O que é fio fiado PBO?
PBO (Zylon), cujo nome chinês é poliparafenilenobenzoxazol, consulte o diagrama de estrutura molecular a seguir. O PBO é uma molécula conjugada rígida em forma de bastão, com estrutura única.
A estrutura molecular é altamente simétrica, o que confere à fibra PBO excelentes propriedades mecânicas e térmicas. A resistência à tração atinge 5,8 GPa, a temperatura de decomposição térmica é de 650 °C e o índice de oxigênio limite é superior a 68%. Devido à sua estrutura molecular única e processo de fabricação especial, a fibra PBO possui as características de ultra-alta resistência, ultra-alto módulo, alta resistência à temperatura e alta estabilidade térmica.
Apresenta excelente desempenho geral e é conhecida como a superfibra do século XXI. As aplicações do fio fiado PBO são principalmente na indústria civil, como: roupas de proteção resistentes a chamas e altas temperaturas, roupas de proteção contra incêndio e fornos de alta temperatura, luvas resistentes a chamas e altas temperaturas, capas de proteção para máquinas, protetores térmicos, tecidos filtrantes resistentes ao calor, tecidos à prova de fogo e tecidos filtrantes de alta temperatura.
Propriedades térmicas
Os produtos de fibra PBO apresentam excelente resistência ao calor. A temperatura de decomposição térmica é ≥650°C em atmosfera de nitrogênio e ≥600°C em atmosfera de ar. Suas propriedades térmicas são as mais elevadas entre as fibras orgânicas. A fibra PBO pode ser usada em ambientes de alta temperatura por um longo tempo e mantém uma alta taxa de retenção de resistência. O índice de oxigênio limite da fibra PBO é superior a 68%. Ela não queima no ar e não possui gotículas de fusão. Pode ser usada como material retardante de fogo.
Estabilidade química
O PBO possui boa resistência química e é extremamente estável em solventes orgânicos e soluções alcalinas. Como os heteroátomos na cadeia molecular podem ser protonados, a fibra de PBO é solúvel em ácidos protônicos fortes. Portanto, o PBO não é muito resistente a soluções ácidas. No entanto, nas mesmas condições, a taxa de retenção de resistência ainda é melhor do que a da fibra de aramida.
Propriedades dielétricas
Os produtos de fibra PBO apresentam propriedades dielétricas extremamente excelentes. Além das excelentes propriedades mecânicas, os materiais compósitos de PBO também apresentam boas propriedades de transmissão de ondas e são adequados para materiais estruturais stealth.
Excelente resistência ao calor e retardante de chamas. As fibras comuns se decompõem em ambientes de alta temperatura, enquanto as fibras de PBO resistem à decomposição mesmo em ambientes com temperaturas extremamente altas (650 °C). A fibra de PBO mantém alta durabilidade a 500 °C. A durabilidade, a resistência ao calor e o módulo de elasticidade da fibra de PBO são bastante fortes, sendo os mais altos entre os produtos de fibra orgânica do mercado.
Propriedade da fibra PBO
- Lei de Inquérito nº 68
- Peso leve
- Resistência a altas temperaturas de até 650℃
- Excelente resistência e módulo
- Boa resistência à chama
- Excelente estabilidade térmica
- Excelente resistência à fluência
- Boa resistência química
Desvantagens da fibra PBO
- Resistência UV muito baixa
- Baixa resistência à compressão
- Perda de força na exposição a ácidos fortes
Quais são as aplicações do PBO?
- O fio fiado PBO é usado para fabricar fios para altas temperaturas, roupas de proteção contra incêndio, roupas de proteção contra incêndio e roupas para fornos de alta temperatura. As roupas de segurança e combate a incêndio feitas com as propriedades retardantes de chamas do fio fiado PBO são muito úteis para equipes de resgate que entram em cena de incêndio sem medo de se queimar.
- Tecido de fio fiado PBO usado para fabricar telas filtrantes resistentes ao calor, telas contra incêndio e telas filtrantes de alta temperatura. É usado principalmente em usinas termelétricas a carvão, incineradores de resíduos ou fábricas de cimento para filtrar gases quentes. Nesta aplicação, uma tela filtrante de poliamida separa poeira e partículas dos gases de exaustão.
- Capa protetora para máquinas, escudo térmico. Por exemplo, em máquinas, os metais esquentam muito quando soldados. Como a maioria dos robôs é feita de metal ou resina, é comum que derretam devido ao calor durante a soldagem se não forem revestidos com escudo térmico. Portanto, ao cobrir o robô com tecido feito de fio fiado de PBO como capa protetora, o robô se torna muito durável.
- Luvas à prova de fogo, retardantes de chamas e luvas para altas temperaturas Luvas à prova de fogo feitas de fio fiado PBO têm ótima flexibilidade e resistência ao calor.
- Corda de alta resistência, corda de elevação, cabo.
- Corda, linha de costura, tecido plano, tecido sem trama.
