一種納米熒光纖維防偽水性上光油及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于防偽材料領(lǐng)域,具體涉及一種納米熒光纖維防偽水性上光油及其制備方法。原料組分按質(zhì)量百分比計為:納米纖維0.5wt%~20wt%,熒光染料0.2wt%~2wt%,成膜樹脂單體20wt%~60wt%,引發(fā)劑0.1wt%~4wt%,乳化劑1wt%~6wt%,成膜助劑0.1wt%~2wt%,乳化蠟1wt%~7wt%,溶劑20wt%~70wt%。本發(fā)明所述納米熒光纖維防偽水性上光油可利用傳統(tǒng)紫外燈進行簡單鑒別,也可結(jié)合專業(yè)儀器進行專業(yè)檢測,兼具一線、二線防偽功能,可有效提高防偽效能與力度,作為熒光纖維防偽紙張的替代品;本發(fā)明制備工藝簡單,生產(chǎn)成本低廉,具有突出的應(yīng)用價值與良好的社會效益。
【專利說明】
一種納米熒光纖維防偽水性上光油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于防偽材料領(lǐng)域,具體涉及一種納米熒光纖維防偽水性上光油及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光纖維是一種在可見光或特殊光照射下能夠發(fā)光的纖維,根據(jù)光照射的性質(zhì)不 同可分為磷光纖維和熒光纖維兩種。其中,熒光纖維是將無機或有機熒光色料共混或接枝 在纖維聚合物基體中,使得纖維材料具有熒光效果。熒光纖維具有良好的防偽作用,可作為 安全纖維廣泛應(yīng)用于軍事偽裝、道路與高空作業(yè)的防護服、日用品、特種感光材料及信息存 貯材料等多種領(lǐng)域。
[0003] 上光油是一種涂覆在印刷品表面,起到增加光澤度、耐磨性、防水性的一種液體。 上光油包括水性上光油、油性上光油、UV上光油、醇溶性上光油等品種。其中,水性上光油具 有無毒、無味、透明感強、無有機揮發(fā)物(VOC)的排放、成本低、原材料來源廣等特點,在使用 中能賦于印刷品良好的光澤性、耐折性、耐磨性和耐化學(xué)品性,尤其是它所具有的環(huán)保性能 特別適合食品、藥品和煙草等行業(yè)包裝印刷品的表面處理與印后加工。
[0004] 通過乳液聚合的方法制備防偽水性上光油是一種最具工業(yè)化意義的生產(chǎn)方法,具 有較高的生產(chǎn)效率及穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量與防偽效能。納米熒光纖維防偽水性上光油的防偽效 果類似熒光纖維防偽紙張,但是無需復(fù)雜的造紙設(shè)備進行加工,可廣泛適用于各類印刷上 光設(shè)備,易于應(yīng)用與推廣。而與防偽紙張等其他防偽材料相比,防偽上光油的制備過程較為 簡單,在工業(yè)化生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)易于控制,對設(shè)備精度要求不高,生產(chǎn)成本較低,應(yīng)用 潛力巨大。因此,開發(fā)納米熒光纖維防偽水性上光油新材料對于印刷防偽材料與技術(shù)領(lǐng)域 是一種新嘗試,具有巨大的應(yīng)用與開發(fā)空間,在此基礎(chǔ)上還可以重點圍繞上光油防偽材料 與技術(shù)進一步進行深入開發(fā)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種納米熒光纖維防偽水性上光 油及其制備方法。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0007] -種納米熒光纖維防偽水性上光油,原料組分按質(zhì)量百分比計為:納米纖維 0 · 5wt %~20wt %,焚光染料0 · 2wt %~2wt %,成膜樹脂單體20wt %~60wt %,引發(fā)劑 0.1界1:%~4¥1:%,乳化劑1¥1:%~6¥1:%,成膜助劑0.1¥1:%~2¥1:%,乳化錯1¥1:%~7¥1:%, 溶劑20wt% ~70wt%。
[0008] 上述方案中,所述納米纖維為聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲 酯、聚碳酸酯、聚碳硅烷、聚醚砜和聚乙烯醇中的一種或幾種。
[0009] 上述方案中,所述納米纖維的直徑為10~100nm,長度0.5~5.0mm,軟化溫度為190 ~250°C,熔融溫度為220~320°C。
[0010] 上述方案中,所述熒光染料為稀土、稀土衍生物、熒光素、熒光素衍生物、羅丹明和 羅丹明衍生物中的一種或幾種。
[0011] 上述方案中,所述成膜樹脂單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸、苯 乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、三亞甲基雙丙烯酰胺中的一種 或幾種。
[0012] 上述方案中,所述乳化劑是水包油型體系乳化劑,所述乳化劑為直連烷基硫酸鈉、 直鏈烷基苯磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯硫酸銨、磷酸酯類、琥珀酸類和蓖麻油類中的一種或幾 種。
