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专利号: 201710828793X
申请人: 陕西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1,填料的表面改性:首先称取一定质量的白云母、重质碳酸钙、石英粉和纳米SiO2作为填料,然后分别称取相应填料质量1.5~2%的硅烷偶联剂KH-560,将硅烷偶联剂KH-

560用无水乙醇按照质量稀释成5~10%的溶液,在搅拌的条件下均匀喷入相应的填料中,然后在60℃条件下烘干备用;

步骤2,底层涂料的配制:按各组分的质量,将100份环氧树脂E-44溶于60~80份丙酮溶剂中,溶解后加入9份二乙烯三胺、2~3份苯甲醇,搅拌均匀后加入150~200份改性石英粉,持续搅拌10~15min,在搅拌的同时,依次加入80~100份改性白云母和200~300份改性碳酸钙,并加入10~50份丙酮调节体系粘稠度,充分搅拌均匀后获得底层涂料;

步骤3,底层涂料涂覆及微血管网络的构建:首先在基体材料表面铺设纵向和横向支撑条,纵向支撑条直径为2mm、间隔为20~30mm,横向支撑条直径为1mm、间隔为10~15mm,然后,将步骤2配制好的底层涂料均匀涂覆在基体材料和支撑条表面,形成厚度为3~3.5mm的涂层,再将其放入干燥箱中恒温40℃保持2h后底层涂料处于半固化状态,缓慢抽出支撑条即可形成纵横相互贯穿的、中空的孔道,即微血管网络,最后,用底层涂料将纵向孔道两端和横向通道的一端封堵住,再将试样放入烘箱中,60℃保持30min使底层涂料充分固化,进而形成底层涂层;

步骤4,修复剂配制及灌注:按各组分的质量,将100份环氧树脂618溶于10份丙酮中,并加入5~10份苯甲醇和3~5份颜料制得修复剂,用注射器将修复剂注入步骤3所得微血管网络中,然后再用底层涂料将剩余的孔道开口全部封堵;

步骤5,面层涂料的配制及涂覆:按各组分的质量,将100份环氧树脂E-44溶于30~50份丙酮中,加入12~15份乙二胺、5~7份颜料和150~200份改性纳米SiO2制得面层涂料,用喷枪将面层涂料均匀喷涂在底层涂料表面形成厚度为0.3~0.8mm的涂层,在常温条件下自然固化,得到面层涂层。

2.根据权利要求1所述的一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,步骤1所述硅烷偶联剂KH-560纯度为分析纯。

3.根据权利要求1所述的一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,步骤2所述环氧树脂E-44的纯度为化学纯,丙酮、苯甲醇和二乙烯三胺的纯度为分析纯,石英粉和白云母的平均粒径小于15μm。

4.根据权利要求1所述的一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,步骤4所述环氧树脂618的纯度为化学纯。

5.根据权利要求1所述的一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,步骤5所述乙二胺的纯度为分析纯,纳米SiO2的平均粒径为20~80nm。

6.根据权利要求1所述的一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,步骤3所述支撑条为橡胶条、铁丝或木条。

7.根据权利要求1所述的一种微血管自修复涂层的制备方法,其特征在于,步骤1中所述白云母填料用滑石粉、陶土或膨润土代替,重质碳酸钙填料用轻质碳酸钙代替,石英粉填料用二氧化钛或粉煤灰代替。