一种防伪材料及其制备方法和在卷烟中的应用技术

本发明专利技术公开了一种防伪材料，其由光敏剂碘代氟硼吡咯染料、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物。所述光敏剂与受体的摩尔比为1：5―20，聚合物载体的质量是受体质量的1000―3000倍。本发明专利技术还提供了上述防伪材料在卷烟中的应用。上述防伪材料在卷烟中的应用，具体的，可以将防伪材料涂布在烟用包装盒表面，晾干后形成质地均匀的上转换发光膜。当用绿色激光笔照射该上转换发光膜时，其通过三重态‑三重态湮灭上转换机理，发出具有反斯托克斯位移性质、能量高于激发波长的蓝紫色光，其特殊的发光性质不易被模仿或复制，因此能够很好地起到防伪效果。

【技术实现步骤摘要】
一种防伪材料及其制备方法和在卷烟中的应用
本专利技术属于防伪
，具体涉及一种发光防伪材料及其制备方法和在卷烟中的应用。
技术介绍
烟草制品的利润空间巨大，同时涉及到众多消费者的切身利益和国家的财政收入。假烟的泛滥不仅影响广大消费者对卷烟吸食品质的追求，严重危害消费者的身心健康，还会导致国家税收的损失。为了限制虚假烟用制品流入市场，甚至造成对市售真烟的冲击，这就需要在烟用制品上增加防伪技术。传统的防伪技术，如纸纹防伪技术、条形码技术、二维码技术、化学油墨防伪技术或纹理防伪技术等（如，CN200510037790.1公开了一种防伪烟标的制作方法，它采用手工雕刻或腐蚀雕刻的方法制版，制作费时费力，防伪效果一般），虽然也能实现一定的防伪目的，但技术门槛较低，易于模仿。因此，这并不能很好的限制假烟、仿制烟的流通。为了更有效的实现烟用制品的防伪，限制虚假烟用制品的流通，最大限度的保护消费者的切身利益，保障国家在烟草领域的税收收入的稳定，这就需要开发一种更为有效的、方便制作的，同时具有一定技术门槛、难以仿制的烟用防伪技术。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术缺陷，提供一种发光的防伪材料，该防伪材料具有一定的技术难度，其特殊的发光性质不易被模仿或复制，因此能够很好地起到防伪效果。本专利技术还提供了上述防伪材料的制备方法和在卷烟中的应用。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种防伪材料，其由三重态-三重态湮灭上转换光敏剂碘代氟硼吡咯染料（I-Bodipy）、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物；光敏剂和受体的结构式如下所示：。具体的，所述光敏剂与受体的摩尔比为1：5―20，聚合物载体的质量是受体质量的1000―3000倍。具体的，所述聚合物载体中聚环氧乙烷的相对分子量为50―100万，聚甲基丙烯酸甲酯的相对分子量为8―10万。聚环氧乙烷与聚甲基丙烯酸甲酯可以任意比例混合，其中两者质量比以1：2―5为宜。进一步优选的，所述溶剂可以为氯仿、二氯甲烷或甲苯。光敏剂浓度大概在2.0×10–5M–1。可依据光敏剂的浓度，适量添加溶剂，溶剂的加入体积在10–20ml为宜。本专利技术提供了上述防伪材料的制备方法，其将光敏剂碘代氟硼吡咯染料、受体苝溶于溶剂中，然后加入聚合物载体，混匀，即得。本专利技术还提供了上述防伪材料在卷烟中的应用。上述防伪材料在卷烟中的应用，具体的，可以将防伪材料涂布在烟用包装盒表面，晾干后形成质地均匀、厚度在0.5–1毫米的上转换发光膜。还可以在上转换发光膜表面包覆一层防水薄膜，外层防水薄膜为普通聚乙烯收缩膜，厚度范围为0.1–0.2毫米。当用绿色激光笔（激发波长为532nm）照射上转换发光膜时，该防伪材料通过三重态-三重态湮灭上转换机理，发出具有反斯托克斯位移性质、能量高于激发波长的蓝紫色光（波长范围420–520nm）。本专利技术中，光敏剂为I-Bodipy，一种碘代的氟硼吡咯染料，紫外可见吸收峰在530nm附近，具有较强的可见光吸收（摩尔消光系数1.2×105M–1cm–1）、较长的三重态寿命（>100µS）和较高的三重态-三重态湮灭上转换量子效率（UC在10%左右）；所述的受体/发光体为苝，一种高荧光量子产率的有机芳香分子，荧光量子产率接近100%，发光波长范围在420–520nm附近。本专利技术防伪材料的防伪检验方法是：利用绿色激光笔（532nm，5–30mW）直接照射，用肉眼观察对应发出的蓝紫色光；当不易用肉眼观察时，可通过一般荧光检测仪检测，检测波段为420–520nm。和现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术所述防伪材料具有结构简单、易于制作，同时设计原理采用复杂的三重态-三重态湮灭上转换发光机理，该原理不易被复制或模仿，因此具有很好的防伪作用。