一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料及其制备方法

1.本发明涉及防伪膜材料技术领域，尤其涉及一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料及其制备方法。


背景技术：

2.假冒伪劣商品的存在对社会的产生严重影响，使人们不得不考虑对假冒伪劣商品的防范和鉴别，即防伪和辨伪。防伪技术研究的目的就是从技术的角度给出对假冒伪劣商品的防伪和辨伪的方法，从而使伪劣商品不能出笼或将其迅速剔除出流通领域。基于传统防伪材料的防伪信息易与薄膜基材分离，导致其丧失防伪功能的问题。
3.荧光纤维防伪技术是防伪材料的核心技术之一。荧光纤维具有可控的激发光谱、特殊的纳米形貌与无色透明的外观等诸多特点，因此在防伪技术方面表现出优异的适应性，是一种重要的防伪信息标记物，可作为防伪基材广泛应用于包装防伪、军事伪装、道路与高空作业的防护服、日用品、特种感光材料及信息存储材料等多个领域。传统技术开发的荧光纤维受热即会发生荧光猝灭，因此无法通过热塑加工过程应用于薄膜包装材料，且极易受到外界条件的影响，比如光照、溶剂、酸碱等作用而使其失去荧光性质，从而不再具有荧光防伪的功能。因此，开发一种能耐高温、耐久性和高稳定性的新型双波长荧光防伪纤维具有很大的应用前景和社会效益。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料及其制备方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料，由以下重量份的原料组成：碳点改性荧光纤维0.1～1份；热塑性成膜树脂50～99份；相容剂：1～20份；增塑剂：1～5份。
7.优选的，所述碳点改性荧光纤维的碳点尺寸为5～10nm，所述碳点改性荧光纤维的纤维直径为22～28μm，所述碳点改性荧光纤维的纤维长度为2～6mm。
8.一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料的制备方法，包括以下步骤：
9.s1、碳点的合成：将1～5g合成碳点的碳源原料和1～5g杂原子掺杂原料在25ml去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的100ml的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度设置为60～200℃后，反应时间为4～10h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
10.s2、碳点的分离：将产物转移至去离子水中搅拌均匀并以5000～10000rpm离心15～30min以除去较大的颗粒杂质，再用0.1～10um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜对黄色上清液透析24h，每隔12h更换一次去离子水，以除去未反应的原料，最终得到尺寸为5～10nm碳点的水溶液；
11.s3、纤维基材的表面改性：将2g长度为10～40mm的纤维基材放入无水乙醇中超声
0.5～3h，之后用去离子水清洗，将清洗后的纤维基材浸入到浓度为0.5～3mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在50～80℃水浴锅中反应15～24h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，并用去离子水充分冲洗，放入0.5～0.8mol/l的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、0.1～0.2mol/l的n-羟基丁二酰亚胺和0.5～1.5mol/l的脂肪酸甲酯磺酸钠缓冲液中进行交联反应，在25℃摇床中摇晃反应2～5h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
12.s4、荧光纤维的制备：将1～5g的表面改性后的纤维与5～40ml碳点溶液放入80ml的带有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，再加入0～35ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在60～200℃下反应4～10h，待反应釜冷却后，取出样品，抽滤，用去离子水洗涤5～10次直至滤液无荧光反应，将获得的纤维在40～60℃的真空干燥箱内干燥12～48h，最终得到长度为2～6mm的荧光纤维；
13.s5、将碳点改性荧光纤维、热塑性成膜树脂、增塑剂、相容剂和抗氧剂按质量组分通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均匀；
14.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段150℃～200℃，第二段160℃～220℃，第三段180℃～240℃，第四段200℃～240℃，第五段180℃～230℃；
15.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在50℃～80℃条件下真空干燥12h～24h，使含水率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
16.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
17.优选的，所述步骤s2中的透析膜的分子截留量为mwco：1000。
18.优选的，所述步骤s1中的合成碳点的碳源原料为柠檬酸、丙烯酸、葡萄糖、氨基酸、木质素、淀粉、蛋白质、聚氨酯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇中的一种或几种混合。
