[发明专利]一种光致显色微球、制备方法及应用

权利要求书

1.一种光致显色微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

聚苯乙烯微球种子的制备：

在氮气保护下，向苯乙烯中预先加入偶氮二异丁腈，溶解均匀后得到苯乙烯溶液；将聚乙烯吡咯烷酮溶解于乙醇中，得到聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液，在氮气保护下，将聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液升温至65-75℃，温度稳定后，缓慢向其中滴入苯乙烯溶液进行搅拌反应；反应完毕后，将反应产物洗涤干燥，得到聚苯乙烯微球种子；其中，偶氮二异丁腈与苯乙烯的质量比为0.1-1:100；聚乙烯吡咯烷酮与苯乙烯的质量比1-10:100；苯乙烯在乙醇中的固含量为30-60％；

聚苯乙烯微球种子的氯甲基化：

在氮气保护下，将所述聚苯乙烯微球种子均匀分散于二氯甲烷中，室温下搅拌0.5-2h，充分溶胀后冷却至0℃；向其中加入氯甲醚与SnCl₄的混合溶液；保持0℃继续搅拌25-60min，再在室温下搅拌反应4-12h，反应完全后将产物洗涤干燥备用；其中，氯甲醚与聚苯乙烯微球种子的质量比为0.1-1:1；

氨基改性聚苯乙烯微球的制备：

在氮气保护下，将氯甲基化的聚苯乙烯微球种子均匀分散于乙醇中，加入氨基改性剂，加热至70-90℃，搅拌反应4-12h，反应完全后将产物洗涤干燥，即得到氨基改性聚苯乙烯微球；其中，氨基改性剂与氯甲基化的聚苯乙烯微球种子的质量比为1-10:100；所述氨基改性剂选自三乙胺、三甲胺中的至少一种；

羧基改性聚苯乙烯微球的制备：

在氮气保护下，将氯甲基化的聚苯乙烯微球种子均匀分散于无水四氢呋喃中，加入镁屑，室温下搅拌反应4-12h，再通入二氧化碳继续反应4-12h，再向其中加入稀盐酸继续反应4-12h，反应完全后将产物洗涤干燥，即得到羧基改性聚苯乙烯微球；其中，镁屑与氯甲基化的聚苯乙烯微球种子的质量比为1-15:100；

稀土荧光粒子包裹改性聚苯乙烯微球的制备：

将氨基改性聚苯乙烯微球和/或羧基改性聚苯乙烯微球均匀分散于去离子水中，向其中缓慢加入稀土离子，于50-70℃下搅拌反应1-6h，反应完成后，过滤，得到产物，洗涤干燥，得到稀土荧光粒子包裹改性聚苯乙烯微球；其中，稀土离子与氨基改性聚苯乙烯微球和/或羧基改性聚苯乙烯微球的质量比为5-20:100；稀土离子选自醋酸铕、钒酸镧、硝酸钇中的至少一种。

2.如权利要求1所述的光致显色微球的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球种子的制备步骤中，滴加时间为4-12h，滴加完毕后进行反应，反应时间为12-48h。

3.如权利要求2所述的光致显色微球的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球种子的制备步骤中，苯乙烯溶液的滴加速度为0.1-0.5ml/min。

4.如权利要求1所述的光致显色微球的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球种子的制备步骤中，搅拌的转速为75-150rpm。

5.如权利要求1所述的光致显色微球的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球种子的氯甲基化的步骤中，溶胀过程的转速为180-300rpm。

6.如权利要求1所述的光致显色微球的制备方法，其特征在于，所述聚苯乙烯微球种子的氯甲基化的步骤中，SnCl₄与氯甲醚的质量比为0.1-1:1。

7.一种光致显色微球，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的光致显色微球的制备方法制得。

8.如权利要求7所述的光致显色微球在防伪油墨中的应用。