CN103602094A - 一种自洁自阻燃自发光材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自洁自阻燃自发光材料及其制备方法，它包括以下重量份的原料:发光粉5～15份、促进剂0.1～0.15份、硬化剂0～0.05份、氟聚合物15～45份、透明树脂30～50份，本发明利用氟聚合物取代阻燃剂、自洁净剂、耐腐蚀剂等添加剂的加入，一方面减少了原料的使用，降低了生产成本，另一方面制得发光材料具有良好的耐紫外线、耐水、耐温热、耐酸雨等性能，降低了老化速度，延长了其性能稳定期限，使用寿命长，有利于降低使用成本；本发明添加的发光粉能够通过吸收太阳光或灯光等可见光蓄能，不用耗电，在夜间或者光线较弱的时候即可自行发光，由此材料制成的公园及道路景观灯能提高公园及路面的照亮度，方便行人及游客在夜间安全游玩。
Description
技术领域
本发明涉及自发光材料技术领域，尤其涉及一种自洁自阻燃自发光材料及其制备方法。
背景技术
公园及道路景观灯作为户外必须的设施，要求具有良好的耐候性（耐紫外线、耐水、耐温热、耐酸雨）、耐磨性、阻燃、自洁净等性能，具有自发光功能的公园及道路景观灯是由一种添加了发光粉类材料固化成型的景观灯，使得其在夜间或光线暗淡的情况下能够发出光线，从而提高公园及道路的照亮度，现有的该类材料一般在透明树脂的基础上，通过添加阻燃剂、自洁净剂、耐磨剂等各种添加剂以使得制备的材料同时具备上述性能，但是随着添加剂的添加种类的增多，各种添加剂与基料树脂的分子量分布、涂膜的致密性、亲水性、抗静电性等均不够理想，不仅生产成本高，而且导致现有的公园及道路景观灯用的自发光涂料的耐候性不好、老化速度快，使用寿命短，难以满足使用要求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种不仅生产成本低，而且耐候性强、使用寿命长的自洁自阻燃自发光材料。
本发明的另一目的是提供一种自洁自阻燃自发光材料的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：
发光粉 5～15份
促进剂 0.1～0.15份
硬化剂 0～0.05份
氟聚合物 15～45份
透明树脂 30～50份。
一种自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：
发光粉 6～10份
促进剂 0.12～0.14份
硬化剂 0～0.05份
氟聚合物 20～30份
透明树脂 35～45份。
一种自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：
发光粉 8份
促进剂 0.13份
硬化剂 0.04份
氟聚合物 25份
透明树脂 40份。
其中,所述氟聚合物为乙烯-四氟乙烯共聚物、聚四氟乙烯、氟化乙丙共聚物、全氟烷氧基树脂、聚氯三氟乙烯、乙烯一氯三氟乙烯共聚合物、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯中的一种或任意两种以上的混合物，氟聚合物具有优良的自阻燃、自洁净、耐腐蚀、耐高温等性能，氟聚合物具有非常好的抗撕裂强度、良好的抗穿刺性能以及防冰雹功能；具有自阻燃性并能够防止滴落。这些性能使氟聚合物适合用于户外设施领域。由于氟聚合物的表面张力很低，因此应用其制成的发光材料具有自洁净功能，仅需雨水的冲刷就能够洗掉灰尘。
其中，乙烯-四氟乙烯共聚物具有优良的综合性能，尤其是优异的耐辐照性和突出的机械性能，耐冲击、抗蠕变、抗压缩强度大、长期使用温度-60～+180℃；聚四氟乙烯具有耐高低温性、化学稳定性、电绝缘性、耐大气老化性和润滑性、不粘性等突出性能；全氟烷氧基树脂具有折射率低、表面张力和摩擦系数小、耐水性和热稳定性好、对被粘物浸润性好的优点；聚氟乙烯具有晶体结构、高透明度（可透过紫外线）、高电绝缘性能、高坚韧性、优良耐化学品、抗老化和耐腐蚀性能，并能耐受高达121℃的高温。
其中,所述发光粉为稀土铝酸盐发光粉，稀土铝酸盐发光粉能够吸收太阳光或灯光等可见光并蓄能，然后再无光源的条件下可以持续发出光线，由此材料制成的公园及道路景观灯能提高公园及路面的照亮度，方便行人及游客在夜间安全游玩。
其中,所述促进剂为环烷酸钴、异辛酸钴、异辛酸锌、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺或磷酸钒，促进剂的加入能够有效提高树脂的凝固速度，提高生产效率，有利于降低生产成本。
