2.2.2.1离子聚合物(离聚物)
在开发自修复涂料的树脂中，离聚物是十分令人感兴趣的一类聚合物。在线性聚合物中加入约20%的带有相反电荷的离聚物，依靠带电基团之间的相互作用，能形成聚合物网络或产生互穿网络结构，从而获得涂膜所需的物理性能，并在一定温度下，能失去作用力(解序化)，使涂料流动，并可重新形成网络，达到修复的目的。
离聚物所形成的网络强度，取决于离聚物分子上所带的基团的相互作用力、基团的数目、树脂中含量以及离聚物的玻璃化温度等。为适合自修复要求，须有合适的网络强度。因此，离子基团的选择是至关重要的，使其在合适的温度下，能快速发生离子基团之间的有序与解序化(order-disorder)。由于当离聚物网络解序后，物理性能会大大降低，所以要求网络的有序-解序过程能以秒计或更快的速度下完成。有关离聚体的结构和对聚合物材料的自修复性质，在高分子领域已有广泛的研究。而且，对于在涂料上的应用，目前大多还处于应用理论研究阶段，但已显示出有意义的前景。
2.2.2.2氢键
利用聚合物之间氢键的作用，为制备自修复涂料提供了广阔的前景，并且已成为迄今最有成功可能的途径之一。已经有实例依靠氢键的作用，在缝隙两边施加适当的外力和加热就可达到修复的目的。
还有研究开发利用多重氢键形成聚合物网络结构，并具有不同温度下可逆的原理，制备自修复涂料，为使聚合物具有流动性，要求其玻璃化温度在40～50℃，黏流温度在70～80℃。
2.2.2.3其他可逆非共价键
研究有潜在应用于自修复涂料的可逆非共价键类型还有一些。π—π键相互作用，是基于π电子既具有供电子又具有吸电子性质，因此，利用树脂大分子中双键的π电子相互作用，在一定条件下又可以分离发生流动，达到修复。
利用高分子物理学中的高聚物推迟弹性的概念，制备自修复涂料。其原理是当温度高于树脂(或树脂中某一组分)的玻璃化温度或高于黏流温度时，树脂发生流动，温度降低时获得必需的涂膜性质。这种涂料在应用于小面积损坏上已有商品案例。
3·自修复防腐涂料
这种新型防腐涂料的设计，是基于可与金属底材反应的活性涂料，应用于图1中C和D示意的损坏，即大面积起层或局部起层的自修复防腐涂料。
3.1腐蚀终止剂
早在20世纪自修复涂料的名称出现前，就已经知道，当涂膜损坏时，依靠涂料中腐蚀终止剂的渗出，与金属底材反应而得到修复。现在研究的重点是活性有机防腐涂料，在涂膜损坏底材曝露于腐蚀环境时，活性腐蚀终止剂能及时与底材反应。过去基于六价铬涂料是效果最佳的。但考虑到六价铬对人体与环境造成污染，近些年来，提出使用新的环境友好型腐蚀终止剂，如有稀土类、苯并三唑类化合物以及富镁底漆等，同时研究快速释放终止剂的机理，开发使用纳米载体以及控制性释放等方面，已经有大量的报道。
目前，着重开发可实际应用的自修复防腐涂料，要求有长期的防腐性能和修复性能，尚需克服存在的缺点，提高其性能，如研究防腐颜料、腐蚀终止剂与有机树脂的相互作用等因素对终止剂的释放速度的影响。此外，还要考虑到表面的修复效果，需要进一步地深入探讨。
3.2双重修复体系
施工后的防腐涂膜如发生表面缝隙损坏，腐蚀性气体或水分就会从缝隙渗入到金属底材表面，造成底材表面点锈，甚至大面积锈蚀(底锈)，引起局部起层或大面积起层，会导致严重破坏。因此，提出双重自修复保护，涂料设计中要考虑，一方面利用自动填缝修复，如涂料中加入胶囊材料;另一方面要考虑底材起层修复，研究有加入修复试剂，或在底材表面涂上反应性修复试剂，当水分渗入时，能与水反应，形成致密层，起到保护作用。此外，还有开发新型的修复试剂等。
4·自修复涂料的其他功能
目前，自修复涂料的开发着重在于宏观缝隙与微观裂纹的修复，即外观修复与防腐性能修复。但在其他修复功能上已被注意到，如表面疏水性修复和涂料与底材粘接性修复。如果始终能保持涂料与底材之间良好的粘接性，防腐性能就会大大提高，但由于腐蚀因素极为复杂，所以给产品开发带来困难，但也在不断进展。
此外，还有一种难度很高但令人感兴趣的修复功能，便是颜色修复，它涉及到光学知识、颜料、助剂、树脂等等方方面面的因素，可以期待，这方面的研究将会取得新的成果。
5·结语
作为一种智能涂料，自修复涂料无论从认识上还是从产品设计上看，是对传统涂料的一种突破。因此，必须学习先进的知识、创新的理念和其他学科的新知识，才能成功地开发出新的涂料产品。通过10多年的开发，已经有自修复涂料成功应用的实例，但由于涂料体系设计的复杂性，尚有很多问题需要解决，产品性能需要不断完善与提高，研究还在不断深化之中。
关于自修复涂料的有关文献，很多发表在涂料专业之外的有关高分子学科和材料学科的期刊上，这也说明涂料的开发必须从其他专业的研究中获得最新的成果，必须与其他学科相结合，涂料科学与技术才能有突破与发展。这就要求涂料科技工作者有更为广泛的知识，才能开发出有自主知识产权的新产品。断裂时，又能呈现流动性。一般情况下需要外部条件，如提高修复温度。
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