Zylon (PBO)

Zylon je obchodní označení textilního vlákna s chemickým složením poly(p-fenylen-benzobisoxazol), zkráceně PBO. Vlákna vyrábí japonská firma Toyobo od roku 1998. [1]

Struktura molekuly PBO

Výroba

[2] PBO vzniká sloučením polyfosforečné kyseliny s drahými přísadami a agresivními rozpouštědly. Výsledkem je chemikálie s vysokou viskozitou, jejíž složení ukazuje nákres vpravo. Firma Toyoba dodává vlákno ve dvou variantách:

  • druh AS jako filament v jemnostech 28-167 tex, stříž 44-76 mm, řezané na 1, 3 a 6 mm a staplovou přízi v jemnostech 15-30 tex
  • druh HM jako filament v jemnostech 27-164 tex

Vlastnosti vlákna

Zylon patří ke skupině vláken s mimořádně vysokou pevností. Druh HM i AS dosahuje pevnost v tahu 5,8 GPa se specifickou hmotností 1,56 g/cm³ a LOI 68. Vlákno snáší teploty až do 650 °C, kdy se rozpadá (bez roztavení).

Druh AS vykazuje oproti HM nižší pružnost (180 GPa k 280 GPa), tažnost (2,0 % ku 3,5 %) a hygroskopičnost (0,6 % oproti 2 %).

Těmito vlastnostmi se PBO řadí k vláknům s vynikajícími vlastnostmi, tzv. high performance fibers, podobně jako např. aramidy nebo uhlíková vlákna. K nedostatkům Zylenu patří nízká odolnost proti účinkům ultrafialového záření a vlhkosti. [3]

Cena vláken dosahovala např. v roce 2014 cca 120-200 €/kg. [4]

Použití

Výrobce zylonu uvádí velmi široké možnosti použití ve formě tkanin a kompozitů od ochranných oděvů proti horku a ohni přes nářadí ke sportu až ke složitým součástem staveb letadel, vesmírných lodí nebo mostů. [5]

Příkladem použití jsou lana padáku u kapsle pro dopravu lidí na ISS Dragon 2 od společnosti SpaceX.[6]

Použití zylonu na osobní pancíře je problematické. Někteří výrobci po reklamacích kvůli nedostatečné odolnosti proti ultrafialovému záření přestali dodávat neprůstřelné vesty z tohoto materiálu. [7]

Odkazy

Literatura
  • High-Performance Structural Fibers for Advanced Polymer Matrix Composites, The National Academies Press 2000, ISBN 978-0-309-09614-0

Reference
  1. Registerauskunft [online]. Deutsches Patent- und Markenamt, 1996-12-13 [cit. 2017-07-18]. Dostupné online. (německy)
  2. PBO Fiber Zylon [online]. Toyobo, 1996-2015 [cit. 2017-07-18]. Dostupné online. (anglicky)
  3. Investigations by Mehler [online]. S.Will, 2002-07-05 [cit. 2017-07-18]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2015-06-27. (anglicky)
  4. Vectran: Development of High-Functionality Fiber [online]. Hitotsubashi University, 2014 [cit. 2017-06-27]. Dostupné online. (anglicky)
  5. Main Applications [online]. Toyobo, 1996-2015 [cit. 2017-07-18]. Dostupné online. (anglicky)
  6. SEEDHOUSE, Erik. Elon Musk: The space industry’s Tony Stark. New York, NY: Springer New York Dostupné online. ISBN 978-1-4614-5513-4, ISBN 978-1-4614-5514-1. S. 1–15.
  7. Zylon Body Armor [online]. Tactical Survivalist, 2017 [cit. 2017-07-18]. Dostupné online. (anglicky)

Související články
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.