[发明专利]一种室温自修复型聚合物复合材料

权利要求书

1.一种室温自修复型聚合物复合材料，由以下组分和重量百分数组成：

聚合物基体40～98％，

含有液态环氧树脂的胶囊1～50％，

含有液态多硫醇的胶囊1～50％，

催化剂0.1～15％，

其中，催化剂在含有液态多硫醇的胶囊中或分布在聚合物基体内。

2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述聚合物基体为环氧树脂、不饱和聚酯、酚醛树脂、聚氨酯、聚酰胺或丙烯酸树脂。

3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述含有液态环氧树脂的胶囊的芯材为液态环氧树脂，胶囊壁材为三聚氰胺-甲醛树脂、尿素-甲醛树脂或其混合物，囊芯/囊壁重量比为1∶2～9∶1，胶囊平均直径1μm～1mm，囊壁厚度100nm～10μm。

4.如权利要求3所述的复合材料，其特征在于所述液态环氧树脂为：部分双酚A型环氧树脂、部分氢化双酚A型环氧树脂、部分双酚F型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、间苯二酚型环氧树脂、羟甲基双酚A型环氧树脂或部分缩水甘油酯型环氧树脂中的一种或几种的混合物。

5.如权利要求4所述的复合材料，其特征在于所述部分双酚A型环氧树脂为双酚A缩水甘油醚；所述间苯二酚型环氧树脂为间苯二酚缩水甘油醚；所述羟甲基双酚A型环氧树脂为羟甲基双酚A缩水甘油醚；所述部分缩水甘油酯型环氧树脂为苯二甲酸缩水甘油酯、四氢邻苯二甲酸缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸缩水甘油酯或1，2环氧环己烷4，5-二甲酸缩水甘油酯。

6.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于含有液态多硫醇的胶囊的芯材为液态多硫醇，胶囊壁材为三聚氰胺-甲醛树脂、尿素-甲醛树脂或其混合物，囊芯/囊壁重量比为1∶5～6∶1，胶囊平均直径1μm～1mm，囊壁厚度100nm～10μm。

7.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于所述液态多硫醇为脂族硫醇或其卤素取代衍生物、芳族硫醇或其卤素取代衍生物、含杂环的硫醇或其卤素取代衍生物、或是具有至少两个巯基并含有除巯基以外的硫原子的硫醇化合物。

8.如权利要求7所述的复合材料，其特征在于所述脂族硫醇或其卤素取代衍生物为甲烷二硫醇、丙烷二硫醇、环己烷二硫醇、2，3-二巯基琥珀酸-2-巯基乙基酯、2，3-二巯基-1-丙醇(2-巯基乙酸酯)、1，2-二巯基丙基甲基醚、二甘醇双(2-巯基乙酸酯)、双(2-巯基乙基)醚、乙二醇二巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷三(巯基乙酸酯)、三羟甲基丙烷三(巯基丙酸酯)、丙氧基化烷烃的三缩水甘油醚基的三硫醇衍生物、季戊四醇四(巯基乙酸酯)、季戊四醇四(巯基丙酸酯)或双季戊四醇多(硫代丙酸酯)；

所述芳族硫醇或其卤素取代衍生物为二、三、四巯基苯，双、三、四巯基烷基苯，二巯基联苯，甲苯二硫醇或萘二硫醇。

所述含杂环的硫醇或其卤素取代衍生物为氨基-4，6-二硫醇-均三嗪、烷氧基-4，6-二硫醇-均三嗪、芳氧基-4，6-二硫醇-均三嗪或1，3，5-三(三巯基丙基)异氰尿酸酯。

所述具有至少两个巯基并含有除巯基以外的硫原子的硫醇化合物为二，三，四(巯基烷硫基)苯、二，三，四(巯基烷硫基)烷烃、二(巯基烷基)二硫化物、羟基烷基硫双(巯基乙酸酯)、羟基烷基硫双(巯基丙酸酯)、巯基乙基醚双(巯基丙酸酯)、1，4-二硫杂环己烷-2，5-二醇双(2-巯基烷基酯)、4，4-硫代丁酸双(2-巯基烷基酯)、34-二噻吩二硫醇、铋硫醇、2，5-二巯基-1，3，4-噻二唑、LP-33、Thioplast G-44或CAPCURAE 3-800；

LP-33、Thioplast G-44和CAPCURAE 3-800的结构式如下：

HSC₂H₄-O-CH₂-O-C₂H₄-S-S_nC₂H₄-O-CH₂-O-C₂H₄-SH

R＝CH₂₂O-CH₂-OCH₂₂         CAPCURE 3-800

a+b+c＝n＜7

Thioplast G44。