一种片状的长余辉发光体制造技术

本发明专利技术属于高分子材料技术领域，特别是涉及一种片状的长余辉发光体。一种片状的长余辉发光体，该发光体以聚氯乙烯树脂100重量份，配混黄色长余辉荧光粉50～200质量份、钙‑锌系稳定剂3～5质量份、邻苯二甲酸二辛酯30～100质量份，用两辊磨在150～200℃下进行混炼制得，所述的黄色长余辉荧光粉粉末的加入量为1~30%；所述的黄色长余辉荧光粉的化学组成通式为Sr5‑x‑ySiB2O10:xEu

【技术实现步骤摘要】
一种片状的长余辉发光体本申请为分案申请，原申请的申请日：2017-11-02，原申请号：2017110616032，原申请的专利技术名称：一种黄色长余辉荧光粉及其制备方法。
本专利技术属于高分子材料
，特别是涉及一种片状的长余辉发光体。
技术介绍
长余辉发光是一种非常重要的发光现象，表现为对样品停止光照后几分钟甚至几小时内，样品仍然保持发光的一种现象，已经越来越引起人们的重视。起初，长余辉发光材料主要被应用于安全标志、紧急路线标志、交通标志和夜晚显示等，随后这些材料也被用于光学存储介质、辐射检测和结构损伤传感器等，目前又有越来越多的领域如太阳能利用和体内生物成像等也可以利用长余辉荧光粉来解决相关问题。不同基质系列的长余辉发光材料的发光光谱特性不同，由于其发光颜色、发光强度、余辉时间不同而具有不同的应用前景，因此存在各自的优势。对于人类肉眼视觉感知到长余辉发光材料的发光颜色来说，理论上可以通过混合不同比例的三原色来获得任何颜色，但是由于一些客观因素的限制，这种方法在实际中却很难完全实现。迄今为止，已经商用化的三原色长余辉发光材料主要为SrAl2O4：Eu2+，Dy3+（绿色）、CaAl2O4：Eu2+，La3+（蓝色）和Y2O2S：Eu3+，Mg2+，Ti4+（红色），但是前两者的余辉时间都超过了24小时，而余辉衰减时间最长的黄色长余辉发光材料Y2O2S：Eu3+，Mg2+，Ti4+的余辉时间仅有5至10小时，因此很难使三种不同颜色长余辉材料的余辉衰减过程保持一致，最终导致余辉颜色的不稳定。此外，大多数长余辉发光材料不能被相同的激发光源有效激发，因此，想要获得稳定的白色或者黄色长余辉发光，研究和开发新型长余辉发光材料则必不可少。在近几年的文献报道中，新型长余辉发光材料仍以绿色和蓝色发光材料为主，而长波发射的长余辉发光材料较少，仅有Sr3SiO5:Eu2+,Dy3+（570nm,6h），Y2O2S:Sm3+（606nm,1.5h），Sr3Al2O5Cl2:Eu2+,Tm3+（610nm,4h），Sr2Si5N8:Eu2+,Tm3+（612nm,10min），Sr2SnO4:Sm3+（624nm,1h）和Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+（627nm,5h）等少数几种，而对于黄色长余辉发光材料来说，由于光谱的波长范围较窄（560-590nm），相关报道更少，因此，急需开发一些新型黄色长余辉发光材料。
技术实现思路
现有技术中黄色长余辉发光材料短缺，为了克服上述现有技术中黄色长余辉发光材料的发光强度较弱、余辉时间较短等问题，本专利技术提供了一种新型黄色长余辉荧光粉及其制备方法，该荧光粉具有余辉亮度高、余辉时间长等优点，可用于安全标志、紧急路线标志、交通标志和夜晚显示等领域。由于长余辉发光材料的种类较多，不同的材料具有不同的发光机制，而有些材料的发光机理目前还不太清楚，因此，寻求合适的基质和激活离子对于新型长余辉材料的开发至关重要。此外，由于长余辉发光材料的制备方法较多，而且存在各自的优缺点，因此对各种长余辉发光材料的制备方法的优化组合也将对长余辉发光材料的推广应用起到很关键的作用。为解决上述现有技术的不足，本专利技术所采用的技术方案如下：1.一种黄色长余辉荧光粉，所述荧光粉的化学组成通式为Sr5-x-ySiB2O10:xEu2+,yRe3+，其中Re为Dy，Gd和La中的一种或几种组合，x和y的取值范围分别为：0.01≤x≤0.05，0.01≤y≤0.10。作为优选，所述荧光粉的发光中心为Eu2+离子，通过引入稀土离子Dy3+、Gd3+和La3+中的一种或几种组合提供陷阱能级，有效增强长余辉效果。一种黄色长余辉荧光粉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）以高纯度的SrCO3、SiO2、H3BO3、Eu2O3、Dy2O3、Gd2O3和La2O3作为原料，按照化学组成通式Sr5-x-ySiB2O10:xEu2+,yRe3+中各元素的配比，精确称取各原料；（2）将各原料同时放入玛瑙研钵中，并通过手工研磨的方式将其混合均匀，每个样品的研磨时间为20~30min；（3）将上述混合均匀的原料放入刚玉坩埚，并在高温管式炉中进行烧结，烧结温度为1000~1400℃，烧结时间为4~6小时，升温速率为10℃/min，烧结气氛为5%H2/95%N2的氢氮混合气，烧结完成后随炉冷却至室温，获得烧结体；（4）将步骤（3）获得的烧结体进行研磨粉碎，即得所述黄色长余辉荧光粉。