【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于新材料，具體涉及一種聚烯烴改性材料及方法。
技術介紹
1、隨著柔性可穿戴設備需求的不斷增長，開發柔性發光材料變得至關重要。聚合物材料以其輕質、高柔韌性和易加工性而著稱，這使得它們在柔性發光材料的未來應用和發展中展現出巨大的潛力。在眾多發光材料中，共軛聚合物因其卓越的光電性能，如高電荷載流子遷移率和高光致發光量子效率，而成為發光器件的理想選擇。通過旋涂、澆鑄和印刷等溶液處理技術，共軛聚合物可以被制成大面積產品，廣泛應用于柔性顯示器和有機光伏器件，滿足市場對輕質、便攜和高能效電子設備的需求。然而，共軛聚合物的高成本、復雜的合成及加工工藝，以及在生產過程中對環境的潛在影響，都是當前面臨的重大挑戰。因此，為了滿足柔性可穿戴應用的日益增長的需求，迫切需要開發出既易于大規模生產的技術，以開發經濟高效、具備良好的機械性能和出色的加工性能的發光材料。
2、聚烯烴成本低在化學穩定性、機械性能和可加工性等方面的表現優異而成為日常生活中廣泛使用的材料。通常，聚烯烴被認為是一類典型的通用材料，其本身并不被視為發光材料。目前，制備聚烯烴相關發光材料的方法，通常都是在聚烯烴中加入具有發光特性的物質。如通過物理混合將熒光物質通過共混的方式引入到聚烯烴中，可以制備以聚烯烴為基體的發光材料。但這種方法，由于熒光物質與聚烯烴相容性差，通常導致分散不均，影響最終產品的光學和機械性能；也有研究通過反應接枝將含有多環芳烴化合物、量子點或稀土配合物等發光物質引入聚烯烴中，但這種方法涉及復雜的化學反應，往往需要昂貴及環境不友好的溶劑，操作復雜，生產
3、過氧化物在聚烯烴的高性能或功能性改性中發揮著重要作用。實現聚烯烴高性能化或功能化的方法主要有兩種：化學交聯和反應接枝。化學交聯利用過氧化物引發的大分子自由基之間的偶聯反應，使聚烯烴發生高度交聯，從而顯著提高其耐熱性、抗蠕變性、耐磨性和電絕緣性。這一方法制備的交聯聚乙烯已經廣泛應用于高壓電纜絕緣、耐壓管道等的生產；反應接枝法則是通過過氧化物引發的功能單體自由基與大分子自由基之間的偶聯反應，將功能基團引入聚烯烴鏈上，實現不同功能化。這一方法生產的各種馬來酸酐接枝聚烯烴，已廣泛應用于高分子共混物或復合材料的增容劑。上述兩種改性方法中，本質上都是利用過氧化物高溫下產生的含氧自由基作為引發劑，引發其他自由基的反應，如前一種方法是含氧自由基引發的大分子自由基相互反應，形成交聯；后一種方法中是含氧自由基引發的其它功能分子與大分子自由基反應。
4、實際上，過氧化物高溫下分解產生的含氧自由基，除了引發上述大分子自由基之間的交聯反應以及引發其它功能性物質發生接枝反應外，這種過氧化物高溫下分解產生的含氧自由基本身還有一部分直接與大分子發生接枝反應，即在通常的熔融加工時，還可能生成含氧自由基接枝的聚烯烴。利用過氧自由基直接與大分子接枝，可能為利用過氧化物制備改性聚烯烴提供新的可能性。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供成本低廉、制造方便、力學性能優異的具有熒光特性的聚烯烴改性材料及其制備方法。
2、本專利技術提供的聚烯烴改性材料的制備方法(即聚烯烴改性方法)，是將一定量的有機過氧化物加入到聚烯烴基體中，在不添加其它任何具有發光特性物質的條件下，采用簡單的熔融共混技術，熔融共混溫度為110-200℃，時間為5-200分鐘，利用熔融共混過程中對交聯結構的“動態”破壞，在動態加工條件下，將大量有機過氧化物高溫分解產生的過氧化物自由基直接接枝到聚烯烴主鏈上，通過形成擴展的n-π*和π-π*空間共軛作用導致聚集誘導發光，即制備出具有較高熒光性能且可以使用常規傳統熔融加工方法進行加工的聚烯烴改性材料；其中，原料聚烯烴和有機過氧化物，按質量份計為：
3、聚烯烴：100份；
4、有機過氧化物：1-10份；
5、本專利技術中，所述聚烯烴基體原料包括各種聚烯烴，如低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)、線性低密度聚乙烯(lldpe)、聚丙烯均聚物(pph)、無規共聚聚丙烯(ppr)、抗沖共聚聚丙烯(ipc)、乙烯-辛烯共聚物(eoc)等，可以是單一聚烯烴，也可以是多種聚烯烴的混合物。
6、本專利技術中，所述過氧化物，包括過氧化二苯甲酰(bpo)、過氧化二異丙苯(dcp)、過氧化二叔丁基(dtbp)等。
