[发明专利]Y3Al5O12:Ce3+荧光粉的后处理方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，具体涉及到Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉的后处理方法。

背景技术

Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉是一种应用最为广泛、研究最为成熟的荧光转换型发光粉，由于传统高温固相反应法的工艺流程相对其它制备方法来说比较简单，因而工业上一般采用此方法进行Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉的批量生产。一般情况下，采用高温固相反应法合成的Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉粉体若不经过任何后处理工艺，则荧光粉粉体的理化性质容易受到外界环境或自身因素的影响而存在很不稳定的现象。同时，合成的荧光粉粉体存在着较为严重的团聚现象，且得到的粉体还存在着颗粒粒度较大、分散不均匀等缺点，荧光粉的后处理工艺可以很好的改善粉体颗粒的形貌和发光性能。

ZL201210240304.6中公开了一种荧光粉的后处理方法，该方法利用氟化铵和其它酸的混合溶液对荧光粉进行后处理，处理后可降低荧光粉的背散射率，提高光去除率和期间的外量子效率，但该方法对于荧光粉后处理试剂的种类研究较少，不能有效的去除荧光粉表面存在的部分稀土杂质离子或非稀土杂质离子成分，不能很好的减少或消除粉体颗粒表面存在或产生的缺陷和不饱和键悬空键，因而对于荧光粉的后处理不具有普适性和有效性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服高温固相法合成的Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉团聚现象较为严重和分散不均匀的缺点，提供一种成本低廉、操作简单的Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉的后处理方法。

解决上述问题所采用的技术方案是：将后处理试剂的水溶液或后处理试剂的乙醇溶液加热至20～70℃，然后加入Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉，配制成质量-体积浓度为0.4～1.0g/mL荧光粉悬浮液，搅拌30～80分钟，停止搅拌，自然冷却至室温，离心分离，用蒸馏水或无水乙醇洗涤至中性，干燥，得到处理后的Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉。

上述后处理试剂的水溶液是草酸、柠檬酸、酒石酸、乙二胺四乙酸、乙酸、氨水、聚丙烯酰胺、六次甲基四胺、十六烷基三甲基溴化铵、N,N-二甲基乙酰胺、三乙醇胺、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、十二烷基磺酸钠或乳化剂OP-10的水溶液；后处理试剂的乙醇溶液是己二酸或油酸的乙醇溶液。

上述草酸、柠檬酸、DL-酒石酸、乙二胺四乙酸、平均分子量为5000000的聚丙烯酰胺、六次甲基四胺、十二烷基硫酸钠、分子量为10000～70000的聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵、平均分子量为20000的聚乙二醇或十二烷基磺酸钠的水溶液的质量-体积浓度为2～6g/L，乙酸、N,N-二甲基乙酰胺、三乙醇胺或乳化剂OP-10的水溶液的体积百分比浓度为10%～50%，氨水溶液是含氨5%～30%的水溶液；己二酸的乙醇溶液的质量-体积浓度为2～6g/L，油酸的乙醇溶液的体积百分比浓度为10%～50%。

本发明后处理试剂的水溶液优选草酸、柠檬酸、DL-酒石酸、乙二胺四乙酸、氨水、平均分子量为5000000的聚丙烯酰胺、十二烷基硫酸钠、乙酸、乳化剂OP-10的水溶液；后处理试剂的乙醇溶液优选己二酸的乙醇溶液。

本发明Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺荧光粉的后处理方法中，优选条件为：40～60℃加热搅拌50～70分钟，最佳条件为：50℃加热搅拌60分钟。