荧光染料单体、荧光共聚物乳液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种荧光染料单体、共聚型荧光聚氨酯乳液和共聚型荧光聚氨酯‑丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法。首先合成了一种含有双羟基的荧光染料单体，然后将其作为扩链剂应用于水性聚氨酯预聚体的扩链反应，再经相反转后制得共聚型荧光聚氨酯乳液。另外，将所述共聚型荧光聚氨酯预聚体与烯类单体通过接枝乳液共聚制得共聚型荧光聚氨酯‑丙烯酸酯共聚物乳液。所得聚合物乳液中荧光生色基团作为侧基键合到分子链上，该类聚合物乳液作为水性成膜树脂可广泛用于水性荧光涂料、水性荧光墨、交通标志、防伪标识、特殊服装和皮革等领域。

Fluorescent dye monomer, fluorescent copolymer emulsion and preparation method thereof

The invention relates to a fluorescent dye monomer, a copolymer fluorescent polyurethane emulsion and a copolymer fluorescent polyurethane polyurethane acrylate copolymer emulsion and a preparation method thereof. Firstly, a fluorescent dye monomer containing two hydroxyl groups was synthesized, and then used as chain extender to extend the chain reaction of waterborne polyurethane prepolymer. Then, the copolymer polyurethane emulsion was prepared after phase inversion. In addition, the copolymerized fluorescent polyurethane prepolymer and vinyl monomers were copolymerized by graft copolymerization to form a copolymer fluorescent polyurethane acrylate copolymer emulsion. The fluorescent chromophore in the polymer emulsion is bonded to the molecular chain as a side chain. The polymer emulsion is widely used in waterborne fluorescent coatings, waterborne fluorescent ink, traffic signs, anti-counterfeiting signs, special clothing and leather, etc.

【技术实现步骤摘要】
荧光染料单体、荧光共聚物乳液及其制备方法
本专利技术涉及一种荧光染料单体、共聚型荧光聚氨酯乳液及共聚型荧光聚氨酯-丙烯酸酯共聚物乳液及其制备方法。
技术介绍
目前荧光聚合物乳液是将荧光化合物与传统聚合物乳液共混得到的，由于其具有节能环保、不燃、成本低等优点，作为成膜树脂已在涂料、粘合剂、印染、织物整理剂等领域得到应用。但由于荧光化合物和聚合物乳液之间相容性较差，产品在使用过程中往往会发生荧光化合物的迁移和聚集，导致最终产品色泽不均、耐光色牢度差、力学性能降低等缺陷，从而限制了这类产品的广泛应用。研究表明，将荧光生色基团键合到聚合物分子链上，制备出共聚型荧光聚合物乳液是解决这些问题的有效途径。聚氨酯乳液是一类性能优异的水性成膜树脂。采取特殊手段将荧光生色基团引入到聚氨酯分子链上，可以制备出共聚型荧光聚氨酯乳液。许戈文等(中国专利技术专利申请号：201310223868.3)将含有一个羟基或一个氨基的三联吡啶类荧光染料单体与端基为异氰酸基的聚氨酯预聚体反应，在对聚氨酯进行封端的同时将荧光生色基团引入到聚氨酯链的末端，最后经相反转制得荧光聚氨酯乳液。HuX.H.等(SocietyofChe本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种荧光染料单体的制备方法，包括以下步骤：将一萘酐类化合物、一羟基功能化试剂溶于一第一溶剂中在60℃～100℃下反应2小时～6小时制得一中间产物，所述萘酐类化合物为卤代萘酐及其衍生物，所述羟基功能化试剂为含有伯氨基的二醇类化合物，所述第一溶剂为醇类或卤代烃类化合物，所述羟基功能化试剂与萘酐类化合物的摩尔比为1/1～5/1；以及将所述中间产物与一亲核试剂溶于一第二溶剂中在50℃～100℃反应3小时～7小时制得所述荧光染料单体，所述亲核试剂为碱金属的醇盐化合物，该碱金属的醇盐化合物为乙醇钠或者乙醇钾，所述第二溶剂为醇类或醚类化合物，所述亲核试剂与中间产物的摩尔比为1/1～8/1。

【技术特征摘要】
1.一种荧光染料单体的制备方法，包括以下步骤：将一萘酐类化合物、一羟基功能化试剂溶于一第一溶剂中在60℃～100℃下反应2小时～6小时制得一中间产物，所述萘酐类化合物为卤代萘酐及其衍生物，所述羟基功能化试剂为含有伯氨基的二醇类化合物，所述第一溶剂为醇类或卤代烃类化合物，所述羟基功能化试剂与萘酐类化合物的摩尔比为1/1～5/1；以及将所述中间产物与一亲核试剂溶于一第二溶剂中在50℃～100℃反应3小时～7小时制得所述荧光染料单体，所述亲核试剂为碱金属的醇盐化合物，该碱金属的醇盐化合物为乙醇钠或者乙醇钾，所述第二溶剂为醇类或醚类化合物，所述亲核试剂与中间产物的摩尔比为1/1～8/1。2.一种荧光染料单体，其特征在于，包括两个活性羟基和一个荧光生色基团，所述荧光染料单体的结构式为：或者3.一种共聚型荧光聚氨酯乳液的制备方法，包括以下步骤：以有机锡类化合物为催化剂，将异氰酸酯与多元醇在40℃～85℃下反应5小时～12小时，所述多元醇与异氰酸酯的摩尔比为0.1/1～0.5/1；加入含亲水基扩链剂、小分子扩链剂和荧光染料单体进行扩链反应，得到荧光聚氨酯预聚体，所述含亲水基扩链剂与异氰酸酯的摩尔比为0.15/1～0.35/1，所述荧光染料单体与异氰酸酯的摩尔比为0.001/1～0.05/1，所述含亲水基扩链剂为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的一种或几种，所述小分子扩链剂为二元醇类化合物，所述荧光染料单体的制备方法包括以下步骤：将一萘酐类化合物、一羟基功能化试剂溶于一第一溶剂中在60℃～100℃下反应2小时～6小时制得一中间产物，所述萘酐类化合物为卤代萘酐及其衍生物，所述羟基功能化试剂为含有伯氨基的二醇类化合物，所述第一溶剂为醇类或卤代烃类化合物，所述羟基功能化试剂与萘酐类化合物的摩尔比为1/1～5/1；以及将所述中间产物与一亲核试剂溶于一第二溶剂中在50℃～100℃反应3小时～7小时制得所述荧光染料单体，所述亲核试剂为碱金属的醇盐化合物，所述第二溶剂为醇类或醚类化合物，所述亲核试剂与中间产物的摩尔比为1/1～8/1；向所述荧光聚氨酯预聚体中加水搅拌分散；以及除去所述第一溶剂和第二溶剂，得到共聚型荧光聚氨酯乳液。4.如权利要求3所述的共聚型荧光聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，所述有机锡类化合物为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡。5.如权利要求3所述的共聚型荧光聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，向所述荧光聚氨酯预聚体中加水之前进一步包括一加入中和剂的步骤，所述中和剂为三甲胺、三乙胺、三丙胺、氢氧化钠或氨水。6.如权利要求5所述的共聚型荧光聚氨酯乳液的制备方法，其特征在于，向所述荧光聚氨酯预聚体中加入中和剂之前进一步包括一加入惰性溶剂的步骤，该惰性溶剂为酮、烷烃、环烷烃、芳香烃或...

【专利技术属性】
技术研发人员：金青君，李勃天，王吉帅，阚成友，李翔，刘勇，
申请(专利权)人：江苏李文甲化工有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32