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塑料的生产历史可以追溯到20世纪60年代。江苏PBI注塑规格
PBI纯树脂特性：改性 PBI 聚合物的详细热学和流变学特性已发表，并在第 36 届国际 SAMPE 研讨会上进行了介绍。热分析通过差示扫描量热法 (onset) 测定了 PBl 样品的玻璃化转变温度，如表 1 所示。分子量较低的 PBI 样品的 Tg 值略低，在 411℃-416℃范围内，而标准聚合物的 Tg 为 425℃，在氮气和空气中对所有 PBI 样品进行热重分析 (10℃ min^(-1))，结果显示重量损失曲线相似。与标准PBl一致，所有样品在空气中失重100%，在氮气中总失重25.3%-26.3%，前面10%累计失重温度为375.9℃-428.6℃（表 1）。上海PBI低温密封圈价位PBI塑料在500度高温下仍能连续工作数小时。
以下是关于PBI塑料的详细介绍：基本特性：耐热性：PBI塑料具有极高的耐热性，能够在极端高温环境下保持稳定的性能。其长期耐温可达400度，短期耐温甚至可达到760度，是少数能在如此高温下工作的塑料之一。耐化学腐蚀性：PBI塑料对多种化学试剂具有优异的抵抗性，包括强酸、强碱和有机溶剂等，这使得它在化工、石油、制药等领域有普遍的应用。耐磨性：PBI塑料的超耐磨性使其在高摩擦、高磨损的环境中表现突出，适用于制造需要承受高磨损的部件。
聚苯并咪唑（PBI）的一般化学结构。通过改变 R2，制备了四种不同的 PBI 衍生物，以研究主链结构对相应膜的 H2/CO2 分离性能的影响。与商用 m-PBI 相比，在 PBI 主链中加入各种笨重、柔韧和受挫的官能团会较大程度上破坏聚合物链的致密堆积，较终导致 H2 渗透性明显提高。然而，正如预期的那样，H2/CO2 的选择性也有所下降。Kumbharkar 等人利用 5-叔丁基间苯二甲酸（BuI）作为笨重的二羧酸单体来合成 Bul-PBI，结果降低了链的堆积密度，热稳定性略有下降，而溶剂溶解性却有所提高。Bul-PBI 膜的扩散选择性为 37.8（高于 m-PBI），溶解选择性为 0.15（略低于 m-PBI）。图 6 显示了之前报告的研究中测量的改性 PBI 基聚合物的 H2 渗透性和选择性数据的上限图。由此可见，在对 PBI 的骨架结构进行处理的同时，通常还要在气体渗透性和选择性之间进行权衡。各种 PBI 衍生物的详细列表见表 S1。PBI 塑料在电子封装领域发挥重要作用，有效保护电子元件。
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。利用 PBI 塑料的高性能特性，可制造高性能赛车的零部件，提升赛车性能。陕西PBI高温分流嘴
由于其出色的尺寸稳定性，PBI 塑料可用于精密仪器制造，确保仪器精度。江苏PBI注塑规格
ZIF-7 的孔径为 3.0 A，完全介于 H2 和 CO2 的分子动力学直径之间。将 ZIF-7 添加到 m-PBI 中，添加量达到 50%，结果表明所有 MMMs 成分的 Tg 值均高于纯 m-PBI膜，这表明热稳定性得到了进一步提高。在分离性能方面，MMMs 明显提高了 H2 的渗透性，H2/CO2 的选择性略有增加。同一研究小组建议使用 ZIF-8 作为填料来提高 H2 的渗透性，因为 ZIF-8 比 ZIF-7 更多孔。随着 ZIF-8 负载的增加，ZIF-8/m-PBI 膜的 H2 渗透率急剧上升，从纯 m-PBI 的 3.7 巴勒上升到 60/40 ZIF-8/m-PBI 的 1749.9 巴勒。在填料含量为 17.8 wt% 时，H2 /CO2 选择性较初上升到 13.2 的较大值，随后又再次下降。江苏PBI注塑规格
