專利名稱：具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑及其制備方法、含有該轉(zhuǎn)光劑的轉(zhuǎn)光膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)光劑及含有該轉(zhuǎn)光劑的轉(zhuǎn)光膜，具體涉及一種具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑，以及這種稀土轉(zhuǎn)光劑的制備方法；一種含有該稀土轉(zhuǎn)光劑的農(nóng)用稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜，以及這種稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著農(nóng)業(yè)革命的不斷深入，農(nóng)用轉(zhuǎn)光膜的研制已經(jīng)引起了人們的重視。農(nóng)用薄膜發(fā)展至今，種類繁多，按主要原材料分，可分為聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)薄膜、聚酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、有機氟樹脂薄膜、丙烯酸樹脂薄膜等。其中，聚氯乙烯在覆蓋溫室和塑料大棚的材料中，用量占據(jù)第一位，其優(yōu)點是(1)透明性好，透光率在85％以上，有時達90％以上，便于透過太陽光和有利于作物的光合作用；(2)力學強度良好，有彈性，使用光穩(wěn)定劑后有一定的耐候性。便于溫室和塑料大棚的展張操作和換氣操作。能抵抗強風，不易撕破；(3)保溫性好，有利于節(jié)能；(4)易于熱焊或用高頻機縫合，小塊可以焊成大塊薄膜，成卷的布狀塑料薄膜可以焊接成幾畝的大棚覆蓋物。然而，聚氯乙烯(PVC)薄膜，也和大多數(shù)高分子材料一樣，對于285nm左右光輻射并沒有很強的吸收帶，從而導致其耐候性差，在紫外線的照射下易于老化。為了減少透過薄膜的紫外線，可以添加紫外線吸收劑。然而，紫外線吸收劑成本較高，而且如果添加的數(shù)量太多，薄膜只使用一個季度，表面就會發(fā)白，阻礙光線通過或粘附灰塵。
氣象學將太陽輻射中的紫外輻射分為三個波段，短波紫外線又叫UV-C(200～280nm)、中波紫外線又名UV-B(280～320nm)和長波紫外線又稱UV-A(320～400nm)。根據(jù)中外植物生物學研究報道，生物圈能接受到的波長除UV-A對生物光修復等和人體保健具有一定意義外，太陽輻射的其它波段紫外線是生物體的有害光源，而植物光合作用所需的光源在380～750nm光范圍內(nèi)。植物的光合作用主要利用可見光的大部分，通常將這部分輻射稱為生理有效輻射或光合有效輻射。以往研究表明對植物具有最大光合活性的紅橙(600～640～710nm)光被葉綠素吸收，藍紫及青(480～450～400～380nm)光也能被葉綠素、胡羅卜素等強烈吸收，只有綠(480～550nm)光在光合作用中很少被植物吸收利用。大多數(shù)植物在除太陽光中UV-C和UV-B外全輻射下生長最好。新近研究發(fā)現(xiàn)，藍紫光對植物的生長及幼芽的形成有很大作用；并影響植物的向光性；促進花青素等植物色素及維生素等的形成；能激活光合作用中同化CO2的酶類；與此同時成為支配細胞分化的重要光線。紅光能促進植物伸長生長。紅外線能促進植物莖的伸長生長和促進種子或孢子的萌發(fā)；提高植物體溫度等。因此將輻射在380～400nm(紫外)、400～480nm、550～700nm和700～750nm(紅外)稱生理有效輻射光。
由此可見，改變自然光中輻射成分，減少UV-C和UV-B輻射，增加紅橙(600～640～710nm)和藍紫及青(480～450～400～380nm)光發(fā)射，不僅能促進植物生長(縮短生長周期)，提高產(chǎn)量且能改善品質(zhì)。且增加自然光中藍紅比現(xiàn)已成為植物生態(tài)生理學追求的目標。
既然光生態(tài)生理學研究表明，380～480nm的藍紫光及600～710nm的紅(橙)光有利于植物的光合作用，而如能將日光中的紫外光轉(zhuǎn)換成藍光及紅橙光的物質(zhì)可用作農(nóng)用轉(zhuǎn)光劑摻雜到塑料棚膜中，不但能通過不添加或少添加紫外線吸收劑的方式減少致使農(nóng)膜老化并對農(nóng)作物生長有害的紫外線，而且能使作物根系發(fā)達，莖葉茂盛，起到增產(chǎn)增收和提高品質(zhì)的效果。人們發(fā)現(xiàn)，含轉(zhuǎn)光劑Eu(III)配合物的農(nóng)膜可以吸收紫外線而轉(zhuǎn)化為植物生長需求光，使五十余年來，中外科學家對含稀土轉(zhuǎn)光劑的農(nóng)膜研究經(jīng)久不衰，僅中國相關(guān)發(fā)明專利就有數(shù)百項。
