旋涂时间为60s;
[0036]S5:将旋涂好的基板进行固化，固化温度为真空条件下60°C反应2h，大气环境下100°C固化3h，最后在140°C下固化I h。
[0037]下面对该涂层进行自修复测试:如图1所示，用尖锐的刀片在完全固化之后的涂层上划一道宽度小于50μπι的划痕，如图2所示，用808nm的近红外激光，光强密度为1.5W.cm—2照射3min即可对涂层表面的划痕进行修复。图3是由旋涂法制备加入0.2份光热填料的基于近红外光响应的自修复涂层的线性扫描伏安测试曲线，分别对应的是纯碳钢、带有划痕的涂层以及将划痕用光强密度为1.2W.cm—2的近红外光修复3min后的涂层的伏安曲线，进一步证明涂层修复情况良好。
[0038]实施例2:
[0039]本实施例公开了一种近红外光响应自修复涂层，由摩尔比为1:0.15:0.7的环氧树月旨、间苯二甲胺和3，5_双(三氟甲基)苄胺，以及0.1份的炭黑组成。
[0040]本实施例还公开了这种近红外光响应自修复涂层的制备方法，包括以下的步骤:[0041 ] S1:将0.0016g炭黑与0.06g间苯二甲胺和0.5g 3，5-双(三氟甲基)苄胺混合，然后加入有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺0.1g帮助分散，形成的混合液经超声0.5-lh后待用；
[0042]S2:将Ig环氧树脂在80-120°C下加热1min以上帮助其熔化；
[0043]S3:将步骤SI得到的混合液与步骤S2得到的环氧树脂混合、摇匀；
[0044]S4:将步骤S3得到的环氧树脂混合物使用旋涂法制备涂层，所用基板为玻璃，旋涂速度为730rpm，旋涂时间为60s;
[0045]S5:将旋涂好的基板进行固化，固化温度为真空条件下60°C反应2h，大气环境下100°C固化3h，最后在140°C下固化I h。
[0046]下面对该涂层进行自修复测试:用尖锐的刀片在完全固化之后的涂层上划一道宽度小于50μπι的划痕，用808nm的近红外激光，光强密度为1.5W.cm—2照射2min即可对涂层表面的划痕进行修复。
[0047]实施例3:
[0048]本实施例公开了一种近红外光响应自修复涂层，由摩尔比为1:0.15:0.7的环氧树月旨、间苯二甲胺和3，5_双(三氟甲基)苄胺，以及I份的四氧化三铁组成。
[0049]本实施例还公开了这种近红外光响应自修复涂层的制备方法，包括以下的步骤:
[0050]S1:将0.024g四氧化三铁与0.06g间苯二甲胺和0.5g 3，5-双(三氟甲基)苄胺混合，然后加入有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺0.1g帮助分散，形成的混合液经超声0.5-lh后待用；
[0051 ] S2:将Ig环氧树脂在80-120°C下加热1min以上帮助其熔化；
[0052]S3:将步骤SI得到的混合液与步骤S2得到的环氧树脂混合、摇匀；
[0053]S4:将步骤S3得到的环氧树脂混合物使用旋涂法制备涂层，所用基板为玻璃，旋涂速度为730rpm，旋涂时间为60s;
[0054]S5:将旋涂好的基板进行固化，固化温度为真空条件下60°C反应2h，大气环境下100°C固化3h，最后在140°C下固化I h。
[0055]下面对该涂层进行自修复测试:用尖锐的刀片在完全固化之后的涂层上划一道宽度小于50μπι的划痕，用808nm的近红外激光，光强密度为1.5W.cm—2照射3min即可对涂层表面的划痕进行修复。
【主权项】
1.一种近红外光响应自修复涂层，其特征在于:所述涂层由环氧树脂、第一胺类固化剂、第二胺类固化剂和光热填料组成;其中，环氧树脂为100份，第一胺类固化剂和第二胺类固化剂的胺基摩尔比为I: 0-1:4，光热填料为0.01-20份。2.根据权利要求1所述的近红外光响应自修复涂层，其特征在于:所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂。3.根据权利要求1所述的近红外光响应自修复涂层，其特征在于:所述第一胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、二乙烯基丙胺、孟烷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基环己基)甲烷、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、间苯二胺和己二酸二酰肼中的任一种。4.