本發(fā)明涉及一種熒光聚合物、制備方法及其應用，屬高分子熒光材料技術領域。

背景技術：

高分子熒光染料是一類具有熒光特性的功能高分子染料（參見文獻：付義樂.苯乙烯半菁、一甲川菁染料的合成及性質(zhì)研究[d].西北大學博士學位論文,2011.）它兼顧高分子材料的易成膜，耐遷移，耐溶劑等性質(zhì)和小分子熒光染料的染色與熒光性能。

近年來，高分子熒光染料的研究越來越受到人們的關注，在熒光化學傳感器、非線性光學裝置等領域中都有廣泛的應用，如熒光樹脂、特殊服裝、熒光試劑、光子富集器、閃爍劑和皮革等（參見文獻：李鳳梅,王蘭英,張祖訓,等.2-苯乙烯基喹啉染料的無溶劑微波合成[j].有機化學,2004,24(1):50-52.）。

目前，國內(nèi)外對熒光染料的研究報道多為小分子熒光染料，而聚合熒光染料卻甚少涉及。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有熒光染料品種有限的不足，提供一種苯乙烯熒光聚合物及其制備方法，并用作熒光染料對織物進行染色。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案是提供一種苯乙烯熒光聚合物，它的結(jié)構(gòu)式為：

；

式中，n≥7000。

制備如上所述的苯乙烯熒光聚合物的制備方法，包括如下步驟：

（1）將4-甲基吡啶與4-溴丁烯按摩爾比為1:1～1.2溶于乙醇中，回流反應6～8h，得到4-溴丁烯吡啶溴化鹽，其結(jié)構(gòu)式為：

；

（2）將4-溴丁烯吡啶溴化鹽與4-二乙氨基苯甲醛按摩爾比為1:1～1.1溶解于乙醇中，以哌啶為催化劑，在溫度為80～85℃的條件下回流反應12～24h，得到苯乙烯吡啶溴化鹽，其結(jié)構(gòu)式為：

；

（3）將苯乙烯吡啶溴化鹽與丙烯酰胺按質(zhì)量比為1:4～40溶于水中，在n2保護、溫度為70～77℃的條件下，滴加偶氮二異丁腈，按質(zhì)量計，偶氮二異丁腈的用量為單體用量的0.2～0.8%；攪拌反應3～4h，再升溫至85～95℃，保溫0.5～1h，得到苯乙烯熒光聚合物。

本發(fā)明技術方案還包括所述的苯乙烯熒光聚合物的應用，將其作為熒光染料用于對織物的染色。

所述織物包括腈綸、錦綸、羊毛。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的熒光聚合物，將熒光染料與丙烯酰胺進行聚合，得到大分子熒光染料，具有以下明顯的優(yōu)勢：

1、能有效改善小分子熒光染料易遷移，易脫落的缺點。

2、熒光染料的分子量大，生物體不易吸收，危害小，有利于對環(huán)境的綠色保護。

3、具有較高的熔點，耐熱穩(wěn)定性明顯提高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的聚丙烯酰的紅外光譜圖(atr方法）；

圖2是本發(fā)明實施例提供的苯乙烯熒光烯聚合物的紅外光譜圖(atr方法）；

圖3是本發(fā)明實施例提供的苯乙烯熒光聚合物的熒光光譜圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供的苯乙烯熒光聚合物用于腈綸織物染色處理與腈綸原布的反射率曲線對比圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供的苯乙烯熒光聚合物用于羊毛織物染色處理與羊毛原布的反射率曲線對比圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明技術方案進一步闡述。

實施例1：

本實施案例提供苯乙烯熒光聚合物的制備方法，具體制備方法包括如下步驟：

（1）4-溴丁烯吡啶溴化鹽的制備

將4-甲基吡啶與4-溴丁烯按摩爾比為1:1.1溶于乙醇中，80℃回流反應6h，得4-溴丁烯吡啶溴化鹽，結(jié)構(gòu)式為：

。

（2）苯乙烯吡啶溴化鹽染料單體的制備

將4-溴丁烯吡啶溴化鹽與4-二乙氨基苯甲醛按摩爾比為1:1溶于乙醇中，哌啶為催化劑，80℃回流反應24h，層析提純，得苯乙烯吡啶溴化鹽染料單體，結(jié)構(gòu)式為：

（3）苯乙烯熒光聚合物的制備

將苯乙烯吡啶溴化鹽染料與丙烯酰胺按質(zhì)量比為1:20溶于水中，通入n2，加熱至77℃，滴5%的aibn，攪拌反應3h，升溫至90℃，保溫30min，冷卻至室溫，透析提純得苯乙烯熒光聚合物，結(jié)構(gòu)式為：

式中，n的大小與熒光染料的單體和丙烯酰胺的比例有關，熒光染料的用量越高，n越小。

在本實施例的技術方案中，4-甲基吡啶結(jié)構(gòu)式為：；

4-溴丁烯結(jié)構(gòu)式為：；

4-二乙胺基苯甲醛結(jié)構(gòu)式為：；

哌啶結(jié)構(gòu)式為：；

丙烯酰胺結(jié)構(gòu)式為：；

aibn結(jié)構(gòu)式為：。

參見附圖1和2，圖1是聚丙烯酰胺的紅外光譜圖（atr方法），圖2是苯乙烯聚合物的紅外光譜圖（atr方法）。由圖1聚丙烯酰胺紅外光譜可見，3320cm^-1處為游離-nh2的特征吸收峰，3191.77cm^-1處為締合-nh2的的特征吸收峰，2929.78cm^-1處為亞甲基反對稱伸縮變形的特征吸收峰，2866.45cm^-1處為亞甲基對稱伸縮變形的特征吸收峰，1646.90cm^-1處為締合態(tài)羰基的特征吸收峰，1604.96cm^-1處為酰胺ii(n-h彎曲震動）的特征吸收峰。圖2中3321.65cm^-1處為游離-nh2的特征吸收峰，3208.59cm^-1處為締合-nh2的的特征吸收峰，2920.00cm^-1處為亞甲基反對稱伸縮變形的特征吸收峰，2866.45cm^-1處為亞甲基對稱伸縮變形的特征吸收峰，1649.59cm^-1處為c=c的特征吸收峰，1616.86cm^-1處為酰胺ii(n-h彎曲震動）的特征吸收峰,1575.21cm^-1處為苯環(huán)的特征吸收峰，1453.22cm^-1處為吡啶環(huán)的特征吸收峰。

參見附圖3，它是本實施例提供的苯乙烯熒光聚合物水溶液的熒光光譜圖，苯乙烯熒光聚合物當用506nm的光激發(fā)時其最大發(fā)射波長為598nm。

將本實施例制備的苯乙烯熒光聚合物用于腈綸織物染色。

參見附圖4，它是本實施例提供的苯乙烯熒光聚合物用于對腈綸織物浸軋?zhí)幚砗蟛紭优c腈綸原布的反射率曲線對比圖；由反射率曲線可以看出，腈綸浸軋布樣最大反射率明顯高于國家對熒光染料的要求。

將本實施例制備的苯乙烯熒光聚合物用于對錦綸織物進行浸軋烘染色處理，采用三浸三軋工藝，100℃烘干后，具有與腈綸相同的熒光染色效果。

將本實施例制備的苯乙烯熒光聚合物用于對羊毛進行染色處理，參見圖5，它是羊毛原布布樣與經(jīng)苯乙烯熒光聚合物浸軋?zhí)幚淼玫降难蛎紭拥姆瓷渎是€對比圖，由反射率曲線可以看出，羊毛浸軋布樣最大反射率明顯高于國家對熒光染料的要求。