[發(fā)明專利]一種光致變色的激光色變材料、其制備方法及其用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110316071.2
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113024928B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 周濤;陳佳駿
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L61/28;C08L5/08;C08L59/00;C08L33/12;C08L23/12;C08K3/04;C08K9/10;C08K5/1545
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 張娟;鄭勇力

本發(fā)明屬于聚合物材料二次加工領域，具體涉及一種光致變色激光色變材料、其制備方法及用途。本發(fā)明提供的光致變色激光色變材料由如下重量份的原料制備而成：基體聚合物60份～99份，碳材料0.05份～10份，核殼結構微球1份～30份；其中，所述核殼結構微球的殼體材料為熱固性樹脂，所述核殼結構微球的核由光致變色化合物、溶劑和光穩(wěn)定劑構成。實驗證明，在對本發(fā)明的光致變色激光色變材料熱加工成不同形態(tài)的聚合物制件后，均可用激光在深色制件表面標記得到淺色印記，該印記在可見光和/或紫外光下能夠變化為彩色。本發(fā)明公開的光致變色激光色變材料的制備方法簡單，容易操作，拓寬了激光標記聚合物的應用領域，非常適合大規(guī)模地工業(yè)化生產，具有良好的經濟效益。

技術領域

本發(fā)明屬于聚合物材料二次加工領域，具體涉及一種光致變色的激光色變材料制備方法及用途。

背景技術

防偽標識是能粘貼、全國315產品防偽查詢中心制作印刷、粘貼在物品的表面，或包裝上的物附屬物(如商品吊牌、合格證以及防偽證卡)上，具有防偽作用的標志。現有的防偽標識大多是在產品表面外加各種可變色的掩膜。

目前防偽的手段有滴水變色(或消失)、高溫變色(或消失)、埋線、紫外照射變色(或消失)等傳統印刷技術，以及二維碼、查詢碼等數碼防偽技術。紫外照射變色(或消失)的技術通常是利用具有熒光特性的分子，這些熒光分子在可見光下為一種顏色，而在紫外光照射下，由于產生了熒光發(fā)射而產生另外一種熒光顏色。

然而，普通防偽標識作為印刷品，其制備技術十分成熟，且制造技術過于簡單，這導致其易于被仿制而失去防偽作用。因此，不斷開發(fā)新的防偽標識制造技術非常有必要。

激光標記是利用高能激光對材料進行輻照，從而造成材料表面碳化、變色、汽化、發(fā)泡等而留下永久性標記的一種方法。相比于傳統方法，如油墨印刷、絲網印刷、壓印、熱印等，激光標記具有精度高、無接觸、高效、低成本且清潔無污染等優(yōu)點，因此正在逐漸成為一種比較流行的方式。由于聚合物等材料被激光照射后的外觀與其組成、激光照射參數等各種工藝條件都有關聯，因此難以仿制。如果能夠將激光加工聚合物的方法應用在防偽標識中，將能夠大幅度增加仿制防偽標識的難度。

目前，激光標記方法能在深色(黑色、黑灰色或灰色)聚合物材料的表面生成白色或淺色標記，其原理主要是利用激光吸收劑吸收激光能量后，導致深色聚合物基體在激光作用下發(fā)生復雜的化學和物理變化而產生白色或淺色標記。但是，這種激光加工生產的白色或淺色標記本身不能夠直接用作防偽標識，還需要通過改進其分子結構或組成組分，使其增加在特定條件下變色的功能。

個性化的防偽標識等新的應用場景對其制作材料提出了如下性能需求：能夠在深色的聚合物材料表面利用激光產生白色或淺色標記，并使標記在一定條件刺激下變成彩色(如紅色、藍色、黃色、綠色、紫色等)的需求。

中國發(fā)明專利“CN200780041444.8顏料化基材的激光標記”提供了一種聚合物與著色劑的組合物，其聚合物能夠在激光照射下形成標記，并且標記中的著色劑能夠在可見光或紫外光下變色。然而，深色的聚合物材料組成與該發(fā)明中給出的聚合物材料并不相同，深色的聚合物材料在激光照射下形成標記的過程會吸收大量熱，從而破壞著色劑。因此將該發(fā)明專利中公開的著色劑添加到深色的聚合物材料中，并不能夠滿足上述性能需求。

可見，本領域亟需一種新型光致變色激光色變材料，其可以方便地利用激光在深色聚合物上產生白色或淺色標記，并且在一定外界條件刺激(如紫外光、可見光等)下變成彩色標記。而現有技術中，還不存在這樣的材料。

發(fā)明內容

針對現有技術中的缺陷，本發(fā)明提供一種光致變色的光致變色激光色變材料、其制備方法及用途。目的在于組合核殼結構微球、碳材料和基體聚合物，獲得一種能夠進行激光標記，且得到的標記能夠在可見光和/或紫外光下變色的材料。

一種光致變色激光色變材料，它是由如下重量份的原料制備而成：

基體聚合物60份～99份，