通过改善链间相互作用的杂环芳纶纤维的高界面剪切强度和高拉伸强度

摘要整理

杂环芳纶纤维作为典型的高性能纤维，广泛用于增强树脂以制备具有优异机械性能的先进轻质复合材料。然而，其界面剪切强度较低限制了与树脂的结合，导致复合材料界面强度不理想。本研究报道了一种具有高界面剪切强度和高拉伸强度的杂环芳纶纤维，其界面剪切强度达到40.04±2.41 MPa，拉伸强度达到5.08±0.24 GPa。该纤维采用腈基改性聚(苯并咪唑-对苯二甲酰胺)聚合物链，通过叠氮官能化氧化石墨烯纳米片进行交联。改善的链间相互作用能够克服纳米原纤分裂，强化杂环芳纶纤维的皮芯层结构；氧化石墨烯诱导聚合物链有序排列，提高纤维的结晶度和取向度。这两种作用共同促进了杂环芳纶纤维的高界面剪切强度和高拉伸强度。该研究为高效增强高性能纤维的界面剪切强度和拉伸强度提供了新策略。

相关论文