2.2.2.1離子聚合物(離聚物)
在開發自修復涂料的樹脂中，離聚物是十分令人感興趣的一類聚合物。在線性聚合物中加入約20%的帶有相反電荷的離聚物，依靠帶電基團之間的相互作用，能形成聚合物網絡或產生互穿網絡結構，從而獲得涂膜所需的物理性能，并在一定溫度下，能失去作用力(解序化)，使涂料流動，并可重新形成網絡，達到修復的目的。
離聚物所形成的網絡強度，取決于離聚物分子上所帶的基團的相互作用力、基團的數目、樹脂中含量以及離聚物的玻璃化溫度等。為適合自修復要求，須有合適的網絡強度。因此，離子基團的選擇是至關重要的，使其在合適的溫度下，能快速發生離子基團之間的有序與解序化(order-disorder)。由于當離聚物網絡解序后，物理性能會大大降低，所以要求網絡的有序-解序過程能以秒計或更快的速度下完成。有關離聚體的結構和對聚合物材料的自修復性質，在高分子領域已有廣泛的研究。而且，對于在涂料上的應用，目前大多還處于應用理論研究階段，但已顯示出有意義的前景。
2.2.2.2氫鍵
利用聚合物之間氫鍵的作用，為制備自修復涂料提供了廣闊的前景，并且已成為迄今最有成功可能的途徑之一。已經有實例依靠氫鍵的作用，在縫隙兩邊施加適當的外力和加熱就可達到修復的目的。
還有研究開發利用多重氫鍵形成聚合物網絡結構，并具有不同溫度下可逆的原理，制備自修復涂料，為使聚合物具有流動性，要求其玻璃化溫度在40～50℃，黏流溫度在70～80℃。
2.2.2.3其他可逆非共價鍵
研究有潛在應用于自修復涂料的可逆非共價鍵類型還有一些。π—π鍵相互作用，是基于π電子既具有供電子又具有吸電子性質，因此，利用樹脂大分子中雙鍵的π電子相互作用，在一定條件下又可以分離發生流動，達到修復。
利用高分子物理學中的高聚物推遲彈性的概念，制備自修復涂料。其原理是當溫度高于樹脂(或樹脂中某一組分)的玻璃化溫度或高于黏流溫度時，樹脂發生流動，溫度降低時獲得必需的涂膜性質。這種涂料在應用于小面積損壞上已有商品案例。
3·自修復防腐涂料
這種新型防腐涂料的設計，是基于可與金屬底材反應的活性涂料，應用于圖1中C和D示意的損壞，即大面積起層或局部起層的自修復防腐涂料。
3.1腐蝕終止劑
早在20世紀自修復涂料的名稱出現前，就已經知道，當涂膜損壞時，依靠涂料中腐蝕終止劑的滲出，與金屬底材反應而得到修復。現在研究的重點是活性有機防腐涂料，在涂膜損壞底材曝露于腐蝕環境時，活性腐蝕終止劑能及時與底材反應。過去基于六價鉻涂料是效果最佳的。但考慮到六價鉻對人體與環境造成污染，近些年來，提出使用新的環境友好型腐蝕終止劑，如有稀土類、苯并三唑類化合物以及富鎂底漆等，同時研究快速釋放終止劑的機理，開發使用納米載體以及控制性釋放等方面，已經有大量的報道。
目前，著重開發可實際應用的自修復防腐涂料，要求有長期的防腐性能和修復性能，尚需克服存在的缺點，提高其性能，如研究防腐顏料、腐蝕終止劑與有機樹脂的相互作用等因素對終止劑的釋放速度的影響。此外，還要考慮到表面的修復效果，需要進一步地深入探討。
3.2雙重修復體系
施工后的防腐涂膜如發生表面縫隙損壞，腐蝕性氣體或水分就會從縫隙滲入到金屬底材表面，造成底材表面點銹，甚至大面積銹蝕(底銹)，引起局部起層或大面積起層，會導致嚴重破壞。因此，提出雙重自修復保護，涂料設計中要考慮，一方面利用自動填縫修復，如涂料中加入膠囊材料;另一方面要考慮底材起層修復，研究有加入修復試劑，或在底材表面涂上反應性修復試劑，當水分滲入時，能與水反應，形成致密層，起到保護作用。此外，還有開發新型的修復試劑等。
4·自修復涂料的其他功能
目前，自修復涂料的開發著重在于宏觀縫隙與微觀裂紋的修復，即外觀修復與防腐性能修復。但在其他修復功能上已被注意到，如表面疏水性修復和涂料與底材粘接性修復。如果始終能保持涂料與底材之間良好的粘接性，防腐性能就會大大提高，但由于腐蝕因素極為復雜，所以給產品開發帶來困難，但也在不斷進展。
此外，還有一種難度很高但令人感興趣的修復功能，便是顏色修復，它涉及到光學知識、顏料、助劑、樹脂等等方方面面的因素，可以期待，這方面的研究將會取得新的成果。
5·結語
作為一種智能涂料，自修復涂料無論從認識上還是從產品設計上看，是對傳統涂料的一種突破。因此，必須學習先進的知識、創新的理念和其他學科的新知識，才能成功地開發出新的涂料產品。通過10多年的開發，已經有自修復涂料成功應用的實例，但由于涂料體系設計的復雜性，尚有很多問題需要解決，產品性能需要不斷完善與提高，研究還在不斷深化之中。
關于自修復涂料的有關文獻，很多發表在涂料專業之外的有關高分子學科和材料學科的期刊上，這也說明涂料的開發必須從其他專業的研究中獲得最新的成果，必須與其他學科相結合，涂料科學與技術才能有突破與發展。這就要求涂料科技工作者有更為廣泛的知識，才能開發出有自主知識產權的新產品。斷裂時，又能呈現流動性。一般情況下需要外部條件，如提高修復溫度。
了解詳情請點擊：http://www.expthink.com/html/special/zhuanti/?pc_hash=PWlIWf