[发明专利]一种含微胶囊的自检测自修复智能涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，包括装载自检测自修复功能分子的微胶囊、显色引发剂、成膜基质和添加剂；

所述微胶囊由外壳材料包覆修复剂和显色剂分子构成；所述外壳材料为聚左旋乳酸、聚氨酯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯和聚脲醛树脂中的任意一种或多种的混合物；

所述修复剂为环氧双酚A单体、亚麻籽油或桐油；

所述显色剂为为结晶紫内脂，苯酚磺酞或苯酚。

2.根据权利要求1所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，所述显色引发剂为二氧化硅纳米颗粒、氧化石墨烯和金属氧化物中一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，所述成膜基质为水性树脂，包括水性环氧树脂、水性聚氨酯或水性丙烯酸树脂。

4.根据权利要求1所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，所述添加剂包括缓蚀剂、分散剂、流平剂和增稠剂。

5.根据权利要求1所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，所述微胶囊的所述外壳材料内还包覆有稀释剂和溶剂；

所述稀释剂为苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚或丁基缩水甘油醚；

所述溶剂为乙酸苯酯、乙酸乙酯或乙酸己酯。

6.根据权利要求1所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，所述修复剂和所述显色剂的混合物与所述外壳材料的摩尔质量比为：1：1-3。

7.一种含微胶囊的自检测自修复智能涂层的制备方法，制备如权利要求1-6中任意一项所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将外壳材料、修复剂和显色剂溶于疏水性有机溶剂中，得到第一混合液；

步骤二：按比例向第一混合液中加入表面活性剂的水溶液，并高速剪切成均匀的乳化液；

步骤三：将所述乳化液液置于油浴锅中加热搅拌，得到微胶囊水溶液，所述微胶囊水溶液离心清洗后得到微胶囊，将所述微胶囊分散于去离子水中得到微胶囊悬浮液；

步骤四：将所述微胶囊悬浮液与显色引发剂、成膜基质、添加剂混合得到自检测自修复智能涂料；

步骤五：将所述自检测自修复智能涂料涂覆于金属基底表面并烘干成膜，获得涂层。

8.根据权利要求7所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述疏水性有机溶剂可以是常用溶剂氯仿、二氯甲烷或一氯甲烷。

9.根据权利要求7所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层的制备方法，其特征在于，在所述自检测自修复智能涂料中，所述微胶囊的质量百分比为15％-20％。

10.根据权利要求7所述的含微胶囊的自检测自修复智能涂层的制备方法，其特征在于，在步骤二中，表面活性剂水溶液配置成2mg/ml,并与第一混合液按体积比2～3：1比例进行高速剪切，速度为12000rpm/min；

所述步骤三中，加热温度为40℃，搅拌速度为300rpm～600rpm、加热和搅拌的时间为10h～16h，可以得到微胶囊水溶液。