美国伊利诺斯大学开发自修复涂料系统

2017-09-22 16:25:58 admin 27

由伊利诺斯大学开发的自修复涂料, 可以为暴露在自然环境中的材料提供更加深入的涂层保护, 该产品具有极为宽广的应用领域, 包括汽车涂料, 船舶清漆和厚膜涂料,木器家具和橡塑制品涂料等等。
    该项目的负责人 Paul Braun介绍, 该项目以之前伊利诺斯大学自愈合材料的研究作为理论技术, 并将其成功引入自修复涂料领域。 这一技术不仅可以为基材提供足够的涂层保护, 而且还可以自动地对表面缺陷进行修复。 Braun和他的小组技术成果被刊登在先进材料期刊及其网站上。
    在研制自我修复涂料的过程中, 研究人员首先需要合成一种装有催化剂的胶囊颗粒, 其单个直径小于100 μm。同理, 研究人员也将特制的修复型添加剂装入同样尺寸的胶囊之中,并将二者均匀地分散在涂料体系之中,之后并可进行基材的涂装。
    Braun 介绍说,催化剂和修复添加剂的胶囊化处理是非常关键的,同时根据液态涂料体系的不同,该研究小组也开发出两套不同的胶囊化系统。
当涂层被划开,就会有相当数量的胶囊被打开,之后胶囊中的催化剂和修复剂就会进入集中受伤的涂层区域,两者进行反应之后, 其反应产物在几分钟或者几小时的时间间隔之后便会形成新的涂层, 这一过程的时间间隔视具体的环境条件而定。实际测试显示,这种具有自修复特性的涂料系统,在耐腐蚀、耐破坏和修复性能上完全达到设计标准, 并且其物理性能完全可以达到普通涂料的标准和 要求。
    这一自修复涂料项目是由美国空军科学研究中心Northrop Grumman 船舶系统和伊利诺斯贝克汉姆学院共同投资进行的。

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