[发明专利]一种具有时效性的室温磷光防伪材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有时效性的室温磷光防伪材料及其制备方法和应用。本发明将室温磷光物质复合到吸水性聚合物之中，即可得到具有时效性的长寿命室温磷光发光特性的聚合物材料；室温磷光物质选自吖啶及其衍生物、苯二甲酸及其衍生物、或三聚氰胺及其衍生物中的一种或几种；水性聚合物选自聚丙烯酸树酯、纤维素及其衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐、聚季胺盐或聚乙二醇中的一种或几种。该防伪标签的构筑简单有效，快速实现具有时效性的室温磷光防伪，可以对包装是否被开封过、以及对商品的真实出厂时间进行有效甄别。而且，本发明可以通过水性印刷工艺获得，从成本和环境友好性来说具有巨大的优势。

技术领域

本发明属于光学防伪材料技术领域。更具体地，涉及一种具有时效性的室温磷光防伪材料及其制备方法和应用。

背景技术

光学防伪是最重要的防伪手段之一，市场上大量的商品使用了防伪商标，尤其是在烟酒、化妆品行业中使用的极为普遍。然而，常规的防伪商标无法做到具有时效性，也就是对商品包装是否被开封过，以及对商品真实的出厂时间进行标识的功能。

磷光与荧光相比具有更大的Stokes位移，可避免激发光的干扰。同时磷光具有更长的寿命，可避免短寿命的荧光和散射光的干扰，从而获得更低的检出限。荧光由于发光条件简单以及使用方便，已经在防伪领域获得了较大的应用，如人民币防伪就用到了荧光技术。而磷光为了控制磷光分子的非辐射跃迁需要低温条件，使磷光的应用受到了极大的限制。后来发展的室温磷光由于控制了磷光分子的非辐射跃迁，而且发光条件温和，因而广泛应用于生命科学、环境科学、医学临床、工业能源和防伪等领域。室温磷光已经实现了温度响应、机械刺激响应等控制方法来调控室温磷光的开启及强度，但这些方法往往带来破坏性，而且操作过程复杂。

光响应是一种无破坏、非接触的简便控制方法，可以方便实现室温磷光的开启及磷光强度的调控。华东理工大学的田禾、马骧教授课题组报道了一种制备纯有机高效室温磷光发射的固体无定形聚合物材料的简便方法及其应用：首先通过简单的几步反应合成了含有磷光体染料的单体化合物，然后与丙烯酰胺共聚，基于聚合物体系中的氢键相互作用，便得到具有高效室温磷光发射性能的无定形聚合物材料。由于聚合物体系中的氢键作用对水比较敏感，此类固体无定形材料的室温磷光发射对空气湿度有所响应，其有机溶液体系对其中的水分含量亦有所响应。但所报道的单体化合物合成复杂，成本较高，且磷光强度和时效性无法调控，使用很不方便。尤其在防伪领域，更是降低了防伪等级。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷和不足，提供一种具有时效性的室温磷光防伪材料及其制备方法和应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种具有时效性的室温磷光防伪材料的制备方法，将室温磷光物质复合到吸水性聚合物之中，即可得到具有时效性的长寿命室温磷光发光特性的聚合物材料；

其中，所述室温磷光物质选自吖啶及其衍生物、苯二甲酸及其衍生物、或三聚氰胺及其衍生物中的一种或几种；

所述吸水性聚合物选自聚丙烯酸树酯、纤维素及其衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐、聚季胺盐或聚乙二醇中的一种或几种。

为了克服常规常规光学防伪材料的问题，本发明通过使用室温磷光物质与吸水性聚合物复合，可简单、快速且有效地进行防伪标签的构筑，快速实现具有时效性的室温磷光防伪，可以对包装是否被开封过、以及对商品的真实出厂时间进行有效甄别。而且，本发明采用的反应体系可以完全通过水性印刷工艺获得，从成本和环境友好性来说具有巨大的优势。

本发明将室温磷光物质复合到吸水性聚合物之中，通过聚合物的吸水性，使得防伪材料在密封包装打开后，吸收空气中的水份从而失去磷光，达到对商品包装是否被开封过进行甄别性防伪，以及对商品出厂真实时间进行指示性防伪的功能，在贵重的烟酒、药品、食品等具有时效性防伪需求的行业中，具有重要的应用价值和广阔的应用前景。