[发明专利]光致发光陶瓷粉体及其制备方法、陶瓷釉料及墨水与应用

说明书

本发明公开一种光致发光陶瓷粉体及其制备方法、陶瓷釉料及墨水与应用，所述光致发光陶瓷粉体的化学通式为LaMgAl₅PO₁₉:xCe,yTb，其中x＝0.01～0.5，y＝0.01～1。本发明提供的光致发光陶瓷粉体为白色粉体，可以经受1300℃高温，经紫外光辐照激发后能发绿色光，紫外激发光撤除后又回到原始白色粉体状态。所述光致发光陶瓷粉体自身具有光致发光性质好，变色响应时间快，热稳定性好，抗疲劳性能好，在高温烧成后仍具有良好的光致发光效果，与陶瓷砖高温烧结工艺相兼容，对陶瓷砖本身图案影响小等优点，其可进一步制成陶瓷釉料或陶瓷墨水，进而可以通过陶瓷丝网印刷、胶辊印刷或喷墨打印在陶瓷砖表面形成图案及编码，经紫外光检测器识别，辨别真伪，在陶瓷砖防伪领域具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及陶瓷材料技术领域，尤其涉及一种光致发光陶瓷粉体及其制备方法、陶瓷釉料及墨水与应用。

背景技术

随着科技的发展，产品的品牌效益日益彰显，为了保障产品的品牌发展，其防伪技术也逐步提升。现在主流的防伪技术如二维码防伪、显色防伪、光学防伪、激光防伪、数字水印等也运用到各行各业中。其中，随着陶瓷行业的发展，尤其是随着陶瓷喷墨打印装饰技术的广泛应用，陶瓷瓷砖的样式增多，色彩丰富，尺寸规格增大，使得陶瓷瓷砖的防伪技术开发也提上日程。因为陶瓷防伪的应用环境要求苛刻，要求经过高温烧结，且需与陶瓷产品的制备工艺相兼容，以及不能破坏陶瓷表面结构和装饰效果，所以陶瓷瓷砖的防伪技术属于一种特殊防伪技术。目前，稀土离子掺杂的无机发光材料能满足当前的高温烧结要求，也具有制备简单、自身灵敏度高等优点而备受青睐。但是其与陶瓷产品的烧结工艺兼容性差，为了追求足够的防伪效果，往往会破坏陶瓷表面的装饰效果。因此，开发新型的发光防伪材料，来满足陶瓷制备如喷墨打印、高温烧结等更复杂、苛刻的使用条件，确保陶瓷表面装饰完整、防伪效果安全更好，具有非常大的现实意义。

光致发光材料具有在光的激发作用下可发出某种颜色的光，激发光撤除之后又回到初始状态的可逆变化的特征。因此，光致发光材料在各种领域如光电光信息存储、复写纸、分子开关、显像、防伪标记、生物传感、逻辑门、分子线、光学/电子器件等具有广泛应用。尽管光致发光材料种类很多，如有机、无机和有机-无机杂化材料等，然而考虑到陶瓷防伪，其应用环境要求苛刻，要求经过高温烧结，而现有光致发光材料经高温烧结后发光性能较差，发光强度降低，在陶瓷防伪方面应用效果不理想。目前，无机变色材料具有显色热稳定性好、抗疲劳性能好、合成成本低、环境污染小，可实现大面积显示等优势被认为是一种有前途的光致发光材料。然而随着陶瓷瓷砖的发展，陶瓷装饰图片丰富多彩，要求防伪光致发光墨水具有一定的透明性，避免对陶瓷砖自身图案的影响，但是透明度与发光性能之间的内禀关系，导致陶瓷防伪墨水少有应用。因此制备发光性质稳定，与陶瓷烧结工艺兼容并对陶瓷自身图案无影响或影响较小的光致发光粉体至关重要，其陶瓷墨水相关的防伪技术发展，可以为陶瓷厂商提供产品保护及识别。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种光致发光陶瓷粉体及其制备方法、陶瓷釉料及墨水与应用，旨在解决现有光致发光粉体经高温烧结后发光性能变差、与陶瓷烧结工艺相容性差的问题。

本发明的技术方案如下：

本发明的第一方面，提供一种光致发光陶瓷粉体，其中，所述光致发光陶瓷粉体的化学通式为LaMgAl₅PO₁₉:xCe,yTb，其中x＝0.01～0.5，y＝0.01～1。

本发明的第二方面，提供一种本发明如上所述的光致发光陶瓷粉体的制备方法，其中，包括步骤：