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塑料的改性可能会影响其本体性能。浙江PBI注塑齿轮机加工
PBI聚合物的TGA曲线显示热阻在空气中>500℃，在N2中>600℃。纯PBI聚合物的特性如右表所示。这些值表示聚合物的“整体”特性。对于涂层来说，其性能可能会有所不同，具体取决于厚度和基材。PBI共混物的示例如图4所示，其中PBI与聚醚酮酮(PEKK)共混。这些共混物的研究结果表明混合物的Tg表示了主要成分。在60:40PBI:PEKK共混物中，Tg接近纯PBI聚合物的Tg。对于耐热性，PBI和PEKK都表现出良好的耐热性>500℃。PBI含量>80%的PBI:PEKK混合物略有改善。从混合物观察到的性能来看，可以在高温下提高Tg并减少重量损失。通过优先以反映大部分PBI的方式改变重量百分比，较终混合物开始反映相同的特性。江苏PBI耐磨条制造PBI 塑料可用于制造 3D 打印材料，满足复杂结构零件的制造需求。
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30,000m²/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。
PBI涂层设备：涂层是在BrewerScience,Inc.CB-100旋涂机上生产的，而喷涂和封装则使用Daetec设计的定制工具。计量数据由XP-1触针轮廓仪、AFP-200原子力轮廓仪和Xi-100光学轮廓仪生成。在适用的情况下，设备设置包括5毫克触笔负载、较小4毫米距离和0.5毫米/秒的速度。对于清洁测试，使用点和环触点的Hg探针（型号802B-150）、HP4140B皮安表源，由MDC测量系统支持，具有I-V绘图程序@10mv步长从0-1V[11]。生成典型的I-V图来比较趋势并研究保护膜的击穿电压。用于材料表征的分析设备包括SEM(Hitachi4700)、能量色散X射线光谱(EDS)、带ATR的FTIR（Spectrum100、DGTS检测器、ZnSe涂层附件、Perkin-Elmer）。改良的脱气热重测试方法是通过典型的实验室规模（+/-0.1mg）进行的。UV固化设备包括Intelli-Ray400微处理器控制的光固化系统。PBI塑料的初始开发是为了满足NASA的耐火纤维需求。
本综述试图及时汇编所有这些信息，以全方面介绍PBI膜作为H2/CO2分离技术的当前可行性。H2/CO2分离机制：气体分子通过致密聚合物膜的传输是通过溶液扩散模型来描述的（图2d）。根据该机制，渗透气体在进料端溶解到膜中，扩散穿过膜，并在渗透端回收。渗透性被定义为溶解性和扩散性的乘积；因此，分离H2和CO2的选择性αH2/CO2分别表示为H2和CO2渗透性（PH2和PCO2）的比率。其中DH2/DCO2表示扩散选择性，αH2/CO2D和SH2/SCO2表示溶解选择性αH2/CO2S。因此，扩散性和溶解选择性的组合决定了总体选择性。PBI塑料可用作真空室部件的制造材料。北京PBI棒
PBI塑料的生产过程中可能涉及有毒原料。浙江PBI注塑齿轮机加工
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。浙江PBI注塑齿轮机加工
