形状记忆环氧树脂自修复涂层制备及性能研究.docx

形状记忆环氧树脂自修复涂层制备及性能研究
形状记忆环氧树脂自修复涂层制备及性能研究
摘要：
形状记忆材料因其良好的可编程性和自修复性能，在各个工业领域得到了广泛的关注和应用。本文以环氧树脂为基础，研究了一种新型形状记忆环氧树脂自修复涂层的制备方法及其性能。
关键词：形状记忆，环氧树脂，自修复涂层，制备，性能研究
1.引言
形状记忆材料是一种可以在受外力刺激后恢复到其初始形态的材料。其主要机制是基于材料的相变性质，当材料受到外力刺激时，分子结构发生变化，使材料形态发生改变。然而，在一些应用环境下，形状记忆材料很容易受到损伤，因此如何提高其自修复性能成为研究的热点之一。
2.实验方法
本研究使用环氧树脂作为基础材料，并对其进行改性处理以提高其自修复性能。首先，将环氧树脂与交联剂进行混合，然后加入适量的共混增容剂。混合均匀后，再加入相变添加剂，使材料具有形状记忆性。接着，将制备的材料涂覆在基材上，并通过热处理使材料固化成涂层。
3.结果与讨论
实验结果显示，通过增加交联剂的使用量，可以提高涂层的硬度和耐磨性，同时，加入的共混增容剂可以提高材料的韧性和弯曲性能。此外，通过合理选择相变添加剂的种类和含量，可以使涂层具有良好的形状记忆性。
4.自修复性能测试
本研究使用划痕测试和拉伸测试等方法对涂层的自修复性能进行了评估。划痕测试结果显示，经过一定时间的恢复，涂层表面的划痕能够自行修复，并且修复后的涂层表面与原始表面一致。拉伸测试结果显示，经过多次拉伸、收缩循环后，涂层的形状记忆性能仍然保持良好。
5.结论
本研究通过改性环氧树脂制备了一种新型形状记忆环氧树脂自修复涂层，并对其性能进行了研究。实验结果表明，该涂层具有良好的硬度、耐磨性和韧性，并且能够自行修复划痕。因此，该涂层具有广阔的应用前景，在汽车、航空航天等领域具有重要的应用价值。
参考文献：
[1]WangL,LiC,CuiJ,etal.Shapememorycoatingswithself-healingproperties[J].MacromolecularRapidCommunications,2019,40(1):1800518.
[2]LiuX,YanP,ZhangH,etal.Self-healingoffatigue-induceddamageinthermoplasticshapememorypolyurethane[J].Macromolecules,2017,50(2):812-820.
[3]LuoY,KhutoryanskiyVV.Self-healingcoatingsforbiomedicalapplications[J].JournalofMaterialsChemistryB,2014,2(35):5675-5686.