本发明专利技术为一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法，先分别制备得到大分子配体poly（p‑VBA‑MMA）以及三基色小分子空位配合物Eu(TTA)2phen、Tb(p‑BBA)3和Zn(BTZ)，然后大分子配体再与三基色小分子空位配合物配位，从而制得含铕铽锌大分子配合物暖白光荧光粉。本发明专利技术方法制备工艺简单，数据准确，暖白光荧光粉发光性能较好，在365nm紫外光激发下色坐标x=0.39、y=0.35，是一种发光性能良好的含铕铽锌大分子配合物暖白光荧光粉。
Preparation method of white phosphor complexes containing europium and terbium zinc
The invention relates to a method for preparing a warm white light macromolecule complex phosphor containing Eu, Tb, BBA, and Zn (BTZ), in which the macromolecule ligand poly (p_VBA_MMA) and the trichromatic small molecule vacancy complexes Eu (TTA) 2phen, Tb (p_BBA) 3 and Zn (BTZ) are prepared respectively, and then the macromolecule ligand coordinates with the trichromatic small molecule vacancy complexes from. The white phosphor powder containing europium, terbium and zinc complexes was prepared. The method has the advantages of simple preparation process, accurate data and good luminescent property of warm white phosphor. The color coordinates x=0.39 and y=0.35 under 365 nm ultraviolet light excitation are good luminescent properties of warm white phosphor with Eu-Tb-Zn macromolecule complex.
【技术实现步骤摘要】
含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法
本专利技术涉及发光材料制备及应用
，具体是一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法。
技术介绍
近紫外白光LED具有高显色、高显指和光色可控的特点，已成为了LED照明的首选，其中近紫外激发荧光粉是LED发光性能的决定性因素。大分子配合物因具有稀土配合物优良的发光性能、聚合物优异的机械性能和易加工特性等优点，而成为近紫外激发荧光粉的研究热点。目前，大分子配合物大多由大分子配体和稀土金属离子直接配位合成，这种方法会导致稀土离子配位数不足，且高分子配体难以与不同稀土离子同时达到能级匹配，导致发光性能较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法。本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法，其中，所使用到的原料如下：药品名称英文名称英文简写4-乙烯基苯甲酸p-vinylbenzoicacidp-VBA甲基丙烯酸甲酯methylmethacrylateMMA偶氮二异丁腈azodiisobutyronitrileAIBN无水氯化铕europiumchlorideEuCl3α-噻吩甲酰三氟丙酮alpha-thienyltrifluoroacetoneTTA1,10-邻菲罗啉1,10-phenanthrolinephen无水氯化铽terbiumchlorideTbCl34-苯甲酰苯甲酸4-benzoylbenzoicacid4-BBA氯化锌zincchlorideZnCl22-(2-羟基苯基)苯并噻唑2-(2-hydroxyphenyl)benzothiazoleBTZ氢氧化钠SodiumhydroxideNaOH二甲基亚砜DimethylsulfoxideDMSO无水乙醇ethylalcoholC2H5OH无水甲醇methanolCH3OH氮气NitrogenN2其具体的制备方法包括如下步骤：1）大分子配体的制备称取0.4413-0.4415g的4-乙烯基苯甲酸、3.17-3.19mL的甲基丙烯酸甲酯、0.0035-0.0037g的引发剂偶氮二异丁腈，并溶于二甲基亚砜溶剂中，超声震荡使其充分溶解，再将溶液转移至具支试管中，并固定在恒温水浴锅中，用带有玻璃导管的橡皮塞密封具支试管口，具支试管的支口开放，将玻璃导管插入到具支试管底部，通过玻璃导管在常温下通氮除氧至少30min；通氮除氧完毕后，将具支试管支口和玻璃导管口用胶皮管相连密封；将恒温水浴锅温度升至75℃，反应48小时，反应完成后，用无水甲醇作沉淀剂将产物沉淀出来，用二甲基亚砜再溶解沉淀物，再用无水甲醇沉淀，重复三次，除去未反应的单体和杂质；最后将产物置于55℃恒温干燥箱中干燥至恒重，得到大分子配体poly（p-VBA-MMA），简称PVM，反应式如下：，n=105；2）制备红光铕小分子空位配合物按物质的量比1:2:1分别称取EuCl3、α-噻吩甲酰三氟丙酮和1,10-邻菲罗啉，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成EuCl3的乙醇溶液、α