1.一种自修复微胶囊的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)首先制备多孔纳米粒子;
(2)将制备的多孔纳米粒子加入到体积比为2:1的去离子水和乙醇的混合溶液中搅拌溶解,将低表面能物质加入其中搅拌2‑3h形成混合溶液A,得到嚢芯;
(3)将聚谷氨酸和丙烯酸分别溶于0.1mol/L的磷酸盐缓冲液中,在搅拌的条件下加入引发剂硫酸铵搅拌25‑35min,然后加入四甲基乙二胺再搅拌1.8‑2.2h形成混合溶液B,将混合溶液A逐滴加入到混合溶液B中并搅拌2‑3h,清洗,50‑60℃下干燥,研磨,得到所述的自修复微胶囊;
其中,步骤(1)中所述的多孔纳米粒子为多孔二氧化钛纳米粒子、多孔氧化锌纳米粒子、多孔二氧化硅纳米粒子中的一种或多种;
所述的多孔二氧化钛纳米粒子按照如下方法制备而成:将乙醇、正钛酸四丁酯、二乙醇胺、冰乙酸按照体积比1:0.5:0.05:0.8依次加入到烧杯搅拌2‑3h,形成乳白色悬浮液后陈化12h,倒掉上清液并用丙酮离心清洗3次除去杂质离子,在60℃下干燥12h,研磨得到粉末状二氧化钛,将粉末状二氧化钛在300‑400℃下煅烧3‑4h,得到多孔二氧化钛纳米粒子;
所述的多孔氧化锌纳米粒子按照如下方法制备而成:将2.2g乙酸锌溶解于15‑25ml乙醇胺中,并加入体积比为1:1‑3的去离子水和乙醇的混合溶液,进行搅拌25‑35min,然后在
170‑180℃下恒温反应4‑8h,离心清洗至中性,60℃下干燥12h,研磨后在300‑400℃下煅烧
3‑4h,得到多孔氧化锌纳米粒子;
所述的多孔二氧化硅纳米粒子按照如下方法制备而成:将0.5g聚乙烯吡咯烷酮溶于
40ml乙醇和60ml去离子水的混合溶液中,将1g十二胺溶于5ml无水乙醇中加入其中,搅拌
50‑70min后加入5ml正硅酸乙酯,并在30‑50℃下搅拌5‑7h形成白色胶体,离心清洗后,在
100℃下干燥12h,研磨后,在550‑650℃下煅烧3.5‑4.5h,得到多孔二氧化硅纳米粒子。
2.根据权利要求1所述的自修复微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤(2)中按照重量份,多孔纳米粒子15‑30重量份,去离子水和乙醇的混合溶液20‑30重量份,低表面能物质1‑
4重量份。
3.根据权利要求1或2所述的自修复微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的低表面能物质为十三氟锌基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H‑全氟辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷和十八烷基三甲氧基硅烷中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的自修复微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤(3)中聚谷氨酸、丙烯酸、硫酸铵、四甲基乙二胺的质量比为3:7:0.55:0.043,聚谷氨酸与磷酸盐缓冲液的质量体积比为0.03g:5ml。
5.一种权利要求1‑4任意一项所述的方法制备的自修复微胶囊在超疏水涂层中的应用。
6.根据权利要求5所述的自修复微胶囊在超疏水涂层中的应用,其特征在于,所述的超疏水涂层按照重量份,包括如下原料:丙烯酸树脂15‑20重量份、溶剂15‑30重量份、微胶囊
5‑20重量份、表面活性剂1‑3重量份、疏水性物质10‑20重量份、消泡剂1‑5重量份、流平剂1‑
5重量份和固化剂2‑8重量份。
7.根据权利要求6所述的自修复微胶囊在超疏水涂层中的应用,其特征在于,所述的溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、聚酰胺、四氢呋喃中的一种或多种,所述的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮或十六烷基三甲基溴化铵,所述的疏水性物质为石蜡、滑石粉、膨润土、十三氟锌基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H‑全氟辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷中的一种或多种,所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷或聚丙乙二醇‑环氧烷聚合物,所述的流平剂为聚醚改性聚硅氧烷,所述的固化剂为过氧化苯甲酰、过氧化氢异丙苯、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化环己酮中的一种或多种。
8.根据权利要求5‑7任意一项所述的自修复微胶囊在超疏水涂层中的应用,其特征在于,超疏水涂层的制备方法包括如下步骤:(a)基材预处理:选择二氧化硅玻璃作为基体,将基体浸在乙醇中超声清洗15‑20min,超纯水清洗三次,烘干,用保鲜膜包住备用;
(b)超疏水涂层按照如下方法制备而成:按照各原料的重量,将丙烯酸树脂溶于溶剂中,依次加入微胶囊、表面活性剂、疏水性物质、消泡剂、流平剂和固化剂,超声搅拌均匀后涂覆在备用的基材上,在100‑110℃下固化。