自修复环氧树脂微胶囊的制备及性能表征开题报告

1. 研究目的与意义

目的：研究自修复环氧树脂微胶囊的制备工艺及性能表征

意义：采用适当的环氧树脂作为囊芯材料制备的微胶囊应用到环氧树脂类材料中，可以得到微胶囊自修复材料，当材料本体发生微小断裂的时候，能及时发生微胶囊破裂，释放出囊芯从而使材料达到自我修复的目的。

2. 国内外研究现状分析

复合材料在长期使用过程中受外部温度、压力、湿度等条件的影响, 内部易出现微裂纹。

传统的修复技术虽然对维持材料的性能有一定的积极作用, 但是其耗费大量的人力、物力资源, 并且不能满足材料内部结构深处的修复。

因此, 一种新兴的高分子自修复材料随之诞生, 其自修复功能是通过在树脂基体中埋置含有修复剂的微胶囊来实现的, 这种微胶囊在外力的作用下可以使裂纹附近的微胶囊破裂释放出修复剂至裂纹面, 修复剂在埋植于基体中的催化剂或固化剂的作用下发生聚合反应愈合裂纹面, 从而实现材料的修复。

3. 研究的基本内容与计划

内容：制备三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊，将其应用到环氧树脂中，并对材料的性能进行表征。

前期工作及具备的条件（经费、设备等)： 对该领域的研究做了充分的文献调研，本专业实验室具备所需实验设备，学院提供实验研究经费，能保障实验按预定方案进行。

4. 研究创新点

人们主要使用脲醛或其改性树脂作为壁材,通过原位聚合技术制备环氧树脂胶囊. 采用三聚氰胺代替或部分代替尿素作为囊壁材料是制备微胶囊的常用办法,可以发挥其交联密度相对较大的优势,获得性能优于尿素-甲醛树脂的囊壁。

为此,本实验以三聚氰胺-甲醛树脂代替脲醛树脂,选取高活性、低粘度环氧树脂-四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯作为芯材进行微胶囊化,采用改进的原位聚合方法,简化合成条件,提高胶囊的性能,力图解决脲醛树脂作为壁材时存在的问题,并通过多种技术表征胶囊性能,考察上述设想的可行性.