Разрабатывается нанокевлар: подробности

Кевлар, разработанный американской компанией DuPont в 1965 году, обладает высокой прочностью, благодаря которой его используют в производстве пуленепробиваемых жилетов и для армирования оптоволоконных кабелей. Прочность кевлара обеспечивается межмолекулярными водородными связями.

Ученые из университета штата Пенсильвания и университета Райса (США) сделали новый важный шаг в создании сверхпрочных полимеров. В отличие от кевлара, новый материал является композиционным, в нем использованы обычный нейлон и углеродные нанотрубки.

Композит получают методом межфазной полимеризации, с помощью которого нанотрубки равномерно распределяются по длине макромолекулы. Кроме того, исследователи научились модифицировать свойства полимера путем введения алкильных сегментов, или углеродных спейсеров.

Спейсеры играют роль связующих сегментов, обеспечивающих ковалентную связь между нанотрубками и макромолекулами. Эта связь определяет прочностные и упругие свойства композиционного материала. Попытки создать композицию нейлона с нанотрубками без спейсеров были неудачными - материалы оказались слишком хрупкими.

Новый нанокомпозиционный материал оказался почти вдвое прочнее исходного полимера. Не менее важным результатом исследования является возможность получать материалы с заданными свойствами - регулировать можно не только механические, но и электрические и термические свойства, сообщает PhysOrg.