中高温酸酐固化环氧树脂的自修复研究

基于兼具修复效率高、兼容性好、热稳定性较好等优点的微胶囊化环氧?胺自修复体系,研究了其在一种中高温（100~170 ℃）酸酐固化的商用环氧树脂中的自修复性能。首先研究了所选用修复剂的热稳定性及其在微胶囊化后在树脂基体中的热稳定性,进而采用人工预混注入修复剂的方法研究了所选用修复剂与酸酐固化环氧树脂的兼容性,最后在树脂基体中加入双组分微胶囊研究了该微胶囊化环氧-胺自修复酸酐固化环氧树脂的自修复性能,并探究了微胶囊比例与浓度及树脂固化程序对自修复性能的影响。结果表明,所选用的修复剂体系热稳定性较好,微胶囊化后在树脂基体中热稳定性较高,适用于酸酐中高温固化的环氧树脂的自修复,优化后的自修复效率较高,超过80 %。     

溶剂微胶囊/环氧树脂复合材料的自修复性能

通过手动修复实验验证了多种溶剂的修复效果,选择可以包裹在微胶囊中的苯乙酸乙酯作为修复剂。采用一步原位聚合法,制备了包裹苯乙酸乙酯的微胶囊,并对微胶囊的表面形貌进行表征与分析。采用手动修复实验,研究了修复时间和修复剂量对修复效果的影响,并将微胶囊加入到环氧树脂基体中实现了材料的原位自修复。研究结果表明,修复时间为24 h,修复剂量为5μL时,手动修复效果可达到最佳。当微胶囊质量分数为5%时,最大修复效率为98%。微胶囊/环氧树脂复合材料具有多次自修复能力。形貌观察结果表明,裂纹在溶剂的溶胀作用下发生了完全修复。     

芯材制备条件对聚脲石蜡相变微胶囊性能的影响

采用吐温-80(Tween-80)和司班-80(Span-80)复配乳化剂,通过芯材表面修饰法制备以聚脲为壁材,石蜡为芯材的石蜡相变微胶囊材料。采用差示扫描量热仪、激光粒径分布仪和扫面电子显微镜对石蜡相变微胶囊进行了形貌表征和性能分析。通过对石蜡相变微胶囊芯材制备的单因素试验,对聚脲石蜡相变微胶囊的性能进行了研究。实验结果表明,复配乳化剂的使用能使芯材乳液的稳定性增加,而复合乳化剂用量、搅拌速率和乳化时间的延长有利于芯材乳液的稳定性的增加;芯材制备过程中,搅拌分散转速、搅拌分散时间及搅拌降温速率对石蜡相变微胶囊的性能有重要影响。     

CMSs/PET微胶囊阻燃PET纤维制备与表征

将采用原位聚合法自制的核-壳型碳微球(CMSs)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微胶囊(PCMSs)作为阻燃剂,采用熔融纺丝法制备阻燃PCMSs/PET功能纤维。通过扫描电镜、声速仪、强伸仪、极限氧指数仪等测试设备对添加不同质量分数的阻燃剂的阻燃功能纤维的结构及性能进行测试和表征。结果表明:当阻燃剂PCMSs的质量分数为0.6%时,PCMSs在PET纤维基体中的分散性和相容性良好,此时纤维表面较为光滑,同时具有优良的吸湿性能和阻燃性能,但其力学性能稍低于PCMSs质量分数为0.2%时的PCMSs/PET纤维。     

乙基纤维素微胶囊红磷的制备及改性

目前微胶囊红磷大多采用原位聚合法制备,工艺较为复杂,且囊壳原料可能对环境造成危害.为解决这一问题,以可降解材料乙基纤维素(EC)为囊壳,采用相分离法在常温、中性条件下制备微胶囊红磷(MRP);为进一步增强MRP使用性能,添加正硅酸乙酯(TEOS)作为改性材料,在碱性条件下制备SiO_2凝胶/EC复合囊壳微胶囊红磷(SiMRP).对所得样品进行FTIR、形态及XPS分析,观察样品形态并计算包覆率;对样品进行热稳定性分析、吸湿率测定及安定性测试.实验结果表明:采用相分离法可对红磷实现有效包覆,囊壳包覆率为88.2%;EC囊壳提高了红磷的热稳定性,着火点温度较RP提升50℃; MRP 10日后吸湿率降至6.8%,摩擦感度降至34%;添加1 mL TEOS改性后的SiMPR样品包覆率达94.1%,热稳定性较MRP进一步增强,着火点温度较MRP提升90℃;SiMRP 10日后吸湿率降至4.5%,摩擦感度降至20%.     