[0013] 上述方案中,所述引發(fā)劑為過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、過氧化二苯甲酰、異 丙苯過氧化氫和偶氮二異丁腈中的一種或幾種。
[0014] 上述方案中,所述溶劑為蒸餾水、乙醇水溶液、乙二醇水溶液和丙二醇水溶液中的 一種或幾種。
[0015] 上述方案中,所述成膜助劑為三甲基戊二醇單異丁酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇丙 醚、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯和十二醇酯中的一種或幾種。
[0016] 上述方案中,所述乳化蠟是利用高速乳化機將蠟粉與乳化劑均勻分散在蒸餾水中 制備而成,所述蠟粉為石蠟、微晶蠟、氧化石蠟、蜂蠟、蟲蠟和米糠蠟中的一種或幾種。
[0017]上述納米熒光纖維防偽水性上光油的制備方法,包括如下步驟:
[0018] (1)將納米纖維溶于溶劑制備成濃度為5~50wt %的紡絲溶液;
[0019] (2)將紡絲溶液注入到高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為 接收板連接負(fù)極,啟動循環(huán)硅油加熱套,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,連接錐形瓶收集 紡絲過程中揮發(fā)的溶劑,通過紡絲工藝制備得到纏結(jié)的納米纖維;
[0020] (3)利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再 以溶劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥后制備得到具有熒光特性的納米熒光纖 維;
[0021] (4)利用表面活性劑對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活性劑和納米熒光纖維 加入到無水乙醇中,高速乳化分散后,制備得到納米熒光纖維分散液;
[0022] (5)成膜樹脂乳液的制備:將成膜樹脂單體與乳化劑加入蒸餾水中,高速乳化使之 混合均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下,取部分預(yù)乳化液和部分引發(fā)劑一同加入 反應(yīng)釜,在勻速攪拌、恒溫水浴條件下進行反應(yīng);同時,利用恒流栗將剩余的引發(fā)劑與預(yù)乳 化液滴加到反應(yīng)釜中,保持勻速攪拌、恒溫水浴條件下繼續(xù)進行反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并 出料,制備得到成膜樹脂乳液;
[0023] (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利 用氨水調(diào)節(jié)PH為7~10,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
[0024] 上述方案中,所述步驟(2)所述紡絲工藝的參數(shù)為:電壓設(shè)定為10~30KV,紡絲溫 度設(shè)定為20~50°C,定量栗的噴射速度設(shè)定為0.001~0.5mm/min,環(huán)境溫度設(shè)定為20~30 cC。
[0025]上述方案中,步驟(5)所述成膜樹脂乳液的制備過程中,將單體與乳化劑加入蒸餾 水中,高速乳化使之混合均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下,取5~30%預(yù)乳化液 和5~30 %引發(fā)劑一同加入反應(yīng)釜,在勻速攪拌、60~90°C恒溫水浴條件下反應(yīng)Ih;同時,利 用恒流栗將剩余的引發(fā)劑與預(yù)乳化液滴加到反應(yīng)釜中,滴加時間2~5h,保持勻速攪拌、60 ~90°C恒溫水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)lh,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料,制備得到成膜樹脂。
[0026] 本發(fā)明所述制備方法獲得的納米熒光纖維防偽水性上光油固化成膜后可利用熒 光光譜儀檢測到激發(fā)光譜,并且在200~380nm紫外光譜段與380~780nm可見光譜段具有不 同的焚光吸收峰,利用偏光顯微鏡、掃描電子顯微鏡可觀察到直徑10~IOOnm,長度0.5~ 5. Omm的納米纖維結(jié)構(gòu)。
[0027] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明除具有傳統(tǒng)熒光防偽材料隱蔽性好、易于鑒別、性能穩(wěn) 定等優(yōu)點外,還具有特殊的防偽功能,在不影響水性上光油的基本性能的同時兼具熒光特 性與納米纖維結(jié)構(gòu),消費者可利用傳統(tǒng)紫外燈進行簡單鑒別,在此基礎(chǔ)上專業(yè)技術(shù)人員還 可結(jié)合熒光光譜儀、偏光顯微鏡和掃描電子顯微鏡等專業(yè)儀器進行專業(yè)檢測,從而使納米 熒光纖維防偽水性上光油兼具一線、二線防偽功能,可有效提高其防偽效能與力度,可作為 熒光纖維防偽紙張的替代品,工藝簡單,生產(chǎn)成本低廉,具有突出的應(yīng)用價值與良好的社會 效益。
【附圖說明】
