【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，具体涉及一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、有机室温磷光材料在信息加密、医学诊断、生物成像等领域有着极大的应用前景，近年来已成为材料研究领域的热点。纯有机分子因为设计合成简单、结构稳定、原料易得、价格低廉等优点而受到人们的广泛研究。但是，与无机和含金属材料相比，纯有机磷光材料中的电子很难从三重态发射，因为这些化合物分子的自旋轨道耦合较弱，对外部环境敏感度高，很容易发生三线态激子的淬灭和失活。为了获得具有高磷光量子效率和长寿命的高性能纯有机无金属室温磷光材料，科学家开发了各种分子结构和方法，主要包括引入芳香醛基团、羰基，或重卤素增加自旋轨道耦合以实现有效的系统间窜越；通过结晶、氘代、磷光体嵌入聚合物基质或合成含有聚合物链的磷光体以抑制激发态的非辐射衰减。其中，聚合物基质由于具有较大的分子量和较长的分子链，会导致致密的链纠缠和高度的刚性。正因如此，聚合物的刚性环境不仅起到了抑制体系分子热运动的作用，而且还可以减少体系与环境气氛中氧和水分的猝灭效应。再综合聚合物易加工、柔韧性好、成本低等优点，将磷光体嵌入聚合物基质或合成含有聚合物链的磷光体成为了从纯有机体系中制备得到磷光发射材料的理想策略之一。
2、目前，虽然有机室温磷光材料的发展已经取得了一定的进步，但是，由于三线态激子具有容易被水和氧气淬灭的特性，导致此类磷光材料不耐水和氧气的问题依然存在。与室温磷光相比，耐热磷光材料更为罕见。因为在升温状态下，分子的振动会急剧增加，三线态激子非常容易通过非辐射跃迁的方式回到基
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的不足，本专利技术利用互锁网络制得一种有机磷光材料，该互锁网络型磷光材料同时兼具可拉伸性、耐水性、耐热性、自修复性、可加工性以及重回收性等性能，本专利技术利用互锁网络制备有机磷光材料的策略不仅可以使原本不具有室温磷光特性的发光基元具备了室温磷光材料的性能，还突破了传统有机室温磷光材料制备的局限性，有望将有机磷光材料的应用向前推进一大步。
2、为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
3、本专利技术第一方面提供了一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，按重量份计，包括以下组分：
4、含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b 0～99.9份；
5、含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物s 0.1～100份。
6、优选地，按重量份计，所述柔性耐水耐热的高分子磷光材料包括以下组分：
7、含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b 90～99.5份；
8、含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物s 0.5～10份。
9、可逆互锁聚合物网络(reversibly interlocked polymer networks,rilns)是在一定条件下，利用动态可逆共价键的可逆平衡，将原本固化的交联网络暂时打开，为不同网络间的分子链扩散与混合提供可能，待混合完全后，再通过动态可逆共价键重新闭合来重筑交联网络，以此形成具有互锁结构的、均匀的复合交联网络。在此情况下，不同种类的分子链通过机械锁定的方式被束缚在一起，尽管体系仍然存在热力学上的分相趋势，但互锁结构使得分相过程实质上无法进行，从而获得良好的强迫相容效果，因相容性问题所带来的聚合物组分选择限制便不复存在，进而增加了多组分聚合物复合体系设计制备过程的自由度。另外，由于互锁网络是由动态可逆键交联，因此交联网络可以重复解开、结合。这也赋予了互锁网络独特的自修复、可加工成型与重回收性。
10、因此，rilns是一种非常有潜力的有机磷光材料的构筑工具。为此，本专利技术以含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b作为互锁对象，以含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物s作为室温磷光组分并与之形成互锁结构，进而制备得到一种基于互锁结构的室温磷光材料，本专利技术具有以下几个方面的优势特征：
11、(1)互锁结构可以通过紧密的分子堆积，很好的限制磷光分子的振动，减少非辐射跃迁的发生，从而提高磷光量子效率；
12、(2)致密穿插的互锁结构可以作为一道屏障，有效隔绝氧气，减少三线态激子的淬灭，进而有利于磷光的发射。此外，互锁网络的组分均匀分散，可最大限度的减少发光分子的堆积，降低激子的淬灭概率，从而有利于提高发光单体的量子效率。这种多重磷光促进机制，使得rilns可以在不使用金属以及重原子的情况下具有良好的磷光发射性能，且对环境更为友好，经济性更好；
13、(3)由于rilns分子间距离很近，紧密分布的分子链提供的相互限制作用很强，使得rilns无需拥有刚性环境即可获得良好的磷光性能，即利用rilns可以制得柔性的磷光材料，为其在柔性可穿戴设备领域中的应用提供了必要基础；
14、(4)互锁的双重交联且互相限制的结构十分稳定，除了在室温和空气中以外，水下和受热时也能够保持良好的限制和屏蔽作用，从而使得其磷光性能在水下与受热时都能得到很好的保持；
