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预浸料是一种可以储存的纤维增强复合材料的半成品,若基体树脂为热固性树脂时,需要加入固化剂,与增强材料和其他助剂一起形成预浸料。一般预浸料需要在低温下储存,使用时再进行解冻。并且预浸料固化温度若较高,会存在固化内应力大、成品质量无法保证以及能源消耗高等问题;若采用低温固化预浸料,此时成型时固化速度快、预浸料室温适用期不足以大于10 d、不能满足成型周期的需要。本文将微胶囊技术应用于一种潜伏性固化剂的制备,使其同时具备反应高活性与较好的室温储存性能,可以解决上述实际问题。本文采取特定的模拟手段,对微胶囊形成过程进行模拟。特定的模拟方法是耗散粒子动力学DPD(Dissipative Particle Dynamics)模拟方法与分子动力学MD(Molecular Dynamics)模拟。在DPD模拟中,是对形成乳液的稳定性进行探究,将体系中各珠子粗粒化,计算了不同条件下体系的界面张力,并对其进行了微观机理解释。MD模拟方法则对挥发过程中小分子在壳材聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的扩散能力进行模拟分析,比较了溶剂小分子与固化剂小分子的扩散能力,从自由体积理论角度进行了机理解释。通过模拟手段,总结了含水率、表面活性剂、温度对乳液的稳定性影响规律,还总结了温度对溶剂挥发过程各个分子在高聚物壳材中运动性能的影响规律,为实验制备提供参数,简化了实验过程。本文在以上模拟基础之上,还采用控制变量法通过改变模拟难度较高的壳芯比、搅拌速率以及稳定剂含量三种条件来进行微胶囊的实验制备,总结对微胶囊形貌特征与粒度的影响规律,还对PMMA包覆两种不同咪唑类芯材(2-MI、2-PZ)的微胶囊固化剂进行FT-IR成分鉴定、TG芯含量测试,并对微胶囊固化剂/环氧树脂体系进行了室温储存期测定。形貌分析可得,微胶囊的形态学特征为:球形度高,表面无孔洞,彼此不粘连,平均尺寸在8-25μm之间,微胶囊壳材厚度在1.5-2μm之间,微胶囊的表面呈现鱼鳞状的凹凸不平;通过对形貌和粒度规律的影响分析,得出了微胶囊的最佳制备工艺;通过红外光谱验证了微胶囊的成分;通过热失重曲线测得2-MI/PMMA与2-PZ/PMMA两种微胶囊的芯材含量分别为16%和33%、显示了微胶囊壳材对芯材的保护作用,且表明O/W乳液溶剂挥发方法更适合包覆油溶性芯材;这种受微胶囊PMMA壳材保护的咪唑固化剂2-PZ与环氧树脂接触储存,室温潜伏期超过3个月,显示出优异的潜伏性能。