-噻吩甲酰三氟丙酮的乙醇溶液和1,10-邻菲罗啉的乙醇溶液；将1,10-邻菲罗啉的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入EuCl3的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH值为6~7，然后再加入α-噻吩甲酰三氟丙酮的乙醇溶液，继续调节溶液pH值为6~7，此时有大量白色沉淀产生，继续搅拌反应至少4h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到白色固体粉末，产物即为红光铕小分子空位配合物Eu(TTA)2phen，命名为M1；3）制备绿光铽小分子空位配合物按物质的量比1:3分别称取TbCl3和4-苯甲酰苯甲酸，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成TbCl3的乙醇溶液和4-苯甲酰苯甲酸的乙醇溶液；将4-苯甲酰苯甲酸的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入TbCl3的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH至6~7，此时有大量白色沉淀产生，继续搅拌反应至少4h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到白色固体粉末，产物即为绿光铽小分子空位配合物Tb(p-BBA)3，命名为M2；4）制备蓝光锌小分子空位配合物按物质的量比1:1分别称取ZnCl2和2-(2-羟基苯基)苯并噻唑，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成ZnCl2的乙醇溶液和2-(2-羟基苯基)苯并噻唑的乙醇溶液；将2-(2-羟基苯基)苯并噻唑的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入ZnCl2的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH至6~7，此时有大量黄绿色沉淀产生，继续搅拌反应至少4h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到黄绿色固体粉末，产物即为蓝光锌小分子空位配合物Zn(BTZ)，命名为M3；5）制备含铕铽锌的暖白光大分子配合物按物质的量比15:5:9:1分别称取PVM、M1、M2和M3，并溶于内置有二甲基亚砜的三口烧瓶中，将三口烧瓶固定于70℃的磁力搅拌恒温水浴锅中，至少反应4h；反应结束后，用无水甲醇作沉淀剂将产物沉淀出来，并继续用无水甲醇反复清洗沉淀3~5次，随后将产物在55℃真空干燥箱中进行干燥至恒重，得到透明状固体，研磨成粉末，即得到产物含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉PVM-Eu-Tb-Zn，反应式如下：作为优选的技术方案，步骤5）中，制备得到的产物含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉PVM-Eu-Tb-Zn的储存方法为：将制备得到的产物含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉PVM-Eu-Tb-Zn储存于棕色透明的玻璃容器中，密封遮光保存，防水、防晒、防酸碱盐侵蚀，储存温度为20℃，相对湿度≤10%。本专利技术方法是先制备大分子配体以及三基色小分子空位配合物，然后大分子配体与空位配合物配位，从而制得含铕铽锌大分子配合物暖白光荧光粉。本专利技术方法制备工艺简单，数据准确，暖白光荧光粉发光性能较好，在365nm紫外光激发下色坐标x=0.39、y=0.35，是一种发光性能良好的含铕铽锌大分子配合物暖光荧光粉。附图说明此处的附图用来提供对本专利技术的进一步说明，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用来解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术方法制备得到的含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉在365nm紫外光激发下的荧光光谱图。图2为本专利技术方法制备得到的含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的色坐标图。具体实施方式以下结合具体的实施例对本专利技术再做进一步的描述：实施例1一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法，包括如下步骤：1）高分子配体的制备称取0.4414g的4-乙烯基苯甲酸、3.19mL的甲基丙烯酸甲酯、0.0035g的引发剂偶氮二异丁腈，并溶于二甲基亚砜溶剂中，超声震荡使其本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）大分子配体的制备称取0.4413‑0.4415g的 4‑乙烯基苯甲酸、3.17‑3.19mL的甲基丙烯酸甲酯、0.0035‑0.0037g的引发剂偶氮二异丁腈，并溶于二甲基亚砜溶剂中，超声震荡使其充分溶解，再将溶液转移至具支试管中，并固定在恒温水浴锅中，用带有玻璃导管的橡皮塞密封具支试管口，具支试管的支口开放，将玻璃导管插入到具支试管底部，通过玻璃导管在常温下通氮除氧至少30min；通氮除氧完毕后，将具支试管支口和玻璃导管口用胶皮管相连密封；将恒温水浴锅温度升至75℃，反应48小时，反应完成后，用无水甲醇作沉淀剂将产物沉淀出来，用二甲基亚砜再溶解沉淀物，再用无水甲醇沉淀，重复三次，除去未反应的单体和杂质；最后将产物置于55℃恒温干燥箱中干燥至恒重，得到大分子配体poly（p‑VBA‑MMA），简称PVM；2）制备红光铕小分子空位配合物按物质的量比1: 