New comonomer for polyacrylonitrile-based carbon fiber: Density functional theory study and experimental analysis

聚丙烯腈 共单体 材料科学 密度泛函理论 纤维 复合材料 高分子科学 高分子化学 化学 聚合物 计算化学 聚合
作者
Huichao Liu,Qiuhan Luo,Shuo Zhang,Ludi Shi,Yang Jinglong,Ruigang Liu,Mingliang Wang,Caizhen Zhu,Jian Xu
出处
期刊:Polymer [Elsevier]
卷期号:153: 369-377 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.polymer.2018.08.041
摘要

Abstract Exploiting new comonomers is still required for high performance polyacrylonitrile (PAN) based carbon fiber. In this paper, we have proposed an efficient methodology, combining of theoretical calculation and experimental verification, to develop new comonomer for polyacrylonitrile (PAN)-based carbon fiber. The cyclization energy barriers of PAN copolymers, including comonomers of α-nitryl acrylic acid (IA-NO2), α-amino acrylic acid (IA-NH2), acrylamide (AAM), itaconic acid (IA), and ethylenesulfonic acid (ESA), have been calculated based on the autocatalytic cyclization mechanism using density functional theory (DFT) at B3LYP/6-31 + G (d, p) level. The theoretical calculation indicated that ionic cyclization of nitrile group was more easily initiated by ESA than other comonomers. Correspondingly, the PAN copolymers including comonomers of ESA and IA have been prepared and studied on their properties. The experimental results further demonstrated the P(AN-co-ESA) copolymer had better thermal properties such as smaller cyclization energy, slower heat release rate, and higher char yielding. Therefore, this theoretical calculation combined with experimental verification methodology is a powerful tool for exploiting new comonomer for PAN-based carbon fiber.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
张张发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
大模型应助开朗的仰采纳,获得10
2秒前
顾矜应助mengyao采纳,获得10
2秒前
vita发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
陈宏博应助linda采纳,获得10
4秒前
ira发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
执着的冬瓜完成签到 ,获得积分10
4秒前
彩色发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
dimension完成签到,获得积分10
5秒前
今后应助张张采纳,获得10
5秒前
谦让的博发布了新的文献求助10
5秒前
迷路幼枫完成签到 ,获得积分10
6秒前
nzlatto完成签到 ,获得积分10
6秒前
bbbbhr发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
OriC发布了新的文献求助10
6秒前
重要的大有完成签到,获得积分10
6秒前
言屿完成签到,获得积分10
6秒前
苗浩阳发布了新的文献求助10
7秒前
www发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6应助MA采纳,获得10
8秒前
01发布了新的文献求助10
8秒前
英姑应助k_1采纳,获得10
8秒前
深情安青应助努力的学采纳,获得10
8秒前
8秒前
monned发布了新的文献求助10
9秒前
上官老黑发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
滴滴答答发布了新的文献求助20
9秒前
white发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
英俊的铭应助《子非鱼》采纳,获得10
11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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 680
Linear and Nonlinear Functional Analysis with Applications, Second Edition 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5578243
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4663137
关于积分的说明 14744830
捐赠科研通 4603883
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2526739
邀请新用户注册赠送积分活动 1496343
关于科研通互助平台的介绍 1465712