[0028]圖1本發(fā)明所涉及的一種納米熒光纖維防偽薄膜的高壓靜電紡絲過程示意圖。 [0029]圖2本發(fā)明所述納米熒光纖維防偽水性上光油中纏結(jié)的納米纖維掃描電子顯微鏡 圖。
【具體實施方式】
[0030] 為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例、附圖進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā) 明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。
[0031] 以下實施例中,所述高壓靜電紡絲過程如圖1所示:
[0032] (1)將配置好的紡絲溶液1注入高壓靜電紡絲機的注射器2連接高壓電源正極3,以 鋁箱作為接收板4連接負(fù)極5,設(shè)定電壓為10~30KV;
[0033] (2)啟動循環(huán)硅油加熱套6,設(shè)定紡絲溫度為20~50 °C,連接錐形瓶7收集紡絲過程 中揮發(fā)的溶劑8;
[0034] (3)開啟定量栗9將注射器2中紡絲溶液1擠出,設(shè)定噴射速度為0.001~0.5m m/ min,保持環(huán)境溫度為20~30 °C ;
[0035] (4)以載玻片對納米纖維10進行隨機抽樣,利用偏光顯微鏡觀察其結(jié)構(gòu)與尺寸,并 據(jù)此調(diào)節(jié)電壓與噴射速度,使制備得到纏結(jié)的納米纖維10滿足要求。
[0036] 通過上述工藝步驟進行高壓靜電紡絲可形成具有光滑平整表面及較大長徑比纏 結(jié)的納米纖維1〇(納米纖維掃描電子顯微鏡圖見圖2),其直徑為10~100nm,長度為0.5~ 5·Omm 0
[0037] 實施例1
[0038] -種納米熒光纖維防偽水性上光油,各組分質(zhì)量配比見表1,,其制備方法如下:
[0039] (1)將聚丙烯腈溶于N,N_二甲基甲酰胺制備濃度為7wt%的紡絲溶液;
[0040] (2)將紡絲溶液將注入高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為 接收板連接負(fù)極,設(shè)定電壓為18KV,啟動循環(huán)硅油加熱套,設(shè)定紡絲溫度為40°C,連接錐形 瓶收集紡絲過程中揮發(fā)的溶劑,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,設(shè)定噴射速度為0.05mm/ min,保持環(huán)境溫度為20°C,制備得到纏結(jié)的納米纖維;
[0041 ] (3)利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再 以溶劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥2h,制備得到具有熒光特性的納米熒光 纖維;
[0042] (4)利用表面活性劑(吐溫80)對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活性劑和納米 熒光纖維加入到無水乙醇中,高速乳化劑乳化分散后,乳化分散速度為7000r/min,制備得 到納米熒光纖維分散液;
[0043] (5)成膜樹脂乳液的制備:將苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯單體與十二烷基硫酸鈉加入 蒸餾水中,高速乳化機乳化20min,使之混合均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下, 取5wt%預(yù)乳化液和5wt%過硫酸鉀一同加入反應(yīng)釜,在勻速攪拌、70°C恒溫水浴條件下反 應(yīng)Ih;同時,利用恒流栗將剩余的引發(fā)劑與預(yù)乳化液滴加到反應(yīng)釜中,滴加時間5h,保持勻 速攪拌、75°C恒溫水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)lh,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料,制備得到成膜樹脂乳 液;
[0044] (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利 用氨水調(diào)節(jié)PH為7,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
[0045] 實施例2~4
[0046] 實施例2~4中納米熒光纖維防偽水性上光油的各組分及其質(zhì)量配比見表1,制備 方法大致同實施例1,其中部分工藝參數(shù)見表2。
[0047] 實施例5
[0048] 一種納米熒光纖維防偽水性上光油,各組分質(zhì)量配比見表1,,其制備方法如下: [0049] (1)將聚丙烯腈溶于N,N_二甲基甲酰胺制備濃度為8wt%的紡絲溶液;
[0050] (2)將紡絲溶液將注入高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為 接收板連接負(fù)極,設(shè)定電壓為19KV,啟動循環(huán)硅油加熱套,設(shè)定紡絲溫度為40°C,連接錐形 瓶收集紡絲過程中揮發(fā)的溶劑,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,設(shè)定噴射速度為0.1mm/ min,保持環(huán)境溫度為20°C,制備得到纏結(jié)的納米纖維;
