Vlákno PBI

Schéma chemické syntézy PBI

Vlákno PBI (polybenzimidazol) je syntetický materiál s vynikající odolností proti vysokým teplotám [1]

Z historie

Stupně výroby PBI stříže
Hasičské ochranné oděvy z PBI (z roku 2005)

Chemické složení PBI objevili Američani Vogel a Marvel v roce 1961, v roce 1969 použila NASA PBI na obleky pro astronauty, v roce 1996 začala firma Performance Products s celosvětovým prodejem výrobků z PBI vláken, [2] v roce 2023 zůstává tato firma (pod jménem BPI Performance Products) jediným výrobcem PBI na světě.[3] Celosvětový výnos z prodeje PBI vláken se za rok 2022 (podle nepotvrzených údajů) odhadoval na 6 miliard USD.[4]

Způsob výroby

Výchozí látky jsou sloučeniny fenolu a chloridu. Polymerizace probíhá ve dvou fázích: V první se tvoří pěna, tato se zchladí a rozdrtí na jemný prášek. Hotový polymer se ve druhé fázi zahřívá na 400 °C a v poměru 20-25 % přidává do acetátového roztoku, ze kterého se pak suchým zvlákňováním vyrábí filament. [5]

Vlastnosti

Specifická hmotnost 1,43 g/cm3, pevnost 240-270 cN/tex, tažnost 28 %, navlhavost 15 %, sráživost <1 %, LOI >41, tepelná vodivost 0,038 W/mK, praktická použitelnost při teplotách do 450 °C [6]

Použití

[7]

  • PBI Gold (od roku 1978) pleteniny a tkaniny ze směsi 60/40 aramid/PBI
  • PBI Matrix (od roku 2003) aramidový filament vetkaný do zboží z PBI
  • PBI TriGuard směs PBI/viskóza/mikro-twaron
  • PBI BaseGuard lehká pletenina

Literatura

  • Pan/Sun: Functional Textiles for Improved Performance, Protection and Health, Elsevier 2011, ISBN 9780857092878, str. 107
  •  Veit: Fibers, Springer Nature 2022, ISBN 978-3-031-15309-9, str. 773

Reference

  1. ↑ Kießling/Matthes: Textil- Fachwörterbuch, Berlin 1993, ISBN 3-7949-0546-6, str. 285
  2. ↑ Z historie PBI: http://pbiproducts.com/fabrics/en/pbi-advantage/history Archivováno 17. 8. 2016 na Wayback Machine.
  3. ↑ Global Polybenzimidazole (PBI) Fiber Market [online]. Valuates Reports, 2023 [cit. 2024-02-11]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. ↑ Polybenzimidazole(PBI) Fiber Market [online]. LinkedIn, 2023-09-20 [cit. 2024-01-14]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. ↑ Příklad filamentové příze z PBI: http://en.ytaramid.com/exhview.asp?id=359 Archivováno 17. 8. 2016 na Wayback Machine.
  6. ↑ Mather / Wardman: The Chemistry of Textile Fibres, Royal Society of Chemistry 2011, ISBN 978-1-84755-867-1, str. 215-217
  7. ↑ Lawrence : High Performance Textiles and Their Applications, Elsevier 2014, ISBN 9780857099075, str. 111-112

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Fire fighters gear.jpg
Autor: Muffet, Licence: CC BY 2.0
fire fighter's gear
Sintesi PBI commerciale.jpg
Schema sintetico del PBI commerciale
PBI fiber industry synthesis process.png
Autor: MOFcreator, Licence: CC BY-SA 3.0
The PBI fiber is made in a serial of steps following polymerization to get PBI staple form for direct usage.