涂界记者3月26日获悉，为了解决涂料本身被划伤、擦伤或受损的表面，最大限度还原材料本身性能，延长材料本身，嘉宝莉联合西安交通大学成功发明了一种基于PU/PUF微胶囊的自修复水性涂料的制备方法。

涂界记者注意到，西安交通大学、广东嘉宝莉科技材料有限公司联合申报的“一种基于PU/PUF微胶囊的自修复水性涂料的制备方法”、“一种基于PU/PUF微胶囊及PCL微胶囊的自修复水性涂料及其制备方法”近日已正式获得国家发明专利。

被涂覆物上的涂料，可能具有一些缺陷，例如凹坑，模痕和划痕等。如果使用传统的修复方法，如焊接和修补等，完全无法恢复由于微裂纹和最终腐蚀造成的损害，因为很难检测和监测涂层内部的非常小的深度缺陷和损坏，尤其是它们的在这样的微观水平上愈合或修复。因此，嘉宝莉联合西安交大对具有固有自愈能力的材料尝试了修复微裂纹的方法。

自修复涂料是一种有自动愈合能力的新型涂料，近十多年发展很快。在过去的15年中，自修复材料一直是一个巨大的研究领域。主要目的是设计和合成具有内置自修复能力的材料，在损坏后可以快速恢复其物理和机械完整性。材料自修的能力是宝贵的财产，因为它有效地扩大了材料的使用周期。它一方面可及时与周围环境隔离开来，防止进一步扩大受创伤的范围，特别在极端腐蚀的情况下，避免重大泄漏而造成严重环境污染的事故发生。它又能及时自动修复被划伤、擦伤或受损的表面，保持其表面高装饰性的美观与光泽，从而延长涂膜的使用寿命。从经济意义上讲也是很大的，这正是用户与供应商长期以来所追求的目标。

诱导自修复机制最常见的刺激是机械，热或光引发的自愈。对于内置自修复材料，微胶囊是最易实现工业化的方法。微胶囊是微米范围内的球形微小颗粒，所包封的液体修复剂（核心材料），封装在不同种类的聚合物壁（壳壁）内。这些胶囊可根据所需应用封装不同的材料，如固体，液体和气体。由于化学和机械稳定性，涂层相容，无孔或漏壳壁，能够感知损害的发生，并且通过释放芯材来响应损伤。因此嘉宝莉和西安交大选择内置微胶囊来制备自修复水性涂料。

据了解，在使用自修复涂料涂刷成膜后，对涂料表面进行划痕处理，在湿度响应下，添加此微胶囊的涂料在24h内涂料划痕能达到80%以上的自修复率；自修复水性涂料自修复条件简单，合成原料便宜易得，可实现工业化生产。

该发明采用微胶囊嵌入涂料的方法，在涂料内部发生裂纹以及外部擦伤后，在裂纹处的微胶囊会对裂纹产生响应随即发生破裂，释放修复剂于裂痕处，在湿度条件诱导下，修复剂会产生交联固化从而修复裂痕，该发明在不改变涂料本身成分的同时对材料进行自修复，且修复率达80%以上。此外，该发明延长了材料使用寿命，极大减少了材料维护的成本。

涂界记者还了解到，华南理工大学、广东嘉宝莉科技材料有限公司还发明了一种用于水泥基微裂缝自修复的微胶囊及其制备方法，并于近日正式获得国家发明专利。

混凝土作为一种常用的建筑材料，在工业、民用建筑、桥梁、道路工程、地下工程、水利工程、港口以及海洋工程等方面被广泛使用。然而混凝土在服役过程中，由于外部复杂环境的影响，不可避免地会在外力作用下出现微小的裂缝与局部的损伤，轻则产生渗水现象，降低使用寿命，重则危害整体结构的安全。而且随着商品混凝土的推广，出现微裂缝的现状更加突出，单纯靠传统的裂缝修补等外部堵漏措施，不仅裂缝位置难以确定，而且修复效果不够明显，还会带来很大的人工费。

据了解，该发明涉及防水建筑材料技术领域，发明中的微胶囊当混凝土在外力作用下产生微裂缝时，囊壁会破损并释放出修复剂，与微裂缝中未水化的水泥发生反应生成不溶于水的颗粒填充微裂缝，达到微裂缝防水自修复的效果。该发明对于国内建筑材料的发展具有重要的意义。（涂界）