[0051 ] (3)利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再 以溶劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥2h,制備得到具有熒光特性的納米熒光 纖維;
[0052] (4)利用表面活性劑(十二烷基硫酸鈉)對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活性 劑和納米熒光纖維加入到無水乙醇中,高速乳化劑乳化分散后,乳化分散速度為7000r/ min,制備得到納米熒光纖維分散液;
[0053] (5)成膜樹脂乳液的制備:將苯乙烯/丙烯酸乙酯單體與辛烯基琥珀酸加入蒸餾水 中,高速乳化機乳化20min,使之混合均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下,取 15wt%預(yù)乳化液和15wt%異丙苯過氧化氫一同加入反應(yīng)釜,在勻速攪拌、80°C恒溫水浴條 件下反應(yīng)Ih;同時,利用恒流栗將剩余的異丙苯過氧化氫與預(yù)乳化液滴加到反應(yīng)釜中,滴加 時間5h,保持勻速攪拌、90°C恒溫水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)lh,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料,制備得 到成膜樹脂乳液;
[0054] (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利 用氨水調(diào)節(jié)pH為7,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
[0055] 實施例6
[0056] 本實施例納米熒光纖維防偽水性上光油的各組分及其質(zhì)量配比見表1,制備方法 大致同實施例5,其中部分工藝參數(shù)見表2。
[0057] 實施例7
[0058] 一種納米熒光纖維防偽水性上光油,各組分質(zhì)量配比見表1,,其制備方法如下: [0059] (1)將聚丙烯腈溶于N,N_二甲基甲酰胺制備濃度為15wt%的紡絲溶液;
[0060] (2)將紡絲溶液將注入高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為 接收板連接負(fù)極,設(shè)定電壓為20KV,啟動循環(huán)硅油加熱套,設(shè)定紡絲溫度為30°C,連接錐形 瓶收集紡絲過程中揮發(fā)的溶劑,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,設(shè)定噴射速度為〇. 〇5mm/ min,保持環(huán)境溫度為25°C,制備得到纏結(jié)的納米纖維;
[0061] (3)利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再 以溶劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥2h,制備得到具有熒光特性的納米熒光 纖維;
[0062] (4)利用表面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活 性劑和納米熒光纖維加入到無水乙醇中,高速乳化劑乳化分散后,乳化分散速度為15000r/ min,制備得到納米熒光纖維分散液;
[0063] (5)成膜樹脂乳液的制備:將苯乙烯/丙烯酸乙酯單體與十二烷基烷基苯磺酸鈉加 入蒸餾水中,高速乳化機乳化20min,使之混合均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件 下,取15wt %預(yù)乳化液和15wt %異丙苯過氧化氫一同加入反應(yīng)爸,在勾速攪拌、70 °C恒溫水 浴條件下反應(yīng)Ih;同時,利用恒流栗將剩余的異丙苯過氧化氫與預(yù)乳化液滴加到反應(yīng)釜中, 滴加時間3h,保持勾速攪拌、90°C恒溫水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)lh,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料,制 備得到成膜樹脂乳液;
[0064] (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利 用氨水調(diào)節(jié)PH為9,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
[0065] 實施例8~10
[0066] 實施例8~10中納米熒光纖維防偽水性上光油的各組分及其質(zhì)量配比見表1,制備 方法大致同實施例7,其中部分工藝參數(shù)見表2。
[0067] 實施例11
[0068] -種納米熒光纖維防偽水性上光油,各組分質(zhì)量配比見表1,,其制備方法如下:
[0069] (1)將聚丙烯腈溶于N,N_二甲基甲酰胺制備濃度為9wt%的紡絲溶液;