环氧复合材料低温固化剂研究进展

低温固化(固化温度低于100℃)可获得高尺寸稳定性、低成本、力学性能优良的环氧复合材料,室温储存期长的低温固化剂体系是低温固化环氧复合材料的关键。重点探讨了微胶囊型、潜伏性以及其它改性环氧低温固化剂,展望了其未来前景及发展方向。     

假单胞菌多糖为壁材微胶囊的制备

对以明胶和假单胞菌PT-8胞外多糖为壁材制备红花油微胶囊的影响因素进行了研究,包括壁材质量浓度、交联剂质量分数、交联时间、壁材质量比、pH。通过单因素试验和正交试验确定最佳制备条件为:壁材质量浓度为50g/L,交联剂质量分数为3%,交联时间为140min,壁材质量比为5∶4,pH为3.6,此条件下微胶囊的包埋率为81.12%。经显微镜观察发现,微胶囊形态圆整,粒径均匀,分散性较好,粒径在1~10μm。假单胞菌PT-8胞外多糖可以作为制备红花油微胶囊的壁材。     

乳化法制备两歧双歧杆菌微胶囊

以两歧双歧杆菌BB01和BB28为试验菌株,活茵数及包埋产率为指标,研究了海藻酸钠浓度、CaCI：浓度、乳化时间及固定化时间对乳化法制备两歧双歧杆菌微胶囊的影响．结果表明：当两歧双歧杆菌BB01微胶囊制备的条件分别为海藻酸钠浓度2％、CaCl2浓度1％、乳化时间10min、固定化时间15min时,对应的活菌数分别为4．9×10^9cfu／mL、3．06×10^9cfu／mL、2．47×10^9cfu／mL和4．37×10^9cfu／mL,包埋产率分别为80％、56．7％、40．9％和54．1％;当两歧双歧杆菌BB28微胶囊制备的条件分别为海藻酸钠浓度2．5oA、CaCl。浓度1％、乳化时间15min、固定化时间15min时,对应的活菌数分别为4．0×10^9cfu／mL、41×10^9cfu／mL、1．59×10^9cfu／mL和5．55×10^9cfu／mL,包埋产率分别为80％、92％、87％和76．1％．     

相变材料微胶囊机械性能评价方法研究进展

相变材料微胶囊广泛应用于宇航飞机、新型战机、雷达系统、节能建筑、废热回收、农业大棚、冷热循环流体和调温服装等领域。从使用角度讲,相变材料微胶囊的囊壁应具有良好的机械性能,但不同应用场合对微胶囊囊壁机械性能的要求也不同。综述了国内外关于相变材料微胶囊机械性能评价方法的研究进展。指出应综合分析相变材料微胶囊颗粒在若干典型应用场合下的受力状态,并在此基础上构建具有较宽适用范围的机械性能评价方法。     

脲甲醛预聚合对酞菁绿G颜料微胶囊化的影响

从脲、甲醛的预聚反应条件入手，讨论了脲甲醛量比、反应介质的pH值、催化剂和反应温度对酞菁绿G颜料微胶囊化过程以及微胶囊结构、表面形态、粒径及其分布和包埋率的影响。实验结果表明，当脲甲醛量比为n(脲)：n(甲醛)=1：2.0，以氢氧化钠为碱性催化剂，反应介质pH值=8．0，反应温度70℃，反应时间1小时。得到的脲-甲醛预聚物水溶性好，用原位聚合法制备微胶囊时可以避免发生微胶囊表面形态呈非球形、凹陷和开裂。在以上条件下，制得了包覆结构紧密、包埋率较高、粒径分布均匀且平均粒径为3．2μm的球形固体微胶囊。