Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoxazol)
Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoxazol) (PPBO, PBO) ist ein synthetisches Polymer.
| Strukturformel | |||
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| Allgemeines | |||
| Name | Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoxazol) | ||
| Andere Namen |
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| CAS-Nummer | 60857-81-0 | ||
| Monomere |
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| Summenformel der Wiederholeinheit | C14H6N2O2 | ||
| Molare Masse der Wiederholeinheit | 234,21 g·mol−1 | ||
| Eigenschaften | |||
| Aggregatzustand |
fest | ||
| Sicherheitshinweise | |||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||
Bekannt ist vor allem die daraus bestehende und unter dem Markennamen Zylon vertriebene synthetische Faser des Herstellers Toyobo mit Sitz in Osaka, Japan.[2][3]
Herstellung
Die Herstellung des Polymers gelingt ausgehend von 4,6-Diaminoresorcinoldihydrochlorid und Terephthalsäuredichlorid.[4]
Zylon-Faser
Eigenschaften
Das Material hat eine hohe Reißfestigkeit bei ebenfalls großem Elastizitätsmodul (270 GPa). Die Werte der Faser liegen in diesen Punkten jeweils um den Faktor 2 über denen von Fasern aus Aramid. Zylon brennt nur, wenn die Umgebung einen künstlich erhöhten Sauerstoffgehalt von über 68 % aufweist. Die Schmelztemperatur wird bei ca. 650 °C erreicht.
Verwendung
Die Faser ist Bestandteil verschiedener Produkte wie Schutzausrüstungen (Schutzwesten), Hochspannungsleitungen, Motorrad-Helmen, schnittsicheren Handschuhen, Sportausrüstungen und anderem mehr.
Seit der Saison 2007 werden von der FIA in der Formel 1 zehn Millimeter starke Platten aus Zylon als seitlicher Eindringungsschutz vorgeschrieben. Seit der Saison 2008 sind ähnliche, sieben Millimeter starke Platten auch in der IndyCar Series vorgeschrieben. Vor der Formel-1-Weltmeisterschaft 2011 wurden die Sicherheitsbedingungen der Autos noch einmal verschärft. Zylon schützt jetzt auch die Beine des Fahrers und nicht nur den Oberkörper. Erzielt wird das ganze durch die seitliche Aufbringung von Zylonplatten auf das Monocoque.
Eine weitere Anwendung finden PBO-Kabel auf Segelyachten. Dort werden sie unter anderem für Stage und Wanten verwendet. Vorteile gegenüber traditionellem Draht-Tauwerk sind geringeres Gewicht (Gewichtsvorteil 80 bis 90 %), ein erheblich steiferes Rigg und ein geringerer Windwiderstand. Nachteil ist die Empfindlichkeit auf äußere Einflüsse wie Feuchtigkeit und Ultraviolettstrahlung.
Kritik
Der Stoff ist in Kritik geraten, da die Schutzleistung einer Schutzweste mit Zylon nach einigen Jahren ebenso wie beim Feuchtwerden des Stoffes stärker abnimmt als bei Schutzausrüstungen aus anderen Materialien.[5] Für die zwischenzeitlich bei der Polizei in Nordrhein-Westfalen eingesetzten, besonders leichten Schutzwesten aus Zylon wurde daher ein Austausch gegen Westen aus Aramid-Fasern beschlossen.[6]
Weblinks
Einzelnachweise
- Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
- Markenregister Registernummer: 39617927
- Sicherheitsdatenblatt. (PDF) Abgerufen am 24. August 2015.
- Takahiro Fukumaru, Tsuyohiko Fujigaya, Naotoshi Nakashima: Extremely High Thermal Resistive Poly(p-phenylene benzobisoxazole) with Desired Shape and Form from a Newly Synthesized Soluble Precursor. In: Macromolecules. 45, 2012, S. 4247, doi:10.1021/ma3006526.
- Joannie Chin, Amanda Forster, Cyril Clerici, Lipiin Sung, Mounira Oudina: Temperature and humidity aging of poly(p-phenylene-2,6-benzobisoxazole) fibers: Chemical and physical characterization. In: Polymer Degradation and Stability. Band 92, Nr. 7, 1. Juli 2007, S. 1234–1246, doi:10.1016/j.polymdegradstab.2007.03.030.
- Jörg Diehl: Polizei-Schutzwesten: Löchrige Lebensretter. In: Spiegel Online. 18. April 2005 (online [abgerufen am 24. August 2015]).