國內(nèi)外有關(guān)轉(zhuǎn)光膜的新近研究報道指出，含轉(zhuǎn)光劑Eu(III)配合物的農(nóng)膜即稀土轉(zhuǎn)光農(nóng)膜，可使棚內(nèi)透光率提高5％～10％，棚溫平均升高1～2℃，增強作物光合作用，使植株發(fā)育健壯(植株干物質(zhì)積累增加、花果數(shù)提高、葉綠素含量上升、促進植物養(yǎng)分吸收等)，改善品質(zhì)和增產(chǎn)(如番茄、黃瓜、草莓增產(chǎn)約14％)。投入產(chǎn)出比為1∶2～12。存在的主要問題是，其一，稀土配合物轉(zhuǎn)光劑大多僅產(chǎn)生單一光(如紅光；Eu(III)的5D0→7F2躍遷的發(fā)射峰在613nm左右)或低藍紅比轉(zhuǎn)光；其二，轉(zhuǎn)光膜的光穩(wěn)定性較差，光衰減快；其三，在高分子基質(zhì)中透光率較低；其四，在高分子基質(zhì)中的分散性不均勻易流失等缺點。針對這些問題我們利用稀土離子的能級圖及敏化稀土離子發(fā)光的Antenna效應(yīng)，選擇敏化劑和配位體；通過光子剪裁、分子設(shè)計及納米技術(shù)組合，獲得了基本滿足植物生態(tài)生理光合輻照需求的強藍紫光(380～580nm)和紅橙光(580～710nm)的生態(tài)生理稀土有機配合物聚氯乙烯(PVC)薄膜轉(zhuǎn)光膜。制備的稀土轉(zhuǎn)光膜不僅保持聚氯乙烯(PVC)薄膜原有優(yōu)點，且具有藍紅光比高、光轉(zhuǎn)換及發(fā)光效率高、光衰減慢、在農(nóng)膜中分散均勻的特點，而能廣泛用于植物生態(tài)生理及其光合輻照的作物生長需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑及其制備方法、含有該轉(zhuǎn)光劑的農(nóng)用聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜及其制備方法。這種轉(zhuǎn)光膜的特色在于利用稀土離子的能級圖及敏化稀土離子發(fā)光的Antenna效應(yīng)選擇敏化劑和配位體，并通過光子剪裁和分子設(shè)計獲得了具有生態(tài)生理轉(zhuǎn)光效應(yīng)(即強吸收202～330nm紫外光轉(zhuǎn)化為強發(fā)射380～480nm及580～710nm可見光)的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜。其轉(zhuǎn)光膜藍紅光的強度分別超出普通聚烯烴薄膜的15400％與18200％，且藍紅光的帶峰強度面積比為2.68～0.42(藍紅發(fā)射光帶較強而寬)，從而獲得了基本滿足植物生態(tài)生理光合輻照需求的強藍紫光(380～580nm)和紅橙光(580～700nm)的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜，達到了減低紫外對植物的有害傷害，又能光能轉(zhuǎn)換而作用于并促進作物的生長和早熟及其品質(zhì)改善。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)光薄膜的特征在于主要成分為聚氯乙烯和轉(zhuǎn)光劑，轉(zhuǎn)光劑的摻雜量少，成本不高，且不會影響聚氯乙烯本身的力學性能。本發(fā)明還同時提供這種稀土轉(zhuǎn)光劑及其薄膜的制備方法。
完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)光劑的分子式通式為ReML1(L2)1-3，其中，稀土元素Re為銪Eu(III)或釤Sm(III)；稀土元素M為釓Gd(III)、鑭La(III)、鋁(III)或錳Mn(II)；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)或聚N-乙烯基異丁酰胺(PNVIBA)；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸(AS)、苯甲酰丙酮(BA)、鄰菲羅林(phen)或三苯基氧膦(TPPO)。
更具體和更優(yōu)化地說，上述具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑是指用以下制備方法得到的轉(zhuǎn)光劑在溶劑乙醇中先后加入下述原料進行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為20～35℃，用酸堿調(diào)節(jié)試劑調(diào)節(jié)pH值至6～8，反應(yīng)時間為0.5～48h，各原料組分及摩爾比含量如下稀土元素Re 0.001～1.000稀土元素M 0～0.005有機配體L11～3有機配體L21～5酸堿調(diào)節(jié)試劑 0～6溶劑 100～1000；其中，稀土元素Re為銪Eu(III)或釤Sm(III)，由三價銪、釤的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；稀土元素M為釓Gd(III)、鑭La(III)、鋁(III)或錳Mn(II)，由它們的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)或聚N-乙烯基異丁酰胺(PNVIBA)；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸(AS)、苯甲酰丙酮(BA)、鄰菲羅林(phen)或三苯基氧膦(TPPO)。
