[发明专利]一种多重响应变色防伪薄膜及制备方法

权利要求书

1.一种多重响应变色防伪薄膜，其特征在于：它是由三层结构组成，即上层和下层是由聚合物单体成膜，中间层是光子晶体层；上层和下层分别是由聚合物单体与固化剂组成的预固液经固化形成的膜；中间层是由荧光胶体粒子自组装形成的光子晶体层；

荧光胶体粒子是通过下述步骤制备得到的：

（1）采用单分散性良好的180~300 nm的纳米微球为核，利用氨基硅烷偶联剂对微球表面进行氨基化改性，在70 ℃下搅拌6~12 h使之带正电荷；

（2）控制溶液体系pH=6~8，利用带负电荷的3~10 nm的水溶性量子点通过静电自组装法负载于氨基化改性的纳米微球表面，最后在外层包覆一层壳层，得到荧光胶体粒子。

2.根据权利要求1所述的一种多重响应变色防伪薄膜，其特征在于：所述的纳米微球为二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、二氧化锡、二氧化铈、或氧化锌中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种多重响应变色防伪薄膜，其特征在于：所述的氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、或N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种多重响应变色防伪薄膜，其特征在于：所述的水溶性量子点为硫化镉、硒化镉、碲化镉、硒化锌、硫化铅、硒化铅、或磷化铟中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种多重响应变色防伪薄膜，其特征在于：所述的聚合物单体为聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、八甲基四硅氧烷、聚甲基聚硅氧烷、环甲基硅氧烷、或聚甲基苯基硅氧烷中的一种或几种。

6.如权利要求1—5所述的任一种多重响应变色防伪薄膜的制备方法，其特征在于：

（1）采用单分散性良好的纳米微球，并通过氨基硅烷偶联剂对微球表面进行氨基化改性使之带正电荷；

（2）利用静电自组装法将带负电荷的水溶性量子点负载于步骤（1）中所得纳米微球表面，在外层包覆一层壳层以保护量子点，从而得到荧光胶体粒子；

（3）将聚合物单体与固化剂充分混合后在烘箱中固化成膜，用等离子体技术使膜表面亲水化，均匀涂覆步骤（2）所得的荧光胶体粒子，通过加热自组装形成光子晶体层，再涂覆一层聚合物单体预固液，室温下渗透到荧光胶体粒子间隙中并经过烘箱干燥成膜，即可得到变色防伪薄膜。

7. 根据权利要求6所述一种多重响应变色防伪薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（3）中聚合物单体与固化剂以质量比5—15：1充分混合形成预固液，在50~70 ℃的烘箱中干燥1~3 h，成膜后对膜表面通过等离子体技术进行亲水处理，在80~100 ℃的加热板上让溶剂挥发，使荧光胶体粒子在膜表面自组装形成光子晶体，最后再涂布一层预固液，经过4~8 h渗透到荧光胶体粒子间隙中并经过烘箱干燥成膜，得到变色防伪薄膜。