7、本專利技術中，所述聚烯烴與過氧化物的質量份數比為100:(1-10)。
8、本專利技術中，所述聚烯烴與過氧化物的質量份數比更優選為100:(2-5)。
9、本專利技術中，熔融共混，是將聚烯烴與有機過氧化物在密煉機、開煉機、連續密煉機等裝置中進行混煉。根據原料種類的不同，混煉溫度為110-200℃，時間為5-200分鐘。混煉完成后，經常規的破碎或造粒等操作，獲得具有熒光功能有改性聚烯烴材料。
10、本專利技術所制備的改性聚烯烴材料，在紫外光(uv)激發下具有發光功能。這種具有熒光功能的改性聚烯烴材料，可以利用常規的擠出、注塑、模壓等傳統熔融加工方法進行加工，生產各種具有熒光特性的改性聚烯烴制品。
11、由于過氧化物的種類繁多，為其分解產生過氧自由基直接接枝聚烯烴、賦予各種功能性提供了廣泛的選擇。本專利技術選擇含有特定官能團的過氧化物對聚烯烴直接改性，從而在聚烯烴主鏈上引入新的官能團。當這些過氧化物包含大量依據基團，如羰基和酯基等官能團，在聚烯烴中通過形成擴展的n-π*和π-π*空間共軛作用就可能通過簇聚誘導發光從而制備可發光的聚烯烴材料。然而，目前還沒有利用過氧化物直接改性聚烯烴制備發光材料的相關嘗試。這可能是由于過氧化物的大量引入會形成高度的交聯結構，導致聚烯烴失去熔融加工性。如果在一個生產過程中，能夠抑制交聯反應發生的程度或破壞高度交聯，同時能大量引入含有n-π*和π-π*作用的基團，則有可能制備出既具有熒光特性又具有良好加工性的聚烯烴改性材料。
12、本專利技術基于上述思路，利用熔融加工過程中對交聯結構的“動態”破壞，在動態加工條件下，將大量有機過氧化物高溫分解產生的過氧化物自由基直接接枝到聚烯烴主鏈上，通過形成擴展的n-π*和π-π*空間共軛作用導致的聚集誘導發光，制備可以利用熔融加工方法進行生產加工的發光聚烯烴改性材料。
13、本專利技術提出的制備聚烯烴發光材料的方法(即聚烯烴材料的改性方法)，在學術思路上具有原創性；相對目前將聚烯烴與稀土發光物質共混及將量子點、稀土配合物等發光物質引入聚烯烴中的傳統方法相比，具有突出的實質性特點和顯著的進步。本專利技術使用的原料為便宜易得的聚烯烴及有機過氧化物，使用的設備為普通高分子加工設備，生產工藝為常規的熔融混煉技術，不涉及任何溶劑的使用與回收。低廉的原料成本、方便的制造技術，優異的力學性能特別是良好的柔韌性，使得本專利技術的改性聚烯烴材料在柔性器件、防偽等領域具有廣闊的應用前景。
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1.一種聚烯烴的改性方法，其特征在于，是將有機過氧化物加入到聚烯烴中，在不添加其它任何具有發光特性物質的條件下，采用熔融共混技術，熔融共混溫度為110-200℃，時間為5-200分鐘；在熔融共混過程中有機過氧化物高溫分解產生的過氧化物自由基直接接枝到聚烯烴主鏈上，通過形成擴展的n-π*和π-π*空間共軛作用導致聚集誘導發光，即制備出具有較高熒光性能且可以使用常規傳統熔融加工方法進行加工的聚烯烴改性材料；其中，原料聚烯烴和有機過氧化物，按質量份計為：
2.根據權利要求1所述的聚烯烴的改性方法，其特征在于，所述聚烯烴選自低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、聚丙烯均聚物、無規共聚聚丙烯、抗沖共聚聚丙烯、乙烯-辛烯共聚物。
3.根據權利要求1所述的聚烯烴的改性方法，其特征在于，所述聚烯烴與過氧化物的質量份數比為100:(2-5)。
4.根據權利要求1所述的聚烯烴的改性方法，其特征在于，所述熔融共混采用密煉機、開煉機或連續密煉機；混煉完成后進行破碎或造粒操作。
5.一種由根據權利要求1-4之一所述改性方法得到的具有熒光特性的聚烯烴改
...【技術特征摘要】
1.一種聚烯烴的改性方法，其特征在于，是將有機過氧化物加入到聚烯烴中，在不添加其它任何具有發光特性物質的條件下，采用熔融共混技術，熔融共混溫度為110-200℃，時間為5-200分鐘；在熔融共混過程中有機過氧化物高溫分解產生的過氧化物自由基直接接枝到聚烯烴主鏈上，通過形成擴展的n-π*和π-π*空間共軛作用導致聚集誘導發光，即制備出具有較高熒光性能且可以使用常規傳統熔融加工方法進行加工的聚烯烴改性材料；其中，原料聚烯烴和有機過氧化物，按質量份計為：
2.根據權利要求1所述的聚烯烴的改性...
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