所述的溶劑選自所述的溶劑選自乙醇、甲醇、丙酮、二氯甲烷、二甲亞砜或N，N-二甲基甲酰胺等，或其中兩種或多種的混合物；所述的酸堿調(diào)節(jié)試劑可以是氨水或三乙胺。
上述具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑的制備方法，步驟是在溶劑乙醇中先后加入下述原料進行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為20～35℃，用酸堿調(diào)節(jié)試劑調(diào)節(jié)pH值至6～8，反應(yīng)時間為0.5～48h，各原料組分及摩爾比含量如下稀土元素Re 0.001～1.000稀土元素M 0～0.005有機配體L11～3有機配體L21～5酸堿調(diào)節(jié)試劑 0～6溶劑 100～1000；其中，稀土元素Re為銪Eu(III)或釤Sm(III)，由三價銪、釤的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；稀土元素M為釓Gd(III)、鑭La(III)、鋁(III)或錳Mn(II)，由它們的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)或聚N-乙烯基異丁酰胺(PNVIBA)；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸(AS)、苯甲酰丙酮(BA)、鄰菲羅林(phen)或三苯基氧膦(TPPO)。
所述的溶劑選自乙醇、甲醇、甲苯、丙酮、二氯甲烷、二甲亞砜或N，N-二甲基甲酰胺等，或其中兩種或多種的混合物；所述的酸堿調(diào)節(jié)試劑可以是氨水或三乙胺。
含有上述具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜，由聚氯乙烯和轉(zhuǎn)光劑組成，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)光劑的分子式通式為ReML1(L2)1-3，其中，稀土元素Re為銪Eu(III)或釤Sm(III)；稀土元素M為釓Gd(III)、鑭La(III)、鋁(III)或錳Mn(II)；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺(PNVA)或聚N-乙烯基異丁酰胺(PNVIBA)；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸(AS)、苯甲酰丙酮(BA)、鄰菲羅林(phen)或三苯基氧膦(TPPO)。
上述具有生態(tài)生理特征的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜的制備方法，步驟如下聚氯乙烯粒料和轉(zhuǎn)光劑分別溶解于溶劑中，聚氯乙烯的溶劑為丙酮、甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃等，轉(zhuǎn)光劑的溶劑為甲醇、乙醇、二甲亞砜或N，N-二甲基甲酰胺等；將上述兩種溶液混和；混和均勻后倒入模具，真空干燥；脫模成膜；以上各組分重量比如下轉(zhuǎn)光劑 0.005～0.1聚氯乙烯100
分散介質(zhì)100～1000助劑0～10。
所述的分散介質(zhì)是聚氯乙烯和轉(zhuǎn)光劑的溶劑；所述的助劑可以是光敏劑(如二苯甲酮)和增塑劑(如鄰苯二甲酸正二辛酯)等。
其中，聚氯乙烯的溶劑選自丙酮、甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃，或其中兩種或多種的混合物；轉(zhuǎn)光劑的溶劑為甲醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷、二甲亞砜、N，N-二甲基甲酰胺，或其中兩種或多種的混合物。
本發(fā)明根據(jù)稀土及其配合物的結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-功能關(guān)系與植物細胞結(jié)構(gòu)，從植物生態(tài)生理及其光合輻照需求(380nm～480nm；580nm～710nm)，通過光子剪裁和分子設(shè)計，獲得了基本滿足植物生態(tài)生理光合輻照需求的強藍紫光(380～580nm)和紅橙光(580～710nm)的生態(tài)生理稀土有機配合物轉(zhuǎn)光膜。這種轉(zhuǎn)光薄膜在202～330nm范圍內(nèi)有很強的吸收，而此波段的紫外線會促使高分子材料的老化，還會對植物的生長產(chǎn)生不利的影響。該轉(zhuǎn)光薄膜在吸收了此波段的紫外光以后，同時轉(zhuǎn)化為基本滿足植物生態(tài)生理光合輻照需求的強藍紫光(380～580nm)和紅橙光(580～710nm)的藍紅雙光發(fā)射，在增加作物產(chǎn)量的同時，還能改善的品質(zhì)。制備的稀土轉(zhuǎn)光膜具有藍紅光比高、光轉(zhuǎn)換及發(fā)光效率高、光衰減慢、分散均勻的特點，而能廣泛用于植物生態(tài)生理及其光合輻照的作物生長需求。本發(fā)明提供的方法所制備的稀土轉(zhuǎn)光膜具有藍紅比高、光轉(zhuǎn)換及發(fā)光效率高、光衰減慢、分散均勻的特點，而能廣泛用于植物生態(tài)生理及其光合輻照的作物生長需求，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與環(huán)保領(lǐng)域。


