| 多壁异氰酸酯微胶囊的制备及其在自修复防腐涂层中的应用 |
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| 引用本文： | 郑楠,刘杰,李文戈,肖雯,李宗林.多壁异氰酸酯微胶囊的制备及其在自修复防腐涂层中的应用[J].表面技术,2019,48(4):262-269. |
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| 作者姓名： | 郑楠 刘杰 李文戈 肖雯 李宗林 |
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| 作者单位： | 陕西理工大学 化学与环境科学学院 陕西省催化基础与应用重点实验室,陕西 汉中,723001;陕西理工大学 材料科学与工程学院,陕西 汉中,723001;上海海事大学 商船学院,上海,201306 |
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| 基金项目： | 陕西省教育厅专项科研计划项目（17JK0134）；陕西理工大学人才启动项目（SLGKYQD2-10）；陕西理工大学大学生创新创业训练计划项目（2018039/20182439） |
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| 摘 要： | 目的制备多壁异氰酸酯微胶囊及该微胶囊包埋的聚氨酯(PU)自修复防腐涂层。方法在Pickering乳液中,通过界面聚合、原位聚合、自组装,一步生成由内至外依次为聚脲内膜、酚醛壳、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)粒子层的多层囊壁包裹异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)芯材的IPDI微胶囊。通过索式提取实验获得了微胶囊的芯材含量,通过SEM、OM对微胶囊形貌及壳层结构进行观测,通过FTIR、DSC测试研究微胶囊的成分及芯材反应活性,通过EIS、加速腐蚀实验研究微胶囊包埋的PU涂层的自修复防腐性能。结果随着芯壳比的增加,微胶囊的芯材含量增大,当芯壳比为2.5∶1时,芯材含量最大,达70.22%。当芯壳比为1.5∶1时,微胶囊的球形度最好,平均粒径最小,为86.12μm,且分布均一。IPDI微胶囊具有一层聚脲内膜、酚醛壳及PGMA粒子层,IPDI芯材被成功包覆,且保持有效性。IPDI微胶囊的初始分解温度为235.8℃,对芯材起到较好的保护作用。包埋IPDI微胶囊的自修复涂层,划痕修复后的阻抗模量恢复至划痕前初始状态阻抗模量的同量级水平。盐水浸泡192h后,自修复涂层划痕处未见腐蚀产生。结论制备的IPDI微胶囊的芯材含量较高,球形度较好,分布均一。该一步法工艺有助于对活泼性芯材达到高效包覆,多囊壁结构有助于提高微胶囊的热稳定性和有效性。自修复涂层由于划痕处生成了固化膜,从而抑制了腐蚀的产生,具有较好的自修复防腐性能。
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| 关 键 词： | 异氰酸酯微胶囊 多壁 自修复 防腐 涂层 |
| 收稿时间： | 2018/12/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/4/20 0:00:00 |
Preparation of Isocyanate-loaded Multi-wall Microcapsules and Application in Self-healing and Anticorrosive Coatings |
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| ZHENG Nan,LIU Jie,LI Wen-ge,XIAO Wen and LI Zong-lin.Preparation of Isocyanate-loaded Multi-wall Microcapsules and Application in Self-healing and Anticorrosive Coatings[J].Surface Technology,2019,48(4):262-269. |
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| Authors: | ZHENG Nan LIU Jie LI Wen-ge XIAO Wen and LI Zong-lin |
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| Affiliation: | 1.Shaanxi Province Key Laboratory of Catalytic Foundation and Application, School of Chemical and Environmental Science, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001, China,2.School of Materials Science and Engineering, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001, China,3. Merchant Marine College, Shanghai Maritime University, Shanghai 201306, China,1.Shaanxi Province Key Laboratory of Catalytic Foundation and Application, School of Chemical and Environmental Science, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001, China and 1.Shaanxi Province Key Laboratory of Catalytic Foundation and Application, School of Chemical and Environmental Science, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | IPDI-loaded microcapsules multi-wall self-healing anticorrosion coatings |
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