声机中超声20min，超声结束后冷却至室温，重复超声3次；
步骤七、将超声后的溶液离心，弃去上清液，将剩余物质用少量乙醇冲洗后倒入烧杯中，将烧杯置于50°C烘箱中烘干，最后得到白色粉末状固体，即固化剂微胶囊。
[0023]实例2
步骤一、量取30ml三氯甲烷至于烧杯中，将称取好的1.5g固化剂缩二脲加入烧杯中，在磁力搅拌的条件下使其完全溶解；
步骤二、称取1.5g工业级聚苯乙烯颗粒，将其加入步骤一所得溶液中，将烧杯用保鲜膜密封，在磁力搅拌条件下加热至35°C，至聚苯乙稀颗粒完全溶解；
步骤三、称取4g十二烷基苯磺酸钠溶于400ml去离子水中，将溶液置于100ml大烧杯中，行进机械搅拌，速度控制在400r/min附近；
步骤四、将步骤二得到的溶液逐滴滴加进十二烷基苯磺酸钠水溶液中，并将转速调至600r/min，保持5小时；
步骤五、5小时后停止机械搅拌，将烧杯中溶液连同出现的白色絮状物质一起倒入离心管中，在5000r/min的速度下离心，弃去上清液，将剩余物质倒入小烧杯中；
步骤六、在小烧杯中加入20ml无水乙醇，将烧杯用保鲜膜密封，置于超声机中超声20min，超声结束后冷却至室温，重复超声3次；
步骤七、将超声后的溶液离心，弃去上清液，将剩余物质用少量乙醇冲洗后倒入烧杯中，将烧杯置于50°C烘箱中烘干，最后得到白色粉末状固体，即固化剂微胶囊。
[0024]实例3
步骤一、量取50ml 二氯甲烷至于烧杯中，将称取好的3g固化剂缩二脲加入烧杯中，在磁力搅拌的条件下使其完全溶解；
步骤二、称取1.5g工业级聚苯乙烯颗粒，将其加入步骤一所得溶液中，在磁力搅拌条件下加热至30°C，至聚苯乙烯颗粒完全溶解；
步骤三、称取4g十二烷基苯磺酸钠溶于400ml去离子水中，将溶液置于100ml大烧杯中，行进机械搅拌，速度控制在400r/min附近；
步骤四、将步骤二得到的溶液逐滴滴加进十二烷基苯磺酸钠水溶液中，并将转速调至600r/min，保持5小时；
步骤五、5小时后停止机械搅拌，将烧杯中溶液连同出现的白色絮状物质一起倒入离心管中，在6000r/min的速度下离心，弃去上清液，将剩余物质倒入小烧杯中；
步骤六、在小烧杯中加入40ml无水乙醇，将烧杯用保鲜膜密封，置于超声机中超声20min，超声结束后冷却至室温，重复超声5次； 步骤七、将超声后的溶液离心，弃去上清液，将剩余物质用1ml乙醇冲洗后倒入烧杯中，将烧杯置于50°C烘箱中烘干，最后得到白色粉末状固体，即固化剂微胶囊。
[0025]实例4
步骤一、量取30ml 二氯甲烷至于烧杯中，将称取好的1.5g固化剂缩二脲加入烧杯中，在磁力搅拌的条件下使其完全溶解；
步骤二、称取1.5g工业级聚苯乙烯颗粒，将其加入步骤一所得溶液中，在磁力搅拌条件下加热至30°C，至聚苯乙烯颗粒完全溶解；
步骤三、称取3g十二烧基苯磺酸钠溶于300ml去离子水中，将溶液置于100ml大烧杯中，行进机械搅拌，速度控制在500r/min附近；
步骤四、将步骤二得到的溶液逐滴滴加进十二烷基苯磺酸钠水溶液中，并将转速调至800r/min，保持4小时；
步骤五、4小时后停止机械搅拌，将烧杯中溶液连同出现的白色絮状物质一起倒入离心管中，在8000r/min的速度下离心，弃去上清液，将剩余物质倒入小烧杯中；
步骤六、在小烧杯中加入20ml无水乙醇，将烧杯用保鲜膜密封，置于超声机中超声15min，超声结束后冷却至室温，重复超声3次；
步骤七、将超声后的溶液离心，弃去上清液，将剩余物质用少量乙醇冲洗后倒入烧杯中，将烧杯置于50°C烘箱中烘干，最后得到白色粉末状固体，即固化剂微胶囊。
[0026]本发明的制备工艺简单，易于扩大生产，且生产成本低，有利于应用于实际生产，具有良好的生产应用前景；而且微胶囊具有温度响应性，粒径可控，固化剂的种类及含量可调，利于实际应用。且制备得到的潜伏性温度响应性微胶囊固化体系室温下稳定存在，在特定温度下微胶囊破裂释放出固化剂，进而发生固化反应。可有效延长室温下环氧树脂预浸料的存放时间。采用自主设计的分离提纯方法，可有效除去杂质，分散微胶囊体系，得到较为纯净的微胶囊。
[0027]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，其特征在于:该制备与分离提纯在不使用聚乙烯醇稳定剂的条件下，利用容积蒸发法，得到粒径可控，固化剂缩二脲含量可调的固化剂微胶囊，防止环氧树脂在室温下发生固化反应，延长固化时间；采用纯聚苯乙烯作为包覆材料，聚苯乙烯在特定温度下融化，释放出固化剂，发生固化反应；采用分离方法去除杂质，分散提纯微胶囊，得到性状优良，杂质含量少的微胶囊τ?: 口广PR ο
