一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料及其制备方法与流程

本发明涉及有机发光材料领域。更具体地，涉及一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料及其制备方法。

背景技术：

1、磷光现象，尤其是在常温条件下的磷光，长期以来被认为是无机化合物的特性，例如传统的夜明珠。对于有机化合物，由于激子易于局部化并迅速通过非辐射过程失活，以及自旋禁阻和无辐射跃迁的挑战，室温磷光一度被认为难以实现。此外，传统的有机磷光材料往往依赖于含铂(pt)或铱(ir)等重金属元素的复合物，这些元素不仅成本高昂，而且在某些条件下稳定性不足。

2、近期，科研人员已经突破了这一局限，通过在有机分子中引入如卤素等重原子，或者通过改变其化学结构如氘代化和引入芳香羰基，增强了有机分子的磷光性能。这些策略，连同在聚合物基质中嵌入发光分子，创造了类似于晶体环境的刚性结构，显著抑制了非辐射衰减过程，从而实现了有机化合物的室温磷光。在聚合物领域，引入磷光团至特定聚合物中已证实可显著提升磷光效果。

3、聚氨酯是一种多功能的合成聚合物，由于其卓越的物理和化学性质，如高弹性、良好的耐磨性和优异的化学稳定性，广泛应用于多个行业，包括家居、汽车、医疗和纺织等。尽管聚氨酯的应用领域广泛，但其在传统应用中往往缺乏光学功能，这限制了其在高科技领域如光电设备、光敏材料和生物标记等领域的进一步应用。

4、为了将发光材料和聚氨酯结合起来，拓展聚氨酯材料的应用，本发明提出了一种新型的具有室温磷光特性的聚氨酯及其制备方法，能有效地将磷光团均匀分散于聚氨酯基体中，并通过特定的聚合反应条件优化磷光团的发光稳定性和光学性能。

5、为此发明人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的方案便是这种背景下产生的。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足和缺陷而提供一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料及其制备方法。

2、本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

3、一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法，其特征在于，将具有热活化延迟荧光特性的有机发光小分子材料，分散到聚氨酯材料中，得到具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料，所述的具有热活化延迟荧光特性的有机发光小分子材料，其结构可用式(1)表示。

4、

5、在本发明的一个优选实施例中，具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料中，热活化延迟荧光特性的有机小分子材料与聚氨酯材料的按照质量比例为0.1％-5％配比。

6、在本发明的一个优选实施例中，所述聚氨酯材料包括聚氨酯材料a组分和聚氨酯材料b组分组成，将具有热活化延迟荧光特性的有机小分子材料与聚氨酯材料a组分充分混合后，加入聚氨酯材料b组分中，充分搅拌，固化6天后得到具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料。

7、其中，所述的聚氨酯材料b组分的制备方法为：在三颈瓶中，加入异佛尔酮二异氰酸酯，升高温度到65摄氏度，往其中缓缓滴加蓖麻油与乙酰柠檬酸三丁酯混合液，滴加完毕后，反应8小时，即可得到b组分。

8、在本发明的一个优选实施例中，所述聚氨酯材料a组分和聚氨酯材料b组分的质量比为1:1。

9、在本发明的一个优选实施例中，由一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法获得的具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料，其磷光寿命为0.42s-1.4s。

10、由于采用了如上的技术方案，本发明的有益效果在于：

11、(1)本发明所制备的具有室温磷光特性的聚氨酯材料，其材料来源广泛，制备方法简单。

12、(2)本发明所制备的具有室温磷光特性的聚氨酯材料无需使用贵金属材料，成本低。

13、(3)本发明所制备的具有室温磷光特性的聚氨酯材料可用于制备大面积材料，具有广泛的应用场景。

14、(4)本发明所制备的具有室温磷光特性的聚氨酯材料制备过程无副产物产生，具有环境友好的优点。

技术特征：

1.一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法，其特征在于，将具有热活化延迟荧光特性的有机发光小分子材料，分散到聚氨酯材料中，得到具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料，所述的具有热活化延迟荧光特性的有机发光小分子材料，其结构可用式(1)表示。

2.根据权利要求1所述的一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法，其特征在于，具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料中，热活化延迟荧光特性的有机小分子材料与聚氨酯的按照质量比例为0.1％-5％配比。

3.根据权利要求1所述的一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯材料包括聚氨酯材料a组分和聚氨酯材料b组分组成，将具有热活化延迟荧光特性的有机小分子材料与聚氨酯材料a组分充分混合后，加入聚氨酯材料b组分中，充分搅拌，固化6天后得到具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料；

4.根据权利要求3所述的一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法，其特征在于，所述聚氨酯材料a组分和聚氨酯材料b组分的质量比为1:1。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料的制备方法获得的具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料，其磷光寿命为0.42s-1.4s。

技术总结
本发明属于有机发光材料领域，公开了一种具有室温磷光特性的聚氨酯材料及其制备方法。该材料为将具有热活化延迟荧光特性的有机发光小分子材料化合物分散到聚氨酯材料中得到。本发明所制备的具有室温磷光特性的聚氨酯发光材料，其材料来源广泛，制备方法简单，无需使用贵金属材料，成本低，制备过程无副产物产生，具有环境友好的优点。

技术研发人员：吴育南,梁兆杰,陈淑美,朱天赐
受保护的技术使用者：衡阳爱洁科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5