发光人造理石及其制造方法技术

一种含有光致发光材料的发光人造理石是由发光层和白色反光层构成。采用多种离子激活的硅酸盐、铝酸盐、硫化物或其混合物的发光材料与树脂、助剂、填料等制成发光层，再与树脂、助剂、颜料、填料制成的白层模合而成；也可将发光层，反光层依此浇注制成。该发光人造理石的发光亮度高、余辉时间长、颜色多样、性能优良。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种蓄光型光致发光人造理石的构成及制造方法。发光人造理石是应用光致发光材料、树脂和填料等材料制成的一种装饰材料。它使用简单，方便，即可广泛应用在黑暗中作为显示标志，制作安全逃生指示系统，又适合室内高档装饰，作墙面、墙裙装饰歌舞厅，高级客厅等。现有的市场上无发光人造理石产品。本专利技术是通过采用新型多种离子激活的蓄光型光致发光材料(以下称发光材料)、一种或多种树脂、辅助材料、填料等进行大量研究而取得最佳制作工艺和配方来达到上述目的。本专利技术制造的发光人造理石基本结构为含有发光材料的发光层和白色或浅色反光层。为增强发光人造理石表面的性能(如抗划伤性、耐磨性等)，有些发光层内添加天然理石碎块或天然理石粉等填料。发光人造理石的厚度视用途而定，较佳厚度为5～60mm。本专利技术制造的发光人造理石其基本结构可分为如下几种1、整体发光；即发光层全部发光。2、局部发光；即在发光层中添加理石碎块或将发光颗粒添加到由天然理石粉等材料组成的人造理石中，经过表面处理，实现局部发光。3、荧光和发光相结合的人造理石。发光层是由发光材料、载体树脂、填料、助剂、溶液等混合制成。其厚度视用途而定，通常为1～30mm，其组成重量百分比为载体树脂 20～95发光材料 5～80填料 0～60助剂 0～30溶液 0～60反光层可以用白色或浅色涂层，其中反光层以白色效果最好，其厚度视用途而定，通常为4～20mm，涂层是用载体树脂、助剂、溶剂、颜色、填料混合制成，其组成重量百分比为载体树脂 10～80溶液0～60助剂0～30颜料5～20填料0～60其中载体树脂为不饱和树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、异氰酸酯预聚物等中的一种或几种的组合。增塑剂为常用塑料增塑剂如邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二丙酯(DAP)、邻苯二甲酸二仲辛酯(DCP)、邻苯二甲酸二癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二(十三)酯(DTDP)、邻苯二甲酸二壬酯(DNP)、己二酸二辛酯(DOA)、癸二酸二辛酯(DOS)、环氧硬酯酸辛酯(ED3)、环氧大豆油(ESO)、环氧油酸丁酯(EBST)、环氧四氢邻苯二甲酸二辛酯(EPS)、磷酸三苯酯(TCP)中的一种或几种的组合。助剂有紫外光吸收剂、流平剂、消泡剂、阻燃剂、防沉剂、溶剂；根据需要使用其中的一种或多种，其中紫外光吸收剂UV-326、UV-531、UV-9等。流平剂如BYK-385、EFKA-30、EFKA-31、EFKA-34、EFKA-35等。消泡剂如DAPRO-NA1621、BYK303、EFKA-21、EFKA-22、甲基硅油液等。阻燃剂三氧化二锑、氢氧化铝等。防沉剂气相二氧化硅、PE蜡等。溶剂溶剂为二甲苯、醋酸丁酯、乙二醇、乙醚、醋酸、乙二醇单丁醚、乙二醇单乙醚、环己酮、丁酮、二甲基甲酰胺、异沸尔酮中的一种或多种混合，视其树脂与用途，使用其中的一种或多种。颜料及填料为理石粉、理石碎块、钛白粉、立德粉、锌白、碳酸钙，硫酸钡、铝粉等。本专利技术所用的发光材料是多种离子激活的硅酸盐、铝酸盐、硫化物发光材料或其混合物，其主要表示式和发光余辉颜色分别如下1、多种离子激活的硅酸盐发光材料的化学组成表示式为αMO·βM’O·γSiO2·δREuxLny其中M为Sr、Ca、Ba、Zn中的一种或多种元素的组合；M’为Mg、Cd、Be中的一种或多种元素的组合；R为B2O3、P2O5中的一种或两种化合物的组合；Ln为Nd、Dy、Ho、Tm、La、Pr、Tb、Ce、Er、Mn、Bi、Sn、Sb中的一种或多种元素的组合α、β、γ、δ、x、y为摩尔系数0.6≤α≤6；0≤β≤5；1≤γ≤9；0≤δ≤0.7；0.00001≤x≤0.2；0≤y≤0.3。进一步的实验表明，优选上述硅酸盐发光材料中，如下2类的发光材料可制造较高亮度的发光人造理石，主要化学组成表示式为1-1.(Sr1-zCaz)2MgSi2O7EuxLny1-2.