2.根据权利要求1所述的具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，其特征在于:所述方法的具体步骤如下: 步骤一:固化剂溶液的配制 称取适量的固化剂缩二脲，逐渐加入有适量二氯甲烷或三氯甲烷等氯仿的烧杯中，磁力搅拌10~l5min ； 将烧杯用保鲜膜密封，侧面扎出小口，将烧杯在磁力搅拌条件下加热到30~35°C ; 待固化剂完全溶解，将溶液冷却至室温，保持密封； 步骤二:聚苯乙烯的溶解 称取适量的聚苯乙烯颗粒，将其加入步骤一配制好的溶液中； 在磁力搅拌的条件下，不断使聚苯乙烯溶解，在溶解过程中，不断使用玻璃棒挤压聚苯乙烯颗粒直至完全溶解； 步骤三:表面活性剂水溶液的配制 在IL大烧杯中，加入300~500ml去离子水； 按照质量份数1°/『3%的比例加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，在磁力搅拌条件下使其完全溶解； 步骤四:微胶囊固化剂的制备 在机械搅拌条件下，将步骤二配制好的溶液逐滴滴加进步骤三配制好的水溶液中； 滴加完成后升高搅拌速度至400~700 r/min，保持3~5h ； 待溶剂完全挥发后，停止搅拌，拆除装置； 步骤五:微胶囊的分离提纯 将步骤四得到的溶液，在4000~6000r/min的速度下离心； 离心后，将上清液倒掉，把下层浑浊液用无水乙醇反复洗涤，倒入烧杯中，用保鲜膜封盖; 将烧杯置于超声机中超声20分钟，超声过程中不断摇晃烧杯，超声结束后冷却至室温，重复超声3~5次； 超声结束后，将烧杯中的固体物质用无水乙醇反复洗涤2~3次，在4000~6000 r/min的速度下离心，弃去上清液； 将剩余的物质用无水乙醇洗入烧杯中，将烧杯置于60°C烘箱中2~3h烘干，最后得到干燥的白色固体粉末，即微胶囊固化剂。
3.如权利要求2所述的具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，其特征在于:所使用的油相溶剂包括二氯甲烷，三氯甲烷和四氯化碳。
4.如权利要求3所述的具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，其特征在于:所述包覆材料为聚甲基丙烯酸甲酯。
5.如权利要求4所述的具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，其特征在于:所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠，得到粒径分布不同的缩二脲微胶费ο
6.如权利要求5所述的具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，其特征在于:在分离提纯过程中，使用高速离心分离与不连续定时超声分散的方法，将固化剂微胶囊体系分散。
【专利摘要】本发明是一种具有温度响应性的特定固化剂控制释放体系的制备与分离提纯方法，涉及潜伏性固化剂的合成与优化。本发明对于特定固化剂，采用特定的方法进行制备，得到具有特定用途的微胶囊。通过对制备工艺的优化，避免了使用聚乙烯醇等稳定剂，十分有利于后期的分离提纯和干燥，且使用的各个试剂均为低毒或无毒，环境污染极低，选用单一纯净的热塑性塑料如聚苯乙烯作为包覆材料，可在特定温度下发生融化，并释放出固化剂，发生固化反应；通过对溶剂、转速、投料比的选择可得到粒径分布不同，固化剂含量不同的微胶囊；使用离心后在无水乙醇中进行不连续定时超声的方法可制得杂质含量极少的固化剂微胶囊，并且分散性非常好，不会出现团聚结块的现象。
【IPC分类】B01J13-02, B01J13-04, B01J13-20, B01J13-06
【公开号】CN104772085
【申请号】CN201510131617
【发明人】郑裕东, 谢亚杰, 栾贻浩, 岳丽娜, 范金昇, 蒋文革
【申请人】北京科技大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月24日