一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法。本发明专利技术中，称取Sr2ZnSi2O

【技术实现步骤摘要】
一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法


[0001]本专利技术属于重质碳酸钙
，具体为一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法。

技术介绍

[0002]重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。在稀土功能材料的发展中，尤其以稀土发光材料格外引人注目。稀土因其特殊的电子层结构，而具有一般元素所无法比拟的光谱性质，稀土发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴，只要谈到发光，几乎离不开稀土。稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的电子组态，因此有丰富的电子能级和长寿命激发态，能级跃迁通道多达20余万个，可以产生多种多样的辐射吸收和发射，构成广泛的发光和激光材料。
[0003]但是常见的稀土自发光重质碳酸钙材料的发光时间较低，从而使得其在使用过程实用性较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法，所述应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法包括以下步骤：
[0006]S1:先进行稀土自发光材料的制备：称取Sr2ZnSi2O
7 500～～700份:Eu<br/>2+
20～～30份,Dy
3+
20～～30份、SrAl2O490～～100份:BaREF520～～30份,Dy
3+
10～～20份，Eu
3+
10～～20份,Gd2O310～～20份,Ti
4+
30～～50份；将原料按照上述比例混合后放入行星球磨机中研磨使其充分混合；
[0007]S2:将混合均匀的粉末倒入坩埚，然后放入高温管式炉中按照设定实验的条件；待烧结完成，自然降温后将煅烧后的样品取出坩埚，得到稀土发光材料；
[0008]S3:称取900～～1000份粒度为43～～47μm的碳酸钙干粉至于搅拌反应釜的内部，加入纯净水配成固体质量分数为75％的浆料；
[0009]S4:称取硬酯酸9～～27份，将其加入到步骤S3中制得的浆料中的内部，并对其充分搅拌混合,得到初始改性浆料；
[0010]S5:取出步骤S4中的初始改性浆料,将其加入到搅拌分散机中进行搅拌；
[0011]S6:步骤S5中搅拌结束之后，停止搅拌，取出浆料，置于180℃的干燥箱中烘干；
[0012]S7:步骤S6中，烘干结束之后后取出改性重质碳酸钙块体，采用粉碎机高速粉碎3min，得活性重质碳酸钙干粉，之后使用研磨机将重质碳酸钙粉末研磨至直径为2μm；
[0013]S8:将步骤S6中制得的重质碳酸钙干粉与步骤S2中制得的稀土发光材料混合，置
于干燥的搅拌混合箱的内部，对其进行搅拌；
[0014]S9:搅拌结束之后，对得到的粉末材料进行封装保存，即可得到应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙，从而结束整个制备过程。
[0015]在一优选的实施方式中，所述步骤S1中，行星球磨机研磨的时间控制为50min，研磨速度为1500r/min。
[0016]在一优选的实施方式中，所述步骤S2中，高温管式炉中烧结的温度控制在1800摄氏度，烧结的时间控制为4小时。
[0017]在一优选的实施方式中，所述步骤S3中，使用搅拌反应釜搅拌时间为50min，搅拌速率为800r/min。
[0018]在一优选的实施方式中，所述步骤S4中，浆料在42℃时初始黏度为147mPa
·
s，静止20min后黏度228mPa
·
s。
[0019]在一优选的实施方式中，所述步骤S5中，搅拌速度为1100r/min,搅拌时间为120min。
[0020]在一优选的实施方式中，所述步骤S6中，干燥箱中的烘干温度控制为180℃，烘干时间为90min。
[0021]在一优选的实施方式中，所述步骤S8中，搅拌的速度为600r/min,搅拌时间为240min。
[0022]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0023]1.本专利技术中，制得的活性重质碳酸钙粉末可以在低温环境下可以发射红色光，感温变色后发射出蓝白色光，赋予了夜光材料的新功能，扩宽了夜光材料在温敏传感等领域的应用，从而提高了稀土自发光材料的持久发光性和该材料的耐用性。
[0024]2.本专利技术中，研磨后碳酸钙颗粒粒径由45μm降至2μm。随着硬脂酸的添加量逐渐增加，重质碳酸钙的活化度增加，吸油值下降。当硬脂酸的添加量增至2％质量分数后，重质碳酸钙的活化度超过98％，从而使得研磨改性一体化工艺有助于降低重质碳酸钙的生产成本，增加产品的竞争力。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]实施例一：
[0027]一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法，所述应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法包括以下步骤：
[0028]S1:先进行稀土自发光材料的制备：称取Sr2ZnSi2O
7 500份:Eu
2+
20份,Dy
3+
20份、SrAl2O490份:BaREF520份,Dy
3+
10份，Eu
3+
10份,Gd2O310份,Ti
4+
30份；将原料按照上述比例混合后放入行星球磨机中研磨使其充分混合；步骤S1中，行星球磨机研磨的时间控制为50min，研磨速度为1500r/min；
[0029]S2:将混合均匀的粉末倒入坩埚，然后放入高温管式炉中按照设定实验的条件；待
烧结完成，自然降温后将煅烧后的样品取出坩埚，得到稀土发光材料；步骤S2中，高温管式炉中烧结的温度控制在1800摄氏度，烧结的时间控制为4小时；
[0030]S3:称取900份粒度为43～～47μm的碳酸钙干粉至于搅拌反应釜的内部，加入纯净水配成固体质量分数为75％的浆料；步骤S3中，使用搅拌反应釜搅拌时间为50min，搅拌速率为800r/min；
[0031]S4:称取硬酯酸9份，将其加入到步骤S3中制得的浆料中的内部，并对其充分搅拌混合,得到初始改性浆料；步骤S4中，浆料在42℃时初始黏度为147mPa
·
s，静止20min后黏度228mPa
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法，其特征在于：所述应用于稀土自发光材料的活性重质碳酸钙制备方法包括以下步骤：S1:先进行稀土自发光材料的制备：称取Sr2ZnSi2O
7 500～～700份:Eu
2+
20～～30份,Dy
3+
20～～30份、SrAl2O490～～100份:BaREF520～～30份,Dy
3+
10～～20份，Eu
3+
10～～20份,Gd2O310～～20份,Ti
4+
30～～50份；将原料按照上述比例混合后放入行星球磨机中研磨使其充分混合；S2:将混合均匀的粉末倒入坩埚，然后放入高温管式炉中按照设定实验的条件；待烧结完成，自然降温后将煅烧后的样品取出坩埚，得到稀土发光材料；S3:称取900～～1000份粒度为43～～47μm的碳酸钙干粉至于搅拌反应釜的内部，加入纯净水配成固体质量分数为75％的浆料；S4:称取硬酯酸9～～27份，将其加入到步骤S3中制得的浆料中的内部，并对其充分搅拌混合,得到初始改性浆料；S5:取出步骤S4中的初始改性浆料,将其加入到搅拌分散机中进行搅拌；S6:步骤S5中搅拌结束之后，停止搅拌，取出浆料，置于180℃的干燥箱中烘干；S7:步骤S6中，烘干结束之后后取出改性重质碳酸钙块体，采用粉碎机高速粉碎3min，得活性重质碳酸钙干粉，之后使用研磨机将重质碳酸钙粉末研磨至直径为2μm；S8:将步骤S6中制得的重质碳酸钙干粉与步骤S2中制得的稀土发光材料混合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：温增勇，李森福，李达，李蔡华，
申请(专利权)人：广东翔龙科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：