UV-Blocking Coating with Self-Healing Capacity.DOI: 10.1002/macp.201700213.

 聚合物涂层广泛用作保护材料表面的各种劣化因素的屏障。 在现代生活中，诸如紫外线吸收涂层，防腐涂层，超疏水超亲水涂层等功能性涂层已经成为我们日常生活的一部分。 然而，大多数涂层都受到机械损伤引起的耐久性损失。 当裂纹形成时，破坏性因素可能穿透裂缝，导致涂层可维护性降低。 近年来，提出了具有自我修复能力的涂层，是解决这个问题的好方法。

   自发愈合的能力是自然界中重要的生存特征，但具有自愈能力的涂层只有十年左右。基于容器的涂层系统是主要的自愈涂层之一。在这些系统中，将活性化合物如愈合剂或催化剂包封在核 - 壳容器中，然后被引入涂层基质中。当涂层被破坏时，封装的活性化合物被释放并导致自愈。例如，Stephenson的组合将微胶囊化桐油和混合物掺入市售的环氧底漆中.Braun及其同事开发了基于电纺同轴治疗剂，其中催化剂或愈合剂基于丝和电纺丝封装在核 - 壳中。这种方法的优点是自愈过程快速，有效和自主，但在某个地方的修复是不可重复的。容器的兼容性和愈合剂的控制释放也是棘手的问题。最近，开发了内在的自修复涂层，其通过化学键的固有可逆性或损伤界面之间的超分子相互作用来实现修复。例如，舒伯特集团报告了基于交联金属超分子共聚物的自愈涂层; Scheltjens及其同事报道了使用Diels-Alder反应作为交联反应的自愈热固性涂层; Sun报道了使用逐层组装的自愈式聚电解质涂层。涂层和底层底物之间的强烈结合限制了分子链的迁移;因此，使用固有的自愈性聚合物作为涂层比相应的体积愈合材料的构造更难。对于功能性涂层，如紫外线保护涂层，赋予它们自愈性更具挑战性，因为加入紫外线吸收剂会导致更复杂的问题，如吸收体的相容性和裂纹和功能的自我修复。到目前为止，自愈UV防护涂层的研究非常罕见。

   UV光导致有机化合物的机械性能，着色，分解和降解的损失。紫外线照射对保护有机物质的需求促进了紫外线防护涂料的发展。通常，通过将可以是无机颗粒或有机分子的UV吸收剂嵌入聚合物基质中来制备聚合物UV保护涂层。在过去的几十年中，许多研究工作都集中在诸如简化涂料制备过程，改进紫外线吸收剂的分散性以及追求更好的紫外线屏蔽效果等方面。

     在本文中，我们尝试通过主客体相互作用连接紫外线吸收剂和基质来赋予UV保护涂层的自愈性能。选择二氧化钛（TiO₂）纳米颗粒作为UV吸收剂，并选择聚丙烯酸酯（聚（甲基丙烯酸羟乙酯 - 丙烯酸丙酯）和P（HEMA-co-BA））作为聚合物基质。所得的涂层，表示为βCD-TiO₂/P（HEMAco-BA）,可有效阻断紫外线照射，并通过水来治疗损伤的裂纹。同时，βCD-TiO₂/ P（HEMA-co-BA）的UV阻隔性能可以完全恢复。与基于容器的自愈涂层不同，βCD-TiO₂ / P（HEMA-co-BA）的自愈基体是由于主客体相互作用的可逆性，因此它具有可逆的自修复性能。βCD-TiO₂ / P（HEMA-co-BA）涂层不仅表现出可重复的自我修复行为，如大多数本征型自修复涂层，更有趣的是，因为动态相互作用不被引入到聚合物基质中，而是引入UV聚合物和聚合物之间所以聚合涂层骨架的基本化学结构不需要改变。

 学术论文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/macp.201700213/epdf

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