微胶囊修复木质材料涂层临界微裂纹尺寸的实验及判定开题报告

1. 研究目的与意义

研究目的：首先通过原位聚合法制备了以脲醛树脂为壳、二环戊二烯为核、将微胶囊与催化剂同时包覆在环氧树脂基体中，在材料受力出现裂纹时，裂纹前端应力集中引发微胶囊破裂，包覆在其中的二环戊二烯在毛细管的虹吸作用下迁移至破裂处，与此处包埋的催化剂相遇，在催化剂的作用下发生聚合反应，将裂缝重新黏结，实现环氧树脂的自修复。

研究意义：在材料受力出现裂纹时，裂纹前端应力集中引发微胶囊破裂，包覆在其中的二环戊二烯在毛细管的虹吸作用下迁移至破裂处，与此处包埋的催化剂相遇，在催化剂的作用下发生聚合反应，将裂缝重新黏结，实现环氧树脂的自修复。

存在问题，破裂修复不均匀，颗粒发生内部裂变，导致修复的不好。

2. 国内外研究现状分析

1随着市场需求对木质材料性能要求的提高以及其他材料竞争的加剧，木质材料的功能化已成为拓宽木质产品使用范围、提高产品社会经济附加值和促进产业转型升级的重要途径。

微胶囊技术是一门蓬勃发展的交叉性技术，具有控制释放和高效阻隔的特殊优势，为木质功能材料的发展提供了一个全新平台。

通过微胶囊化处理，具备电学、磁学、光学、声学、热学、力学、化学以及生物医学等功能特性的单元被分割成稳定的微小粒子，显著增大了功能单元的比表面积，增强了其功能效应。

3. 研究的基本内容与计划

主要实验内容：（1）针对微胶囊修复木质材料涂层临界微裂尺寸，首先通过原位聚合法制备微胶囊，微胶囊在材料受力出现裂纹时，裂纹前端应力集中引发微胶囊破裂，在催化剂的作用下发生聚合反应，将裂缝重新黏结，实现自修复。

（2）测出裂痕的尺寸，找出不可修复裂痕尺寸的大小。

（3）绘制出图表，进行分析。

4. 研究创新点

1测出微胶囊修复不同种类的木质材料微裂纹的尺寸的临界值。

对比修复阔叶材与针叶材的能力。

2对于三明治的结构，进行实验研究，判定其是否不但可以保持微胶囊的完整性，而且还可以增加涂层的韧性，在涂层内部出现损伤时，起到很好的自修复功能。