什么是聚对苯撑苯并双噁唑纤维？PBO纤维的性能特点

聚对苯撑苯并双噁唑[Poly（p-phenylene-2,6-benzoxazole）​]​，简称PBO，是含杂环的苯氮聚合物的一种。PBO纤维是通过液晶纺丝制得的一种新型高性能聚合物纤维。

PBO分子单元链接角为180°，是由刚性功能单元组成的棒状高分子。分子结构单元上的双噁唑环和苯环耦合，在苯环大π键影响下，芳香性不高的噁唑环的稳定性得到了很大的提高，一般的亲电试剂难以进攻。PBO纤维的这种结构特征赋予了其优异物理机械性能和化学性能。PBO纤维的强度及弹性模量约为Kevlar纤维的两倍，现有的商业PBO纤维的模量超过了钢材，一根直径为1mm的PBO纤维可以吊起450kg的重量，其强度是钢丝纤维的10倍以上。PBO纤维从室温加热到400 ℃，其抗张模量仅从230GPa线性下降到190 GPa; PBO有异常高的抗点燃性，其极限氧指数为68，在有机纤维之中表现出最高值，在燃烧中，热释放速率低，产生一氧化碳、氰化氢等有毒气体的非常少。其分子链的刚直性使得热分解温度比Kevlar纤维约高出100 ℃, 500 ℃热处理60s后纤维的强度是原有强度的90%; PBO耐化学腐蚀性良好，除强酸外不溶于任何有机溶剂。

PBO纤维优异的性能使其广泛应用于国防军工领域和民用领域。在国防军工方面，用于导弹和子弹的防护设备、防弹背心、防弹头盔和高性能航行服，用于舰艇的结构材料、降落伞用材料、制造飞机机身等，用于弹道导弹、战术导弹的复合材料用增强材料等。在民用领域，用于轮胎、胶带、胶管等橡胶制品的补强材料以及各种塑料和混凝土等的补强材料，纤维光缆的受拉件和光缆的保护膜，电热线、耳机线等各种软线的增强材料，绳索和缆绳的高拉力材料，高温过滤用耐热过滤材料。PBO短纤维主要用于铝材挤压加工等用的耐热缓冲垫毡，高温过滤袋、过滤毡及热防护皮带等。PBO纱线可用于耐高温毛毡、各种耐热工作服、保护服、安全手套、防割破装备等。另外还可用于摩擦材料和密封垫片用补强材料纤维，各种树脂、塑料的增强材料等。