[0070] (2)將紡絲溶液將注入高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為 接收板連接負(fù)極,設(shè)定電壓為20KV,啟動循環(huán)硅油加熱套,設(shè)定紡絲溫度為40°C,連接錐形 瓶收集紡絲過程中揮發(fā)的溶劑,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,設(shè)定噴射速度為0.15mm/ min,保持環(huán)境溫度為20°C,制備得到纏結(jié)的納米纖維;
[0071 ] (3)利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再 以溶劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥2h,制備得到具有熒光特性的納米熒光 纖維;
[0072] (4)利用表面活性劑(烷基糖苷)對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活性劑和納 米焚光纖維加入到無水乙醇中,高速乳化劑乳化分散后,乳化分散速度為7〇〇〇r/min,制備 得到納米熒光纖維分散液;
[0073] (5)成膜樹脂乳液的制備:將丙烯酸與氫化蓖麻油加入蒸餾水中,高速乳化機乳化 30min,使之混合均勾,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下,取25wt%預(yù)乳化液和25wt% 異丙苯過氧化氫一同加入反應(yīng)釜,在勻速攪拌、80°C恒溫水浴條件下反應(yīng)lh;同時,利用恒 流栗將剩余的異丙苯過氧化氫與預(yù)乳化液滴加到反應(yīng)釜中,滴加時間3h,保持勻速攪拌、75 °C恒溫水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)lh,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料,制備得到成膜樹脂乳液;
[0074] (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利 用氨水調(diào)節(jié)PH為9,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
[0075] 實施例12~14
[0076]實施例12~14中納米熒光纖維防偽水性上光油的各組分及其質(zhì)量配比見表1,制 備方法大致同實施例11,其中部分工藝參數(shù)見表2。
[0077] 實施例15
[0078] -種納米熒光纖維防偽水性上光油,各組分質(zhì)量配比見表1,,其制備方法如下:
[0079] (1)將聚丙烯腈溶于N,N_二甲基甲酰胺制備濃度為17wt%的紡絲溶液;
[0080] (2)將紡絲溶液將注入高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為 接收板連接負(fù)極,設(shè)定電壓為30KV,啟動循環(huán)硅油加熱套,設(shè)定紡絲溫度為50 °C,連接錐形 瓶收集紡絲過程中揮發(fā)的溶劑,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,設(shè)定噴射速度為0.2mm/ min,保持環(huán)境溫度為20°C,制備得到纏結(jié)的納米纖維;
[0081 ] (3)利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再 以溶劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥2h,制備得到具有熒光特性的納米熒光 纖維;
[0082] (4)利用表面活性劑(椰油酸二乙醇酰胺)對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活 性劑和納米熒光纖維加入到無水乙醇中,高速乳化劑乳化分散后,乳化分散速度為20000r/ min,制備得到納米熒光纖維分散液;
[0083] (5)成膜樹脂乳液的制備:將羥甲基丙烯酰胺與氫化蓖麻油加入蒸餾水中,高速乳 化機乳化30min,使之混合均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下,取30wt %預(yù)乳化液 和30wt%偶氮二異丁腈一同加入反應(yīng)釜,在勻速攪拌、90°C恒溫水浴條件下反應(yīng)Ih;同時, 利用恒流栗將剩余的偶氮二異丁腈與預(yù)乳化液滴加到反應(yīng)釜中,滴加時間3h,保持勻速攪 拌、85°C恒溫水浴條件下繼續(xù)反應(yīng)lh,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料,制備得到成膜樹脂乳液;
[0084] (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利 用氨水調(diào)節(jié)PH為9,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
[0085] 表1納米熒光纖維防偽水性上光油組分及質(zhì)量配比
[0088]表2納米熒光纖維防偽水性上光油制備過程工藝參數(shù)