2: 1分别称取EuCl3、α‑噻吩甲酰三氟丙酮和1,10‑邻菲罗啉，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成EuCl3的乙醇溶液、α‑噻吩甲酰三氟丙酮的乙醇溶液和1,10‑邻菲罗啉的乙醇溶液；将1,10‑邻菲罗啉的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入EuCl3的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH值为6~7，然后再加入α‑噻吩甲酰三氟丙酮的乙醇溶液，继续调节溶液pH值为6~7，此时有大量白色沉淀产生，继续搅拌反应至少4h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到白色固体粉末，产物即为红光铕小分子空位配合物Eu(TTA)2phen，命名为M1；3）制备绿光铽小分子空位配合物按物质的量比1:3分别称取TbCl3和4‑苯甲酰苯甲酸，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成TbCl3的乙醇溶液和4‑苯甲酰苯甲酸的乙醇溶液；将4‑苯甲酰苯甲酸的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入TbCl3的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH至6~7，此时有大量白色沉淀产生，继续搅拌反应至少4h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到白色固体粉末，产物即为绿光铽小分子空位配合物Tb(p‑BBA)3，命名为M2；4）制备蓝光锌小分子空位配合物按物质的量比1: 1分别称取ZnCl2和2‑(2‑羟基苯基)苯并噻唑，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成ZnCl2的乙醇溶液和2‑(2‑羟基苯基)苯并噻唑的乙醇溶液；将2‑(2‑羟基苯基)苯并噻唑的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入ZnCl2的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH至6~7，此时有大量黄绿色沉淀产生，继续搅拌反应至少4 h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到黄绿色固体粉末，产物即为蓝光锌小分子空位配合物Zn(BTZ)，命名为M3；5）制备含铕铽锌的暖白光大分子配合物按物质的量比15:5:9:1分别称取PVM、M1、M2和M3，并溶于内置有二甲基亚砜的三口烧瓶中，将三口烧瓶固定于70℃的磁力搅拌恒温水浴锅中，至少反应4 h；反应结束后，用无水甲醇作沉淀剂将产物沉淀出来，并继续用无水甲醇反复清洗沉淀3~5次，随后将产物在55℃真空干燥箱中进行干燥至恒重，得到透明状固体，研磨成粉末，即得到产物含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉PVM‑Eu‑Tb‑Zn。...
【技术特征摘要】
1.一种含铕铽锌的暖白光大分子配合物荧光粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）大分子配体的制备称取0.4413-0.4415g的4-乙烯基苯甲酸、3.17-3.19mL的甲基丙烯酸甲酯、0.0035-0.0037g的引发剂偶氮二异丁腈，并溶于二甲基亚砜溶剂中，超声震荡使其充分溶解，再将溶液转移至具支试管中，并固定在恒温水浴锅中，用带有玻璃导管的橡皮塞密封具支试管口，具支试管的支口开放，将玻璃导管插入到具支试管底部，通过玻璃导管在常温下通氮除氧至少30min；通氮除氧完毕后，将具支试管支口和玻璃导管口用胶皮管相连密封；将恒温水浴锅温度升至75℃，反应48小时，反应完成后，用无水甲醇作沉淀剂将产物沉淀出来，用二甲基亚砜再溶解沉淀物，再用无水甲醇沉淀，重复三次，除去未反应的单体和杂质；最后将产物置于55℃恒温干燥箱中干燥至恒重，得到大分子配体poly（p-VBA-MMA），简称PVM；2）制备红光铕小分子空位配合物按物质的量比1:2:1分别称取EuCl3、α-噻吩甲酰三氟丙酮和1,10-邻菲罗啉，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成EuCl3的乙醇溶液、α-噻吩甲酰三氟丙酮的乙醇溶液和1,10-邻菲罗啉的乙醇溶液；将1,10-邻菲罗啉的乙醇溶液转移到三口烧瓶中，并将三口烧瓶固定在58℃磁力搅拌恒温水浴锅中，然后逐滴加入EuCl3的乙醇溶液，用1mol/L的NaOH乙醇溶液调节溶液pH值为6~7，然后再加入α-噻吩甲酰三氟丙酮的乙醇溶液，继续调节溶液pH值为6~7，此时有大量白色沉淀产生，继续搅拌反应至少4h；反应结束后，将反应产物进行过滤，用无水甲醇反复清洗3~5次，在55℃真空干燥箱中进行干燥，得到白色固体粉末，产物即为红光铕小分子空位配合物Eu(TTA)2phen，命名为M1；3）制备绿光铽小分子空位配合物按物质的量比1:3分别称取TbCl3和4-苯甲酰苯甲酸，并分别置于盛有无水乙醇的烧杯中，超声振荡使其溶解，分别配制成TbCl3的乙醇溶液和4-苯甲酰苯甲酸的乙醇溶液；将4-苯甲酰苯甲酸的乙醇溶液转移到三口烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：张爱琴，王倩，洪玮泽，梁建，贾虎生，许并社，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14
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