本文關(guān)鍵詞：金屬防腐涂料自修復(fù)微膠囊的合成與性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：金屬腐蝕是國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域中最常見的現(xiàn)象，最有效的解決方法之一是在金屬表面涂覆防腐蝕涂層。防腐涂料在使用過程中受到環(huán)境因素的影響，其力學(xué)性能發(fā)生變化而產(chǎn)生微裂紋，微裂紋的蔓延、擴張加速了金屬底材表面涂層的剝離，從而使金屬腐蝕加劇。如何通過涂層自我修復(fù)技術(shù)有效進行金屬腐蝕防護是一項前沿性的研究課題，自修復(fù)微膠囊是涂層自修復(fù)技術(shù)的核心技術(shù)基礎(chǔ)，本文就是要研究一種新型自修復(fù)微膠囊的合成工藝與應(yīng)用技術(shù)，為開拓新型自修復(fù)涂層技術(shù)在金屬腐蝕防護上的應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)。 本文以桐油為芯材，脲醛樹脂為壁材，采用原位聚合法合成了自修復(fù)微膠囊。通過探討乳化劑種類和用量、乳化轉(zhuǎn)速、芯壁比、酸化時間、終點pH值、酸化時間等反應(yīng)參數(shù)對微膠囊性能的影響，確定了合成微膠囊的最佳工藝路線。同時，采用光學(xué)顯微鏡(OM)、激光粒度分析儀、傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)及熱重分析儀(TGA)等分析儀器對微膠囊的形態(tài)、粒徑分布與平均粒徑、結(jié)構(gòu)及熱性能進行了分析。實驗結(jié)果表明，采用OP-10為乳化劑，乳化劑用量為芯材的10%，乳化轉(zhuǎn)速為1500rpm，芯壁比為2:1，終點pH值為3.0，酸化時間90min時所制備的微膠囊成囊性較優(yōu)，分散性較好，粒徑分布均勻，熱穩(wěn)定性較好，包封率最高可以達到95%。 同時，本文對自修復(fù)微膠囊的應(yīng)用進行了初步研究，將微膠囊埋植入環(huán)氧樹脂金屬防腐涂料中并涂刷于金屬表面進行腐蝕試驗，采用數(shù)碼相機觀察了微膠囊芯壁比、用量對金屬防腐涂層耐腐蝕性能的影響規(guī)律，并評估了自修復(fù)金屬防腐涂層的自修復(fù)性能。實驗結(jié)果表明，，當(dāng)微膠囊芯壁比為2:1，用量占涂料用量10%時，微膠囊的耐腐蝕性能最好，自修復(fù)效果明顯。
【關(guān)鍵詞】：自修復(fù)微膠囊 原位聚合法 防腐涂料 微膠囊化
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TG174.44
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-31
• 1.1 自修復(fù)材料11-16
• 1.1.1 自修復(fù)材料的分類11-13
• 1.1.2 材料自修復(fù)的方法13-16
• 1.2 微膠囊16-26
• 1.2.1 微膠囊技術(shù)16-18
• 1.2.2 微膠囊芯材和壁材的選擇18-19
• 1.2.3 微膠囊制備方法19-25
• 1.2.4 微膠囊性能與表征方法25-26
• 1.3 自修復(fù)微膠囊26-29
• 1.3.1 自修復(fù)微膠囊的機理26
• 1.3.2 自修復(fù)微膠囊的研究進展26-29
• 1.4 本論文的研究背景、研究意義和研究內(nèi)容29-31
• 1.4.1 本論文的研究背景和研究意義29-30
• 1.4.2 本論文的研究內(nèi)容30-31
• 第二章 實驗31-37
• 2.1 實驗原材料31-32
• 2.2 實驗儀器設(shè)備32
• 2.3 自修復(fù)微膠囊的合成方法32-34
• 2.4 自修復(fù)微膠囊的性能表征34-35
• 2.4.1 光學(xué)顯微鏡觀察34
• 2.4.2 傅里葉變換紅外光譜分析34
• 2.4.3 粒徑分析34
• 2.4.4 微膠囊的熱性能34
• 2.4.5 微膠囊的包封率34-35
• 2.5 自修復(fù)涂層的耐腐蝕性能35-36
• 2.5.1 底材的表面處理35
• 2.5.2 漆膜的制備35-36
• 2.5.3 自修復(fù)涂層的耐腐蝕性能36
• 2.6 自修復(fù)涂層的自修復(fù)性能36-37
• 第三章 自修復(fù)微膠囊的合成及其性能研究37-66
• 3.1 原材料的選擇37-40
• 3.1.1 芯材的選擇37-39
• 3.1.2 壁材的選取39-40
• 3.2 原位聚合法制備桐油/脲醛樹脂自修復(fù)微膠囊原理40-41
• 3.3 乳化劑種類對微膠囊性能的影響41-45
• 3.4 乳化劑用量對微膠囊性能的影響45-49
• 3.4.1 乳化劑用量對微膠囊形態(tài)的影響45-47
• 3.4.2 乳化劑用量對微膠囊粒徑分布和平均粒徑的影響47-49
• 3.4.3 乳化劑用量對微膠囊包封率的影響49
• 3.5 乳化轉(zhuǎn)速對微膠囊性能的影響49-53
• 3.5.1 乳化轉(zhuǎn)速對微膠囊形態(tài)的影響49-51
• 3.5.2 乳化轉(zhuǎn)速對微膠囊粒徑分布及平均粒徑的影響51-52
• 3.5.3 乳化轉(zhuǎn)速對微膠囊包封率的影響52-53
• 3.6 芯壁比對微膠囊性能的影響53-57
• 3.6.1 芯壁比對微膠囊形態(tài)的影響53-55
• 3.6.2 芯壁比對微膠囊粒徑分布及平均粒徑的影響55-56
• 3.6.3 芯壁比對微膠囊包封率的影響56-57
• 3.7 終點 pH 值對微膠囊性能的影響57-60
• 3.7.1 終點 pH 值對微膠囊形態(tài)的影響57-59
• 3.7.2 終點 pH 值對微膠囊包封率的影響59-60
• 3.8 酸化時間對微膠囊性能的影響60-63
• 3.8.1 酸化時間對微膠囊形態(tài)的影響60-62
• 3.8.2 酸化時間對微膠囊包封率的影響62-63
• 3.9 微膠囊的化學(xué)結(jié)構(gòu)分析63-64
• 3.10 微膠囊的熱分析64-65
• 3.11 本章小結(jié)65-66
• 第四章 自修復(fù)微膠囊在金屬防腐涂料中的應(yīng)用研究66-72
• 4.1 金屬防腐涂料的選擇66-67
• 4.2 自修復(fù)金屬防腐涂層的耐腐蝕性能67-70
• 4.2.1 微膠囊芯壁比對自修復(fù)金屬防腐涂層的耐腐蝕性能的影響67-69
• 4.2.2 微膠囊用量對自修復(fù)金屬防腐涂層的耐腐蝕性能的影響69-70
• 4.3 自修復(fù)金屬防腐涂層的自修復(fù)性能70-71
• 4.4 本章小結(jié)71-72
• 結(jié)論72-73
• 參考文獻73-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果80-81
• 致謝81-82
• 附件82

