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Rapid surface functionalization of carbon fibres using microwave irradiation in an ionic liquid

机译：离子液体微波辐射的碳纤维的快速表面官能化

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摘要

The modification of carbon fibre surfaces has been achieved using a novel combination of low power microwave irradiation (20 W) in both an ionic liquid (1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide) and an organic solvent (1,2-dichlorobenzene). The use of the ionic liquid was superior to the organic solvent in this application, resulting in a higher density of surface grafted material. As a consequence, carbon fibres treated in the ionic liquid displayed improved interfacial adhesion in the composite material (+28% relative to untreated fibres) compared to those treated in organic solvent (+18%). The methodology presented herein can be easily scaled up to industrially relevant quantities and represent a drastic reduction in both reaction time (30 min from 24 h) and energy consumption, compared to previously reported procedures. This work opens the door to potential energy and time saving strategies which can be applied to carbon fibre manufacture for high performance carbon fibre reinforced composites.
机译：使用离子液体（1-乙基-3-甲基咪唑鎓双（三氟甲基磺酰基）酰亚胺）和有机溶剂（1,2-）的新型低功率微波辐射（20W）的新组合来实现碳纤维表面的改性二氯苯）。离子液体的使用优于本申请中的有机溶剂，导致较高的表面接枝材料密度。结果，与在有机溶剂（+ 18％）中处理的那些相比，在离子液体中处理的在离子液体中的碳纤维显示在复合材料中（相对于未处理的纤维）的改善界面粘附（+ 28％）。与先前报道的程序相比，本文呈现的方法可以容易地扩展到工业相关的数量，并表示反应时间（从24小时30分钟）和能量消耗的急剧减少。这项工作开辟了潜在的能量和时间节省策略，可以应用于高性能碳纤维增强复合材料的碳纤维制造。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2016年第39期|共4页
  • 作者

    Beggs Kathleen M.; Perus Magenta D.; Servinis Linden; ODell Luke A.; Fox Bronwyn L.; Gengenbach Thomas R.; Henderson Luke C.;

  • 作者单位

    Deakin Univ Inst Frontier Mat Waurn Ponds Campus 75 Pigdons Rd Geelong Vic 3216 Australia;

    Deakin Univ Inst Frontier Mat Waurn Ponds Campus 75 Pigdons Rd Geelong Vic 3216 Australia;

    Deakin Univ Inst Frontier Mat Waurn Ponds Campus 75 Pigdons Rd Geelong Vic 3216 Australia;

    Deakin Univ Inst Frontier Mat Waurn Ponds Campus 75 Pigdons Rd Geelong Vic 3216 Australia;

    Swinburne Univ Technol Factory Future Burwood Rd Hawthorn Vic 3122 Australia;

    CSIRO Mfg Bayview Ave Clayton Vic 3168 Australia;

    Deakin Univ Inst Frontier Mat Waurn Ponds Campus 75 Pigdons Rd Geelong Vic 3216 Australia;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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