聚合物基复合材料在使用过程中不可避免地会产生局部损伤和微裂纹，导致材料力学性能下降，因此对微裂纹的及时修复是非常重要的。目前国内外对微胶囊自修复复合材料的研究主要集中在常温固化的复合材料，而对中高温固化的场合，能否保持微胶囊囊芯修复剂的活性是一个重要问题。本论文通过选择适当的潜伏性固化剂，致力于解决这一问题。掺杂自修复用微胶囊的聚合物基复合材料将在航天、航空领域中有着巨大的发展潜力和更广阔的应用前景。本文研究的二元自修复体系，由环氧树脂微胶囊和咪唑类衍生物2MZAzine作为潜伏性固化剂组成。将微胶囊和2MZ-Azine分散于树脂基体中，裂纹扩展使微胶囊破裂并释放出芯材，流出的环氧树脂遇到分散于基体中的2MZ-Azine时，加热到一定温度发生催化聚合反应而键合裂纹面，实现了自修复。愈合介质与复合材料基体材料相同，使得裂纹粘接处界面匹配良好。本论文的工作是建立在环氧树脂微胶囊合成的基础上的。采用原位聚合法制备以脲醛树脂为壁材、环氧树脂E-51与活性稀释剂三羟甲基丙烷三缩水甘油醚(TMPEG)为芯材的微胶囊。在探索性实验的基础上，采用正交设计试验法优化合成工艺，分别分析各工艺因素对合成出的微胶囊状态的影响。得出最优的方案为原料配比为1.4:1、搅拌速率为250r·min-1、酸化时间为3h、选择DBS作为乳化剂。通过红外光谱(IR)分析、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)，表征最优微胶囊的结构与性能，结果表明微胶囊的表面致密，聚脲甲醛团聚量少，囊芯含量61%，产率达80%，粒径分布在80~430μm，平均粒径为255μm，壁厚为6~10μm，缓释性良好，囊芯与囊壁润湿性良好。在分析了E-51与2MZ-Azine固化机理的基础上，于纯环氧树脂基体中，测试了这种自修复体系的修复效率。研究发现，在特定的微胶囊粒径和囊芯含量下，所添加的微胶囊与固化剂的含量，对修复效率的影响很大；当潜伏性固化剂在体系中的含量达到能够引发阴离子链式聚合的最小浓度时，固化剂的含量将对修复效率无影响，而微胶囊和固化剂的分布将极大地影响修复效率；当微胶囊含量为15%、固化剂含量为2%时，修复效率最大达到86%。观察愈合后二次断裂的复合材料截面，证明了微裂纹的自修复。