胶囊浸入引发剂(NH4)2PdCU水溶液(0.411111101/1，111)，然后在去离子水中浸泡111，除去多余的引发剂;最后将微胶囊浸入化学镀沉积液C11CI2溶液中(0.2mol/L)，加入还原剂甲醛溶液(22g/L)，发生氧化还原反应30min，得到具有金属铜表面的双层微胶囊。得到微胶囊形貌完好，粒径为13μπι，聚合物层厚度为1nm，金属层为铜层，厚度为10nm0
[0023]实施例2
[0024]将实施例1中硅橡胶改为棕榈油，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为10μπι，聚合物层厚度为20nm，金属层厚度为lOOnm，包覆的甲基硅油占微胶囊空腔体积的30 %。
[0025]实施例3
[0026]将实施例1中水相中加入粒径为8nm的分散的亲水性二氧化硅纳米粒子0.07g，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为12μπι，聚合物-无机杂化层厚度为30nm，金属层厚度为10nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的20 %。
[0027]实施例4
[0028]将实施例1中的异氟尔酮二异氰酸酯改为对苯二甲酰氯，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为20μηι，聚合物层厚度为15nm，金属层厚度为95nm，包覆的娃橡胶占微胶囊空腔体积的35%。
[0029]实施例5
[0030]将实施例1中二乙烯三胺改为聚乙二醇1000，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为ΙΟμπι，聚合物层厚度为10nm，金属层厚度为lOOnm，包覆的娃橡胶占微胶囊空腔体积的48 %。
[0031 ] 实施例6
[0032]将实施例1中聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵改为聚丙烯酸，(NH4)2PdCl4的水溶液改为NiS04的水溶液，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为12μπι，聚合物层厚度为1nm，金属层厚度为70nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的24%。
[0033]实施例7
[0034]将实施例1中(NH4)2PdCl4的水溶液的物质的量浓度由0.4mmol/L改为0.75mmol/L，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为ΙΟμπι，聚合物层厚度为10nm，金属层厚度为105nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的24 %。
[0035]实施例8
[0036]将实施例1中聚合物聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的乙醇溶液的浓度由2wt.%改为3wt%，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为ΙΟμπι，聚合物层厚度为1nm，金属层厚度为11Onm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的24 %。
[0037]实施例9
[0038]将实施例1中化学镀沉积液CuCl2溶液改为NiSO4溶液，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为1ym，聚合物层厚度为1nm，金属层为镍层，厚度为130nm，包覆的娃橡胶占微胶囊空腔体积的24%。
[0039]实施例10
[0040]将实施例1步骤3忽略，其他同实施例1，得到微胶囊形貌完好，粒径为13μπι，聚合物层厚度为1nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的24 %。
[0041 ] 实施例11
[0042]将实施例3中亲水性二氧化硅纳米粒子的质量改为0.03g，其他同实施例3，得到微胶囊形貌完好，粒径为I Iym，聚合物-无机杂化层厚度为27nm，金属层厚度为10nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的22 %。
[0043]实施例12
[0044]将实施例3中亲水性二氧化硅纳米粒子改为亲水性纳米二氧化钛粒子，其他同实施例3，得到微胶囊形貌完好，粒径为12μηι，聚合物-无机杂化层厚度为33nm，金属层厚度为10nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的30%。
[0045]实施例13
[0046]将实施例8中硅橡胶的质量变为2.5g，其他同实施例8，得到微胶囊形貌完好，粒径为15μπι，聚合物层厚度为9nm，包覆的硅橡胶占微胶囊空腔体积的37 %。
【主权项】