圖1配合物Eu-M-L1-L2，Eu-L2和配體的激發(fā)光譜L1，L2的激發(fā)光譜(M＝La，L1＝PNVIBA，L2＝phen)圖2配合物Eu-M-L1-L2和配體L1的發(fā)射光譜(M＝La，L1＝PNVIBA)圖3通過能級計算，調(diào)節(jié)摻雜M及L1-L2不同比而達到光子剪裁，從而獲得不同藍紅發(fā)射強度的轉(zhuǎn)光薄膜(圖3-1；圖3-2；圖3-3；圖3-4)圖4轉(zhuǎn)光劑在聚氯乙烯的轉(zhuǎn)光薄膜中納米分散的動態(tài)激光光散射(DLS)、透射電鏡(SEM)及掃描電鏡(TEM)圖(4-1 DLS、4-2 SEM、4-3 TEM)。
圖5具有生態(tài)生理特征的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜的光衰減實驗(轉(zhuǎn)光膜發(fā)射光的相對熒光強度隨時間增加的衰減曲線)。
具體實施例方式
實施例1在溶劑乙醇中先后加入摩爾比為1∶1∶1的聚N-乙烯基乙酰胺，鄰菲羅林和稀土氯化物EuCl3，在50～70℃下反應(yīng)0.5小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于二氯甲烷中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和(其中聚氯乙烯的重量為轉(zhuǎn)光劑重量的20000倍；溶劑重量為聚氯乙烯的重量的10倍)，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例2在溶劑甲醇中先后加入摩爾比為1∶2∶0.995∶0.005的聚N-乙烯基乙酰胺，三苯基氧膦，稀土氯化物EuCl3和LaCl3，在20～60℃下反應(yīng)2小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于二甲亞砜中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和(其中聚氯乙烯的重量為轉(zhuǎn)光劑重量的10000倍；溶劑重量與聚氯乙烯的重量相等)，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例3在溶劑甲醇中先后加入摩爾比為2∶2∶0.997∶0.003的聚N-乙烯基乙酰胺，三苯基氧膦，稀土氯化物SmCl3和GaCl3，在20～60℃下反應(yīng)3小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于丙酮中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和(其中聚氯乙烯的重量為轉(zhuǎn)光劑重量的15000倍；溶劑重量為聚氯乙烯的重量的8倍)，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例4在溶劑乙醇中先后加入摩爾比為1∶1∶1的聚N-乙烯基異丁酰胺，三苯基氧膦和稀土氯化物EuCl3，在40～70℃下反應(yīng)1小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于二氯甲烷中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和(其中聚氯乙烯的重量為轉(zhuǎn)光劑重量的15000倍；溶劑重量為聚氯乙烯的重量的4倍)，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例5在溶劑甲苯中先后加入摩爾比為1∶2∶0.999∶0.001的聚N-乙烯基異丁酰胺，鄰菲羅林，稀土氯化物EuCl3和AlCl3，在20～70℃下反應(yīng)2小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于丙酮中，與聚氯乙烯的二氯甲烷溶液混和，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例6在溶劑甲醇中先后加入摩爾比為2∶2∶0.996∶0.004的聚N-乙烯基異丁酰胺，鄰菲羅林，稀土氯化物SmCl3和MnCl2，在40～60℃下反應(yīng)3小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于二氯甲烷中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例7在溶劑乙醇中先后加入摩爾比為1∶2∶0.998∶0.002的聚N-乙烯基異丁酰胺，鄰菲羅林，稀土氯化物EuCl3和MnCl2，在20～70℃下反應(yīng)1小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于N，N-二甲基甲酰胺中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例8在溶劑乙醇中先后加入摩爾比為1∶3∶0.999∶0.001的聚N-乙烯基異丁酰胺，鄰菲羅林，稀土氯化物SmCl3和GaCl3，在20～70℃下反應(yīng)2小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于丙酮中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例9