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术提供了一种新型黄色长余辉荧光粉，其基质组成为Sr5SiB2O10，通过稀土离子Eu2+掺杂获得了黄光发射，又通过引入稀土离子Dy3+、Gd3+和La3+中的一种或几种组合提供陷阱能级，有效增强了该荧光粉的余辉亮度和时间；（2）本专利技术提供的黄色长余辉荧光粉具有化学稳定性好、余辉亮度高、余辉时间长等优点。本专利技术还公开了一种黄色长余辉发光元件，采用上述的黄色长余辉荧光粉制成的基片。本专利技术还公开了一种黄色长余辉发光元件，包括基底和附着在基底上的长余辉发光薄膜，所述的长余辉发光薄膜为上述的黄色长余辉荧光粉粉末或黄色长余辉荧光粉薄片。本专利技术还公开了一种黄色长余辉发光元件，包括基底和附着在基底上的长余辉发光薄膜，所述的长余辉发光薄膜为黄色长余辉荧光粉粉末或黄色长余辉荧光粉薄片。作为优选，长余辉发光薄膜的厚度为1-10mm。本专利技术的基底，可以为刚性基底，也可以为柔性基底。作为优选，所述刚性基底可以选自玻璃、硅、钢铁、陶瓷、水泥、木材和石头，所述柔性基底可以选自PDMS(聚二甲基硅氧烷)膜、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PS(聚苯乙烯)膜、PU(聚氨酯)膜、PI(聚酰亚胺)膜和PVA(聚乙烯醇)薄膜。上述的黄色长余辉发光元件制备方法，包括：将如上所述的黄色长余辉荧光粉粉末颗粒的悬浮液涂覆于如上所述的基底上。尽管将如上所述的黄色长余辉荧光粉粉末颗粒悬浮液溶剂中制备成悬浮液，然后涂覆于所述基底上即可制备出满足本专利技术要求的发光元件，但当所述悬浮液中还含有高分子物质时，最终所制备的发光元件的灵敏度和精准度会得到进一步提升。所述黄色长余辉荧光粉粉末颗粒的含量也可以在较宽的范围内变化，优选情况下，基于100重量份的所述悬浮液，所述黄色长余辉荧光粉粉末颗粒的含量为0.5-10重量份，优选为1-5重量份。优选的，所述高分子物质选自PVA、EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)、PDMS、PU、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PAM(聚丙烯酰胺)、PVP(聚乙烯吡咯烷酮)、淀粉、纤维素、植物胶、动物胶、羧甲基淀粉、醋酸淀粉、羟甲基纤维素和羧甲基纤维素中的一种或多种。根据本专利技术，所述高分子物质的含量也可以在较宽的范围内变化，优选情况下，基于100重量份的所述悬浮液，所述高分子的含量为1-10重量份，优选为3-8重量份。根据本专利技术，所述溶剂可以为本领域常规使用的各种溶剂，优选选自水、甲醇、乙醇、丙酮、乙二醇、异丙醇、二甘醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、乙二醇苄醚、康醇、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇丁醚、三甘醇甲醚、双丙酮醇、十三醇、十四醇、邻苯二甲酸二辛酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、环己酮、二甲苯、联二环己烷、环己烷、正丁醇、丁酮、邻苯二甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种片状的长余辉发光体，其特征在于，该发光体以聚氯乙烯树脂100重量份，配混黄色长余辉荧光粉50～200质量份、钙‑锌系稳定剂3～5质量份、邻苯二甲酸二辛酯30～100质量份，用两辊磨在150～200℃下进行混炼制得，所述的黄色长余辉荧光粉粉末的加入量为1~30%；所述的黄色长余辉荧光粉的化学组成通式为Sr5‑x‑ySiB2O10: xEu2+, yRe3+，其中Re为Dy，Gd和La中的一种或几种组合，x和y的取值范围分别为：0.01≤x≤0.05，0.01≤y≤0.10。

【技术特征摘要】
1.一种片状的长余辉发光体，其特征在于，该发光体以聚氯乙烯树脂100重量份，配混黄色长余辉荧光粉50～200质量份、钙-锌系稳定剂3～5质量份、邻苯二甲酸二辛酯30～100质量份，用两辊磨在150～200℃下进行混炼制得，所述的黄色长余辉荧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨道救，
申请(专利权)人：王小琴，
类型：发明
国别省市：浙江,33