摘要：金属表面涂覆防腐涂层是目前普遍采取的用于保护金属制品腐蚀的有效措施。由于各种环境因素或者涂层自身性能特点，涂层表面在施工过程中难免会出现一些细小的肉眼看不到的微裂纹，这些微裂纹暴露在空气中就会不断蔓延扩大，造成涂层从基材上剥离而降低涂层的保护寿命。因此，具有一定自修复能力的智能型涂料得到了学术界以及工业界的广泛关注。本文从金属防腐自修复涂料的重要性、发展现状、涂料种类以及未来发展方向进行了阐述。重点对微胶囊型自修复涂料、高聚物型自修复涂料和负载缓蚀剂型自修复防腐涂料的自修复机理进行了探讨。并指出将来自修复智能防腐涂料的发展重点应该是：1）简化工艺过程，提高可操作性；2）研究室温自修复的高聚物型智能涂料；3）扩大天然材料在防护涂料方面的应用。

自修复防腐涂料的发展现状

据Alicja等人统计，自上世纪80年代到2015年期间，出版了关于自修复保护涂料的文献报道就有542篇，具体分布情况如图1所示，从图中显示自2010年至2015年期间关于自修复涂料的文献数量呈现快速增长的趋势。同时把研究自修复涂料的全球分布以及欧洲分布情况进行了统计，统计结果如图2和图3所示。图2和图3显示结果表明自修复涂料在全球分布来看亚洲和欧洲研究的比较多，欧洲分布情况显示出德国研究的偏多。

金属防腐自修复涂料的种类

微胶囊型自修复涂料

White等人设计了典型的微胶囊自修复复合材料系统，具体设计思路如图4所示。该系统是将修复剂包裹在微胶囊中，然后将微胶囊负载到含有能够聚合该修复剂的催化剂的复合材料结构中。具体自修复过程是：a）当涂层发生损坏产生了裂纹；b）裂纹造成微胶囊破裂，释放出修复剂；c）修复剂与催化剂接触后发生聚合反应将裂纹修复。

图4 自动修复概念示意图

利用微胶囊型技术原理制备自修复防腐涂料的方法得到了广泛的研究。各地学者采用不同的合成方法，选用各种修复试剂制备了自修复防腐涂料。Cotting等人以辛基硅醇和三价铈离子为核材料制备了聚苯乙烯微胶囊，然后将微胶囊掺杂到环氧树脂中制备了自修复环氧涂料。采用电化学阻抗谱（EIS）、扫描振动电极技术（SVET）和盐雾室（SSC）的加速腐蚀试验研究了该体系的自修复效果。对于具有人工缺陷的样品，由于在0.05M NaCl溶液中浸泡120小时后，由于抑制剂的释放，微胶囊配方涂层的性能优于未经微胶囊配制的涂层。SVET结果与EIS结果吻合良好，显示了涂层样品中人工缺陷的腐蚀抑制，表现出了显著的自愈效应。盐雾室中的加速试验表明，在暴露144小时后，用含有抑制剂的微胶囊....