[发明专利]一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法

权利要求书

1.一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将二甲基亚砜、芳纶纤维和KOH混合，室温下搅拌一周至溶液呈现暗红色，得到芳纶纳米纤维悬浮液；

2)加入去离子水稀释ANF悬浮液后搅拌；

3)将ANF悬浮液抽滤后再分散于NaOH水溶液，使其内部酰胺键部分水解，得到水解后的芳纶纳米纤维；

4)对水解后的芳纶纳米纤维加入HCl酸化使pH为中性，抽滤；

5)将抽滤水解后的芳纶纳米纤维分散在Tris缓冲液中，加入DA室温反应；

6)通过真空辅助过滤、压榨及干燥处理，得到复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，所述芳纶纤维为对位芳纶纤维。

3.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，步骤1)中，所述芳纶纤维和KOH的质量比为1:1.5。

4.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，步骤2)中，去离子水的加入量为芳纶纳米纤维悬浮液质量的3～5倍；搅拌时间为0.5～2h。

5.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，步骤3)中，NaOH水溶液浓度为1％～15％，水解时间为5～30min。

6.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，步骤4)中，HCl的浓度1～4mol/L。

7.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，步骤5)中，Tris缓冲液浓度为0.4～1.2g/L，加入DA反应时间为2～24h。

8.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，步骤6)中，真空辅助抽滤成型，随后在压力≤4MPa下压榨8～10min，最后100～110℃下干燥5～10min。

9.根据权利1所述的一种通过共价键交联提升芳纶纳米纤维机械性能的方法，其特征在于，复合材料的拉伸强度达到234.90MPa，韧性达到32.03MJ/m³。