其中,所述硬化剂为过氧化甲乙酮，过氧化甲乙酮的加入能够显著提高本发明的自洁自阻燃自发光材料的硬度和强度，进一步提高耐磨性能，延长使用寿命。
一种自洁自阻燃自发光材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份将发光粉、促进剂、透明树脂、氟聚合物混合，搅拌均匀；
（2）向步骤（1）制得的混合物中按照重量份添加硬化剂，并搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的混合物注入模具固化成型。
自洁自阻燃自发光材料可通过模具固化成型为公园及道路景观灯、所述发光材料可应用于制造地面瓷砖、所述发光材料可应用于制造道路护栏。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
（一）本发明通过氟聚合物的加入，因其具有优良的自阻燃、自洁净、耐腐蚀、耐高温等性能，替代了阻燃剂、自洁净剂、耐腐蚀剂等添加剂的加入，一方面减少了原料的使用，降低了生产成本，另一方面提高了基料树脂的分子量分布、涂膜的致密性、亲水性、抗静电等性能，制得的自洁自阻燃自发光材料具有良好的耐紫外线、耐水、耐温热、耐酸雨等性能，降低了老化速度，使用寿命长。
（二）本发明的自洁自阻燃自发光材料具有优良的抗沾污性能，在使用的过程中依靠雨水即可对本发明的自洁自阻燃自发光材料进行冲洗，具有良好的抗静电性能，能够有效减少因为静电作用而引起的灰尘颗粒的吸附对自洁自阻燃自发光材料的影响。
（三）本发明的自洁自阻燃自发光材料中添加的发光粉能够通过吸收太阳光或灯光等可见光蓄能，不用耗电，在夜间或者光线较弱的时候即可自行发光，由此材料制成的公园及道路景观灯能提高公园及路面的照亮度，方便行人及游客在夜间安全游玩。
（四）本发明的制备方法在常温常压条件下即可操作完成，工艺简单，所需设备少，生产成本低。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明进行详细的描述。
实施例1。
自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：稀土铝酸盐发光粉5份、环烷酸钴0.1份、乙烯-四氟乙烯共聚物15份、透明树脂30份。
本实施例的自洁自阻燃自发光材料制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份将稀土铝酸盐发光粉、环烷酸钴、乙烯-四氟乙烯共聚物、透明树脂混合，搅拌均匀；
（2）将步骤（1）制得的混合物注入模具固化成型。
实施例2。
自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：稀土铝酸盐发光粉8份、异辛酸钴0.13份、过氧化甲乙酮0.04份、聚四氟乙烯20份、透明树脂35份。
本实施例的自洁自阻燃自发光材料制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份将稀土铝酸盐发光粉、异辛酸钴、聚四氟乙烯、透明树脂混合，搅拌均匀；
（2）按照重量份向步骤（1）制得的混合物中添加过氧化甲乙酮，并搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的混合物注入模具固化成型。
实施例3。
自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：稀土铝酸盐发光粉10份、异辛酸锌0.13份、过氧化甲乙酮0.04份、氟化乙丙共聚物25份、透明树脂40份。
本实施例的自洁自阻燃自发光材料制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份将稀土铝酸盐发光粉、异辛酸锌、氟化乙丙共聚物、透明树脂混合，搅拌均匀；
（2）按照重量份向步骤（1）制得的混合物中添加过氧化甲乙酮，并搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的混合物注入模具固化成型。
实施例4。
自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：稀土铝酸盐发光粉12份、N，N-二甲基苯胺0.13份、过氧化甲乙酮0.04份、全氟烷氧基树脂30份、透明树脂45份。
