Simultaneously enhanced interfacial shear strength and tensile strength of heterocyclic aramid fiber by graphene oxide

芳纶 极限抗拉强度 材料科学 复合材料 石墨烯 环氧树脂 纤维 聚合物 氧化物 抗剪强度(土壤) 纳米技术 环境科学 土壤科学 土壤水分 冶金
作者
Ziyi Zhang,Xiangzheng Jia,Chun Li,Lanying Li,Yeye Wen,Zhenfei Gao,Jiangwei Zhang,Enlai Gao,Kun Jiao,Jin Zhang
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:16 (10): 12286-12293 被引量:24
标识
DOI:10.1007/s12274-023-5904-7
摘要

Heterocyclic aramid fibers, a typical kind of high-performance fibers, have been widely used in aerospace and protection fields because of their excellent mechanical properties. However, the application of heterocyclic aramid fibers as a reinforcement is hindered by the weak interfacial combination with matrix materials, especially epoxy. Traditional strategies enhancing the interfacial shear strength (IFSS) usually decrease the tensile strength. Therefore, simultaneous enhancement of both mechanical properties remains a challenge. Herein, we report a novel heterocyclic aramid fiber with high interfacial shear strength (49.3 MPa) and tensile strength (6.27 GPa), in which 4,4′-diamino-2′-chlorobenzanilide (DABA-Cl) and a small amount of graphene oxide (GO) are introduced through in-situ polymerization. Hydrogen bonds and π–π interaction between GO and polymer chains trigger the enhancement in crystallinity, orientation, and lateral interaction of the fibers, thus improving the tensile strength and interfacial shear strength of the fibers. Moreover, the interfacial interaction between fiber and epoxy is enhanced due to the improvement of the surface polarity of the fibers caused by DABA-Cl. Therefore, a method to improve both tensile strength and interfacial shear strength of heterocyclic aramid fibers was found by introducing GO and DABA-Cl, which may provide guidance for the design and preparation of other high-performance fibers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
polar_star发布了新的文献求助10
1秒前
weixiaozdw完成签到,获得积分10
2秒前
小晓完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
5秒前
王正正完成签到,获得积分10
5秒前
火星上的尔柳完成签到,获得积分10
10秒前
李小发布了新的文献求助10
16秒前
暮雨杰泽完成签到 ,获得积分10
17秒前
研友_Z6k7B8发布了新的文献求助10
18秒前
嘲鸫完成签到,获得积分10
21秒前
24秒前
科研同人完成签到,获得积分10
26秒前
沉默的觅风完成签到 ,获得积分10
26秒前
李健的小迷弟应助秀儿采纳,获得10
26秒前
polar_star发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
28秒前
乐乐茶完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
Blush发布了新的文献求助10
31秒前
Chouvikin完成签到,获得积分10
32秒前
三笠发布了新的文献求助10
32秒前
lihuan发布了新的文献求助10
32秒前
朴素海亦发布了新的文献求助20
32秒前
科研通AI6.1应助研友_Z6k7B8采纳,获得10
32秒前
科研通AI6.4应助Tianji采纳,获得10
33秒前
李开心发布了新的文献求助10
34秒前
36秒前
37秒前
38秒前
wxy完成签到,获得积分10
38秒前
40秒前
英姑应助李开心采纳,获得10
40秒前
小树发布了新的文献求助10
42秒前
42秒前
秀儿发布了新的文献求助10
42秒前
42秒前
逆流的鱼完成签到,获得积分10
44秒前
三笠完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
A Research Agenda for Law, Finance and the Environment 800
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
A Time to Mourn, A Time to Dance: The Expression of Grief and Joy in Israelite Religion 700
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6446207
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8259549
关于积分的说明 17595748
捐赠科研通 5507081
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901946
邀请新用户注册赠送积分活动 1879013
关于科研通互助平台的介绍 1719114