微胶囊型自修复技术及其在涂料中的应用

作者：闫小星; 钱星雨; 吴智慧

来源：林业工程学报, 2019, 4(05): 20-28.

DOI：10.13360/j.issn.2096-1359.2019.05.003

• 微胶囊
• 涂料
• 微裂纹
• 自修复

涂料在长期使用过程中会因环境因子、物理损伤或其他因素导致涂层内部产生微裂纹,降低其保护性能,从而影响使用期限、增加经济成本。为了修复裂纹或损伤,应用于涂料中可进行自修复的微胶囊技术成为了现在热门的研究方向。笔者首先根据囊芯材料不同,归纳了几种常见的自修复体系,并对各体系目前的研究进展、微胶囊制备原理以及未来发展等方面进行了总结。微胶囊型自修复体系主要包括双环戊二烯-Grubbs固化剂体系、环氧树脂芯材微胶囊自修复体系、异氰酸酯微胶囊自修复体系、干性油微胶囊自修复体系、极性溶剂芯材自修复体系、硅氧烷自修复体系和硅油型自修复体系等。现阶段自修复涂料的研究主要针对制备过程中的工艺因素优化,部分自修复体系在涂料领域实现广泛应用还比较困难。对制备微胶囊的常见方法进行了介绍,主要包括界面聚合法、原位聚合法、溶剂挥发法,需根据微胶囊应用领域、性能要求、成本和生产规模等因素共同决定制备方法。论述了微胶囊自修复技术在木器涂料、颜料和纺织印染,以及建筑、航空航天和船舶涂料中的应用,发现微胶囊技术研究应用越来越趋向专业化。最后,对微胶囊技术的发展趋势进行了展望,如优化现有自修复系统、改性微胶囊提升其修复作用等。

• 单位
  南京林业大学