一种合成纸制造技术

本发明专利技术属于荧光粉应用领域，特别是涉及一种合成纸。该合成纸内部含有红色长余辉荧光粉，红色长余辉荧光粉的化学组成通式为Sr3‑x‑ySiAlO5Cl3:xEu

A synthetic paper

The invention belongs to the field of phosphor application, in particular to a synthetic paper. The synthetic paper contains red long afterglow phosphor. The general formula of chemical composition of red long afterglow phosphor is Sr3_x_ySiAlO5Cl3:xEu.

【技术实现步骤摘要】
一种合成纸本申请为分案申请，原申请的申请日：2017-11-02，原申请号：2017110616047，原申请的专利技术名称：一种红色长余辉荧光粉及其制备方法。
本专利技术属于荧光粉应用领域，特别是涉及一种合成纸。
技术介绍
发光材料能够从外界吸收各种形式的能量并将其转换为光辐射，发光方式多种多样，发光类型主要有光致发光、阴极射线发光、电致发光、热释发光、辐射发光等。长余辉发光材料又被称为蓄光材料、蓄能发光材料或者夜光材料，在太阳能转换和利用方面具有独特的优势，白天可以将太阳能储存起来，晚上慢慢释放，是一类重要的光-光转换材料和节能材料，学术上称为长磷光荧光体或长时发光材料。长余辉发光材料在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面得到广泛应用，特别是在安全指示方面，长余辉发光材料可以起到很大的作用。截至目前，长余辉发光材料在建筑装潢、交通运输、军事设施、消防应急以及日用消费品等方面的研究已经很多，出现了多种多样的长余辉发光材料，从单纯的基质发光，到现在的稀土离子掺杂特殊基质的固体材料，其发光的性能也都在不断地提高。对长余辉发光材料基质的研究按时间顺序主要经历了硫化物、铝酸盐、硅酸盐、钛酸盐、硫氧化物等五个阶段。目前对于长余辉发光材料的研究大部分都集中在蓝绿色发光材料方面，而对于红色长余辉荧光粉的研究与报道较少，主要集中在硫化物和硫氧化物系列。硫化物系列长余辉发光材料具有很长的历史，20世纪初真正实现了工业化生产。硫化物系列长余辉发光材料主要包括硫化锌、硫化钙、硫化钡、硫化锶、硫化镉等，其中硫化锌材料研究最多，应用得也比较广。在以Eu2+作为激活剂的硫化物体系中，其红色发射属于Eu2+的4f65d1-4f7间电子跃迁发射。如ZnS:Eu2+、SrS:Eu2+,Er3+、Ca1-xSrxS:Eu2+,Dy3+,Er3+等。另外，稀土离子Sm3+、Yb3+激活的硫化钙长余辉材料也可以发出红光。其缺点是发光亮度低、余辉时间短、易潮解。虽然可以添加放射性元素来克服这些缺点，但是放射性元素对人的健康和环境都是有害的，所以在应用中受到了相当程度的限制。硫氧化物系列长余辉发光材料是一种新型的长余辉发光材料，其基质体系主要是Eu2+和Sm3+激活的发红光的Y2O2S稀土硫氧化物材料。采用高温固相法制备的Y2O2S:Eu,Mg,Ti,Gd红色长余辉材料，热处理温度在600℃以下时，材料的发光性能不变；当热处理温度达到800℃时，发光性能缓慢下降；当热处理温度达到1000℃时，主晶相Y2O2S变成Y2O2SO4和Y2O3，发光性能急剧下降，与硫化物发光材料相比，Y2O2S:Eu,Mg,Ti,Gd红色长余辉材料具有较好的热稳定性，但是仍然存在余辉亮度较弱和余辉时间较短的缺点。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中红色长余辉材料的发光强度较弱、余辉时间较短等一系列问题，本专利技术提供了一种红色长余辉荧光粉及其制备方法，该荧光粉具有化学稳定性好、余辉亮度高、余辉时间长等优点，可用于装饰装潢、应急显示等领域。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：一种红色长余辉荧光粉，所述荧光粉的化学组成通式为Sr3-x-ySiAlO5Cl3:xEu2+,yRe3+，其中Re为Dy，Gd和Nd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Nd3+中的一种或几种组合提供陷阱能级，有效增强长余辉效果。一种红色长余辉荧光粉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）配料：以高纯度的SrCO3、SiO2、AlCl3、Eu2O3、Dy2O3、Gd2O3和Nd2O3作为原料，按照化学组成通式Sr3-x-ySiAlO5Cl3:xEu2+,yRe3+中各元素的配比，精确称取各原料；（2）混料：以玛瑙球作为研磨球，以无水乙醇作为球磨介质，将玛瑙球、无水乙醇及原料同时放入球磨罐中，在行星式球磨机上球磨混料5~20小时，形成浆料状混合物，所述无水乙醇与原料的质量比为2:3；（3）烘干：将获得的浆料状混合物置于烘箱中，在70~80℃条件下保温烘干4~8小时，再将干燥后获得的原料过300目筛子，获得混合均匀的原料；（4）烧结：将所述混合均匀的原料放入高温管式炉中进行烧结，烧结温度为900~1200℃，烧结时间为3~6小时，升温速率为5-10℃/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；（5）选粉：将步骤（4）获得的烧结体进行球磨粉碎，并利用气流分级机对粉碎后的粉体按照粒径大小进行分级，即得所述红色长余辉荧光粉。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红色长余辉荧光粉，其基质组成为Sr3SiAlO5Cl3，通过稀土离子Eu2+掺杂获得了红光发射，又通过引入稀土离子Dy3+、Gd3+和Nd3+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）本专利技术提供的红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红色长余辉发光元件，采用上述的红色长余辉荧光粉制成的基片。本专利技术还公开了一种红色长余辉发光元件，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红色长余辉荧光粉粉末或红色长余辉荧光粉薄片。本专利技术还公开了一种红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红色长余辉荧光粉粉末或红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。上述的红色长余辉发光元件制备方法，包括：将如上所述的红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。尽管将如上所述的红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。所述红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，所述红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。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成纸，其特征在于，该合成纸内部含有红色长余辉荧光粉，红色长余辉荧光粉的化学组成通式为Sr3‑x‑ySiAlO5Cl3: xEu2+, yRe3+，其中Re为Dy，Gd和Nd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】
1.一种合成纸，其特征在于，该合成纸内部含有红色长余辉荧光粉，红色长余辉荧光粉的化学组成通式为Sr3-x-ySiAlO5Cl3:xEu...

【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