本实施例的自洁自阻燃自发光材料制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份将稀土铝酸盐发光粉、N，N-二甲基苯胺、全氟烷氧基树脂、透明树脂混合，搅拌均匀；
（2）按照重量份向步骤（1）制得的混合物中添加过氧化甲乙酮，并搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的混合物注入模具固化成型。
实施例5。
自洁自阻燃自发光材料，它包括以下重量份的原料：稀土铝酸盐发光粉15份、磷酸钒0.15份、过氧化甲乙酮0.05份、聚氯三氟乙烯45份、透明树脂50份。
本实施例的自洁自阻燃自发光材料制备方法，包括以下步骤：
（1）按照重量份将稀土铝酸盐发光粉、磷酸钒、聚氯三氟乙烯、透明树脂混合，搅拌均匀；
（2）按照重量份向步骤（1）制得的混合物中添加过氧化甲乙酮，并搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的混合物注入模具固化成型。
自洁自阻燃自发光材料的应用，其特征在于，所述发光材料可通过模具固化成型为公园及道路景观灯、所述发光材料可应用于制造地面瓷砖、所述发光材料可应用于制造道路护栏。
本发明的自洁自阻燃自发光材料通过利用氟聚合物取代阻燃剂、自洁净剂、耐腐蚀剂等添加剂的加入，一方面减少了原料的使用，降低了生产成本，另一方面制得的自洁自阻燃自发光材料具有良好的耐紫外线、耐水、耐温热、耐酸雨等性能，降低了老化速度，延长了其性能稳定期限，使用寿命长，有利于降低使用成本；具有良好的抗静电性能和抗沾污性能，能够有效减少因为静电作用而引起的灰尘颗粒的吸附对自洁自阻燃自发光材料的影响，在使用的过程中依靠雨水即可对本发明的自洁自阻燃自发光材料进行冲洗；本发明的自洁自阻燃自发光材料中添加的发光粉能够通过吸收太阳光或灯光等可见光蓄能，不用耗电，在夜间或者光线较弱的时候即可自行发光，由此材料制成的公园及道路景观灯能提高公园及路面的照亮度，方便行人及游客在夜间安全游玩。
最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种自洁自阻燃自发光材料，其特征在于,它包括以下重量份的原料：
发光粉 5～15份
促进剂 0.1～0.15份
硬化剂 0～0.05份
氟聚合物 15～45份
透明树脂 30～50份。
2.根据权利要求1所述的自洁自阻燃自发光材料，其特征在于, 它包括以下重量份的原料：
发光粉 6～10份
促进剂 0.12～0.14份
硬化剂 0～0.05份
氟聚合物 20～30份
透明树脂 35～45份。
3.根据权利要求1所述的自洁自阻燃自发光材料，其特征在于,它包括以下重量份的原料：
发光粉 8份
促进剂 0.13份
硬化剂 0.04份
氟聚合物 25份
透明树脂 40份。
4.根据权利要求1所述的自洁自阻燃自发光材料，其特征在于,所述氟聚合物为乙烯-四氟乙烯共聚物、聚四氟乙烯、氟化乙丙共聚物、全氟烷氧基树脂、聚氯三氟乙烯、乙烯一氯三氟乙烯共聚合物、聚偏氟乙烯或聚氟乙烯。
5.根据权利要求1所述的自洁自阻燃自发光材料，其特征在于,所述发光粉为稀土铝酸盐发光粉。
6.根据权利要求1所述的自洁自阻燃自发光材料，其特征在于,所述促进剂为环烷酸钴、异辛酸钴、异辛酸锌、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺或磷酸钒。
7.根据权利要求1所述的自洁自阻燃自发光材料，其特征在于,所述硬化剂为过氧化甲乙酮。
8.权利要求1-7任意一项所述的自洁自阻燃自发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照重量份将发光粉、促进剂、透明树脂、氟聚合物混合，搅拌均匀；
（2）向步骤（1）制得的混合物中按照重量份添加硬化剂，并搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的混合物注入模具固化成型。
9.权利要求1-7任意一项所述的自洁自阻燃自发光材料的应用，其特征在于，所述自洁自阻燃自发光材料可通过模具固化成型为公园及道路景观灯、所述发光材料可应用于制造地面瓷砖、所述发光材料可应用于制造道路护栏。
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