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自修复环氧树脂微胶囊合成及其反应机理

论文摘要

以环氧树脂作为囊芯材料,以三乙烯四胺为固化剂,采用界面聚合法制备一种在环氧树脂液滴表面形成交联结构环氧树脂囊壁包覆环氧树脂液芯的自修复微胶囊.设计L9（34）正交试验,研究乳化剂用量、固化剂用量、固化温度及固化剂滴加速率对环氧树脂微胶囊囊芯含量和储存期的影响.采用扫描电镜和广角静态动态同步激光散射仪分别对微胶囊表面形貌、粒径大小及分布情况进行表征,采用傅里叶变换红外光谱和热失重分析仪分别研究环氧树脂微胶囊囊壁的反应机理及环氧树脂微胶囊热稳定性.实验表明,乳化剂和固化剂的质量分数均为1. 2%,固化剂滴加速率为1. 2 g/h,固化温度为50℃时,制得的微胶囊呈规则球形,表面致密性及分散性好、热稳定性佳;囊芯的质量分数为82. 3%,平均粒径为275. 3μm,这种环氧树脂微胶囊的化学稳定性较差,在室温放置12 d后囊芯的质量分数下降2. 0%.通过万能电子拉力机对质量分数为2. 0%的200～300μm微胶囊的环氧树脂复合材料进行损伤,经修复后测得修复率为67. 04%.

论文目录

  • 1 实验
  •   1.1 实验原料
  •   1.2 样品制备
  •   1.3 测试与表征
  •     1.3.1 粒径及其分布
  •     1.3.2 微胶囊表面形貌
  •     1.3.3 囊壁壁厚
  •     1.3.4 微胶囊囊芯含量
  •     1.3.5 E-51-TETA固化过程中的结构变化
  •     1.3.6 微胶囊热稳定性
  •     1.3.7 微胶囊/环氧树脂复合材料修复性能
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 囊壁形成机理
  •   2.2 环氧树脂微胶囊合成条件
  •   2.3 环氧树脂微胶囊的结构及性能表征
  •     2.3.1 环氧树脂微胶囊粒径分布
  •     2.3.2 微胶囊表面形貌分析
  •     2.3.3 环氧树脂微胶囊热稳定性表征
  •     2.3.4 微胶囊与环氧树脂基体界面状态
  •     2.3.5 微胶囊/环氧树脂自修复复合材料修复性能
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 倪卓,林煜豪,郭震,陈书田,袁秋华

    关键词: 复合材料,环氧树脂,囊壁,自修复微胶囊,囊芯材料,反应机理

    来源: 深圳大学学报(理工版) 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 材料科学

    单位: 深圳大学化学与环境工程学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51378315),深圳市科学技术研究与发展基金资助项目(GRCK2017082111284729,JCYJ20170302141509023)~~

    分类号: TB34

    页码: 339-346

    总页数: 8

    文件大小: 2191K

    下载量: 458

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/4e43f30db2faeebf742fe7da.html