Aligned Bamboo Fiber‐Induced Crystallinity Mitigation of Lightweight Polymer Composite Enables Ultrahigh Strength and Unprecedented Toughness

材料科学 竹子 结晶度 复合材料 韧性 复合数 纤维 聚合物
作者
Jiangyuan Hou,Xianzhang Wu,Zhihan Li,Xingchi Li,Yu Liao,Lei Li,Sha Luo,Yiqiang Wu,Yan Qing
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (27)
标识
DOI:10.1002/adfm.202314559
摘要

Abstract Lightweight polymer composites promise incredible applications in aerospace, seaprobes, and medical apparatus. However, their performance is generally limited by a trade‐off between mechanical strength and toughness. Herein, a crystallinity mitigating strategy driven by highly aligned bamboo macrofibers embedded in a polycaprolactone polyol (PCL) matrix for producing ultrastrong and tough lightweight polymer composites is proposed. The embedded bamboo macrofibers have oxygen‐containing functional groups on the fiber surface, that can interact with functional groups (ester and hydroxyl groups) in the molecular chains of the PCL in the form of hydrogen bonds, thus preventing the aggregation of molecular chains and the crystallization of PCL, which ultimately leads to unprecedented toughness. Meanwhile, the bamboo macrofibres with intrinsically aligned microstructure, can enable effective stress transfer and dissipation, providing remarkable ultrahigh strength. As a result, the obtained lightweight polymer composite achieves ultrahigh mechanical strength (31.5 MPa) and superior toughness (21.7 MJ m −3 ) at an unprecedented low density (1.07 g cm −3 ), representing the state‐of‐the‐art in reported lightweight polymers. Such lightweight polymer composite has the potential to greatly expedite the practical realization of artificial medical materials, including orthopedic instruments and joint prostheses.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
march完成签到,获得积分20
1秒前
烟熏柿子完成签到,获得积分20
1秒前
高宇航完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
安诺完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助参宿七采纳,获得10
2秒前
Ava应助遇见采纳,获得10
2秒前
2秒前
曾经如风完成签到,获得积分10
2秒前
诗图完成签到,获得积分10
3秒前
Dobby完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
维生素CCC完成签到 ,获得积分10
5秒前
眯眯眼的慕蕊完成签到,获得积分10
5秒前
无花果应助中海采纳,获得10
5秒前
5秒前
情怀应助XCL采纳,获得10
5秒前
6秒前
身强力壮运气好完成签到,获得积分10
6秒前
我是老大应助sutychen采纳,获得10
6秒前
个性的紫菜应助灯灯采纳,获得20
7秒前
jjyy发布了新的文献求助30
7秒前
酷酷妙梦发布了新的文献求助10
7秒前
Charon发布了新的文献求助10
7秒前
Whiaper完成签到,获得积分10
9秒前
爱听歌的糖豆完成签到,获得积分10
9秒前
douzi完成签到,获得积分10
10秒前
HarryYang完成签到 ,获得积分10
11秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
小明完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
五十一笑声完成签到,获得积分10
13秒前
Zander完成签到,获得积分10
13秒前
xyl_507完成签到 ,获得积分0
13秒前
13秒前
生椰拿铁不加生椰完成签到 ,获得积分10
13秒前
Cloud应助平常亦凝采纳,获得20
13秒前
tata0215完成签到 ,获得积分10
14秒前
susu完成签到 ,获得积分10
14秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3143003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2794045
关于积分的说明 7809520
捐赠科研通 2450348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303779
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627056
版权声明 601384