PBI 以其优异的热稳定性和耐化学性而闻名。它是一种热塑性塑料，具有所有市售有机聚合物中较高的玻璃化转变温度 Tg (425℃)。PBI 由四氨基联苯 (TAB) 与二苯间苯二甲酸酯 (DPIP) 缩聚而成。反应方案如图 1 所示。提出了两种可能的机制。一种机制假设存在聚酰胺酸作为主要中间体，然后脱水并环化为咪唑。第二种机制假设存在席夫碱中间体，该中间体环化为苯并咪唑，随后在形成咪唑时消除苯酚。PBl 的合成。PBl 是独一可商购的聚苯并咪唑，由 Hoechst Celanese 的 Rock Hill 工厂 (SC) 生产。商业聚合分为两个阶段，均在惰性气氛中进行。在头一阶段，DPIP 熔化并溶解 TAB。随着温度升高，聚合开始，生成苯酚和水。缩合副产物的释放导致易碎泡沫的形成。在第二阶段，泡沫被压碎，聚合物分子量在固态下提高。PBI塑料的熔点较高，加工制造具有挑战性。PBI制品制造商
氢是地球上较简单、较丰富的元素之一，只由一对质子和电子组成。虽然氢气被普遍用作化学原料，但原则上它只是一种储存和输送能量的介质，而不是能量的主要来源。目前，H2 主要用于石油提炼和化肥生产。然而，它的可燃性为可持续运输和公用事业部门提供了额外的用途，较终可能彻底改变这些行业。例如，以碳氢化合物为燃料的传统内燃机（ICE）会产生大量温室气体，与之相比，氢基汽车只会排放水蒸气作为副产品，这使其成为解决当前气候危机的一个有前途的方案。氢气还可用于燃料电池，产生清洁电力。因此，在不久的将来实现氢经济的愿景是非常现实的。然而，转型过程面临着许多挑战，其中较重要的挑战之一就是高效、高纯度地生产氢气，这必须由化学分离科学专业人士来解决。上海PBI齿轮厂商PBI塑料的生产历史可以追溯到20世纪60年代。
PBI聚合物的化学结构。与其他工程物质相比，PBI聚合物位于聚合物性能三角形的较高温度指数的顶部。该三角形被分成两半，左侧为非晶态材料，右侧为结晶或半结晶材料。相对于其他材料，PBI 的性能超过了用于解决行业较复杂挑战的未填充物质的耐热性能。聚合物的耐热性可以通过多种方式来实现。这可能包括与其他更高 Tg 的聚合物混合或通过添加填料。无定形聚合物和热固性聚合物都可以发生共混。PBI 因其非常高的耐热性而成为有吸引力的共混聚合物，如表中的 TGA 和其他性能所示。
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塑料的改性可能会影响其本体性能。
这些层压板比对照层更薄（每层 0.0122-0.0142 英寸），空隙率也更低（0.7%-3.9%），显微照片检查显示所有 8000g mol^(-1) 封端层压板均出现微裂纹（图 5），由于在 6.9 MPa（1000 psi）下固化的 20000g mol^(-1)PBI 中也观察到了这种情况，因此认为这是由于这些层压板中的树脂含量非常低造成的。如上所述，这些层压板表现出较大的流动，但是，计算出的树脂含量并不支持这一结论。虽然这可能适用于在 6.9 MPa 下固化的 20000g mol^(-1) PBl，并且在较高压力下固化的封端 PBI 中观察到更大程度的微裂纹，但这并不能解释根本原因，层压板中的空隙有两种类型：层之间的大空隙和纤维束内的小空隙。后者随着固化压力的降低而成比例增加。总体而言，8000g mol-i 层压板的质量随压力的变化似乎小于 20000g mol^(-1) 层压板。在汽车制造中，PBI 塑料可用于制造发动机零部件，提高发动机的性能和可靠性。湖南PBI密封板
PBI塑料的原料具有一定的毒性，需严格安全措施。PBI制品制造商
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。PBI制品制造商
