本文關(guān)鍵詞：金屬有機配位聚合物壁材微膠囊的制備及其性能研究

  更多相關(guān)文章： 自修復(fù) 復(fù)合壁材微膠囊 化學(xué)觸發(fā) 酸雨

【摘要】：酸雨是引起建筑外墻等腐蝕破壞的重要原因之一,它極大的縮短了建筑外墻的使用壽命。我國以及世界各地每年都需要花費大量的人力、財力對建筑外觀進行修復(fù)。如果采用對酸雨敏感的自修復(fù)微膠囊應(yīng)用于建筑外墻等,當(dāng)酸雨引起建筑外墻破壞時,微膠囊就可以對酸雨進行響應(yīng),釋放出修復(fù)劑,自動修復(fù)建筑外墻。這樣就可以大大提高建筑外墻的使用年限,將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。本文設(shè)計和制備了以酸雨作為觸發(fā)源,能夠?qū)λ嵊赀M行化學(xué)觸發(fā)響應(yīng)的自修復(fù)微膠囊。該微膠囊的壁材中嵌有能對酸性溶液進行觸發(fā)分解的ZIF-8顆粒。微膠囊在堿性水溶液及一般有機溶液中能夠很穩(wěn)定存在,但在酸性溶液中,囊壁上的ZIF-8顆粒因與H+形成化學(xué)響應(yīng),在酸性溶液中發(fā)生分解,使得微膠囊的壁材孔隙發(fā)生改變或者發(fā)生坍塌,從而釋放芯材(修復(fù)劑),實現(xiàn)酸雨化學(xué)觸發(fā)。采用溶劑蒸發(fā)法分別制備了以環(huán)氧E51為芯材,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)為壁材,壁材上嵌有ZIF-8顆粒和以雙環(huán)戊二烯(DCPD)為芯材,聚苯乙烯(PS)為壁材,壁材上嵌有ZIF-8顆粒兩種復(fù)合微膠囊。研究了乳化劑種類、乳化劑濃度、攪拌速率、乳化時間和反應(yīng)溫度對兩種微膠囊制備的影響,探究出了最佳合成方案。對PMMA-(ZIF-8)/E51微膠囊的合成工藝進行了探究,得出最佳合成工藝為:使用PVA作為乳化劑,攪拌速率為750rpm,乳化劑濃度為5%,反應(yīng)溫度為39℃,反應(yīng)時間為5h。對PS-(ZIF-8)/DCPD制備微膠囊的合成工藝進行了探究,最佳合成工藝是:以PVA為乳化劑,乳化濃度為3%~5%時、乳化時間為15~20min、攪拌速率為600rpm、反應(yīng)溫度為39℃,反應(yīng)時間為5h左右。合成的膠囊平均粒徑為15~20μm,具有良好的分散性,壁材中均勻地嵌有ZIF-8顆粒。采用掃描電子顯微鏡(SEM)對微膠囊形貌進行了分析,傅里葉紅外(FTIR)對微膠囊進行了化學(xué)結(jié)構(gòu)分析,熱重分析儀(TGA)對微膠囊的熱穩(wěn)定性進行了分析,表明微膠囊已經(jīng)成功包覆住芯材,壁材上嵌有ZIF-8顆粒。采用納米壓痕儀對微膠囊的力學(xué)性能分析,表明微膠囊具有良好的力學(xué)性能。在模擬酸雨測試分析中,PMMA-(ZIF-8)/E51和PS-(ZIF-8)/DCPD微膠囊對酸雨均有很好的化學(xué)響應(yīng),實現(xiàn)了良好的化學(xué)觸發(fā)。
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O641.4

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4 尹五生;劉紅武;;微膠囊化專論[J];貴州化工;1992年02期

5 李春燕,陳水林;染料微膠囊的制造與應(yīng)用[J];印染助劑;2000年06期

6 鄧澤元,余迎利,黃建龍;微膠囊油溶性茶多酚及其抗氧化能力的研究[J];食品科學(xué);2001年11期

7 張可達,徐冬梅,王平;微膠囊化方法[J];功能高分子學(xué)報;2001年04期

8 ;微膠囊化偃松仁全粉(乳珍)[J];食品與機械;2001年02期

9 陸強;長效緩釋型微膠囊碘劑的開發(fā)與應(yīng)用[J];食品科技;2002年03期

10 ;微膠囊造粒技術(shù)[J];江西食品工業(yè);2002年03期

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1 朱正華;朱良均;閔思佳;張海萍;杜孟芳;;絲素蛋白微膠囊的制備及結(jié)構(gòu)特征的研究[A];中國蠶學(xué)會第七屆二次理事會暨學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

2 高龍;王全杰;馬麗娜;宋宇;李靜;;艾蒿精油微膠囊的制備[A];2010年全國皮革化學(xué)品會議論文集[C];2010年

3 江曉利;常聰慧;徐義;;低沸點溶劑對熱敏微膠囊形貌和性能的影響研究[A];2006中國科協(xié)年會——數(shù)字成像技術(shù)及影像材料科學(xué)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2006年

4 江曉利;常聰慧;徐義;;低沸點溶劑對熱敏微膠囊形貌和性能的影響研究[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集（下冊）[C];2006年

5 徐延良;韓相恩;吳玉彬;;微膠囊的制備及影響因素的研究[A];甘肅省化學(xué)會第二十五屆年會、第七屆甘肅省中學(xué)化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗交流會論文集[C];2007年

6 李明偉;黃威;曾崗;赫曉東;;原位聚合法制備石蠟微膠囊相變貯熱材料[A];2009中國功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集[C];2009年

7 江曉利;李曉葦;常聰慧;;熱敏微膠囊信息記錄材料的壁材研究[A];中國感光學(xué)會第七次全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)年會和第七屆青年學(xué)術(shù)交流會論文摘要集[C];2006年

8 毛華軍;晏華;蔡萬秀;田文全;;石蠟微膠囊的制備及其在隔熱膩子中的應(yīng)用與表征[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（8）[C];2007年

9 毛華軍;晏華;謝家慶;趙光哲;陳淑蓮;陳勇;;原位聚合法制備石蠟微膠囊的工藝研究[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（8）[C];2007年

10 周冠華;楊幼慧;;雙歧桿菌微膠囊化的研究進展[A];第三屆“益生菌、益生元與健康研討會”論文集[C];2004年

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1 沈[;微膠囊懸浮劑推動農(nóng)藥更新?lián)Q代[N];中國化工報;2003年

2 重慶工商大學(xué)綠色食品研究所 唐春紅;5大創(chuàng)新技術(shù)在防腐抗氧劑中的應(yīng)用[N];中國食品報;2010年

3 劉國信;微膠囊化技術(shù)有益食品業(yè)[N];中國化工報;2001年

4 王紅;高分子微膠囊制備研究獲突破[N];中國化工報;2003年

5 中國印染行業(yè)協(xié)會 凱華;新、奇、炫，，從色彩開始[N];中國紡織報;2005年

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本文編號：1261414