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李元杰,律微波,孟憲鐸;微膠囊自修復(fù)聚合物材料的研究進展[J];工程塑料應(yīng)用;2005年01期

2 楊紅,陶寶祺,梁大開,邱浩,曹振新;樹脂基復(fù)合材料中埋入大直徑光纖性能的研究[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2000年05期

3 李海燕;王榮國;劉文博;郝煥英;;微膠囊自修復(fù)復(fù)合材料的研究進展[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2007年04期

4 楊紅,陶寶祺,梁大開,曹振新,邱浩;光纖應(yīng)用于結(jié)構(gòu)自修復(fù)的研究[J];材料保護;2001年01期

5 楊紅,梁大開,陶寶祺,黃民雙,邱浩;空心光纖用于機敏結(jié)構(gòu)自診斷、自修復(fù)的研究[J];材料導(dǎo)報;2000年11期

6 董桂霖;于萍;李冰;周寧寧;陳祥俊;秦占波;張長橋;;聚氨酯材料包覆聚α-烯烴微膠囊的制備研究[J];材料工程;2010年07期

7 趙曉鵬，周本濂，羅春榮，王景華，劉建偉;具有自修復(fù)行為的智能材料模型[J];材料研究學(xué)報;1996年01期

8 王立新;任曉亮;任麗;蘇峻峰;;原位聚合法制備相變材料微膠囊及其致密性[J];復(fù)合材料學(xué)報;2006年02期

9 李嵐;袁莉;梁國正;謝建強;;工藝參數(shù)對聚脲甲醛包覆環(huán)氧樹脂微膠囊物性的影響[J];復(fù)合材料學(xué)報;2006年05期

10 楊偉偉,駱廣生,伍方昱,龔行楚;溶劑揮發(fā)法制備萃取劑微膠囊[J];高分子學(xué)報;2005年02期

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本文編號：276446