[發(fā)明專利]一種具有時效性的室溫磷光防偽材料及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010230200.1
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111253933B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪煒
• 申請（專利權(quán)）人: 中山大學
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 李小婷

本發(fā)明公開了一種具有時效性的室溫磷光防偽材料及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明將室溫磷光物質(zhì)復合到吸水性聚合物之中，即可得到具有時效性的長壽命室溫磷光發(fā)光特性的聚合物材料；室溫磷光物質(zhì)選自吖啶及其衍生物、苯二甲酸及其衍生物、或三聚氰胺及其衍生物中的一種或幾種；水性聚合物選自聚丙烯酸樹酯、纖維素及其衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚馬來酸酐、聚季胺鹽或聚乙二醇中的一種或幾種。該防偽標簽的構(gòu)筑簡單有效，快速實現(xiàn)具有時效性的室溫磷光防偽，可以對包裝是否被開封過、以及對商品的真實出廠時間進行有效甄別。而且，本發(fā)明可以通過水性印刷工藝獲得，從成本和環(huán)境友好性來說具有巨大的優(yōu)勢。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光學防偽材料技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種具有時效性的室溫磷光防偽材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

光學防偽是最重要的防偽手段之一，市場上大量的商品使用了防偽商標，尤其是在煙酒、化妝品行業(yè)中使用的極為普遍。然而，常規(guī)的防偽商標無法做到具有時效性，也就是對商品包裝是否被開封過，以及對商品真實的出廠時間進行標識的功能。

磷光與熒光相比具有更大的Stokes位移，可避免激發(fā)光的干擾。同時磷光具有更長的壽命，可避免短壽命的熒光和散射光的干擾，從而獲得更低的檢出限。熒光由于發(fā)光條件簡單以及使用方便，已經(jīng)在防偽領(lǐng)域獲得了較大的應(yīng)用，如人民幣防偽就用到了熒光技術(shù)。而磷光為了控制磷光分子的非輻射躍遷需要低溫條件，使磷光的應(yīng)用受到了極大的限制。后來發(fā)展的室溫磷光由于控制了磷光分子的非輻射躍遷，而且發(fā)光條件溫和，因而廣泛應(yīng)用于生命科學、環(huán)境科學、醫(yī)學臨床、工業(yè)能源和防偽等領(lǐng)域。室溫磷光已經(jīng)實現(xiàn)了溫度響應(yīng)、機械刺激響應(yīng)等控制方法來調(diào)控室溫磷光的開啟及強度，但這些方法往往帶來破壞性，而且操作過程復雜。

光響應(yīng)是一種無破壞、非接觸的簡便控制方法，可以方便實現(xiàn)室溫磷光的開啟及磷光強度的調(diào)控。華東理工大學的田禾、馬驤教授課題組報道了一種制備純有機高效室溫磷光發(fā)射的固體無定形聚合物材料的簡便方法及其應(yīng)用：首先通過簡單的幾步反應(yīng)合成了含有磷光體染料的單體化合物，然后與丙烯酰胺共聚，基于聚合物體系中的氫鍵相互作用，便得到具有高效室溫磷光發(fā)射性能的無定形聚合物材料。由于聚合物體系中的氫鍵作用對水比較敏感，此類固體無定形材料的室溫磷光發(fā)射對空氣濕度有所響應(yīng)，其有機溶液體系對其中的水分含量亦有所響應(yīng)。但所報道的單體化合物合成復雜，成本較高，且磷光強度和時效性無法調(diào)控，使用很不方便。尤其在防偽領(lǐng)域，更是降低了防偽等級。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種具有時效性的室溫磷光防偽材料及其制備方法和應(yīng)用。

本發(fā)明上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種具有時效性的室溫磷光防偽材料的制備方法，將室溫磷光物質(zhì)復合到吸水性聚合物之中，即可得到具有時效性的長壽命室溫磷光發(fā)光特性的聚合物材料；

其中，所述室溫磷光物質(zhì)選自吖啶及其衍生物、苯二甲酸及其衍生物、或三聚氰胺及其衍生物中的一種或幾種；

所述吸水性聚合物選自聚丙烯酸樹酯、纖維素及其衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚馬來酸酐、聚季胺鹽或聚乙二醇中的一種或幾種。

為了克服常規(guī)常規(guī)光學防偽材料的問題，本發(fā)明通過使用室溫磷光物質(zhì)與吸水性聚合物復合，可簡單、快速且有效地進行防偽標簽的構(gòu)筑，快速實現(xiàn)具有時效性的室溫磷光防偽，可以對包裝是否被開封過、以及對商品的真實出廠時間進行有效甄別。而且，本發(fā)明采用的反應(yīng)體系可以完全通過水性印刷工藝獲得，從成本和環(huán)境友好性來說具有巨大的優(yōu)勢。

本發(fā)明將室溫磷光物質(zhì)復合到吸水性聚合物之中，通過聚合物的吸水性，使得防偽材料在密封包裝打開后，吸收空氣中的水份從而失去磷光，達到對商品包裝是否被開封過進行甄別性防偽，以及對商品出廠真實時間進行指示性防偽的功能，在貴重的煙酒、藥品、食品等具有時效性防偽需求的行業(yè)中，具有重要的應(yīng)用價值和廣闊的應(yīng)用前景。