在溶劑乙醇中先后加入摩爾比為1∶3∶0.995∶0.005的聚N-乙烯基乙酰胺，鄰菲羅林，稀土氯化物EuCl3和GaCl3，在20～70℃下反應(yīng)3小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于二氯甲烷中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例10在溶劑甲醇中先后加入摩爾比1∶3∶0.996∶0.004的聚N-乙烯基乙酰胺，三苯基氧膦，稀土氯化物SmCl3和LaCl3，在20～60℃下反應(yīng)3小時后，過濾，洗滌，干燥后即得一類稀土有機配合物轉(zhuǎn)光劑。將轉(zhuǎn)光劑溶于二氯甲烷中，與聚氯乙烯的四氫呋喃溶液混和，充分攪拌，倒入模具，真空干燥至透明，即得發(fā)射高強藍紅雙光的薄膜。
實施例11，與實施例1基本相同，但是其中制備轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為二氯甲烷；稀土氯化物EuCl3的摩爾比改為0.001；第二配體改為乙酰水楊酸，其摩爾比為5；制備聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜時轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為甲醇；聚氯乙烯的溶劑改為甲苯；同時，加有6摩爾的酸堿調(diào)節(jié)試劑氨水或三乙胺。
實施例12，與實施例2基本相同，但是其中制備轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為二甲亞砜；稀土氯化物EuCl3的摩爾比改為0.5；稀土氯化物LaCl3的摩爾比改為0.002；第二配體改為苯甲酰丙酮；制備聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜時的轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為乙醇；聚氯乙烯的溶劑改為丙酮；同時，加有光敏劑二苯甲酮和增塑劑鄰苯二甲酸正二辛酯，其重量為聚氯乙烯重量的十分之一。
實施例13，與實施例2基本相同，但是制備轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為N，N-二甲基甲酰胺；稀土氯化物LaCl3的摩爾比改為0.005；稀土氯化物LaCl3的摩爾比改為0.3；制備聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜時轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為甲苯。
實施例14，與實施例2基本相同，但是稀土氯化物EuCl3改為0.001摩爾的EuNO3；制備轉(zhuǎn)光劑的溶劑甲苯與二氯甲烷的混合物；制備聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜時的分散介質(zhì)是丙酮、甲苯與二氯甲烷的混合物；聚氯乙烯的溶劑改為甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃的混合物。
實施例15，與實施例2基本相同，但是制備轉(zhuǎn)光劑的溶劑改為乙醇、甲苯、與二氯甲烷的混合物；制備聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜時的分散介質(zhì)是丙酮、甲苯、二甲亞砜二甲亞砜與二氯甲烷的混合物。
權(quán)利要求
1.一種具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)光劑的分子式通式為ReML1(L2)1-3，其中，稀土元素Re為銪(III)或釤(III)；稀土元素M為釓(III)、鑭(III)、鋁(III)或錳(II)；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺或聚N-乙烯基異丁酰胺；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸、苯甲酰丙酮、鄰菲羅林或三苯基氧膦。