本专利技术所述烟用发光防伪材料的防伪检验方式也相对简单，易于控制成本，具有很好的推广应用价值。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不限于此。下述实施例中，聚合物载体中所使用聚环氧乙烷的相对分子量为50―100万，聚甲基丙烯酸甲酯的相对分子量为8―10万，均为普通市售产品。实施例1一种防伪材料，其由三重态-三重态湮灭上转换光敏剂碘代氟硼吡咯染料（I-Bodipy）、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物。上述防伪材料的制备方法，具体包括如下步骤：1）将光敏剂I-Bodipy（0.115mg）和苝（0.25mg）溶解于氯仿（10ml）中，配制成浓度分别为2.0×10-5M-1和1.0×10-4M-1的溶液（光敏剂与受体的摩尔比为1：5）；2）向溶液中分别加入聚环氧乙烷（100mg）和聚甲基丙烯酸甲酯（400mg），摇匀后静置5小时，使聚合物载体与上转换光敏剂、受体充分混合，即得，成品为粘稠的混合物（环境温度20℃）。上述防伪材料在卷烟中的应用，具体为：1）在光滑、平整的烟用包装盒特定位置逐层涂布上述防伪材料，涂布后缓慢干燥（10-20分钟），然后继续下一次涂布，最终形成质地均匀、厚度为0.5毫米的上转换发光膜；2）在上转换发光膜2表面包覆防水膜，防水膜为厚度为0.1毫米的聚乙烯收缩膜，以起到隔绝水汽的作用。实施例2一种防伪材料，其由三重态-三重态湮灭上转换光敏剂碘代氟硼吡咯染料（I-Bodipy）、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物。上述防伪材料的制备方法，具体包括如下步骤：1）将光敏剂I-Bodipy（0.115mg）和苝（0.50mg）溶解于甲苯（10ml）中，配制成浓度分别为2.0×10-5M-1和2.0×10-4M-1的溶液（光敏剂与受体的摩尔比为1：10）；2）向溶液中分别加入聚环氧乙烷（250mg）和聚甲基丙烯酸甲酯（750mg），摇匀后静置5小时，使聚合物载体与上转换光敏剂、受体充分混合，即得，成品为粘稠的混合物（环境温度20℃）。上述防伪材料在卷烟中的应用，具体为：1）在光滑、平整的烟用包装盒特定位置逐层涂布上述防伪材料，涂布后缓慢干燥（10-20分钟），然后继续下一次涂布，最终形成质地均匀、厚度为1.0毫米的上转换发光膜；2）在上转换发光膜表面包覆防水膜，防水膜为厚度为0.15毫米的聚乙烯收缩膜，以起到隔绝水汽的作用。实施例3一种防伪材料，其由三重态-三重态湮灭上转换光敏剂碘代氟硼吡咯染料（I-Bodipy）、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物。上述防伪材料的制备方法，具体包括如下步骤：1）将光敏剂I-Bodipy（0.115mg）和苝（0.25mg）溶解于甲苯（10ml）中，配制成浓度分别为2.0×10-5M-1和1.0×10-4M-1的溶液（光敏剂与受体的摩尔比为1：5）；2）向溶液中分别加入聚环氧乙烷（150mg）和聚甲基丙烯酸甲酯（600mg），摇匀后静置5小时，使聚合物与上转换光敏剂、受体充分混合，即得，成品为粘稠的混合物（环境温度20℃）。上述防伪材料在卷烟中的具体应用，同实施例2。本专利技术防伪材料的防伪检验方法是：利用绿色激光笔（532nm，5-30mW）直接照射，用肉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防伪材料，其特征在于，由光敏剂碘代氟硼吡咯染料、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物。

【技术特征摘要】
1.一种防伪材料，其特征在于，由光敏剂碘代氟硼吡咯染料、受体苝、聚合物载体及溶剂混合组成；所述聚合物载体为聚环氧乙烷和聚甲基丙烯酸甲酯组成的混合物。2.如权利要求1所述的防伪材料，其特征在于，所述光敏剂与受体的摩尔比为1：5―20，聚合物载体的质量是受体质量的1000―3000倍。3.如权利要求1所述的防伪材料，其特征在于，所述聚合物载体中聚环氧乙烷的相对分子量为50―100万，聚甲基丙烯酸甲酯的相对分子量为8―10万。4.如权利要求1所述的防伪材料，其特征在于，所述溶剂为氯仿、二氯甲烷或甲苯。5.权利要求1至4任...

【专利技术属性】
技术研发人员：许克静，杜佳，韩路，席高磊，许佩，李明伟，牛垚，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南,41