本发明专利技术公开了一种防水耐蚀交通标识夜光涂料和制备方法及其应用，防水耐蚀交通标识夜光涂料由下列重量百分比的原料制成：疏水性成膜剂为30-45wt％，稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料为10-20wt％，有机溶剂为10-15wt％，气相纳米二氧化硅为5-15wt％，余量为有机膨润土防沉剂。本发明专利技术的防水耐蚀交通标识夜光涂料无毒、无放射性、化学性能稳定，在吸收日光、灯光、环境杂散光等各种可见光后，可自动持续发光，且在接触水的侵蚀后，该防水耐蚀交通标识夜光涂料可阻止大部分的稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料水解，稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料可持续发光，具有良好的防水性和耐蚀性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发光材料领域，具体来说涉及一种防水耐蚀交通标识夜光材料和制备 方法及其应用。
技术介绍
道路交通标识是显示交通法规及道路信息的图形符号，它可形象、具体和简明的 表达交通法规，同时还可表达难以用文字描述的内容，用以管理交通和指示行车方向，以保 证道路畅通与行车安全的设施。目前使用的道路交通标识多数被涂有反射型涂料，一般不 具有夜间发光的功能。但是，如果道路上无路灯，这类被动反射型交通标识夜晚只能对有照 明工具的车辆发挥作用，而对于无照明工具的行人和骑车人则基本不能发挥其作用。因此， 主动发光型的夜光交通标识涂料十分重要。作为交通标识夜光涂料，需长期暴露于雨水，潮 湿的环境下，对涂料的防水性和耐蚀性要求很高。目前夜光交通标识普遍是由夜光漆直接 涂覆在道路上而成，而夜光漆中添加了稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料极易与雨 水和空气中的水汽发生水解，使得夜光交通标识失去指引疏导作用。以稀土掺杂碱土金属 铝酸盐长余辉发光材料SrAl204:Eu2+，Dy3+为例，在SrAl204:Eu2+，Dy3+与水接触时，会缓慢发 生如下水解反应:SrAl2〇4+4H2〇-Sr2++20H_+2Al(0H)3丨，该反应会生成氢氧化铝，并使体系 的pH值升高，既破坏了发光粉原来的晶体结构，又影响了体系的酸碱平衡。在雨水和湿气的 影响下，稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料的发光强度下降至少50%，甚至完全不 发光。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种含有稀土掺杂碱土金属铝酸盐长 余辉发光材料的。本专利技术的目的是通过下述技术方案予以实现的。 -种防水耐蚀交通标识夜光涂料，由下列重量百分比的原料制成:疏水性成膜剂 为30-45wt%，稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料为10-20wt%，有机溶剂为10-15wt%，气相纳米二氧化娃为5-15wt%，余量为有机膨润土防沉剂;其中，所述有机溶剂为 二甲苯、乙酸乙酯和丁醇的混合物，所述疏水性成膜剂为有机硅树脂、有机氟树脂和丙烯酸 树脂的混合物或有机氟硅改性丙烯酸树脂，所述稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料 为SrAl2〇4:Eu2+，Dy3+、CaAl2〇4:Eu2+，Nd3+或Sr4Al14〇25:Eu2+，Dy3+，按质量计，在所述有机溶剂 中二甲苯、丁醇和乙酸乙酯的比为(4-35): (4-35): 1，在所述疏水性成膜剂中有机硅树脂、 有机氟树脂和丙烯酸树脂的比为(〇. 2-0.5): (0.2-0.5): 1。在上述技术方案中，疏水性成膜剂为35_40wt%，稀土掺杂碱土金属错酸盐长余辉 发光材料为13_17wt%，有机溶剂为12-14wt%，气相纳米二氧化硅为7-13wt%，余量为有机 膨润土防沉剂。在上述技术方案中，所述气相纳米二氧化娃的粒径为5-50纳米。 在上述技术方案中，按质量计，在所述有机溶剂中二甲苯、丁醇和乙酸乙酯的比为 (20-30):(20-30) :1。 一种上述防水耐蚀交通标识夜光涂料的制备方法，在室温20-25°C将疏水性成膜 剂、稀土掺杂碱土金属错酸盐长余辉发光材料、有机溶剂、气相纳米二氧化娃和有机膨润土 防沉剂按比例混合至均匀，即得到防水耐蚀交通标识夜光涂料。在上述技术方案中，疏水性成膜剂为35-40wt%，稀土掺杂碱土金属错酸盐长余辉 发光材料为13_17wt%，有机溶剂为12-14wt%，气相纳米二氧化硅为7-13wt%，余量为有机 膨润土防沉剂。 在上述技术方案中，所述气相纳米二氧化娃的粒径为5-50纳米。 在上述技术方案中，按质量计，在所述有机溶剂中二甲苯、丁醇和乙酸乙酯的比为 (20-30):(20-30) :1。 -种上述防水耐蚀交通标识夜光涂料作为指示发光体的应用，在道路表面均匀喷 涂或者刷涂多层所述防水耐蚀交通标识夜光涂料，其中，每喷涂或者刷涂一层所述防水耐 蚀交通标识夜光涂料后，将该层防水耐蚀交通标识夜光涂料层在20_80°C下干燥0.5-6小时 至防水耐蚀交通标识夜光涂料层固化。本专利技术的防水耐蚀交通标识夜光涂料无毒、无放射性、化学性能稳定，在吸收日 光、灯光、环境杂散光等各种可见光后，无需电源，即可自动持续发光，且在接触水的侵蚀 后，该防水耐蚀交通标识夜光涂料可阻止大部分的稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材 料水解，稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料可持续发光，具有良好的防水性和耐蚀 性。【具体实施方式】 本实施例中的二甲苯、乙酸乙酯、气相纳米二氧化硅和丁醇均购买自阿拉丁试剂 (上海)有限公司，其中二甲苯的分子量为106.17,产品编号为XI12050;乙酸乙酯的分子量 为88.11，产品编号为E116131;丁醇为正丁醇，其分子量为74.12，产品编号为B111573;气相 纳米二氧化硅的产品编号为S104599,粒径为7-40纳米。有机膨润土防沉剂购买自上海大磐 化工有限公司，型号为DP-122。有机氟树脂购买自徐州中研科技有限公司，型号为zy-Ι，数 均分子量为20000-30000。所述有机硅树脂购买自上海微谱化工技术服务有限公司，数均分 子量为500-10000。丙烯酸树脂购买自广州联树商贸有限公司，重均分子量为55000,丙烯酸 树脂包含下列组分，甲基异丁基酮30-45份，丙烯酸15-25份，甲基丙烯酸7-12份，丙烯酸正 丁酯1-7份，甲基异丁基酮4-15份。夜光漆购买自黄氏化工。测试仪器为CY-1000长余辉荧光粉(蓄光型荧光材料)光 色性能测试系统(杭州远方光电信息股份有限公司）。有机氟硅改性丙烯酸树脂的制备方法参考下述文献： 时米超.有机氟硅改性丙烯酸树脂的合成及性能研究.山东大学，2009. 陈美玲，许丽敏，丁凡，杨莉，高宏.有机氟改性丙烯酸树脂的合成及研究. 化工新型材料，2010，10:113-115 · 许丽敏.有机氟改性丙烯酸树脂的合成及其涂料的研究.大连交通大学， 2010. 黄守成，刘晓国.氟硅改性丙烯酸树脂合成技术及应用现状.广州化工， 2012,22:19-20+36. 王森蓝，张晓红，胡盛初.氟硅改性丙烯酸树脂和涂料的开发与应用.山东 工业技术，2015,24:43. 3^12〇44112+，07 3 +的制备方法参考如下：将碳酸锶（99.2%)、三氧化二铝 (99.99% )中加入分析纯的Eu2〇3，Dy2〇3后混合均匀，在1300°C下于还原气氛中2小时烧成， 经粉碎，得到发光材料样品。其中，按物质的量计，碳酸锶(99.2 % )、三氧化二铝(99.99 % )、 Eu2〇3和Dy2〇3 的比为9:10:0 · 1:0 · 4。CaAl2〇4:Eu2+，Nd3+荧光粉的制备方法参考如下： 按化学计量比分别量取适量的Ca(N03)2，Al(N03)3，Eu(N03)3,Nd(N03)3于坩埚中，加 入一定量的尿素至混合均勾，直接放入450°C~850°C的马弗炉中，水分快速蒸干时开始反 应，释放出大量气体，反应物起泡而膨胀，伴随燃烧形成疏松的白色泡沫，整个反应过程 5min。燃烧结束后在炉中保温3min，然后将样品取出，在空气中自然冷却至室温，经研磨得 到荧光粉。其中，按物质的量计，Ca(N03)2，Al(N03)3，Eu(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种防水耐蚀交通标识夜光涂料，其特征在于，由下列重量百分比的原料制备而成：疏水性成膜剂为30‑45wt％，稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料为10‑20wt％，有机溶剂为10‑15wt％，气相纳米二氧化硅为5‑15wt％，余量为有机膨润土防沉剂；其中，所述有机溶剂为二甲苯、乙酸乙酯和丁醇的混合物，所述疏水性成膜剂为有机硅树脂、有机氟树脂和丙烯酸树脂的混合物或有机氟硅改性丙烯酸树脂，所述稀土掺杂碱土金属铝酸盐长余辉发光材料为SrAl2O4：Eu2+，Dy3+、CaAl2O4：Eu2+，Nd3+或Sr4Al14O25：Eu2+，Dy3+，按质量计，在所述有机溶剂中二甲苯、丁醇和乙酸乙酯的比为(4‑35)：(4‑35)：1，在所述疏水性成膜剂中有机硅树脂、有机氟树脂和丙烯酸树脂的比为(0.2‑0.5)：(0.2‑0.5)：1。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李蕊，毛智勇，王延泽，宋维伟，王中恺，
申请(专利权)人：量子光电科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12
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