15、(5)与其他rilns材料类似，本专利技术的rilns同样可以自修复和重回收，且能够更具需要加工成不同形状，进一步增强磷光材料的环保性、经济性与适用性。
16、本专利技术中含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b与含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物s均仅含一种互不干扰和反应的可逆共价键。可逆ba交联的聚合物b仅含ba键这一种可逆共价键，而不含有其它动态可逆键；可逆亚胺键交联的聚合物s仅含有席夫碱键这一种可逆共价键，而不含其它动态可逆键。交联聚合物b与s中的不可逆化学键的种类和数量并不进行特别限定。
17、本专利技术提供的柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其性能受各组分的配比影响较大。因此，通过对各组分的配比进行合理优化，来调控互锁网络的性能，最终得到一系列性能优异的柔性高分子室温磷光材料。
18、优选地，按重量份计，所述含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b包含以下组分：
19、含二环氧基单体 44～76份；
20、相邻位置有羟基的伯胺单体 本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，按重量份计，所述含可逆硼酸酯键(BA)交联的聚合物B包含以下组分：
3.根据权利要求1所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，按重量份计，所述含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物S包含以下组分：
4.根据权利要求2所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，所述含二环氧基单体包括中的至少一种；所述相邻位置有羟基的伯胺单体包括中的至少一种；所述二硼酸交联剂包括中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，所述聚醚胺包括聚醚胺D400、聚醚胺D2000，聚醚胺D230，聚醚胺T403、聚醚胺T5000中的至少一种；所述多醛基四苯乙烯包括：中的至少一种。
6.权利要求1所述的柔性耐水耐热的高分子磷光材料的制备方法，其特征在于，将含可逆硼酸酯键(BA)交联的聚合物B与含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物S分别通过热激发溶解于溶剂中，
7.根据权利要求6所述的柔性耐水耐热的高分子磷光材料的制备方法，其特征在于，将含可逆硼酸酯键(BA)交联的聚合物B热激发溶解于溶剂的温度为90～140℃，时间为5～24h；将含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物S热激发溶解于溶剂的温度为90～120℃，时间为2～24h。
8.根据权利要求2所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，所述含可逆硼酸酯键(BA)交联的聚合物B的制备方法为：将含二环氧基单体和相邻位置有羟基的伯胺单体溶于溶剂中，在惰性气体保护下于30～120℃搅拌反应12～48h后，再加入二硼酸交联剂，继续搅拌反应1～3h后，除去溶剂即得。
9.根据权利要求3所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，所述含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物S的制备方法为：将聚醚胺与多醛基四苯乙烯溶于溶剂中，在惰性气体保护下于10～80℃搅拌反应5～48h后，除去溶剂即得。
10.权利要求1所述的柔性耐水耐热的高分子磷光材料的应用，其特征在于，应用的领域包括发光材料、柔性显示、生物成像、防伪材料、信息加密、医学诊断、传感器材料。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，按重量份计，所述含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b包含以下组分：
3.根据权利要求1所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，按重量份计，所述含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物s包含以下组分：
4.根据权利要求2所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，所述含二环氧基单体包括中的至少一种；所述相邻位置有羟基的伯胺单体包括中的至少一种；所述二硼酸交联剂包括中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的一种柔性耐水耐热的高分子磷光材料，其特征在于，所述聚醚胺包括聚醚胺d400、聚醚胺d2000，聚醚胺d230，聚醚胺t403、聚醚胺t5000中的至少一种；所述多醛基四苯乙烯包括：中的至少一种。
6.权利要求1所述的柔性耐水耐热的高分子磷光材料的制备方法，其特征在于，将含可逆硼酸酯键(ba)交联的聚合物b与含可逆亚胺键交联的室温磷光聚合物s分别通过热激发溶解于溶剂中，合并两溶液后于20～100℃下反应10min～3h，反...
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