(Sr1-zCaz)3MgSi2O8EuxLny其中Ln为La、Ce、Dy、Tm、Ho、Nd、Er、Sb、Bi中的一种或多种元素组合；z为系数0≤z≤1；x、y为摩尔系数0.0001≤x≤0.2；0.0001≤y≤0.3。上述2类优选的硅酸盐长余辉发光材料随z值的不同，可分别发出兰、兰绿、绿、黄绿、黄色光，例如z＝0时，发兰色光；z＝0.5时，发绿色光。2、多种离子激活的铝酸盐发光材料的化学组成表示式为αMO·βAL2O3·γB2O3EuxLny其中M为Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd中的一种或多种元素的组合；Ln为Nd、Dy、Ho、Tm、La、Ce、Er、Pr、Bi中的一种或多种元素的组合；α、β、γ、x、y、为摩尔系数0.5≤α≤6；0.5≤β≤9；0.0≤γ≤0.3；0.00001≤x≤0.25；0.00001≤y≤0.3。进一步的实验表明，优选上述铝酸盐发光材料，如下2类的发光材料可制造较高亮度的发光人造理石，主要化学组成表示式为2-1.MAl2O4EuxLny其中Ln为La、Ce、Dy、Ho、Nd、Er中的一种或多种元素的组合；M为Sr、Ca、Mg、Ba、Zn中的一种或多种元素的组合；x、y为摩尔系数0.0001≤x≤0.25；0.0001≤y≤0.3。该材料随M的不同，发光颜色不同，如M＝Sr时，为黄绿色发光；M＝Ca时，为兰紫色发光。2-2.M4Al14O25EuxLny其中Ln为Pr、Ce、Dy、Ho、Nd、Er中的一种或多种元素的组合；M为Sr、Ca、Mg、Ba、Zn中的一种或多种元素的组合；x、y为摩尔系数0.0001≤x≤0.25；0.0001≤y≤0.3。3.多种离子激活的硫化物发光材料的主要化学组成表示式为3-1.(Ca1-zSrz)SEuxLny其中Ln为Er、Dy、La、Tm、Y中的一种或多种元素的组合；z为系数0≤z≤1；x、y为摩尔系数0.00001≤x≤0.2；0.00001≤y≤0.15。该材料随z值不同，可呈现红、橙色发光。3-2.R2O2SEuxLny其中R为Y、La、Gd中的一种或多种元素的组合；Ln为Er、Cr、Bi、Dy、Tm、Ti、Mg、Sr、Ca、Ba、Mn中的一种或多种元素的组合；x，y为摩尔系数0.00001≤x≤0.2；0.00001≤y≤0.6。本专利技术制造发光人造理石分为发光层制造，反光层制造等几个步骤，其中发光层的制造是本专利技术的关键技术。下面将分步介绍各层的制造方法。发光层发光层其制造方法分为两类，第一类是用模压法制造发光层；第二类是浇注法制造发光层。其使用原料的配比(W％)如下载体树脂 20～95填料 0～60助剂 0～30发光材料 5～80溶剂 0～60制造发光人造理石的第一类方法的工艺配方(W％)如下载体树脂 20～95填料 0～60溶剂 0～60助 剂 0～30发光材料5～80制作工艺1、发光材料的前期处理将载体树脂、发光材料、溶剂、助剂按需要的比例称量，经高速分散机混合均匀，在一定温度压力下，固化成型后粉碎成所需的粒径，即制成模压法所需的发光粒料。其加工温度为20℃～200℃，加工压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有光致发光材料的发光人造理石，其特征为主要由含有多种离子激活的硅酸盐、铝酸盐、硫化物发光材料或其混和物的发光层、反光层构成；发光层含有如下组分（Ｗ％）：载体树脂 ２０～９５发光材料 ５～８０填料 ０～６０助剂 ０～３０ 溶剂 ０～６０反光层为浅色或白色涂层，含有如下组分（Ｗ％）：载体树脂 １０～８０溶剂 ０～６０助剂 ０～３０颜料 ５～２０填料 ０～４０所述的载体树脂为不饱和树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、 环氧树脂、聚酰胺树脂中的一种或几种的组合；所述的增塑剂为塑料通用增塑剂；所述助剂有紫外光吸收剂、流平剂、消泡剂、阻燃剂、防沉剂，根据需要使用其中的一种或多种；所述的浅色或白色涂层为不饱和树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、环 氧树脂等配制而成；所述的光致发光材料为多种离子激活的硅酸盐、铝酸盐、硫化物发光材料及其混合物；所述的颜料、填料：钛白粉、锌白、立德粉、碳酸钙、硫酸钙、理石粉、理石碎块。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊楚耀，徐长富，李茂龙，肖志国，
申请(专利权)人：大连路明发光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]