19.优选的，所述步骤s1中的合成碳点的杂原子掺杂原料为苯二胺、乙二胺、聚乙烯亚胺、邻苯二胺二聚体、尿素、氨水、氨基酸、硅烷、2-氨基苯硫酚、磷酸、三聚氰胺中的一种或几种混合。
20.优选的，所述步骤s3中的纤维基材为聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、尼龙纤维、芳纶、锦纶、涤纶、腈纶、氨纶、维纶、丙纶、氯纶、大豆纤维中的一种或几种混合。
21.优选的，所述所述步骤s5中的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂ca、抗氧剂164、抗氧剂dnp、抗氧剂dltp、抗氧剂tnp、抗氧剂mb、抗氧剂264中的一种或几种混合。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.1、本发明采用自下而上法来制备碳点，通过小分子或者聚合物在一定反应条件下碳化得到碳点，使用原料来源广泛；并利用水热合成法，将小分子前驱体溶解于水或其他溶剂中，具有操作简单、成本低、生产效率高、产物荧光量子产率(qy)高、节能环保等优点，并且可以适应工业化大规模生产的需要。
24.2、本发明采用碳点作为荧光物质，通过化学接枝的方式与纤维基材结合，避免了碳点发生聚集态荧光淬灭。同时在加工过程中添加抗氧剂，避免荧光物质在加工过程中被溶解氧所氧化发生荧光淬灭。并通过添加增塑剂的方式降低加工温度，避免过高的温度使
得荧光物质发生热淬灭。
附图说明
25.图1为傅里叶变换红外谱图；
26.图2为碳点纳米粒子平均粒径分布图；
27.图3为碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜激发光谱图；
28.图4为碳点改性荧光纤维扫描电镜图；
29.图5为碳点改性荧光纤维投射电镜图。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料，由以下重量份的原料组成：碳点改性荧光纤维0.1～1份；热塑性成膜树脂50～99份；相容剂：1～20份；增塑剂：1～5份。
32.碳点改性荧光纤维的碳点尺寸为5～10nm，碳点改性荧光纤维的纤维直径为22～28μm，碳点改性荧光纤维的纤维长度为2～6mm。
33.一种碳点改性荧光纤维复合防伪膜材料的制备方法，包括以下步骤：
34.s1、碳点的合成：将1～5g合成碳点的碳源原料和1～5g杂原子掺杂原料在25ml去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的100ml的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度设置为60～200℃后，反应时间为4～10h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
35.s2、碳点的分离：将产物转移至去离子水中搅拌均匀并以5000～10000rpm离心15～30min以除去较大的颗粒杂质，再用0.1～10um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜对黄色上清液透析24h，每隔12h更换一次去离子水，以除去未反应的原料，最终得到尺寸为5～10nm碳点的水溶液；
36.s3、纤维基材的表面改性：将2g长度为10～40mm的纤维基材放入无水乙醇中超声0.5～3h，之后用去离子水清洗，将清洗后的纤维基材浸入到浓度为0.5～3mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在50～80℃水浴锅中反应15～24h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，并用去离子水充分冲洗，放入0.5～0.8mol/l的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、0.1～0.2mol/l的n-羟基丁二酰亚胺和0.5～1.5mol/l的脂肪酸甲酯磺酸钠缓冲液中进行交联反应，在25℃摇床中摇晃反应2～5h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
37.s4、荧光纤维的制备：将1～5g的表面改性后的纤维与5～40ml碳点溶液放入80ml的带有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，再加入0～35ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在60～200℃下反应4～10h，待反应釜冷却后，取出样品，抽滤，用去离子水洗涤5～10次直至滤液无荧光反应，将获得的纤维在40～60℃的真空干燥箱内干燥12～48h，最终得到长度为2～6mm的荧光纤维；
38.s5、将碳点改性荧光纤维、热塑性成膜树脂、增塑剂、相容剂和抗氧剂按质量组分通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均
匀；
39.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段150℃～200℃，第二段160℃～220℃，第三段180℃～240℃，第四段200℃～240℃，第五段180℃～230℃；
40.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在50℃～80℃条件下真空干燥12h～24h，使含水率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
41.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
42.步骤s2中的透析膜的分子截留量为mwco：1000。
43.步骤s1中的合成碳点的碳源原料为柠檬酸、丙烯酸、葡萄糖、氨基酸、木质素、淀粉、蛋白质、聚氨酯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇中的一种或几种混合。
