羅秋平,石如芳,黃錦密,譚鳳玉,陳 鵬,王成勇
(六盤水師范學院化學與材料工程學院,貴州 六盤水 553000)
近年來,微膠囊技術在自修復復合材料中的應用備受關注。將包覆了修復劑的微膠囊分散于基體材料中,當材料受到損傷時,微膠囊隨之破裂,釋放出修復劑,從而修復裂紋[1-2]。環氧樹脂具有優良的粘接性、電絕緣性和化學穩定性,以其為芯材制備的環氧樹脂微膠囊,在自修復材料中得到了廣泛應用[3-5]。袁新華等人[6]將制得的E-51環氧樹脂微膠囊與潛伏性固化劑鄰苯二甲酸酐植入到E-44環氧樹脂基體中,制備了自修復微膠囊型環氧樹脂復合材料,該材料具有良好的自修復效果,自修復效率高達81.5%。Yuan等人[7]制備了含有環氧樹脂微膠囊和聚硫醇微膠囊的環氧樹脂基自修復材料,該材料在較低的微膠囊含量條件下就能達到很好的自修復性能。
微膠囊的制備方法大致可分為物理法、化學法、物理化學法及其它方法[8-9]。其中原位聚合法屬于化學法的一種,成本低,易于工業化,是應用最廣泛的方法之一[10-11]。原位聚合法一般是把預聚體溶液加入到乳化的芯材中,預聚體通過縮聚反應生成不溶性的高分子聚合物后包覆芯材,從而制備出微膠囊[12-14]。微膠囊制備過程中工藝參數的變化,將影響微膠囊的結構和性能,其中預聚體、乳化劑、芯材等的藥劑配比是關鍵因素。
本文采用原位聚合法制備環氧樹脂微膠囊,以三聚氰胺-尿素-甲醛(melamine-urea-formalin,MUF)縮聚體為壁材,E-51環氧樹脂為芯材,十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)為乳化劑,探究乳化劑用量、芯壁比、終點pH值對微膠囊的產率和芯材含量的影響,并分析了微膠囊的表面形貌和化學結構?!?br>