纺织学报2021,Vol.42Issue(11) :17-23.DOI:10.13475/j.fzxb.20201102007

纳米芳纶气凝胶纤维的制备与微观结构调控

Preparation and microstructure control of aerogel fibers based on aramid nanofibers

陈纤 李猛猛 赵昕 董杰 滕翠青
纺织学报2021,Vol.42Issue(11) :17-23.DOI:10.13475/j.fzxb.20201102007

纳米芳纶气凝胶纤维的制备与微观结构调控

Preparation and microstructure control of aerogel fibers based on aramid nanofibers

陈纤 1李猛猛 1赵昕 1董杰 1滕翠青1
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作者信息

  • 1. 东华大学材料科学与工程学院, 上海 201620;东华大学纤维材料改性国家重点实验室, 上海 201620
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摘要

针对目前气凝胶纤维力学强度不高的问题,以对位芳纶为原料制备了纳米芳纶分散液,通过湿法纺丝、溶剂置换、冷冻干燥工艺制备了纳米芳纶气凝胶纤维,并通过调节溶剂置换浴中叔丁醇与水的比例,对气凝胶纤维的微观结构进行调控.结果表明:调节溶剂置换浴可使气凝胶纤维具有良好的成形性,当溶剂置换浴中叔丁醇和水的体积比为1:1时,气凝胶纤维内部呈蓬松网状结构,其比表面积可达165.4 m2/g,断裂强度为4.8 MPa;随着水的比例的增加,气凝胶纤维比表面积下降,力学强度增加;当以水为置换液时,纳米芳纶整齐取向排列,气凝胶纤维的断裂强度可达328.7 MPa.

关键词

纳米芳纶/气凝胶纤维/湿法纺丝/溶剂置换/冷冻干燥/高性能纤维

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基金项目

中国纺织工业联合会应用基础研究项目(J201803)

出版年

2021
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.699
ISSN:0253-9721
被引量4
参考文献量1
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