历史PBI 较初是为美国国家航空航天局（NASA）开发的一种防火纤维，随着技术的不断突破，其应用领域也在不断拓展。1961：H. Vogel和C.S. Marvel初次合成了全芳香族聚苯并咪唑（PBI），并记录了其突出的热氧化稳定性。1967年：阿波罗1号宇航员在发射前不幸失火身亡，美国国家航空航天局（NASA）与塞拉尼斯公司签订合同，生产用于宇航员服装的PBI，并在阿波罗计划、太空实验室计划和航天飞机计划中继续使用。1976年：国际消防员协会（IAFF）发布了 FIRES（消防员综合反应设备系统）项目报告。该报告指出，40% PBI/60% Kevlar 的混合物具有高抗撕裂强度和高耐热性。PBI塑料可用作真空室部件的制造材料。PBI螺丝价格

研究在铝基材上制备聚苯并咪唑(PBI)薄涂层，发现280℃固化时附着力较佳，耐刮擦性优于聚酰胺酰亚胺(PAI)。滑动磨损测试中PBI表现更佳，但磨料磨损下两者无明显差异。PBI适用于高温摩擦磨损系统。在不同的较终固化温度下，在铝基材上制备聚苯并咪唑 (PBI) 薄涂层。在室温下使用各种测试方法测试了它们的摩擦学性能，并与聚酰胺酰亚胺 (PAI) 涂层进行了比较。在 280℃ 的较终固化温度下处理的 PBI 对基材的附着力较好。这也反映在更好的耐刮擦性上，因此在所有情况下 PBI 都优于 PAI。涂层与光滑钢制品的滑动磨损也是如此。在与砂纸的磨料磨损下，磨料颗粒越小，摩擦和磨损值就越低，但无论固化温度如何，PBI 和 PAI 之间都没有明显差异。PBI垫圈定制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。

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 60:40 PBI: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。

PBI聚合物混合：许多研究表明，气体分离膜的聚合物混合方法可为混合膜提供有趣的特性。聚合物混合不仅能协同结合聚合物的传输特性，较大限度地提高气体渗透性和选择性，还能提供任何成分都不具备的独特品质。因此，通过混合适当选择的材料，可以使用简单而可重复的程序调和具有不同分离和物理化学特性的聚合物。因此，将 PBI 与渗透性更强的聚合物混合可有效提高 H2 的渗透性。研究了 Matrimid 和 m-PBI 混合用于 H2/CO2 分离的情况，并报告说这两种聚合物在整个成分范围内都能形成混溶混合物。这一特性归因于各组分官能团之间的强氢键作用（图 7a）。虽然 Matrimid 和 m-PBI 显示出相似的 H2/CO2 选择性，但添加 25 wt% 的 Matrimid 会使 m-PBI 的 H2 渗透性和 H2/CO2 选择性分别提高 9 倍和 2.5 倍。PBI塑料的市场价格相对较高，主要应用在高级市场。

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。以其良好的吸音性能，PBI 塑料可用于制造隔音材料，降低噪音污染。PBI螺丝价格

PBI 塑料可用于制造汽车内饰件，既美观又具备良好的性能。PBI螺丝价格

建议将 m-PBI 与聚苯胺 (PANI) 混合，然后进行热处理，这样可以形成含氮的碳质材料，从而提供更高的渗透性。研究人员报告说，在混合膜中添加多达 20% 的 PANI 可使 H2 的渗透性提高 4 倍，但选择性略有下降。建议将 m-PBI 与磺化聚苯砜（sPPSU）混合，后者是一种酸性聚合物，可与 m-PBI 形成离子键，从而在整个范围内形成混溶混合物（图 8）。在制造过程中，对混合膜进行了热处理，以增加两种成分之间的离子键数量。结果发现，与纯 m-PBI 相比，在 35 和 150 摄氏度下，经 300℃热处理的 50/50 sPPSU/m-PBI 混合膜的性能较佳（H2 渗透率增加一倍，同时保持选择性），这是因为即使在高温下，强离子键也会限制聚合物链的流动性。表 1 列出了 m-PBI 混合膜的性能概览。PBI螺丝价格