根据权利要求1所述的近红外光响应自修复涂层，其特征在于:所述第二胺类固化剂为苄胺、4-氯苄胺、4-溴苄胺、4-氟苄胺、2-氯苄胺、2-溴苄胺、2-氟苄胺、2-甲氧基苄胺、3-甲氧基节胺、4-甲氧基节胺、3-氯-3-氟节胺、2-氯-5氟节胺、3，5-二氯节胺、3，5-二氟节胺、.2，4-二氟节胺、3，4-二甲基节胺、2，5-二甲氧基节胺、2，3-二氯节胺、2,5-二氟节胺、3-氟节胺、4_(二氟甲基)节胺、3-溴节胺、3，5-二甲氧基节胺、2，6-二甲氧基节胺、2-乙氧基节胺、.4-氟-2-甲氧基节胺、2，3，5-二氟节胺、2_( 二氟甲氧基)节胺、3-(二氟甲基)节胺、4_( 二氟甲氧基)节胺、3，4，5-三氟节胺、4-乙稀基节胺、3-氟-5-(三氟甲基)节胺、2,3-二氟节胺、3,4-亚甲二氧基苄胺、4-苯基苄胺、4-氯-3-(三氟甲基)苄胺、2，4_ 二甲氧基苯胺、3，4_ 二甲氧基节胺、4_氟-α-甲基节胺、4_氟-3-甲基节胺、2_氟_4_( 二氟甲基)节胺、3，5，-双(二氟甲基)节胺、2_氟-6-二氟甲基节胺、3_氟-4-二氟甲氧基节胺、4_氟_2_( 二氟甲基)节胺、α-苯乙胺、2-氟_3_(二氟甲基)节胺、3，4，5_ 二甲氧基节胺、2,6-二氟节胺、3_(二氟甲氧基)苯甲胺和4-轻基节基胺的任一种。5.根据权利要求1所述的近红外光响应自修复涂层，其特征在于:所述光热填料为炭黑、碳纳米管、石墨、石墨烯、四氧化三铁微纳米粉体和黑色素中的任一种或多种。6.一种制备如权利要求1所述的近红外光响应自修复涂层的方法，其特征在于:包括以下的步骤: S1:将0.01-20份的光热填料以及胺基摩尔比为1:0-1:4的第一胺类固化剂和第二胺类固化剂混合； S2:将100份环氧树脂在80-120°C下加热1min; S3:将步骤SI得到的混合液与步骤S2中加热后的环氧树脂混合、摇匀； S4:将步骤S3得到的环氧树脂混合物使用旋涂法制备涂层，所用基板为玻璃、铝片或钢板，旋涂速度为400-5000rpm，旋涂时间为30s以上； S5:将旋涂好的基板进行固化，固化温度60-140°C，固化时间为I_24h。7.根据权利要求6所述的制备近红外光响应自修复涂层的方法，其特征在于:所述步骤SI中，当光热填料的份数为0.1份及以上时，向光热填料中加入有机溶剂，然后与胺基摩尔比为1:0-1:4的第一胺类固化剂和第二胺类固化剂混合并形成混合液，混合液经超声0.5-1h后待用。8.根据权利要求7所述的制备近红外光响应自修复涂层的方法，其特征在于:所述有机溶剂为四氢呋喃、二甲苯和N，N-二甲基甲酰胺中的一种，向光热填料中加入有机溶剂后形成溶液，其中光热填料对应于溶剂的质量百分比为I.5-3.5wt%。9.根据权利要求6所述的制备近红外光响应自修复涂层的方法，其特征在于:所述环氧树脂为双酷A型环氧树脂，第一胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、二乙烯基丙胺、孟烷二胺、异佛尔酮二胺、N-氨乙基哌嗪、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基环己基)甲烷、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、间苯二胺和己二酸二酰肼中的任一种;第二胺类固化剂为苄胺、4-氯苄胺、4-溴苄胺、4-氟苄胺、2-氯苄胺、2-溴苄胺、2-氟节胺、2-甲氧基节胺、3-甲氧基节胺、4-甲氧基节胺、3-氯-3-氟节胺、2-氯-5氟节胺、3，5-二氯苄胺、3，5-二氟苄胺、2，4-二氟苄胺、3，4-二甲基苄胺、2，5-二甲氧基苄胺、2，.3-二氯节胺、2，5-二氟节胺、3-氟节胺、4_(二氟甲基)节胺、3-溴节胺、3，5-二甲氧基节胺、.2，6_ 二甲氧基节胺、2-乙氧基节胺、4-氟-2-甲氧基节胺、2，3，5_ 二氟节胺、2_( 二氟甲氧基)节胺、3_(二氟甲基)节胺、4_(二氟甲氧基)节胺、3，4，5-二氟节胺、4-乙稀基节胺、3-氟-5-(二氟甲基)节胺、2，3-二氟节胺、3，4-亚甲二氧基节胺、4-苯基节胺、4-氯_3_( 二氟甲基)节胺、2，4-二甲氧基苯胺、3，4-二甲氧基节胺、4-氟-α-甲基节胺、4-氟-3-甲基节胺、2-氟-4-(二氟甲基)节胺、3，5，-双(二氟甲基)节胺、2-氟-6-二氟甲基节胺、3-氟-4-二氟甲氧基节胺、4_氟_2_(二氟甲基)节胺、α-苯乙胺、2-氟_3_(二氟甲基)节胺、3，4，5_ 二甲氧基节胺、2，.6-二氟苄胺、3-(三氟甲氧基)苯甲胺和4-羟基苄基胺的任一种;光热填料为炭黑、碳纳米管、石墨、石墨烯、四氧化三铁微纳米粉体和黑色素中的任一种或多种。
【专利摘要】本发明公开了一种近红外光响应自修复涂层，由环氧树脂、第一胺类固化剂、第二胺类固化剂和光热填料组成；其中，环氧树脂为100份，第一胺类固化剂和第二胺类固化剂的胺基摩尔比为1:0-1:4，光热填料为0.01-20份。本发明还公开了制备该近红外光响应自修复涂层的方法。本发明通过调节不同胺类固化剂的配比实现对环氧树脂交联度和玻璃化转变温度的控制；通过掺杂光热填料，使制得的自修复涂层具有近红外照射下良好的生热效果，在近红外光光强密度低于1.5W/cm2的条件下即可实现涂层低功率下的快速修复。
【IPC分类】C09D7/12, C08G59/50, C09D163/00
【公开号】CN105505128
【申请号】CN201610098530
【发明人】方亮, 陈佳美, 陆春华, 许仲梓
【申请人】南京工业大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年2月23日