针对高强、高模、高性能纺织纤维的开发,本课题从功能复合纤维材料制备方法出发,从理论上深入研究功能材料在化纤基体中的界面作用、受限空间分布、取向排列行为等因素对功能复合纤维的形貌、结构、功能的影响,提出了低填充量下功能复合纤维的设计原则,制备出一系列具有可控分级结构的功能复合纤维,实现复合纤维本征的功能化和力学性能的协调。
该方法可实现在复合纤维内部调控多维度功能粒子的受限取向行为,并能够实现多种不同截面形状功能复合纤维的制备,使复合纤维的强度、断裂伸长率、断裂能、杨氏模量分别提高120%、262%、826%、114.74%。该技术降低了功能材料开发的渗透阈值,大幅降低生产成本,推动功能复合纤维材料制备技术的发展,顺应了中国制造2025的发展潮流。
该课题受国家自然科学基金资助,已发表论文10篇,获授权国家发明专利5项,已申请2项;申请国际专利1项。
合作方式:合作开发。