10-06-2008, 12:50 AM
PBO LiFLERi
PBO ( poli-p-fenilenbenzobisoksazol), 4,6-diamino-1,3-benzendioldihidroklorür (DABDO) ile tereftalik
asidin (TA), polifosforik asit içerisinde (PPA) polikondenzasyonu sonucu elde edilmektedir. PBO’nun
polikondenzasyon reaksiyonu Sekil 20’de görülmektedir [8].
Sekil 20. PBO polikondenzasyon reaksiyonu
Oldukça rijit olan polimerler yüksek sıcaklıklara dayanıklıdırlar ve birkaç çözgen sistemi haricinde
çözünmemektedirler. Bu nedenle PBO liflerinin üretimi için, geleneksel eriyikten ya da çözeltiden lif
çekimi yöntemleri uygulanamamaktadır. Bu lifler PPA içerisinde çözülerek, para-aramid liflerinde oldugu
gibi, sıvı kristalin fazında, sıcaklık ve basınç altında kuru jet-yas lif çekimi yöntemine göre üretilmektedir.
Düzeden geçtikten sonra bir hava pasajından geçen çözelti, genellikle oda sıcaklıgındaki sudan olusan
koagülasyon banyosuna girmektedir. Ardından yıkama, kurutma ve ısıl islemle proses tamamlanmaktadır.
Isıl islem 500-700 oC civarında, azot ortamında birkaç saniye ile birkaç dakika arasında degisen sürelerde
yapılmaktadır. Isıl islem esnasında lifler gerdirildiginden, tam kristalizasyon bu asamada saglanmaktadır
[8].
PBO lifleri diger yüksek performanslı liflerle kıyaslandıgında, mükemmel mekaniksel özellikler
göstermektedir. Oldukça yüksek yanma dayanımı ve yüksek termal stabiliteye sahiptir. Tablo 7’de PBO
lifleri, p-aramid ve yüksek performanslı polietilen lifleri ile kıyaslanmaktadır [13].
Tablo 7. PBO, p-aramid ve HPPE liflerinin özellikleri
p-Aramid HPPE PBO
!plik mukavemeti, g/denye 18-27 30-38 40-42
Öz kütle, kg/m3 1440 970 1560
Higroskopik nem, % 1-7 0 0,6-2
Sıcaklık dayanımı, oC 550 150 650
LOI 29 20 68
Aramid liflerinde oldugu gibi, PBO lifleri de yüksek enerji absorbsiyonu ve fibriler morfoloji sayesinde
darbe etkisinin hızlı bir sekilde yayılmasını sagladıgından, balistik koruyucu giysilerde kullanılmaktadır
PBO ( poli-p-fenilenbenzobisoksazol), 4,6-diamino-1,3-benzendioldihidroklorür (DABDO) ile tereftalik
asidin (TA), polifosforik asit içerisinde (PPA) polikondenzasyonu sonucu elde edilmektedir. PBO’nun
polikondenzasyon reaksiyonu Sekil 20’de görülmektedir [8].
Sekil 20. PBO polikondenzasyon reaksiyonu
Oldukça rijit olan polimerler yüksek sıcaklıklara dayanıklıdırlar ve birkaç çözgen sistemi haricinde
çözünmemektedirler. Bu nedenle PBO liflerinin üretimi için, geleneksel eriyikten ya da çözeltiden lif
çekimi yöntemleri uygulanamamaktadır. Bu lifler PPA içerisinde çözülerek, para-aramid liflerinde oldugu
gibi, sıvı kristalin fazında, sıcaklık ve basınç altında kuru jet-yas lif çekimi yöntemine göre üretilmektedir.
Düzeden geçtikten sonra bir hava pasajından geçen çözelti, genellikle oda sıcaklıgındaki sudan olusan
koagülasyon banyosuna girmektedir. Ardından yıkama, kurutma ve ısıl islemle proses tamamlanmaktadır.
Isıl islem 500-700 oC civarında, azot ortamında birkaç saniye ile birkaç dakika arasında degisen sürelerde
yapılmaktadır. Isıl islem esnasında lifler gerdirildiginden, tam kristalizasyon bu asamada saglanmaktadır
[8].
PBO lifleri diger yüksek performanslı liflerle kıyaslandıgında, mükemmel mekaniksel özellikler
göstermektedir. Oldukça yüksek yanma dayanımı ve yüksek termal stabiliteye sahiptir. Tablo 7’de PBO
lifleri, p-aramid ve yüksek performanslı polietilen lifleri ile kıyaslanmaktadır [13].
Tablo 7. PBO, p-aramid ve HPPE liflerinin özellikleri
p-Aramid HPPE PBO
!plik mukavemeti, g/denye 18-27 30-38 40-42
Öz kütle, kg/m3 1440 970 1560
Higroskopik nem, % 1-7 0 0,6-2
Sıcaklık dayanımı, oC 550 150 650
LOI 29 20 68
Aramid liflerinde oldugu gibi, PBO lifleri de yüksek enerji absorbsiyonu ve fibriler morfoloji sayesinde
darbe etkisinin hızlı bir sekilde yayılmasını sagladıgından, balistik koruyucu giysilerde kullanılmaktadır