[發(fā)明專利]一種應用在發(fā)光塑料中的熒光材料

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810595053.0
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108841195A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設計）人: 劉仕明
• 申請（專利權）人: 全椒祥瑞塑膠有限公司
• 主分類號: C08L101/00
• 分類號: C08L101/00;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/38;C09K11/63
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 宋宇晴

本發(fā)明涉及化工材料技術領域，公開了一種應用在發(fā)光塑料中的熒光材料，利用容易獲取的膨潤土為原料，使用氮化硼和金屬離子填充其晶體結構，使其具有發(fā)光性能，由于電子躍遷效應，制備得到的熒光材料在室溫下是一種短波長光電子材料，具有很高的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，使用其作為熒光材料加工得到的發(fā)光塑料的發(fā)光強度、發(fā)光時間、化學穩(wěn)定性都較稀土熒光材料高出很多，本發(fā)明制備得到的熒光材料與塑料母粒相容性好，性能穩(wěn)定，安全無毒，不含有放射性成分，發(fā)光強度高，余暉時間長，具有廣闊的市場前景，能夠實現提高發(fā)光塑料產品的性能以及拓寬應用領域的現實意義，是一種極為值得推廣使用的技術方案。

技術領域

本發(fā)明屬于化工材料技術領域，具體涉及一種應用在發(fā)光塑料中的熒光材料。

背景技術

塑料在生產和生活中應用非常普遍，并且加工工藝也比較成熟。發(fā)光塑料為能產生顯光效應的塑料，通常是將發(fā)光顏料摻入透明樹脂如丙烯酸樹脂，乙烯基樹脂、達瑪樹脂、醇酸樹脂、三聚氰胺改性的醇酸樹脂中加工而成。將發(fā)光粉末和塑料結合制成的發(fā)光塑料被列為影響未來的十大發(fā)明之一。雖然相對而言，發(fā)光塑料的發(fā)光強度較小，然而發(fā)光是不需要提供電能和動能的，這將是一種具有特殊功能的新型塑料，在節(jié)能、美化生活，特殊應用場合的應用將是一個巨大突破。

近幾十年來，以稀土為慘雜元素的熒光材料得到迅猛發(fā)展，形成了大規(guī)模的生產銷售市場。據統(tǒng)計，國際市場上每年對發(fā)光材料的需求達到上萬噸，我國每年需要上千噸，生產的發(fā)光原粉無法滿足市場需求，時常導致供不應求的短缺現象。長此以往，將會危及到發(fā)光塑料領域。一方面稀土元素在地殼中的含量十分有限，不斷的開采會導致資源枯竭，另一方面稀土元素中大多數具有很強的放射性，對人體和環(huán)境存在一定的危害，且提取加工困難，造成成本升高。因此，需要一種能夠代替性熒光材料用于發(fā)光塑料的加工。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現有的問題，提供了一種應用在發(fā)光塑料中的熒光材料，得到的熒光材料與塑料母粒相容性好，性能穩(wěn)定，安全無毒，不含有放射性成分。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現的：

一種應用在發(fā)光塑料中的熒光材料，按照重量份計由以下成分制成：膨潤土15-17份、氮化硼3-5份、氫氧化鈉溶液70-80份、無水硫酸銅3-5份、硫代硫酸鈉溶液2.6-2.8份、溴化鈉溶液10-12份、磷酸緩沖液4-6份、氨水3-5份、OP-10表面活性劑1.2-1.4份、去離子水30-35份，其制備方法包括以下步驟：

（1）將所述氫氧化鈉溶液均分為2-3次對膨潤土進行浸泡洗滌，浸泡溫度為30-35℃，浸泡時間為15-20分鐘，清洗處理后置于去離子水中，加入OP-10表面活性劑和氮化硼粉末，在300-350轉/分鐘下攪拌分散20-30分鐘，得到復合乳化液；

（2）將復合乳化液置于裝有攪拌器、球形冷凝管、恒壓滴液漏斗以及氣體裝置的四口燒瓶中，先通入過量的氮氣將瓶中的空氣排出，然后水浴升溫至30-40℃，在攪拌下通過滴液漏斗加入硫代硫酸鈉溶液，繼續(xù)水浴加熱升溫至70-80℃，將無水硫酸銅溶于溴化鈉溶液中，使用磷酸緩沖液調整pH值在6.5-6.8之間，然后加入到四口燒瓶中，通入氮氣進行反應，持續(xù)攪拌反應2-3小時，得到帶光乳液；

（3）將反應得到的帶光乳液冷卻至室溫，滴加氨水調節(jié)pH值在7.4-7.6之間，將乳液使用350-400目篩進行過濾，得到濾餅放入石英舟中，置于電阻爐中升溫煅燒，升溫速度為3-4℃/分鐘，升溫至680-700℃，保溫1-2小時，再以5-6℃/分鐘的速度降溫至室溫，得到煅燒物置于60-70℃真空干燥箱中干燥至恒重即可。

作為對上述方案的進一步描述，所述氫氧化鈉溶液質量濃度為12-15%。

作為對上述方案的進一步描述，所述硫代硫酸鈉溶液為硫代硫酸鈉與去離子水按照1:15-18的質量比混合溶解得到的。

作為對上述方案的進一步描述，所述磷酸緩沖液pH值在7.2-7.3之間。