44.步骤s1中的合成碳点的杂原子掺杂原料为苯二胺、乙二胺、聚乙烯亚胺、邻苯二胺二聚体、尿素、氨水、氨基酸、硅烷、2-氨基苯硫酚、磷酸、三聚氰胺中的一种或几种混合。
45.步骤s3中的纤维基材为聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、尼龙纤维、芳纶、锦纶、涤纶、腈纶、氨纶、维纶、丙纶、氯纶、大豆纤维中的一种或几种混合。
46.步骤s5中的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂ca、抗氧剂164、抗氧剂dnp、抗氧剂dltp、抗氧剂tnp、抗氧剂mb、抗氧剂264中的一种或几种混合。
47.实施例1
48.s1、将5g柠檬酸和3g乙二胺在去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度设置为180℃后，反应时间为8h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
49.s2、将产物转移至超纯水中搅拌均匀并以10000rpm离心30min以除去较大的颗粒杂质，将滤液放置冰箱中冷藏12h，再用2um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜(分子截留量为mwco：1000)对黄色上清液透析24h，每隔4h更换一次超纯水，以除去未反应的原料，最终得到平均粒径为5.7nm的碳点水溶液；
50.s3、将长度为10mm的聚酯纤维放入无水乙醇中超声2h，之后用去离子水冲洗，将冲洗后的纤维基材浸入到浓度为2mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在50℃水浴锅中反应20h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，用去离子水冲洗后将其放入0.5mol/l的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(edc)、0.1mol/l的n-羟基丁二酰亚胺(nhs)和1mol/l的mes缓冲液中进行交联反应，在25℃摇床中摇晃反应2h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
51.s4、将表面改性后的3g聚酯纤维与30ml碳点粉末放入80ml的带有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，再加入10ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在180℃下反应8h，待反应釜冷却后，取出样品，抽滤，用去离子水洗涤8次直至滤液无荧光反应，将获得的纤维在50℃的真空干燥箱内干燥12h，最终得到长度为7mm的荧光纤维；
52.s5、将各组分及质量配比：碳点改性荧光纤维：0.5份；聚乙烯：83份；pe-g-mah：15份甘油：0.5份；抗氧剂ca：0.6份；抗氧剂dltp：0.4份；
53.通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均匀；
54.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段160℃，第二段170℃，第三段180℃，第四段200℃，第五段200℃；
55.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在50℃条件下真空干燥12h，使含水率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
56.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
57.实施例2
58.s1、将4g柠檬酸和2g聚乙烯亚胺在30ml去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度设置为160℃后，反应时间为10h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
59.s2、将产物转移至超纯水中搅拌均匀并以8000rpm离心30min以除去较大的颗粒杂质，将滤液放置冰箱中冷藏12h，再用2um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜(分子截留量为mwco：1000)对黄色上清液透析24h，每隔4h更换一次超纯水，以除去未反应的原料，最终得到平均粒径为6.3nm的碳点水溶液；
60.s3、将长度为20mm的聚酯纤维放入无水乙醇中超声3h，之后用去离子水冲洗，将冲洗后的纤维基材浸入到浓度为1.5mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在60℃水浴锅中反应15h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，用去离子水冲洗后将其放入20ml15％(体积分数)的戊二醛溶液中，在30℃摇床中摇晃反应4h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
61.s4、将表面改性后的聚酯纤维与碳点粉末放入高压反应釜中，再加入30ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在160℃下反应10h，冷却后，抽滤，洗涤直至呈中性，将获得的纤维在80℃条件下干燥12h，最终得到长度为8mm的荧光纤维；
62.s5、将各组分及质量配比：碳点改性荧光纤维：1.6份；聚丙烯：76份；pp-g-mah：20份；聚乙烯醇：1.4份；抗氧剂1010：1份，
63.通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均匀；
