醋酸乙烯酯共聚物白光荧光膜的制备及其性能研究

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醋酸乙烯酯类共聚物具有优异的成型加工性、柔软性、透明性、表面光泽性、抗老化和耐臭氧性、机械强度等特性,若是能够对其赋予良好的荧光性能,便可以拓宽其应用前景。本课题希望通过不同方法,在改善醋酸乙烯酯类共聚物荧光性能的同时,提升其热稳定性与疏水性等其他性能,得到可用于发光领域的醋酸乙烯酯薄膜材料。(1)红绿光荧光粉的制备体系中,采用第一配体为不同旋光度的硬脂酰丙氨酸(L/D-SA),第二配体为1,10-邻菲罗啉(Phen),中心离子为稀土铕、铽离子,制备了一系列荧光配合物。通过FT-IR、XRD以及1H NMR等测试确定了配合物荧光粉的成功制备;讨论了第一配体旋光度对配合物荧光强度的影响,发现L-SA对中心稀土离子的敏化程度更高;荧光测试表明红光荧光粉(L-Eu-Phen)最强发射峰位于614 nm;绿光荧光粉(L-Tb-Phen)最强发射峰位于542 nm;且几种配合物荧光粉的衰减时间均为毫秒级。(2)掺杂法制备乙烯醋酸乙烯酯白光荧光膜的体系中,首先以锌离子作为中心离子,以L-SA与2-(2-羟基苯基)苯并噻唑(BTZ)作为配体制备得到了蓝光荧光粉(L-Zn-BTZ);然后结合上一体系内容,调节三基色荧光粉的配比制备了白光荧光粉;最后将其掺杂入乙烯醋酸乙烯酯中得到白光荧光膜。通过FT-IR、XRD和1H NMR确定了 L-Zn-BTZ及荧光膜的成功制备;荧光测试表明L-Zn-BTZ的特征发射峰位于474 nm;探讨了激发波长对白光膜光色的影响,当激发波长为362~370nm时可发白光;制备了一系列不同掺杂量的白光膜,发现随着白光粉掺杂量的增加,膜的荧光强度呈先增加后略微下降的趋势,并且其热分解温度与水接触角也有所增加。(3)乳液聚合法制备超支化聚硅氧烷改性的醋酸乙烯酯白光荧光膜的体系中,首先采用端基为环氧基和双键的KH-560和KH-151作为原料,引入铕离子和铽离子荧光粉得到了改性白光超支化聚硅氧烷。然后使用白光超支化聚硅氧烷与醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯等单体进行乳液聚合得到超支化聚硅氧烷改性的醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物白光荧光膜。设置对比实验,探究了乳液聚合反应温度、高速剪切时间、乳化剂的配比及用量、引发剂用量等参数的影响;通过FT-IR测试确定了白光荧光膜的成功合成;荧光测试表明该超支化聚硅氧烷改性的醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物薄膜可以在激发波长为365 nm时发射出白光,荧光衰减时间属于毫秒级;通过TG测试确定了超支化聚硅氧烷的适当添加可以使醋酸乙烯酯丙烯酸酯共聚物荧光膜的热分解温度有所提升。
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