改性酚醛環氧樹脂F-51自修復微膠囊的制備

作者：柴云,劉祥萱,王煊軍,李軍,黃丹

摘要：目的研制一種耐溫性好、適用于防腐涂料的自修復微膠囊。方法通過活性稀釋劑TMPEG改性具有較好耐溫性的酚醛環氧樹脂F-51,以原位聚合法,采用非離子表面活性劑復合乳化的方法制備脲醛樹脂自修復微膠囊。運用光學顯微鏡(OM)和掃描電子顯微鏡(SEM)xg察微膠囊的分布狀況及輪廓形貌,激光粒度分析儀測定微膠囊的粒徑值,引入Gauss擬合研究粒徑分布。主要討論乳化劑的選擇、用量、原料比、攪拌轉速等條件對微膠囊性能的影響,研究最佳合成工藝;利用OM和SEM觀察單個微膠囊的形態,結合光衍射原理判斷微膠囊芯壁構成;紅外光譜儀(FT-IR)探討其官能團組成,差示掃描量熱儀(DSC)測定微膠囊芯材的反應活性,測試室溫條件下微膠囊的貯存效果,并由同步熱分析儀(TA)測量微膠囊的熱失重情況。結果采用OP-10/JFC復合乳化,研制出聚甲醛包覆酚醛環氧樹脂F-51自修復微膠囊,當用量為芯材質量分數的8.0%,原料比為0.8:1,攪拌速率為1600r/min時,產率最高達82%,粒徑分布相對集中,粒徑平均值為107μm.OM中光衍射現象表明,在FT-IR特征曲線出現相應特征吸收峰,微膠囊研磨后可固化反應,室溫下貯存100d,失重率不到3.0%,且在250℃范圍內可以保持完整囊-芯結構。結論成功制備了包覆修復劑的微膠囊,微膠囊具備反應活性,貯存穩定性及熱穩定性良好,研究成果可為自修復防腐涂料的發展提供參考。

發文機構：火箭軍工程大學

關鍵詞：自修復微膠囊酚醛環氧樹脂防腐涂料活性稀釋劑貯存穩定性脲醛樹脂固化反應聚甲醛

分類號： TQ3[化學工程]