64.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段160℃，第二段175℃，第三段175℃，第四段180℃，第五段180℃；
65.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在80℃条件下真空干燥24h，使含水率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
66.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
67.实施例3
68.s1、将5g丙烯酸和3g乙二胺在30ml去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度
设置为180℃后，反应时间为10h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
69.s2、将产物转移至超纯水中搅拌均匀并以10000rpm离心25min以除去较大的颗粒杂质，将滤液放置冰箱中冷藏12h，再用1um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜(分子截留量为mwco：1000)对黄色上清液透析24h，每隔4h更换一次超纯水，以除去未反应的原料，最终得到平均粒径为5.8nm的碳点水溶液；
70.s3、将长度为20mm的聚丙烯腈纤维放入无水乙醇中超声1h，之后用去离子水冲洗，将冲洗后的纤维基材浸入到浓度为1.5mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在60℃水浴锅中反应15h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，用去离子水冲洗后将其放入20ml25％(体积分数)的戊二醛溶液中，在25℃摇床中摇晃反应5h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
71.s4、将表面改性后的聚酯纤维与碳点粉末放入高压反应釜中，再加入40ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在175℃下反应8h，冷却后，抽滤，洗涤直至呈中性，将获得的纤维在60℃条件下干燥12h，最终得到长度为10mm的荧光纤维；
72.s5、将各组分及质量配比：碳点改性荧光纤维：1.2份；聚丙烯：78.6份；pp-g-st：18份；甘油：0.6份；山梨醇：0.8份；抗氧剂1076：0.8份；
73.通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均匀；
74.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段170℃，第二段175℃，第三段180℃，第四段180℃，第五段185℃；
75.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在80℃条件下真空干燥12h，使含水率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
76.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
77.实施例4
78.s1、将4g淀粉和3g尿素在30ml去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度设置为200℃后，反应时间为10h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
79.s2、将产物转移至超纯水中搅拌均匀并以9000rpm离心30min以除去较大的颗粒杂质，将滤液放置冰箱中冷藏12h，再用2um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜(分子截留量为mwco：1000)对黄色上清液透析24h，每隔4h更换一次超纯水，以除去未反应的原料，最终得到平均粒径为7.8nm的碳点水溶液；
80.s3、将长度为20mm的尼龙纤维放入无水乙醇中超声2h，之后用去离子水冲洗，将冲洗后的纤维基材浸入到浓度为3mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在80℃水浴锅中反应20h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，用去离子水冲洗后将其放入20ml25％(体积分数)的戊二醛溶液中，在25℃摇床中摇晃反应5h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
81.s4、将表面改性后的尼龙纤维与碳点粉末放入高压反应釜中，再加入30ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在190℃下反应10h，冷却后，抽滤，洗涤直至呈中性，将获得的纤维在70℃条件下干燥12h，最终得到长度为12mm的荧光纤维；
82.s5、将各组分及质量配比：碳点改性荧光纤维：1.2份；聚对苯二甲酸乙二酯：81份；poe-g-mah：15份；聚乙烯醇：0.8份；甘油：0.9份；抗氧剂ca：0.6份；抗氧剂164：0.5份；
83.通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均匀；
84.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段165℃，第二段170℃，第三段180℃，第四段185℃，第五段185℃；
85.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在80℃条件下真空干燥24h，使含水率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
