自修复复合材料能够自主检测及修复微裂纹,具有延长材料使用寿命、降低维护频率、减少成本等优点,在航空航天、交通、医疗、建筑及电子科技领域具有广阔的应用前景。近年来,微胶囊自修复复合材料的应用得到研究者的广泛关注,是功能聚合物材料领域的研究热点。微胶囊囊芯中有效修复成分的含量直接影响微胶囊自修复复合材料的修复效率,微胶囊在基质材料中的分散性,也对自修复性能有影响。因此,微胶囊囊芯物质的调控及壳层材料的表面修饰,对开发具有高效修复效率的微胶囊具有重要意义。本研究的主要内容如下:首先,研究了界面聚合阶段乳化剂、TEOS添加量及盐酸浓度等工艺参数对微胶囊制备的影响。在乳化剂与囊芯的质量比为7:31、盐酸浓度与TEOS添加量分别为0.045 mol/L和0.5 g的条件下,制备粒径约30?m,壳厚约为4.1?m,呈规则球形的光引发单组份SiO₂微胶囊。试验证明,通过降低囊芯中TEOS的添加量,提高囊芯中有效修复成分的含量,在紫外光引发下,包埋有该微胶囊的环氧树脂涂层表现出良好的自修复性能。其次,研究多巴胺初始浓度及沉积时间等工艺参数对聚多巴胺在SiO₂微胶囊表面沉积的影响。在多巴胺的初始浓度为6 g/L及沉积时间为12 h的条件下,利用结构中具有强粘附性能的邻苯二酚结构,在SiO₂微胶囊的表面均匀沉积一层聚多巴胺的膜,成功制备粒径分布在30-40?m之间,呈规则球形,并具有良好的稳定性的光引发单组份SiO₂@PDA微胶囊;聚多巴胺膜表面富含大量的羟基、氨基、吲哚基等活性基团,与环氧树脂中的环氧基团发生反应,产生强的相互作用力。试验证明,SiO₂@PDA微胶囊与环氧树脂涂层之间具有更好的浸润性,进而提高了微胶囊的分散性,在紫外光引发下,包埋该微胶囊的环氧树脂涂层表现出良好的自修复性能。