專利名稱:農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物、制備方法及其應用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物、制備方法及其應用方法,屬于熒光材料或熒光標識材料、有機電致發(fā)光材料、有機薄膜兩極管材料、農(nóng)用膜轉(zhuǎn)光材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
農(nóng)用膜是繼種子、化肥、農(nóng)藥之后重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,對土壤具有增溫和保墑作用,我國是世界上農(nóng)用膜生產(chǎn)和使用量最多的國家,為其他所有國家使用量總和的1.6倍。農(nóng)用膜對農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收作出了重要貢獻。隨著農(nóng)作物栽培技術(shù)水平的提高,具有各種特殊功能的農(nóng)用薄膜相繼出現(xiàn),其中,轉(zhuǎn)光農(nóng)膜就是一種能夠?qū)㈥柟庵袑r(nóng)作物有害的紫外光轉(zhuǎn)換成對作物生長有利的長波光線的薄膜。到達地面的太陽光波長約為30(T3000nm,光生態(tài)學研究表明:高等植物光合作用可利用波長為40(T480nm的藍光和58(T700nm的紅橙光,在這種光線下,農(nóng)作物光合作用的效率高、植林莖桿茁壯、枝葉繁茂,并且果實碩大、品質(zhì)優(yōu)良。轉(zhuǎn)光農(nóng)膜是第三代功能型農(nóng)膜,轉(zhuǎn)光農(nóng)膜的核心技術(shù)是轉(zhuǎn)光劑的研制。轉(zhuǎn)光劑能夠吸收太陽光中頗具破壞性的近紫外光,發(fā)射出葉綠素光合作用需要的藍紫光或紅橙光。從化學組成的角度看,農(nóng)膜轉(zhuǎn)光劑主要分為三類:(I)無機稀土熒光化合物;(2)金屬有機配合物;(3)有機熒光色素類。其中,無機稀土熒光化合物熒光強度高,但存在銳峰發(fā)射、抗衰減性能差的問題,稀土金屬元素世界存量較少,成本高;金屬有機配合物雖然具有較高的發(fā)光強度、良好的光穩(wěn)定性,但金屬有機配合物不利于均勻分散到高分子樹脂中,導致薄膜物理機械性能下降,影響了薄膜的透光性;有機熒光色素類,例如目前研究報道較多的硫化物型轉(zhuǎn)光劑,雖然光譜匹配性好,但存在著耐潮解性和在農(nóng)膜中分散性差的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物、制備方法及其應用方法,有效改善其在樹脂中的分散性和相容性,且均三嗪衍生的熱穩(wěn)定性好,提高了薄膜的透光率,制得的農(nóng)膜具有轉(zhuǎn)光和保溫的雙重功能,利于作物增產(chǎn)、早熟及改善品質(zhì),農(nóng)用膜制備方法簡單高效,有著廣闊的應用及工業(yè)化前景,解決背景技術(shù)存在的上述問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物,包括兩個具有三支結(jié)構(gòu)的均三嗪衍生物,分別是2,4,6-三(1-萘乙基)均三嗪(TNNA-1)、2,4,6-三(2-萘乙基)均三嗪(TNNB-1),它們的分子結(jié)構(gòu)式分別為:
權(quán)利要求
1.一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物,其特征在于:包括兩個具有三支結(jié)構(gòu)的均三嗪衍生物,分別是2,4,6-三(1-萘乙基)均三嗪(TNNA-1)、2,4,6-三(2-萘乙基)均三嗪(TNNB-1),它們的分子結(jié)構(gòu)式分別為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物,其特征在于:所述的兩個具有三支結(jié)構(gòu)的均三嗪衍生物,結(jié)構(gòu)特點是位于中心的三嗪結(jié)構(gòu)和在末端部分被芳香醛所取代。
3.一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物的制備方法,其特征在于:包含如下工藝過程:稱取6摩爾量的不同結(jié)構(gòu)或類型的化合物芳香醛、1.8摩爾量的氫氧化鉀,然后加入甲醇20L溶解,放置在燒瓶中;將5L溶解了 I摩爾量的1,3,5-三甲基均三嗪溶液逐滴滴入燒瓶中,滴完后,再回流24小時,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除掉溶劑,殘余物用V(甲苯):V(乙醇)=10: I的甲苯-乙醇混合物作為洗脫劑,通過硅膠柱色譜柱分離得到權(quán)利要求1所限定的農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物的制備方法,其特征在于:通過改變與1,3,5-三甲基均三嗪反應的化合物芳香醛結(jié)構(gòu)和種類,制備不同類型的均三嗪衍生物。
5.一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物的應用方法,其特征在于:應用農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物制作有機化合物農(nóng)用薄膜,農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物作為有機化合物農(nóng)用薄膜的藍光轉(zhuǎn)光劑,該有機化合物農(nóng)用薄膜各組分重量比如下:轉(zhuǎn)光劑小于等于5份;聚氯乙烯100份;分散介質(zhì)f 2份;有機溶劑10(Γ200份;增塑劑小于等于10份;其中所述的轉(zhuǎn)光劑為權(quán)利要求1所限定的農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物;所述的分散介質(zhì)為CH-1超分散劑,例如:甲苯或與其它轉(zhuǎn)光劑所用溶劑的混合物;所述的增塑劑為光敏劑和增塑劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物的應用方法,其特征在于:所述的分散介質(zhì)為CH-1超分散劑,包括甲苯或與其它轉(zhuǎn)光劑所用溶劑的混合物;所述的增塑劑為光敏劑和增塑劑;所述的增塑劑為鄰苯二曱酸酯或聚酯類,所述有機溶劑為甲苯、苯或?qū)D(zhuǎn)光劑溶解性比較好的其它溶劑或溶劑混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物的應用方法,其特征在于:更具體的步驟是:轉(zhuǎn)光劑0.5份,聚氯乙烯100份,CH-1超分散劑2份,甲苯100份,鄰苯二甲酸酯5份,攪拌,直至各種化合物溶解,把配好的溶液倒入中水平放置的玻璃模具,連同模具一起放入真空干燥器,真空干燥5飛h后,自然干燥12h,脫模成膜,完成有機化合物農(nóng)用薄膜的制作。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物的應用方法,其特征在于:轉(zhuǎn)光劑在生產(chǎn) 出的有機化合物農(nóng)用薄膜中含量濃度在小于等于5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種農(nóng)膜用藍光轉(zhuǎn)光劑均三嗪衍生物、制備方法及其應用方法,屬于熒光材料、有機電致發(fā)光材料、農(nóng)用膜轉(zhuǎn)光材料技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是包括兩個具有三支結(jié)構(gòu)的均三嗪衍生物,分別是2,4,6-三(1-萘乙基)均三嗪(TNNA-1)、2,4,6-三(2-萘乙基)均三嗪(TNNB-1),它們的分子式分別為C39H27N3和C39H27N3。其制備方法具有工藝簡單;所需的傳統(tǒng)化工原料、豐富易得。所合成的均三嗪衍生物結(jié)構(gòu)的有機發(fā)光材料具有高的熱穩(wěn)定性,高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,高的發(fā)射光強度,制農(nóng)用膜時,此類均三嗪衍生物轉(zhuǎn)光劑在膜中均勻分布,表面平整光亮,厚度可控。適用范圍廣,將紫外光轉(zhuǎn)換成可見藍光,所需要的制膜原料容易獲得,價格較低,其制作方法簡單,易于大規(guī)模地工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07D251/24GK103159689SQ20131007880
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者王光榮, 張永飛, 李莉莉 申請人:唐山師范學院