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高分子材料在加工和使用过程中不可避免地会出现损伤,使高分子材料具有自修复性能是目前一个重要的研究方向。此外,在赋予材料自修复性能的同时,使其具备一些其他功能将有助于进一步扩大自修复材料的使用范围。在本论文中,针对金属防腐涂层易损伤的问题,用外援型的方式构筑了一种疏水自修复防腐涂层。在该涂层的制备过程中,首先制备了含羧基及含氟的聚合物微球,并对甲基丙烯酸(MAA)投料量、交联剂种类、交联度等因素对微球形貌的影响进行了探究。红外吸收光谱证明所合成的微球中含有羧基及含氟基团。随后在介孔SiO2棒表面包覆了含羧基的聚合物层,制备了一种核壳结构的纳米容器,其中SiO2可以作为缓蚀剂的载体,聚合物壳层由于具有羧酸基团而具有pH响应性,可调控不同pH下纳米容器中负载的缓蚀剂的释放速率。利用上述制备的含羧酸及含氟聚合物微球和pH响应性的纳米容器与环氧树脂复合后制备出疏水自修复防腐涂层。与纯环氧涂层相比,这种涂层的接触角达到了128°,而且通过浸泡试验及电化学测试证明该涂层在划痕处具有自修复防腐性能,在3.5 wt%的NaCl溶液浸泡20天后划痕处的腐蚀扩展宽度只有51μm,基本上无明显扩展。此外,在本论文中还设计合成了一种具有进一步功能化潜能的本征型自修复材料。这种材料为嵌段聚合物,一个嵌段带有能形成四重氢键的2-脲基-4-嘧啶酮(UPy)基团,不仅可以赋予该材料自修复性能,而且使得聚合物的机械性能有所提高;另一个嵌段带有活性环氧基团,可进一步发生开环反应,使得聚合物具有进一步功能化的潜能。在制备过程中,通过调整带双键含UPy基团的活性单体(UPy MA)与丙烯酸丁酯(BA)的摩尔比,得到了一系列不同UPy含量的嵌段聚合物。红外吸收光谱表明该嵌段聚合物的确含有所需的UPy基团以及环氧基团。对这一系列聚合物的力学性能和热力学性能进行测试,发现在一定的范围内,增加第二嵌段中UPy基团的含量使得聚合物的拉伸强度和断裂韧性增加,玻璃化转变温度(Tg)也随之增加。选用具有合适UPy基团含量的样品对所得嵌段聚合物的自修复性能进行验证,结果表明其具有良好的自修复能力,在90℃的修复温度下,120 min内可完全修复表面划痕。此外,利用该聚合物分子链上的活性环氧基团,可以根据实际的使用需求,在聚合物中引入其他功能。本论文制备的两种自修复材料在具备自修复性能的同时,还分别具有疏水功能和进一步功能化的潜能,这使的材料的相关性能得到增强或可以根据实际需求再引入其他的功能,可以增加自修复材料在某些领域的应用潜能。