一种单层氧化石墨烯增强的高强高韧杂环芳纶纤维的制备方法

    公开(公告)号:CN117845360A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202311854613.7

    申请日:2023-12-29

    申请人: 浙江大学

    发明人: 高超 刘丽军

    IPC分类号: D01F6/90 D01F1/10

    摘要: 本发明提供一种单层氧化石墨烯增强的高强高韧杂环芳纶纤维的制备方法。本发明选用杂环对位芳纶,将微量的氧化石墨烯直接引入到杂环对位芳纶聚合物的纺丝液中,刚性大分子结构的氧化石墨烯在芳纶凝固及拉伸过程中,不断与芳纶分子靠近,到一定距离后与芳纶链状分子间形成氢键,固定芳纶分子,防止芳纶回缩以及芳纶分子之间的润滑作用,提升杂环芳纶的拉伸倍率和取向度。经过后续的拉伸、热处理等步骤,得到高度取向的杂环芳纶,断裂强度可达6.28GPa,弹性模量达120GPa,断裂伸长率为5.5%。

    一种空气热处理法制备的粗直径高强度杂环芳纶纤维

    公开(公告)号:CN117867684A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311864233.1

    申请日:2023-12-29

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种空气热处理法制备的粗直径高强度杂环芳纶纤维的制备方法,本发明克服技术偏见,采用乙醇水溶液作为初生纤维的凝固浴,为制备高强度纤维提供基础;通过调节乙醇含量,可以调节凝固浴与芳纶高分子的极性差异,从而获得较高的拉伸比,有助于芳纶纤维的拉伸。进一步地,本申请采用了多级凝固拉伸和空气热处理的结合,实现了对芳纶纤维的增强。本发明制得的芳纶纤维直径达36um的同时,其断裂强度达5.5GPa,弹性模量达122GPa,断裂伸长率达4.5%,韧性达123.7MJ/m3。