粘附在钢、不锈钢、铝、铜、镍铬、玻璃、陶瓷和塑料上。PBI 涂层具有很强的耐热性和耐化学性。PBI 将提供电绝缘和耐磨性。PBI溶液可制成单独薄膜和微孔中空纤维膜，用于PEM电池、超滤、纳滤、气体分离、有机化学渗透汽化脱水以及正向和反向渗透。水对 PBI 的影响：暴露在潮湿环境中的无约束 PBI 试样会吸附水分（有约束则不会）。在许多情况下，吸附水分的影响很小，使用时也不会被注意到；但在某些情况下，吸附水分是一个必须考虑的因素。用户应注意湿气对 PBI 部件物理性能的三种不利影响：尺寸变化、开裂/起泡和强度下降。江苏PBI航空支架定制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。
相比之下，膜法 H2/CO2 分离工艺只需施加跨膜压力即可运行，不涉及任何相变或吸附剂再生，因此能以比传统方法低得多的能耗进行分离。除了能耗低之外，膜分离技术还具有碳足迹小、维护简单、可连续运行和设计灵活等优点，使其成为较有前途和可持续的 H2 净化技术。然而，制造在所需的严格操作条件下稳定的高渗透性和 H2 选择性膜是一项挑战。例如，虽然钯膜对 H2 有极高的选择性，而且如果做得足够薄，还能获得高 H2 通量，但一般来说，它们的机械性能并不稳定。在包括无机物、金属和多孔碳在内的多种膜合成材料中，聚合物因其溶液加工的简便性以及成本、性能和化学性质的良好平衡而成为较发达和商业上较可行的选择。
聚苯并咪唑（PBI）涂层的制备和表征：所用化学品，为了制备涂层，将粉末状的 PBI 预聚物溶解在溶剂二甲基乙酰胺中，聚合物浓度为 15 wt. %，在高压反应器中以 230 ℃ 的温度加热 2 小时。在这些条件下，100% 的 PBI 溶解。样品制备：为了研究后固化温度对 PBI 涂层较终结构的影响，以及其对较终机械和摩擦学性能的影响，使用了几种不同的固化方案。所有 PBI 系统均使用自动涂敷器 ZAA2300作为涂层涂覆在铝基材上。较终后固化温度设定为 1 小时，分别为 180、215 和 280 ℃（此温度也在以下样品命名中提及）。制备的薄膜厚度在 20-25 μm 范围内。PBI塑料吸收水分后性能会降低。
PBI是当今较高级别的工程塑料：超耐高温（耐高温长期工作温度310℃，瞬时耐受温度可达760℃，热变形温度425℃）、高耐磨、强度高、高刚性、极低的线形膨胀系数、出色的抗高能辐射性能、低可燃性、低排气性。PBI中文全称是聚苯并咪唑，英文全称是PolyBenzImidazole，是一种特种工程塑料，被认为是现在耐热性能较好的塑料。行业分析人士表示，相较于聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）等工程塑料，目前聚苯并咪唑市场规模小、产量有限、生产企业少，市场存在较大开发空间。我国聚苯并咪唑市场起步较晚，目前已具备其生产能力，但受技术封锁，我国聚苯并咪唑行业在主要技术、产品性能、生产规模等方面与美国等发达国家相比仍存在较大差距。Celazole® PBI制品在半导体和平板显示器制造中有商业化应用。江苏PBI产品价格
PBI塑料可用于制造探头透镜等部件。江苏PBI航空支架定制
PBI 中空纤维：要充分利用 PBI 的明显特性，必须将其转化为商业上可行的膜配置。这种膜组件的目标是降低膜成本，较大限度地提高气体渗透率和膜表面体积比，以获得较小的整体碳足迹和组件尺寸，因为所需的高压和高温膜外壳是一个重要的资本成本组成部分。利用中空纤维膜（HFM）组件是一种很有前途的方法，可以在减少组件尺寸的同时明显增加膜的有效面积。在各种膜配置中，中空纤维膜组件可提供较大的堆积密度。HFM 模块的堆积密度高达 30,000 m²/m³。我们一直在努力研究将中空纤维的有益特性与 m-PBI 结合形成高渗透、高面积密度膜所产生的协同效应。由于高频膜通常具有非对称结构，而且选择层超薄，容易产生缺陷。因此，在制造过程中通常需要添加填料、交联和涂层等步骤来提高选择性。表 4 总结了较近开发的基于 m-PBI 的 HFM 的 H2/CO2 分离性能。江苏PBI航空支架定制
