The invention discloses a preparation method of microcapsules for self-repairing of polymer porous materials. The microcapsules were prepared by using 1,6 bismaleimide hexane and phenyl acetate as core materials and polyethylene formaldehyde as wall materials. Microcapsules were prepared by miniemulsion and solvent evaporation. Microcapsules were implanted into high phase emulsion to obtain porous materials of styrene and furfuryl alcohol methacrylate. The steps are as follows: mix the polyvinyl formal chloroform solution with 1,6 bismaleimide hexane acetate phenyl solution, add twelve sodium alkyl sulfate solution, stir vigorously for 1 hours, ice bath ultrasonic, 40 degree reaction and evaporation solvent, centrifuge and then get microcapsule. Finally, the microcapsule is dispersed in the high phase emulsion of styrene and furfuryl alcohol methacrylate as the continuous phase. Self-repairing porous materials were obtained. The preparation method of the present invention is novel and unique. When cracks occur in the obtained material, the microcapsule ruptures and releases from the repairing agent, and the crack is repaired by Diels Alder reaction.
【技术实现步骤摘要】
一种用于聚合物多孔材料自修复的微胶囊的制备方法
本专利技术涉及一种用于聚合物多孔材料自修复的微胶囊的制备方法。
技术介绍
聚合物材料在使用过程中,由于外力、环境等作用下的老化和失效问题严重,特别是在材料表面和内部不可避免会产生裂纹。针对表面裂纹,一般采用焊接法、补片法等方法修复。但是内部损伤和微裂纹难于检测,传统方法无法及时有效修复。受生物体自动修复损伤现象的启发,科学家提出了自修复概念,近年来自修复材料研究成为高分子材料的研究热点。迄今为止,现有的愈合方法根据用于将愈合组分投放到目标材料中的部位分成本征型和埋伏型两大类。本征型自修复材料可利用材料中的可逆化学反应进行修复,而埋伏型自修复材料则利用微胶囊、玻璃纤维或脉管包裹的修复剂进行修复。其中,微胶囊自修复材料的修复过程为:基体中的裂纹扩展使微胶囊破裂,微胶囊中的修复剂在毛细作用下流到裂纹处,在催化剂的作用下修复剂发生聚合反应修复裂纹。自修复材料的修复效果一般用断裂韧性进行表征,其修复效率定义为修复后与修复前的断裂韧性的比值。由于微胶囊复合材料的制备工艺简单,可修复的基体广泛,对材料的多种损伤均可修复,成为自修复材料的热点和重点。本专利技术采用溶剂蒸发与细乳液相结合的技术,设计合成了负载马来酰亚胺溶液的微胶囊,利用呋喃和马来酰亚胺的Diels-Alder反应,形成热可逆交联网络结构,对多孔材料产生的裂纹进行自动修复,在室温下修复一天的修复效率为70%。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是一种用于聚合物多孔材料自修复的微胶囊的制备方法,包括以下步骤:将聚乙烯醇缩甲醛溶于有机溶剂,和溶有1,6-双马来酰 ...
【技术保护点】
1.一种用于聚合物多孔材料自修复的微胶囊的制备方法,其特征在于新颖独特,简单可行,主要包括如下步骤:将聚乙烯醇缩甲醛溶于有机溶剂,和溶有1,6‑双马来酰亚胺基己烷的乙酸苯酯组成混合溶液,以一定的转速搅拌20分钟,加入表面活性剂,提高转速搅拌1小时,将溶液在冰浴环境下超声3分钟,再40℃油浴反应8小时蒸发溶剂,将得到的乳液离心之后冷冻干燥得到微胶囊,再将所得的微胶囊,单体,司盘80分散到油相中,加入引发剂,在搅拌下滴入水形成高内相乳液,70℃聚合48小时获得自修复多孔材料;所说的有机溶剂是氯仿;所说的表面活性剂是十二烷基硫酸钠;所说的引发剂是偶氮二异丁腈;所说的单体是苯乙烯和甲基丙烯酸糠醇酯;所说的司盘80占油相的质量分数为5%~10%;所说的微胶囊占油相的质量分数为10%~15%。
【技术特征摘要】
1.一种用于聚合物多孔材料自修复的微胶囊的制备方法,其特征在于新颖独特,简单可行,主要包括如下步骤:将聚乙烯醇缩甲醛溶于有机溶剂,和溶有1,6-双马来酰亚胺基己烷的乙酸苯酯组成混合溶液,以一定的转速搅拌20分钟,加入表面活性剂,提高转速搅拌1小时,将溶液在冰浴环境下超声3分钟,再40℃油浴反应8小时蒸发溶剂,将得到的乳液离心之后冷冻干燥得到微...
【专利技术属性】
技术研发人员:章圣苗,朱汉颍,张茂林,王彦华,朱芸,朱文潇,王梦,张晓宇,周策,殷正乔,
申请(专利权)人:华东理工大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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