PBO是聚对苯撑苯并双口恶唑纤维(Poly-p-phenylene
benzobisthiazole)的简称，是20世纪80年代美国为发展航天航空事业而开发的复合材料用增强材料，是含有杂环芳香族的聚酰胺家族中最有发展前途的一个成员，被誉为21世纪超级纤维，其商品名为柴隆(Zylon)，现已正式上市，正在开发单纤维和复合材料的用途。
PBO是由美国空军空气动力学开发研究人员发明的，首先由美国斯坦福(Stanford)大学研究所(SRI)拥有聚苯并唑的基本专利，道(DOW)化学公司取得其全世界实施权进行工业化开发。1990年日本东洋纺公司从美国道化学公司购买了PBO专利技术。1991年由道一巴迪许化纤公司在日本东洋纺公司的设备上开发出PBO纤维。1994年，日本东洋纺公司得到道一巴迪许化纤公司的准许，出巨资30亿日元建成了400吨/年PBO单体和180吨/年纺丝生产线，并于1995年春开始投入部分机械化生产，1998年的生产能力达到200吨/年。根据东洋纺对Zylon的发展计划，2000年的生产能力将达到380吨/年，2003年达到500吨/年，2008年达到1000吨/年。
PBO是由4，6—二氨基苯酚盐酸盐(二氨基间苯二酚盐酸盐)与对苯二甲酸以多磷酸(PPA)为溶剂进行溶液缩聚而制得，也可利用P2O5脱水进行缩聚，PPA既是溶剂，也是缩聚催化剂，反应式如下：（暂略）
单体二氨基间苯二酚的合成，美国道化学公司开发成功以三氯苯为起始原料进行合成，这样在合成过程中不会生成异构体，收率很高，对PBO的工业化生产起了很大的作用，PBO的单体合成反应式如下：(暂略)
聚合物纺丝液用干—湿式纺丝法纺丝、水洗、干燥。纺丝液溶至液晶性，采用液晶纺丝法纺丝时能形成伸直链结构，初纺丝(AS丝—标准型)就具有3.53N/tex以上的强度和10.84N/tex以上的弹性模量。为了提高模量，可在约600℃的温度中进行热处理，得到模量达176.4N/tex而强度保持不变的高模量丝(HM丝—高模量型)。
PBO作为21世纪超性能纤维，具有十分优异的物理机械性能和化学性能，其强力、模量为Kevlar(凯夫拉)纤维的2倍并兼有间位芳纶耐热阻燃的性能，而且物理化学性能完全超过迄今在高性能纤维领域处于领先地位的Kevlar纤维。一根直径为1毫米的PBO细丝可吊起450千克的重量，其强度是钢丝纤维的10倍以上。PBO纤维的各项性能与其它纤维的比较如下：
表1 PBO与其它高性能纤维的性能比较
|
性能指标
|
断裂强度 |
模量 |
断裂伸长率 |
密度 |
回潮率 |
LOI |
裂解温度 |
|
纤维品种
|
N/tex
|
GPa
|
%
|
g/cm3
|
%
|
|
℃
|
| zylon HM |
3.7
|
280
|
2.5
|
1.56
|
0.6
|
68
|
650
|
| zylon AS |
3.7
|
180
|
3.5
|
1.54
|
2
|
68
|
650
|
| 对位芳族聚酰胺 |
1.95
|
109
|
2.4
|
1.45
|
4.5
|
29
|
550
|
| 同位芳族聚酰胺 |
0.47
|
17
|
22
|
1.38
|
4.5
|
29
|
400
|
| 钢纤维 |
0.35
|
200
|
1.4
|
7.80
|
0
|
-
|
-
|
| 碳纤维 |
2.05
|
230
|
1.5
|
1.76
|
-
|
-
|
-
|
| 高模量聚酯 |
3.57
|
110
|
3.5
|
0.97
|
0
|
16.5
|
150
|
| 聚苯并咪唑(PBI) |
0.28
|
5.6
|
30
|
1.40
|
1.5
|
41
|
550
|
由表可见，PBO纤维的强度、模量、耐热性和抗燃性，特别是PBO纤维的强度不仅超过钢纤维，而且可凌驾于碳纤维之上。此外，PBO纤维的耐冲击性、耐摩擦性和尺寸稳定性均很优异，并且质轻而柔软，是极其理想的纺织原料。
PBO纤维的优异性能决定了它的应用领域十分广阔：
(1)长丝的应用，可用于轮胎、胶带(运输带)、胶管等橡胶制品的补强材料；各种塑料和混凝土等的补强材料；弹道导弹和复合材料的增强组分；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纤维；绳索和缆绳等高拉力材料；高温过滤用耐热过滤材料；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；网球、快艇、赛艇等体育器材；高级扩音器振动板、新型通讯用材料；航空航天用材料等。
(2)短切纤和和浆粕的应用，可用于摩擦材料和密封垫片用补强纤维；各种树脂、塑料的增强材料等。
(3)纱线的应用，可用于消防服；炉前工作服、焊接工作服等处理熔融金属现场用的耐热工作服；防切伤的保护服、安全手套和安全鞋；赛车服、骑手服；各种运动服和活动性运动装备；Carrace飞行员服；防割破装备等。
(4)短纤维的应用，主要用于铝材挤压加工等用的耐热缓冲垫毡；高温过滤用耐热过滤材料；热防护皮带等。
