[发明专利]一种光致长余辉发光材料组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种光致长余辉材料及其制作方法，属于发光材料领域。

众所周知，已有的发光材料，荧光粉由发光基体(荧光物质)ZNS：Cu粉末加入人工放射同位素钜147Pm氚3H和钍2882TH的放射能，使其不断地长时间发光，发光亮度由所含放射性种类和数量而定。这种放射能发光材料主要用于涂敷罗盘，仪表钟表上的数字和指针，保证这些仪表在夜间和暗处显示和可以观测。这种放射性发光材料对人体组织和环境有破坏作用，在使用时进行包膜处理后和必要的安全措施方可使用，往往需要规定严格的应用范围和用量，使其应用区域受到限制，而现有的硫化物光致发光材料(如Cu和CO共激活的ZNS)余辉短1—2小时，且成本高，制备工艺复杂，寿命短等弊端。

本发明的目的是针对上述存在不足之处提供一种不使用任何放射性原素，通过生成结构新颖的结晶体而使其具有高亮度，余辉时间长达8—12小时，使用寿命可达10年的长余辉发光材料。

为达到上述目的，本人经多年悉心研究实验发现以氧化铝Al₂O₃和碳酸锶SrC₂O₃，为基质掺入稀土化合物EU₂O₃Dy₂O₃作为其激活剂在晶体中形成发光中心，为使合成反应容易进行和促进产物的晶化过程，在反应物中加入助熔剂硼酸H₃BO₄和SrCl₂6H₂O，将上述几种原料化合物按材料的化学组成要求的摩尔比均匀地混合在一起，然后在适当的气氛中和一定的温度下焙烧，即成高亮度长余辉光致发光材料。

以下结合实例详细说明本发明的内容：

实施1

光致长余辉发光材料所用原料品种与用量为：

Al₂O₃       820g         SrC₂O₃          140g

H₃BO₄       56g          Eu₂O₃           1.8g

Dy₂O₃       2.2g

将Al₂O₃和SrC₂O₃用机械研磨混匀后掺入Eu₂O₃和Dy₂O₃在加入H₃BO₄混匀装入坩埚送入马弗炉内以1280℃在一定气氛下灼烧2小时，冷却后取出，将发光材料块状球磨粉碎过200目筛，即成长余辉发光粉，可加入油漆、油墨、塑料、橡胶中，制成各类发光制品。

实例2

Al₆O₁₁    层析氧化铝     420g

SrC₂O₃          510g     H₃BO₄        26g

SrCl₂6H₂O       26g      Eu₂O₃        2.5g

Dy₂O₃           3.5g

将Al₆O₁₁层析氧化铝放入马弗炉内焙烧2小时后取出与SrC₂O₃机械混匀，掺入Eu₂O₃ Dy₂O₃激活剂，再加入SrCl₂6H₂O和H₃BO₄混匀后装入坩埚内放时马弗炉1200℃以上在一定气氛中焙烧2小时后取出，球磨粉碎过200目筛即成蓝光发光材料。

上述实施例1例2光致发光材料组合物与已有的硫化物(CU CO共激活的ZNS)作对比实验，见其发光亮度增加200％，余辉时间可达8—12小时。

由上可见，本发明具有较强的发光亮度和较长的发光时间，用本发明可制成各种发光产品，如各种标牌、开关按钮、工艺品、钟表、野外仪器或指示器、广告头盔、应急照明等等，广泛用于涂料、油墨(印刷纸张、涂布)橡胶混炼塑胶，珐琅瓷器、纺织、商标、服装制品、钓鱼器具、消防紧急逃生系统、辩识军事设备、建筑装璜、纺织印染等行业。