[0090]顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的實例,而并非對實施方式的限制。對 于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或 變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而因此所引申的顯而易見的變化或變 動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,原料組分按質(zhì)量百分比計為:納米 纖維0 · 5wt%~20wt%,熒光染料0 · 2wt%~2wt%,成膜樹脂單體20wt%~60wt%,引發(fā)劑0 · lwt%~ 4wt%,乳化劑1 wt%~6wt%,成膜助劑0 · 1 wt%~2wt%,乳化錯1 wt%~7wt%,溶劑20wt%~70wt%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述納米纖維為聚 丙烯腈、聚酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚碳硅烷、聚醚砜和聚乙烯 醇中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述納米纖維的直 徑為10~lOOnm,長度0.5~5.0臟,軟化溫度為190~250°(:,熔融溫度為220~320°(:。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述熒光染料為稀 土、稀土衍生物、熒光素、熒光素衍生物、羅丹明和羅丹明衍生物中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述成膜樹脂單體 為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、 羥甲基丙烯酰胺和三亞甲基雙丙烯酰胺中的一種或幾種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述乳化劑是水包 油型乳化劑,所述乳化劑為直連烷基硫酸鈉、直鏈烷基苯磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯硫酸銨、 磷酸酯類、琥珀酸類和蓖麻油類中的一種或幾種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述引發(fā)劑為過硫 酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉、過氧化二苯甲酰、異丙苯過氧化氫和偶氮二異丁腈中的一種 或幾種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述成膜助劑為三 甲基戊二醇單異丁酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇丙醚、丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯和十二 醇酯中的一種或幾種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米熒光纖維防偽水性上光油,其特征在于,所述乳化蠟是利用 高速乳化機將蠟粉與乳化劑均勻分散在蒸餾水中制備而成,所述蠟粉為石蠟、微晶蠟、氧化 石蠟、蜂蠟、蟲蠟和米糠蠟中的一種或幾種。10. 權(quán)利要求1~9任一所述納米熒光纖維防偽水性上光油的制備方法,其特征在于,包 括如下步驟: (1) 將納米纖維溶于溶劑制備成濃度為5~50wt%的紡絲溶液; (2) 將紡絲溶液注入到高壓靜電紡絲機的注射器連接高壓電源正極,以鋁箱作為接收 板連接負(fù)極,啟動循環(huán)硅油加熱套,通過定量栗控制紡絲溶液供給量,連接錐形瓶收集紡絲 過程中揮發(fā)的溶劑,通過紡絲工藝制備得到纏結(jié)的納米纖維; (3) 利用熒光染料對納米纖維進行化學(xué)染色,使熒光染料接枝在納米纖維表面,再以溶 劑充分抽提去除未反應(yīng)的熒光染料,真空干燥后制備得到具有熒光特性的納米熒光纖維; (4) 利用表面活性劑對納米熒光纖維進行預(yù)處理:將表面活性劑和納米熒光纖維加入 到無水乙醇中,高速乳化分散后,制備得到納米熒光纖維分散液; (5) 成膜樹脂乳液的制備:將成膜樹脂單體與乳化劑加入蒸餾水中,高速乳化使之混合 均勻,制備得到預(yù)乳化液;在氮氣保護條件下,取部分預(yù)乳化液和部分引發(fā)劑一同加入反應(yīng) 釜,在勻速攪拌、恒溫水浴條件下進行反應(yīng);同時,利用恒流栗將剩余的引發(fā)劑與預(yù)乳化液 滴加到反應(yīng)釜中,保持勻速攪拌、恒溫水浴條件下繼續(xù)進行反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,冷卻并出料, 制備得到成膜樹脂乳液; (6)將納米熒光纖維分散液與成膜樹脂乳液、溶劑、成膜助劑、乳化蠟混合均勻,利用氨 水調(diào)節(jié)pH為7~10,制備得到納米熒光纖維防偽水性上光油。
【文檔編號】C09D7/12GK105860686SQ201610437094
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】王大威, 韓麗, 徐夢, 夏紫陽, 曾顯詞, 劉孫倩, 劉治田
【申請人】武漢工程大學(xué)