一种双组份自修复微胶囊材料及其制备方法技术

技术编号:41358169 阅读:29 留言:0更新日期:2024-05-20 10:08
本发明专利技术公开了一种双组份自修复微胶囊材料及其制备方法,属于微胶囊技术领域。针对目前微胶囊材料中修复剂或者固化剂反应不充分、修复效率低的问题。本发明专利技术公开了一级微胶囊芯材由A组份的修复剂微胶囊与B组份的固化剂组成,其中,A组份的修复剂微胶囊包括二级芯材以及包覆于二级芯材外的二级壁材。其制备方法采用三步法:先利用界面聚合法制备单层聚氨酯‑二异氰酸酯微胶囊,然后再利用原位聚合法制备双壳层A组份酚醛/聚氨酯‑二异氰酸酯修复剂微胶囊,最后再利用原位聚合法将A组份修复剂微胶囊与B组份固化剂进行微胶囊包覆,制备双组份自修复微胶囊材料。本发明专利技术材料具有修复剂与固化剂原位适配,使得自修复响应快速、效果精确高效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微胶囊,具体涉及一种双组份自修复微胶囊材料及其制备方法


技术介绍

1、在抑制腐蚀的方法中,有机涂层可阻隔腐蚀性离子和水分进入金属,是使用最为广泛的保护手段,约占防护成本的三分之二。但其在运输和使用过程中不可避免由环境和机械造成的破坏,涂层的防护性能也因此受到严重的损害。损伤形式可能是局部划痕或分层,也可能是与应力有关的宏观裂纹,而且紫外线、热、氧、湿气和离子等环境因素造成的粘结破坏也会使涂层的一般防护性能和美观性能发生更大的宏观劣化。如若未及时有效的修复,腐蚀性介质会快速从这些损害区域进入,最终导致涂层过早失效。因此,对新一代能够智能响应损伤,具备自动修复功能,延缓金属基板腐蚀的防腐涂层有很大的需求。这种新兴的智能涂层具有自修复性,在涂层中加入外源性可聚合修复剂微胶囊。当涂层被破坏时,微胶囊在机械冲击下破裂,释放出修复剂,然后聚合形成保护膜,修复涂层的屏障性能。最常用的防腐自修复微胶囊为异氰酸酯微胶囊,因其可与环境中的水发生反应生成高聚物将裂纹面修复,因此可作为单微胶囊体系应用于防腐涂层。但环境中的水与异氰酸酯基的反应活性较低,界面聚合修复本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双组份自修复微胶囊材料,其特征在于:所述双组份自修复微胶囊材料包括一级微胶囊芯材以及包覆于一级微胶囊芯材外的一级壁材;

2.根据权利要求1所述的一种双组份自修复微胶囊材料,其特征在于:所述A组份的修复剂微胶囊的二级壁材为酚醛/聚氨酯树脂,二级芯材为异佛尔酮二异氰酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种双组份自修复微胶囊材料,其特征在于:所述自修复微胶囊材的粒径为40~2000微米,一级壁材厚度3~70微米。

4.一种如权利要求1~3任意一项所述的双组份自修复微胶囊材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种双...

【技术特征摘要】

1.一种双组份自修复微胶囊材料,其特征在于:所述双组份自修复微胶囊材料包括一级微胶囊芯材以及包覆于一级微胶囊芯材外的一级壁材;

2.根据权利要求1所述的一种双组份自修复微胶囊材料,其特征在于:所述a组份的修复剂微胶囊的二级壁材为酚醛/聚氨酯树脂,二级芯材为异佛尔酮二异氰酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种双组份自修复微胶囊材料,其特征在于:所述自修复微胶囊材的粒径为40~2000微米,一级壁材厚度3~70微米。

4.一种如权利要求1~3任意一项所述的双组份自修复微胶囊材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种双组份自修复微胶囊材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1中去离子水与阿拉伯树胶的质量比为100:4~100:8;所述步骤1中异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯的预聚体l-75与乙酸乙酯的质量比为4:1:1;所述步骤1中油相ⅰ与水相ⅰ质量比为1:3~1:5;所述步骤1中1,4-丁二醇与异佛尔酮二异氰酸酯的质量比为15:100~25:100。

6.根据权利要求4所述的一种双组份自修复微胶囊材料的制备方法,其特征在于:所述步骤1中搅拌形成水相ⅰ的搅拌速度为400~800r/min,搅拌时间为3~5h;所述步骤1中乳化搅拌形成水包油乳液的乳化搅拌速度为600~1000r/min,乳化时间为20~40min;所述步骤1中滴加1,4-丁二醇后在50℃下搅拌反应的反应时间为1~3h。

7.根据权利要求4所述的一种双组份自修复微胶囊材料的制备方法,其特征在于:所述步骤2中酚醛树脂、无水乙醇与nl固化剂的质量比为100:200:15;所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕春祥袁立业吕晓轩智杰颖
申请(专利权)人:中国科学院山西煤炭化学研究所
类型:发明
国别省市:

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