[發(fā)明專(zhuān)利]一種吡唑啉酮/聚合物復(fù)合光致變色薄膜的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210074154.6
• 申請(qǐng)日: 2012-03-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102643444A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈殿贈(zèng);郭明晰;郭繼璽;劉浪;劉虎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 新疆大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08J5/18
• 分類(lèi)號(hào): C08J5/18;C08L1/26;C08L29/04;C08K5/3445;C09K9/02
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種吡唑啉酮/聚合物復(fù)合光致變色薄膜的制備方法。

背景技術(shù)

光致變色材料的研究始于上世紀(jì)初，是指化合物在兩個(gè)或至少一個(gè)方向上吸收外界電磁波而發(fā)生兩種狀態(tài)之間的可逆構(gòu)型轉(zhuǎn)換，化合物受某波長(zhǎng)電磁波(hν)激發(fā)后由構(gòu)型A轉(zhuǎn)化為構(gòu)型B，化合物B在另種一波長(zhǎng)的電磁波(hν')輻射或加熱作用下返回到原來(lái)的初始狀態(tài)。電磁波輻射作用下，熱力學(xué)穩(wěn)定的構(gòu)型A轉(zhuǎn)化為較不穩(wěn)定的構(gòu)型B并伴有吸收光譜或發(fā)射光譜的顯著變化即發(fā)生了顏色變化，還包括折射率、溶解度、粘度、濕度、介電常數(shù)等其它物理化學(xué)性質(zhì)的改變。目前，光致變色材料主要分為無(wú)機(jī)光致變色材料和有機(jī)光致變色材料兩大體系。其中有機(jī)光致變色材料因其在高科技領(lǐng)域的潛在應(yīng)用而備受人們的廣泛關(guān)注。目前研究比較多的有機(jī)光致變色體系主要集中在二芳基乙烯、俘精酸酐、螺吡喃、螺噁嗪、偶氮苯、以及與其相關(guān)的雜環(huán)化合物，然而在這些體系的化合物中，絕大多光致變色化合物只能在溶液中變色。從實(shí)用化的角度分析，有機(jī)光致變色材料必須在膜、纖維、片狀等固態(tài)下具有光致變色性能才能更好地滿(mǎn)足在高密度信息存儲(chǔ)和全息防偽領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，固態(tài)下變色是實(shí)現(xiàn)材料應(yīng)用的關(guān)鍵。

吡唑啉酮類(lèi)光致變色化合物是一類(lèi)新型有機(jī)光致變色材料，是一類(lèi)在粉晶狀態(tài)下具有可逆光致變色性能的新型光致變色材料，是信息存儲(chǔ)、分子開(kāi)關(guān)、非線性光學(xué)、全息防偽技術(shù)等領(lǐng)域最具有應(yīng)用潛力的高性能功能材料。但該類(lèi)體系是有機(jī)小分子，不便于制造成器件。為了加速這類(lèi)變色材料的應(yīng)用，本發(fā)明采用物理?yè)诫s將吡唑啉酮類(lèi)光致變色材料分散到高分子基質(zhì)中制備性能優(yōu)良、具有可逆光致變色響應(yīng)性的吡唑啉酮/聚合物復(fù)合光致變色薄膜，實(shí)現(xiàn)吡唑啉酮類(lèi)光致變色化合物在聚合物基質(zhì)中的變色行為，以滿(mǎn)足實(shí)用化對(duì)材料的技術(shù)要求，開(kāi)發(fā)出實(shí)用性更強(qiáng)的光致變色聚合物材料更具有研究意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單的吡唑啉酮/聚合物復(fù)合光致變色薄膜的制備方法。

本發(fā)明提供的吡唑啉酮/聚合物復(fù)合光致變色薄膜的制備方法，采用變色性能優(yōu)良不溶于水的吡唑啉酮類(lèi)光致變色材料做為變色單元，同時(shí)選用水溶性高分子聚合物為基質(zhì)，以蒸餾水為溶劑不斷攪拌利用摻雜分散法，得到共混懸濁液，避光靜置消泡后采用澆注法制備光致變色復(fù)合薄膜，操作簡(jiǎn)單且成本較低。

本發(fā)明采用的吡唑啉酮類(lèi)光致變色材料是：1,3-二苯基-4-（3^‘-溴苯亞甲基）-5-吡唑啉酮縮苯基氨基脲（DP3BrBP-PSC）。選用的水溶性高分子聚合物包括：羥丙基甲基纖維素(HPMC)、聚乙烯醇(PVA)。本發(fā)明包括的具體步驟：

1）在磁力攪拌的情況下，將水溶性高分子聚合物加入到蒸餾水中；?2）在室溫避光攪拌的情況下，向上述步驟1）的溶液中，慢慢加入吡唑啉酮類(lèi)光致變色材料，攪拌均勻，得到共混懸濁液。3)?將上述懸濁液避光靜置消泡后，采用澆注法，將懸濁液緩緩傾倒在潔凈的玻璃槽中，室溫避光干燥后，得到復(fù)合變色薄膜。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用一種簡(jiǎn)單的物理?yè)诫s分散法，制備出光致變色復(fù)合薄膜，方法簡(jiǎn)單且成本低。該薄膜質(zhì)地均勻，具有良好的透明性、柔韌性和機(jī)械性能，并顯示出優(yōu)越的紫外光致變色性能和良好的抗疲勞性。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例一DP3BrBP-PSC/HPMC聚合物復(fù)合薄膜經(jīng)過(guò)不同時(shí)間紫外光照射后的紫外吸收光譜。

圖2為實(shí)施例一變色后的DP3BrBP-PSC/HPMC聚合物復(fù)合薄膜在110℃加熱不同時(shí)間的紫外吸收光譜。

圖3為實(shí)施例二DP3BrBP-PSC/PVA聚合物復(fù)合薄膜經(jīng)過(guò)不同時(shí)間紫外光照射后的紫外吸收光譜。

圖4為實(shí)施例二DP3BrBP-PSC/PVA聚合物復(fù)合薄膜的變色可逆循環(huán)圖。

圖5為實(shí)施列二DP3BrBP-PSC/PVA聚合物復(fù)合薄膜經(jīng)365nm紫外光照射前后顏色變化圖及信息儲(chǔ)存圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例一