一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法技术

本发明专利技术提供一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法。所制备的羟基罗丹明可与异氰酸酯发生化学反应，永久的键合在聚氨酯链上，解决了外添加型力致荧光材料在聚氨酯内分散性差、易聚集的缺陷，可防止荧光猝灭现象的发生，具有持久荧光特性，该聚氨酯在紫外等下发射出强烈的黄色荧光，经过机械力作用后，罗丹明内C‑N键发生断裂，因而荧光颜色发生改变，当力的作用消失后，断裂的C‑N恢复，荧光也逐渐自恢复到原有黄色。且以水为分散介质，可减少有机溶剂的使用，减少环境污染，同时制备方法简单有效、工艺简单、操作条件易控，适用于大规模生产与推广应用。

A self-healing method for the preparation of photochromic fluorescent water-based polyurethane

【技术实现步骤摘要】
一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法
本专利技术涉及高分子材料合成
，特别涉及一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法。
技术介绍
功能性材料根据其特性被开发出各种各样的用途，对外界刺激有响应的智能变色荧光材料在人们的实际生活中具有非常广泛的应用前景，比如它们在光学记录、商标防伪、传感器、记忆芯片和数据安全保护等领域都具有潜在的应用价值。其中具有力致变色荧光性质的材料力致荧光变色材料在机械外力(剪切、拉伸、压力等)刺激下，材料的光学性质会发生相应的改变，多数情况下这些颜色变化是肉眼可见的。迄今为止，已被文献报道的实现力致变色现象的途径有两种：一种是外力的作用使得分子的化学结构发生改变，另一种是在外力的作用下改变物质的物理聚集状态。前者是外力的作用使得材料分子发生了化学反应，即有旧键的断裂和新键的形成，本质上是受力前后形成的不同分子所发出的不同颜色的光；后者则是在外力的作用下，材料分子的分子间相互作用力、分子之间的堆积方式等发生改变，最终使得荧光颜色发生了变化。力致变色材料作为一种新型的刺激响应材料，与其相关的研究已经成为智本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n（1）羟基罗丹明的制备/n将罗丹明类化合物溶于乙腈，加入2-单乙醇胺，控制体系温度恒定，并回流搅拌一定时间，搅拌完成后过滤得到滤饼，用去离子水充分洗涤滤饼，直至滤液颜色澄清，将滤饼于真空干燥箱中烘干，得到羟基罗丹明；/n（2）可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备/n将在设置烘干条件的真空烘箱中烘干过夜的聚合物二元醇、二异氰酸酯、小分子二元醇扩链剂和催化剂加入反应容器，在持续搅拌和氮气气氛保护下，于65-85 ℃下反应2-3 h制得预聚体，向所得预聚体中加入溶剂溶解有亲水扩链剂和步骤（1）制得的羟基罗丹明的有机溶...

【技术特征摘要】
1.一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）羟基罗丹明的制备
将罗丹明类化合物溶于乙腈，加入2-单乙醇胺，控制体系温度恒定，并回流搅拌一定时间，搅拌完成后过滤得到滤饼，用去离子水充分洗涤滤饼，直至滤液颜色澄清，将滤饼于真空干燥箱中烘干，得到羟基罗丹明；
（2）可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备
将在设置烘干条件的真空烘箱中烘干过夜的聚合物二元醇、二异氰酸酯、小分子二元醇扩链剂和催化剂加入反应容器，在持续搅拌和氮气气氛保护下，于65-85℃下反应2-3h制得预聚体，向所得预聚体中加入溶剂溶解有亲水扩链剂和步骤（1）制得的羟基罗丹明的有机溶剂，维持体系温度在65-85℃继续反应2-3h，然后加入三乙胺中和预聚体，在高剪切力作用下，加入去离子水，高速乳化后，即得可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯；
其中，以重量份计算，上述各组分的用量比为：羟基罗丹明0.1-0.5份、聚合物二元醇60-100份、二异氰酸酯30-50份、小分子二元醇扩链剂2-5份、催化剂0.01-0.2份、溶剂5-20份、亲水扩链剂5-7份、三乙胺4-5份。


2.根据权利要求1所述的一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所用的罗丹明类化合物为结构式如下式所示的罗丹明类化合物：

。


3.根据权利要求1所述的一种可自恢复的力致变色荧光水基聚氨酯的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的聚合物二元醇为数均分子量为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：田赛琦，蔡志凌，陈楚颖，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33