아라미드 나노섬유(ANF)는 상업용 poly(p-phenylene terephthalamide)(PPTA) 섬유로부터 분리할 수 있는 강하고 내열성인 나노소재이다. 이러한 나노섬유는 단순 재양성자화(reprotonation) 공정을 통해 다양한 형태의 매크로스케일 구조를 하향식(bottom-up) 자기조립으로 형성할 수 있게 한다. 그러나 재조립된 ANF 구조의 기계적 특성은 주로 불충분한 포장(packing), 비균일한 미세구조, 낮은 결정성으로 인해 PPTA 섬유의 특성에 미치지 못하는 경우가 많다. 본 연구에서는 탈이온수와 개미산을 농도 범위 20~60 wt.%로 사용하고, 재양성자화 공정과 결합한 반복 스핀코팅(repeated spin-coating) 기법으로 제조한 기계적 특성이 향상된 ANF 필름을 제시한다. 결과물 ANF 필름에 대해 표면 및 단면 형태, 화학 결합과 조성, 열적 안정성, 기계적 특성을 평가하기 위한 광범위한 분석을 수행하였다. 제조된 ANF 필름은 탄성률 6.7 GPa, 인장강도 680 MPa, 인성 7.7 MJ m−3를 보였으며, PPTA 섬유의 고유한 열적 안정성을 유지하면서도 두드러진 성능을 나타냈다. 이러한 특성은 이전에 보고된 ANF 필름의 특성을 크게 상회하여, 다양한 분야에서 ANF 필름의 잠재적 응용 범위를 넓혀준다.
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