86.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
87.实施例5
88.s1、将5g葡萄糖和2g聚乙烯亚胺在35ml去离子水中混合以形成均匀溶液，然后将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的高压反应釜中，将高压反应釜封紧后放入烘箱中，反应温度设置为180℃后，反应时间为10h，反应结束后，关闭烘箱，待反应釜冷却至室温后，得到黄棕色液体；
89.s2、将产物转移至超纯水中搅拌均匀并以10000rpm离心25min以除去较大的颗粒杂质，将滤液放置冰箱中冷藏24h，再用1um滤膜过滤除去不溶性物质，使用透析膜(分子截留量为mwco：1000)对黄色上清液透析24h，每隔4h更换一次超纯水，以除去未反应的原料，最终得到平均粒径为8.6nm的碳点水溶液；
90.s3、将长度为8mm的芳纶放入无水乙醇中超声4h，之后用去离子水冲洗，将冲洗后的纤维基材浸入到浓度为3mol/l的2-甲基-1,5-二氨基戊烷溶液中，在80℃水浴锅中反应25h进行氨基化改性处理，取出氨基化改性的纤维，用去离子水冲洗后将其放入20ml30％(体积分数)的戊二醛溶液中，在25℃摇床中摇晃反应5h后用去离子水冲洗，之后置于温度约为5℃的冰箱中待用；
91.s4、将表面改性后的聚酯纤维与碳点粉末放入高压反应釜中，再加入30ml去离子水以确保将纤维浸入液体中，随后，将高压反应釜密封并在烘箱中在175℃下反应10h，冷却后，抽滤，洗涤直至呈中性，将获得的纤维在80℃条件下干燥12h，最终得到长度为6mm的荧光纤维；
92.s5、将各组分及质量配比：碳点改性荧光纤维：0.8份；聚乙烯：78.6份；pe-g-st：18份；聚乙烯醇0.4份；聚乙二醇：1.2份；抗氧剂ca：1份；
93.通过液体计量泵定量给料装置加入到高速混合机的供料区，在高速混合机中充分混合均匀；
94.s6、利用双螺杆挤出机对共混物进行挤出造粒，分别设定各加热段温度为：第一段170℃，第二段175℃，第三段175℃，第四段180℃，第五段185℃；
95.s7、将完成造粒的碳点改性荧光纤维复合材料在80℃条件下真空干燥24h，使含水
率≤0.1wt％，得到载附有荧光纤维的树脂粒料；
96.s8、再通过多层共挤吹膜机，将载附有荧光纤维的树脂粒料添加在面层料筒中，通过吹塑法与多层薄膜复合制得碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜成品。
97.本发明所涉及的反应方程式是：
[0098][0099]
本发明的优点：
[0100]
1)、防伪信息标记物难以被分离。采用化学载附的方式进行荧光标记得到纳米有机荧光纤维，所使用的荧光物质迁出率极低，无法采用现有的分析仪器进行采样分离与组分分析。在薄膜材料领域具有极高的防伪效能，进一步加强了技术安全性与防伪可靠性，其防伪效能是传统防伪技术所无法比拟的，市场潜力巨大。
[0101]
2)、成功通过热塑加工将荧光纤维与薄膜基材结合成具有连续相结构的整体。使其纳米结构、荧光物质等防伪信息标记物均难以被分离，适用于塑料薄膜、纸塑复合膜等薄膜材料的全域防伪，提高了整体的技术安全性，有效避免非法防制与防伪信息窃取。
[0102]
3)、避免热加工所造成的荧光猝灭现象。通过表面活性剂与抗氧剂处理在热加工过程中实现纳米荧光纤维在树脂基材中的单纤分散，不仅避免了热加工所造成的荧光猝灭现象，而且有效改善了其各组分间的相容性，解决了防伪基材与薄膜材料的相容性的核心问题，实现了荧光纤维防伪薄膜设计与成型。
[0103]
4)、碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜除具有传统的荧光防伪材料隐蔽性好、易于鉴别、性能稳定等特点，还具有特殊的防伪功能，在不影响薄膜基本性质的同时还兼具荧光特性与纤维结构，兼具一线、二线防伪功能。
[0104]
参照图1，图1为本发明碳点纳米粒子红外谱图，利用傅里叶红外光谱仪对cds、panf和panf-g-cds进行分析，发现cds红外光谱图中在1643cm-1、1560cm-1、1470cm-1、1389cm-1处有明显的特征峰。根据相关资料表明，1643cm-1处的峰归属于c＝o伸缩振动峰，1560cm-1处的特征峰归属于n-h弯曲振动峰，1470cm-1处归属于c＝h伸缩振动峰，1389cm-1处归属于c-n伸缩振动峰。panf红外光谱图中在2956cm-1、1731cm-1处有明显的特征峰。根据相关资料表明，2956cm-1处的峰归属于-c≡n伸缩振动峰、1731cm-1处的峰归属于c-h弯曲振动峰。pan-g-cds与pan相比，pan-g-cds在1479cm-1和1271cm-1处显示两个新的特征峰，分别对应于仲酰胺上n-h和n-c的伸缩振动，这说明cds成功在pan上进行了接枝反应。
[0105]
参照图2，图2为本发明碳点纳米粒子平均粒径分布，通过动态光散射仪测定的粒径分布测试结果显示，碳点颗粒分布均匀，表明碳点在水溶液中具有良好的分散性，没有发生团聚。碳点的粒径分布较窄，颗粒大小均匀，平均粒径为5.5nm。
[0106]
参照图3，图3为本发明碳点改性荧光纤维复合防伪薄膜激发光谱，在340nm的紫外激发下，观察到发射峰位于410nm处，这表明复合防伪薄膜在340nm的紫外光照射下可以发出蓝紫色荧光。
[0107]
参照图4，图4为本发明碳点改性荧光纤维扫描电镜图，在图中可以看出改性后的
纤维仍能保持完整的纤维结构且表面较为光滑，利用imagej软件计算得到纤维平均直径为24.68μm。
[0108]
参照图5，图5为本发明碳点改性荧光纤维透射电镜图，接枝在纤维上的碳点为球状，利用imagej软件计算得到接枝在纤维上的碳点平均粒径为6.39nm。
[0109]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。