[发明专利]一种纳米级键合型荧光防伪纤维的制备方法

摘要

本发明涉及荧光型防伪纤维，具体为一种纳米级键合型荧光防伪纤维的制备方法。包括如下步骤：（1）制备稀土配合物Eu(C8H5F3O2S)2(C12H8N2)(C7H10O3)；（2）制备键合型高分子荧光材料Eu‑PVA；（3）静电纺丝制备键合型荧光防伪纤维。本发明所制备的键合型高分子基荧光纳米纤维是无规则随机排列的，纤维的直径分布比较均匀，纤维的表面比较光滑，其直径约为150~250 nm；键合型荧光纤维热稳定温度可达到290.2℃；含有稀土配合物的键合型荧光纳米纤维的最佳激发波长为396 nm，最佳发射波长为612 nm。

主权项

1.一种纳米级键合型荧光防伪纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备稀土配合物Eu(C₈H₅F₃O₂S)₂(C₁₂H₈N₂)(C₇H₁₀O₃)①称量并溶解药品分别称取氯化铕、1,10‑邻菲啰啉、α‑噻吩甲酰三氟丙酮、氢氧化钠为0.258 g ± 0.001g、0.198 g ± 0.001g、0.444 g ± 0.001g、0.040 g± 0.001g；将称取的药品分别置于烧杯中，加入无水乙醇使药品溶解；②稀土配合物Eu(C₈H₅F₃O₂S)₂(C₁₂H₈N₂)(C₇H₁₀O₃)的合成首先将溶解好的EuCl₃无水乙醇溶液、α‑噻吩甲酰三氟丙酮无水乙醇溶液分别逐滴加入三颈烧瓶中，用NaOH的乙醇溶液调节溶液pH值为4～5之间；随后加入溶有1,10‑邻菲啰啉的无水乙醇溶液并调节pH值为6.5～7，最后，加入0.086 mL ± 0.01 mL甲基丙烯酸，会出现少量粉红色沉淀，将含有红色沉淀的混合溶液在60℃恒温搅拌反应4 h，反应结束后，沉淀生成物用无水乙醇洗涤并置于50℃真空干燥箱干燥24 h，最终得到淡粉色粉末Eu(C₈H₅F₃O₂S)₂(C₁₂H₈N₂)(C₇H₁₀O₃)；（2）制备键合型高分子荧光材料Eu‑PVA①制备高分子共聚物Eu‑PVAc称取稀土配合物Eu(C₈H₅F₃O₂S)₂(C₁₂H₈N₂)(C₇H₁₀O₃)为0.036g ± 0.001g，偶氮二异丁腈引发剂0.0175g ± 0.001g，量取N,N‑二甲基甲酰胺3.00 mL ± 0.001 mL加入具支试管中，超声震荡使配合物和引发剂溶解充分；向具支试管中通氮15分钟后加入5.00 mL ± 0.01 mL 的醋酸乙烯酯单体，继续通氮35 min，密封反应装置，放入恒温水浴锅中65℃恒温反应6 h，待反应结束后，将产物Eu‑PVAc用去离子水和无水乙醇交替洗涤并在55℃真空烘箱中干燥24个小时；②制备键合型高分子基荧光材料Eu‑PVA称取2.00g ± 0.01g的高分子共聚物Eu‑PVAc溶解在30.00 mL ± 0.001 mL甲醇中，加入三颈烧瓶中，加热搅拌15 min，在40℃下加入NaOH含量为0.08 g ± 0.01 g的NaOH/甲醇溶液中；搅拌2小时后，淡黄色产物完全沉淀；通过冷冻超速离心分离沉淀物并用水洗涤数次甲醇直到混合溶液的pH值达到7，将产物在55℃真空烘箱中干燥12小时，得到键合型高分子基荧光材料Eu‑PVA；（3）静电纺丝制备键合型荧光防伪纤维①纺丝液的制备在烧杯中加入0.4 g ± 0.01 g键合型高分子荧光材料Eu‑PVA和20 mL的蒸馏水，搅拌使之混合均匀得澄清溶液，静置24 h，得澄清均匀溶液，保存备用；②键合型高分子基荧光防伪纤维的制备静电纺丝条件：纺丝电场电压为24 kV；接受距离为15 cm；注射速度为0.2 mL/h；针头外径为0.82 mm；纺丝溶液浓度为10wt%；首先，将纺丝液倒入规格为20 mL的注射器，注射器固定于注射泵上，调节注射泵参数，在接收屏上平整的铺上铝箔，并将其与负极相连，注射器针头部分与正极相连；检查整体线路无误后开启注射泵和滚动装置，待针头出现第一滴纺丝液时，开启高压电源，缓慢调节到所需电压，在接地的接收屏上获得键合型高分子基荧光防伪纤维。