近几十年来，氢气作为一种高质量的可再生能源载体，在全球范围内重新获得了越来越多的关注，这主要是由于燃料电池的进步以及人们对环境问题的日益关注。目前，化石资源的蒸汽转化是生产 H2 的主要途径。但这一工艺的缺点是会产生大量温室气体，包括作为副产品的二氧化碳。在过去的几十年里，膜分离技术有了长足的发展、突破和进步，可以成为实现廉价和高纯度 H2 的关键组成部分。然而，只有少数膜材料能够承受通过蒸汽转化生产 H2 的苛刻条件。基于聚苯并咪唑（PBI）的膜显示出突出的化学、热和机械稳定性，以及高内在 H2/CO2 选择性。本综述旨在概述基于 PBI 的结构改性、交联、混合基质和中空纤维膜的较新发展，以开发适用于工业的 H2 选择性膜。PBI 塑料的抗紫外线性能使其可用于户外设备，长期暴露也不易老化。上海PBI医用接头制造
目前，化石燃料是通过蒸汽转化生产 H2 的主要来源（图 1）。但这一工艺的缺点是会产生大量温室气体，包括副产品二氧化碳。根据原料的质量，每生产一吨 H2 会产生 9-12 吨 CO2。从二氧化碳中分离出 H2 在热力学上是非自发的，没有外部能源的输入是不可能实现的。因此，开发高效的 H2 和 CO2 分离技术对于生产高纯度和廉价的 H2 至关重要。通常，二氧化碳是通过低温蒸馏或变压吸附工艺分离出来的。在低温蒸馏过程中，气体被冷却到非常低的温度，从而使二氧化碳液化并分离出来。另一方面，变压吸附法的工作原理是：在高压下，气体倾向于吸附在固体上，当压力降低时，气体被解吸。由于 H2 的吸附率不同于 CO2，因此 H2 可以被净化。虽然这些方法通常能得到高纯度的 H2，但它们需要消耗大量能源（需要非常高或非常低的温度），而且涉及复杂的操作和维护。浙江PBI耐磨板机加工PBI 塑料的高韧性使其在受到冲击时不易破裂，适用于制造防护产品。
正如它们的高 Tg（>400℃）所示，这些类型的聚合物具有非常坚硬的结构，可明显抵抗二氧化碳塑化，使膜即使在高温下也能保持分离性能。尽管具有这些优点，PBI 聚合物在气体分离方面仍面临着一些挑战，包括由于高度的链堆积和坚硬的聚合物骨架以及脆性而导致的低 H2 渗透性，这使得用这种材料制造薄膜十分困难。聚合物混合、官能化、交联、前体聚合物的热重排、N 取代改性和无机颗粒的加入是克服其缺点的一些方法。目前，m-PBI 是独一可在市场上买到的 PBI，因此，预计还需要更多的努力来普遍研究不同的膜改性技术，以改善其气体传输特性。
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。PBI塑料在电池制造中也有应用。
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）。在通信设备中，PBI 塑料用于制造外壳和内部结构件，保护设备并确保信号传输。上海PBI医用接头制造
PBI塑料的生产过程中可能涉及有毒原料。上海PBI医用接头制造
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。上海PBI医用接头制造