2.按照權(quán)利要求1所述的具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)光劑是指用以下制備方法得到的轉(zhuǎn)光劑在溶劑乙醇中先后加入下述原料進行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為20～35℃，用酸堿調(diào)節(jié)試劑調(diào)節(jié)pH值至6～8，反應(yīng)時間為0.5～48h，各原料組分及摩爾比含量如下稀土元素Re 0.001～1.000稀土元素M 0～0.005有機配體L11～3有機配體L21～5酸堿調(diào)節(jié)試劑 0～6溶劑 100～1000；其中，稀土元素Re為銪(III)或釤(III)，由三價銪、釤的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；稀土元素M為釓(III)、鑭(III)、鋁(III)或錳(II)，由它們的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺或聚N-乙烯基異丁酰胺；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸、苯甲酰丙酮、鄰菲羅林或三苯基氧膦；所述的溶劑選自乙醇、甲醇、丙酮、二氯甲烷、二甲亞砜或N，N-二甲基甲酰胺，或其中兩種或多種的混合物；所述的酸堿調(diào)節(jié)試劑是氨水或三乙胺。
3.一種權(quán)利要求1所述的具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑的制備方法，步驟是在溶劑乙醇中先后加入下述原料進行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為20～35℃，用酸堿調(diào)節(jié)試劑調(diào)節(jié)pH值至6～8，反應(yīng)時間為0.5～48h，各原料組分及摩爾比含量如下稀土元素Re 0.001～1.000稀土元素M 0～0.005有機配體L11～3有機配體L21～5酸堿調(diào)節(jié)試劑 0～6溶劑 100～1000；其中，稀土元素Re為銪(III)或釤(III)，由三價銪、釤的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；稀土元素M為釓(III)、鑭(III)、鋁(III)或錳(II)，由它們的硝酸鹽或鹽酸鹽提供；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺或聚N-乙烯基異丁酰胺；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸、苯甲酰丙酮、鄰菲羅林或三苯基氧膦；所述的溶劑選自甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、二氯甲烷、二甲亞砜或N，N-二甲基甲酰胺，或其中兩種或多種的混合物；所述的酸堿調(diào)節(jié)試劑是氨水或三乙胺。
4.一種含有權(quán)利要求1所述的具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜，由聚氯乙烯和轉(zhuǎn)光劑組成，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)光劑的分子式通式為ReML1(L2)1-3，其中，稀土元素Re為銪(III)或釤(III)；稀土元素M為釓(III)、鑭(III)、鋁(III)或錳(II)；L1是第一配體，選自聚N-乙烯基乙酰胺或聚N-乙烯基異丁酰胺；L2是第二配體，選自乙酰水楊酸、苯甲酰丙酮、鄰菲羅林或三苯基氧膦。
5.按照權(quán)利要求4所述的具有生態(tài)生理特征的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜，其特征在于，其各組分重量比如下轉(zhuǎn)光劑 0.005～0.1聚氯乙烯 100分散介質(zhì) 100～1000助劑0～10；所述的分散介質(zhì)是聚氯乙烯和轉(zhuǎn)光劑的溶劑；所述的助劑是光敏劑二苯甲酮和增塑劑鄰苯二甲酸正二辛酯。
6.一種權(quán)利要求4所述的具有生態(tài)生理特征的稀土聚氯乙烯轉(zhuǎn)光膜的制備方法，步驟如下聚氯乙烯粒料和轉(zhuǎn)光劑分別溶解于溶劑中，其中，聚氯乙烯的溶劑選自丙酮、甲苯、二氯甲烷、四氫呋喃，或其中兩種或多種的混合物；轉(zhuǎn)光劑的溶劑為甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、二氯甲烷、二甲亞砜、N，N-二甲基甲酰胺，或其中兩種或多種的混合物；將上述兩種溶液混和；混和均勻后倒入模具，真空干燥；脫模成膜；以上各組分重量比如下轉(zhuǎn)光劑 0.005～0.1聚氯乙烯100分散介質(zhì)100～1000助劑0～10；所述的助劑是光敏劑二苯甲酮和增塑劑鄰苯二甲酸正二辛酯。
全文摘要
具有生態(tài)生理特征的稀土轉(zhuǎn)光劑，通式為ReML
文檔編號C08L27/00GK101020822SQ200710021049
公開日2007年8月22日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者黃曉華, 孫培培, 吳雯茹, 李邨 申請人:南京師范大學