【摘 要】
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荧光小分子作为一种新型的聚氨酯扩链剂,然后通过化学反应接到水性聚氨酯主链或者侧链中,制备得到了生活生产中所需要的高分子荧光材料。最初的聚合物荧光材料大多都是通过共混得到的,经常会遇到其耐热性相对不稳定、制备的工艺相较繁琐复杂,制备中排出的废水容易对环境造成污染和对人体健康产生危害等问题。因此,为了适应绿色环保、安全、高效的市场需求和社会经济发展的需要,要求我们开发具有符合绿色经济发展的水性聚氨酯荧
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荧光小分子作为一种新型的聚氨酯扩链剂,然后通过化学反应接到水性聚氨酯主链或者侧链中,制备得到了生活生产中所需要的高分子荧光材料。最初的聚合物荧光材料大多都是通过共混得到的,经常会遇到其耐热性相对不稳定、制备的工艺相较繁琐复杂,制备中排出的废水容易对环境造成污染和对人体健康产生危害等问题。因此,为了适应绿色环保、安全、高效的市场需求和社会经济发展的需要,要求我们开发具有符合绿色经济发展的水性聚氨酯荧光材料。本文通过在水性聚氨酯链中键入具有荧光性能的荧光小分子,合成了具有荧光性强、耐热性高、成膜性好、色度不易迁移、对环境友好等优异性能的荧光聚合物,实现了小分子荧光聚合物化和水溶性化,成为环境友好型的聚合物材料。其不仅能够克服了传统聚合物荧光材料和小分子荧光的缺点,并且还可以扩宽水性聚氨酯的应用领域,如在光学器件、涂料、防伪等方面有着巨大的应用前景。论文主要工作:（1）采用水热法合成一种高荧光的杂化硅量子点（znoSiQDs）,将其作为扩链剂引入聚氨酯链,通过改性丙酮法制备出杂化硅量子点水性聚氨酯荧光乳液（znoSiQDs-WPU）。本文采用红外光谱仪（FT-IR）、热重分析仪（TGA）、荧光光谱仪（FL）等表征方法对znoSiQDs-WPU的结构和性能进行分析。研究表明,znoSiQDs成功地接入到聚氨酯链中,znoSiQDs-WPU具有优异的光学性能和热稳定性,同时znoSiQDs-WPU对300 nm-400 nm的紫外线有屏蔽作用,在光学器件、功能涂层以及紫外屏蔽领域有良好的应用潜力。（2）采用水热法成功制备了一种氮掺杂碳量子点（N-CQDs）,将其作为扩链剂引入聚氨酯链,通过改性丙酮法制备了氮掺杂碳量子点水性聚氨酯荧光乳液（N-CQDs-WPU）。本文采用红外光谱仪（FT-IR）、荧光光谱仪（FL）、XRD和紫外-可见光谱仪等表征方法,表明了氮掺杂的碳量子点成功的键合到水性聚氨酯链中。研究表明,N-CQDs-WPU具有优异的成膜性、热稳定性以及光学性能。其荧光强度对温度具有可逆性,同时具有屏蔽紫外线的功能。这种荧光材料在紫外防护防伪或者其他功能涂层方面有着巨大的应用前景。（3）通过合成了一种4-（二乙氨基）苯基荧光酮（4-DSAF）,将其作为扩链剂接入聚氨酯链,通过改性丙酮法合成了4-（二乙氨基）苯基荧光酮水性聚氨酯荧光乳液（4-DSAF-WPU）。本文采用红外光谱仪（FT-IR）、荧光光谱仪（FL）、XRD等表征手段进行分析,表明了4-（二乙氨基）苯基荧光酮（4-DSAF）成功的接入到聚氨酯链中。研究表明,4-DSAF-WPU具有优异的成膜性、荧光性能和热稳定性,在365 nm波长的紫外线照射下能发出明亮的红色荧光,并且随着4-DSAF含量的增加荧光强度明显降低,主要是因为荧光淬灭造成的;同时4-DSAF的引入使得水性聚氨酯的热稳定性得到增强;并且研究表明荧光强度对温度具有可逆性。本文合成了三种不同的水性聚氨酯荧光乳液,分别为蓝色荧光的杂化硅量子点水性聚氨酯基荧光乳液,蓝光荧光的氮掺杂碳量子点水性聚氨酯荧光乳液和发红色荧光的4-（二乙氨基）苯基荧光酮水性聚氨酯荧光乳液。研究了荧光乳液的发光特性、光吸收性能和热稳定性等性能。为水性聚氨酯荧光材料的应用和发展提供了新的研究思路。因为其是绿色环保的聚合物材料,同时成膜性优异以及光学性能好,在紫外防护、功能涂层、建筑涂料和防伪等领域有着巨大的潜力。图[41]表[12]参[180]
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