1.一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊的制备方法，其步骤如下: (1)将乳化剂阿拉伯树胶溶于去离子水，配成浓度为0.05-2.5wt.%的水相溶液，将反应物A和齐聚物粘流液体一同溶于易挥发有机溶剂中配成油相溶液;将多元亲水反应物B溶于去离子水，得到浓度为0.05wt.%?25wt.%的多元亲水反应物B水溶液;有机溶剂的用量为水相溶液的5?20wt.%; 反应物A为对苯二甲酰氯、邻苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯、4，4-二苯醚二酰氯、I，3，5-苯三甲酰氯、I，2_环己烷二甲酰氯、2，4_甲苯二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、邻苯二甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、I，4-环己烷二异氰酸酯、I，6-二异氰酸酯基己烷或三苯甲烷三异氰酸酯，其用量为水相去离子水用量的I?15wt.% ;齐聚物粘流液体为硅橡胶、娃油、聚乙二醇、天然油脂或矿物油，其用量为反应物A用量的10?150wt.% ;多元亲水反应物B为聚合度200?6000的聚乙二醇、聚合度200?8000的聚醚二元醇或聚醚三元醇、聚合度200?8000的聚酯二元醇或聚酯三元醇、乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、甘油或三聚氰胺;反应物A的异氰酸酯或酰氯反应基团与反应物B的羟基或氨基反应基团的摩尔比为I: I; (2)将步骤(I)制备的油相溶液加入到水相溶液中，高速剪切乳化3?20min后常温匀速搅拌，得到均匀分散的水包油乳化液滴，再向其中匀速滴加多元亲水反应物B水溶液，反应5?30min，升高水浴温度至60?80°C，反应3?8h，静置过夜后过滤、水洗、干燥20?30h得到部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊粉末，微胶囊壁为单层聚合物层。2.如权利要求1所述的一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊的制备方法，其特征在于:易挥发有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮或四氢呋喃。3.如权利要求1所述的一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊的制备方法，其特征在于:高速剪切的剪切速率为2000?20000rpm。4.如权利要求1所述的一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊的制备方法，其特征在于:在步骤(I)的水相溶液中分散亲水性纳米有机粒子，再进行前面所述的步骤(2)，从而通过界面聚合法在乳化液滴表面反应生成交联的聚合物一无机杂化的微胶囊壁，得到部分充满齐聚物粘流液体的空腔聚合物-无机杂化微胶囊粉末;亲水性纳米有机粒子为二氧化娃或二氧化钛，纳米粒子尺寸范围是5?10nm，纳米粒子的投入量为水相溶液的0.01?Iwt.%。5.如权利要求1所述的一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊的制备方法，其特征在于:将步骤(2)制备的微胶囊粉末用去离子水和乙醇交替洗涤后浸入离子聚合物的乙醇溶液中，80?100°C下烘干，蒸发乙醇;室温下在氨气中培养0.5?5h后干燥;然后再依次将微胶囊粉末浸入引发剂的水溶液中浸泡I?3h和去离子水中浸泡I?3h，将多余的引发剂去除；最后将微胶囊浸入化学镀沉积液中，加入还原剂，氧化还原5?60min，从而在微胶囊壁外部沉积得到金属层;离子聚合物为聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或聚丙烯酸，其乙醇溶液的浓度为I?1wt.% ;引发剂为(NH4)2PdCl4或[Pd(NH3)4]Cl2，其水溶液的浓度为0.1?lmmol/L;化学镀沉积液为CuCl2、CuS04、NiS04或CrCl3的水溶液，其浓度为0.1?2mol/L;还原剂为硼氢化钠、甲醛、二甲胺硼烷、次磷酸钠或乙醛酸的水溶液，其浓度为0.01-30g/L。6.一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊，其特征在于:是由权利要求1?5任何一项方法制备得到。
【专利摘要】一种具有阻尼提升效应的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊及其制备方法，属于阻尼材料技术领域。本发明利用微胶囊技术制备部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊，根据不同的微胶囊结构要求，进一步可以在该微胶囊外部包覆金属层或聚合物?无机杂化层形成多层微胶囊结构，将具有单层或双层微胶囊壁结构的部分充满齐聚物粘流液体的空腔微胶囊作为微型阻尼器分散在聚合物涂料中以提升涂料自身的阻尼性能，其能够解决普通阻尼材料厚度过厚、阻尼层形状不灵活等缺点，可以一定程度上提升涂料自身的阻尼性能。
【IPC分类】B01J13/02, B01J13/22, B01J13/16
【公开号】CN105727855
【申请号】CN201610132559
【发明人】崔占臣, 史笑雨, 史作森
【申请人】吉林大学
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年3月9日