一种基于脂肪族聚氨酯的新型非常规发光剂及其在无墨防伪印刷中的潜在应用

摘要：

有机发光体因其独特的光物理特性而具有广泛的应用。近年来，非共轭有机发光体，与传统的结合的发光体，由于其方便的制备、环境的影响，已经获得了很多关注。在这项研究中，一种新的基于非传统发光体的首次报道了在动态共价交联的聚氨酯上出现的16种新的化学反应。该新发光体不仅在固体状态下表现出固有的强荧光发射，而且还拥有高的机械性能以及良好的形状记忆和自修复性能。特别是，新的发光体是由脂肪族多官能环状碳酸酯合成的方法更为直接，避免了使用有毒的异氰酸酯。
     调查表明，所产生的发光体的内在发光是由诱导的通过聚合物链的交联，并可以通过控制聚合物链的程度来很好地调整。交联。通过利用所产生的聚合物的独特特性。我们进一步开发了一种简便的方法，命名为 "光介导的无墨屏幕打印"，用于防伪纸的制作。与传统的油墨印刷技术不同，新方法使用紫外光而不是昂贵的安全墨水来编码。天然纤维素纸的防伪信息。防伪信息是在各种潮湿条件下都是稳定的，显示出在快速增长的药品、包装和食品行业的假冒。

简介：

  有机发光体由于其独特的光物理特性，已经吸引了越来越多的关注有机发光二极管、有机激光器中的广泛应用。生物/化学传感器、光导纤维等。常规有机发光剂通常在其分子结构中含有稠合的芳香环，形成显著的π-电子共轭系统，确保强发射。许多传统的有机发光剂在稀溶液中有很强的辐照性，但表现出弱的发光或在其浓溶液或固态中完全不发光，导致浓度猝灭和聚集导致猝灭（ACQ）问题。这是传统有机发光剂的缺点，限制了其作为发光材料的使用固态器件材料。2001年，Tang及其同事发现含有六苯基硅烷的共轭电子该结构在溶液状态下不发光，但在聚集态或固态。这一发现与观察到的聚集引起的猝灭效应形成对比传统的发光体。“聚集诱导发射（AIE）”一词是后来为这一独特现象创造了新的理论，证明了
案例也可以对排放发光材料。从那时起，这项开创性的工作启发了许多人的探索具有AIE效应的有机石灰原。目前报道的大多数AIE发光体都很小具有共轭电子结构的分子。对于实际应用，昂贵的处理采用真空升华和气相沉积等技术制备这些材料转化为固体薄膜，限制了这些材料在大面积平板上的应用设备。幸运的是，通过合成AIE聚合物可以缓解这一缺点。AIE聚合物可以很容易地通过简单的工艺制备成大面积的固体薄膜和器件
处理技术，如旋涂、静态铸造和喷墨打印。最近，观察到各种非常规发光体的本征发光，没有任何众所周知的发色团类型，和（杂环）芳香族片段。其中27个新兴的发光体、基于聚合物的非常规发光体引起了人们极大的兴趣由于其链的灵活性、结构的可维持性、制备的方便性、环境友好性和生物相容性，显示出重要的基础重要性和有前途的技术应用程序。28–37迄今为止，大多数非常规聚合物发光体都具有线性或超支化结构，显示了固态制造的局限性要求高机械性能的设备。38,39聚氨酯（PUs）是一类具有多种用途的重要聚合物，如粘合剂、涂料、泡沫和密封剂。传统的PUs合成涉及使用剧毒异氰酸酯
对人体健康有害。40与传统PUs、聚羟基聚氨酯（PHUs）相比
  通过环碳酸酯与伯胺反应制备的碳酸酯吸引了大量近年来，由于其无异氰酸酯的合成路线，增强了性能（与PU）和有前途的应用。41-47在此，我们报告了一种新的非常规首次基于脂肪族聚羟基聚氨酯的发光剂。新的发光体是由多功能脂肪族环状碳酸酯和胺通过简单方法制备，避免使用有毒异氰酸酯。与非常规聚合物发光体相比到目前为止，新的发光体具有动态共价交联网络和展示高机械性能以及智能性能，如形状记忆和自我修复。新发光体的本征发光是由交联引起的并且可以通过聚合物的交联密度轻松调节，提供可微调发光强度的简易工艺概念。利用这一独特的特点，我们进一步开发了一种新的丝网印刷方法，称为“光介油墨”-“免费丝网印刷”，依靠紫外光，而不是昂贵的防伪油墨进行编码基板上的防伪信息。编码的反盗版信息是可编程且在各种条件下稳定，在现代防伪领域。

祥鹄仪器使用过程

通过光介导无油墨丝网印刷制作荧光图案。紫外线使用配备有XH-300UL+的箱式UV反应器进行光介导印刷配有高压放电灯（250W）。这个PHU2@paper在房间准备温度首先与尼龙筛网模板（200目）重叠，然后放入仪器的固化室。紫外线照射的发光强度为2mW/cm2在尼龙网表面使用高压放电灯通过调整水银灯和尼龙丝网模具之间的距离来制作模具。紫外线
用光强测试仪测量尼龙表面的发光强度屏幕模板。紫外线照射15分钟后，重叠的PHU2@paper和尼龙网模具从仪器的固化室中取出。已删除屏幕模板或再次用于下一次打印，并且在纸上成功地对机密图案进行编码基底印刷后，在自然光下未观察到纸张变化，而在紫外光下可以观察到荧光图案。使用预先设计的屏幕模板图案，更复杂的图案也可以很容易地编码在纸上。

结论：

总之，我们报道了一种基于首次采用动态共价交联网络的聚氨酯。新的发光剂很容易由脂肪族多功能环碳酸酯和胺合成，避免使用有毒异氰酸酯。新型发光体不仅表现出内在的强固态荧光发射，还具有高机械性能和良好的形状记忆和自愈特性，显示出智能固体的良好应用前景发光器件制造。通过利用结果的这些独特特性发光剂是一种简便的方法，被称为“光助无墨丝网印刷”准备防伪材料。新方法使用紫外光而不是昂贵的防伪油墨，用于在纸张基材上形成防伪图案。反盗版基板上的图案易于读取，在各种潮湿条件下稳定。这个开发的工艺概念在快速增长的假冒中显示出良好的应用前景制药、包装和食品工业。