CN103710022A - 转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法 - Google Patents

转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103710022A
CN103710022A CN201310628357.XA CN201310628357A CN103710022A CN 103710022 A CN103710022 A CN 103710022A CN 201310628357 A CN201310628357 A CN 201310628357A CN 103710022 A CN103710022 A CN 103710022A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
agent
master batch
light conversion
converting agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310628357.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103710022B (zh
Inventor
胡广齐
方利浮
陈焰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FOSHAN ONMILLION NANO MATERIALS Co Ltd
Original Assignee
FOSHAN ONMILLION NANO MATERIALS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FOSHAN ONMILLION NANO MATERIALS Co Ltd filed Critical FOSHAN ONMILLION NANO MATERIALS Co Ltd
Priority to CN201310628357.XA priority Critical patent/CN103710022B/zh
Publication of CN103710022A publication Critical patent/CN103710022A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103710022B publication Critical patent/CN103710022B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/04—Particle-shaped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B29C2948/9259—Angular velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92885—Screw or gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92895—Barrel or housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法、转光膜及其制备方法；其中转光剂的组成通式为：MO·xAl2O3:Mn,TM；转光母粒包括转光剂和有机载体；转光膜包括转光剂和转光剂载体。本发明提供的转光剂，合成工艺简单，有效成分分散均匀，成本远低于传统的转光剂，稳定性好，发射光谱与植物光合作用光谱相匹配，提高了对太阳光的吸收与转换效率，匹配性提高。

Description

转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法。 
背景技术
转光膜是一种通过添加转光剂来实现光转换的薄膜，它能将对植物生长有害的紫外光转换成对作物有用的蓝紫光及红橙光，或将植物不吸收的绿光和黄绿光转换成红光。即通过改变透过转光膜的光质，促进植物对氮、磷、钾、锌等营养元素的吸收，提高叶片中的光合作用产物含量升高，促进作物生长，同时起到减少病虫害的作用。 
经过了近20年的高速发展，转光剂已发展成了两大体系：有机配合物转光剂和无机转光剂。其中有机配合物转光剂主要是Eu3+作为激活剂的一类稀土发光材料，常见的稀土有机配合物主要是β-二酮与稀土Eu3+离子配合形成的配合物，或是稀土Eu3+离子与芳香羧酸（如苯甲醛、水杨酸等）形成的配合物。但有机配合物转光剂其发射主峰一般在610nm左右，与植物的吸收光谱范围400～480nm和620～690nm有较大的差距，对太阳光的吸收与转换效率不高,匹配性差,同时存在使用寿命短、制膜透光性差等缺陷。无机转光剂主要包括CaS:Eu,Sm、氟锗酸镁：锰、CaAlSiN3:Eu等，其中转光剂CaS:Eu,Sm的基质材料是硫化物，而硫化物在空气中易潮解，光照下易氧化，稳定性差。氟锗酸镁：锰和CaAlSiN3:Eu的制备成本较高，超出市场所能承受的价格范围，无法得到广泛应用。 
更为重要的是，不论是有机配合物转光剂还是无机转光剂，目前都是仅吸收紫外光或蓝绿光中的单一光谱带都转换成红光，功能单一，光利用率低。 
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种可同时吸收紫外光（220nm～410nm）和蓝绿光（440nm～620nm）两个光谱带的转光剂。 
为实以上的目的，本发明通过以下技术方案实现： 
转光剂，其特征在于，其组成通式为：MO·xAl2O3:Mn,TM；其中1≤x≤10；M包括Ca、Sr、Mg、Zn和Ba中的一种或任意几种组合；TM包括Eu、Sm、Ce、Tb、Y、Gd、La、Pr、Cu、Cl和Li中的一种或任意几种组合。 
本发明的另一目的是提供一种转光剂的制备方法。 
为实以上的目的，本发明通过以下技术方案实现： 
转光剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：根据分子式配比，将所述转光剂中金属元素的氧化物、碳酸盐化合物、氢氧化物固体或助熔剂进行粉碎并混合；然后对粉碎后的混合物进行加热处理，助熔剂在在此过程中既可作为原料为转光剂提供组成元素，又可起到降低混合物熔融温度的作用；将混合物加热到1200～1800℃，加热2～12小时后将所述混合物冷却至室温，后进行气流粉碎处理，得到所述转光剂。 
优选地是，所述转光剂中金属元素的氧化物包括MgO、ZnO、BaCO3、Al2O3、MnO2、Eu2O3、Sm2O3、Tb2O3、CeO2、Y2O3、Gd2O3、La2O3、Pr6O11、CuO；所述转光剂中金属元素的碳酸化合物包括CaCO3、SrCO3、MnCO3、BaCO3；所述转光剂中金属元素的氢氧化物包括Al(OH)3。 
优选地是，所述助熔剂包括NaF、MgF2、CaF2、BaF2、Li2CO3、K2CO3、CaCl2、KCl、NaCl、NH4Cl、H3BO3中的一种或任意几种混合。 
本发明的另一目的是提供一种含有转光剂的转光母粒。 
为实以上的目的，本发明通过以下技术方案实现： 
转光母粒，其特征在于，包括转光剂和有机载体；所述转光剂的组成通式为：MO·xAl2O3:Mn,TM； 
其中1≤x≤10； 
M包括Ca、Sr、Mg、Zn和Ba中的一种或任意几种组合； 
TM包括Eu、Sm、Ce、Tb、Y、Gd、La、Pr、Cu、Cl和Li中的一种或任意几种组合。 
优选地是，所述有机载体为有机高分子材料，包括低密度聚乙烯、线性聚乙烯、高密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、醋酸聚乙烯中的一种或任意几种组合。 
优选地是，所述转光剂重量为所述转光母粒重量的1～50%； 
优选地是，所述有机载体重量为所述转光母料重量的50～99%。 
优选地是，还包括改性剂；所述改性剂重量为所述转光母粒重量的0.05～10%。 
优选地是，所述改性剂包括酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种或任意几种组合。 
优选地是，还包括助剂；所述助剂包括光稳定剂和抗氧剂中的一种或二者混合；所述助剂重量为所述转光母粒重量的0.5～20%。 
优选地是，所述光稳定剂包括2-（2-羟基-5-甲基苯基）苯并三唑、(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇、丁二酸中的一种或任意几种组合。 
优选地是，所述抗氧剂包括2,4,6-三叔丁基苯酚、抗氧剂2246、抗氧剂300、抗氧剂1010、抗氧剂168、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或任意几种组合。 
优选地是，还包括润滑剂；所述润滑剂重量为所述转光母粒重量的0.05～5%。 
优选地是，所述润滑剂包括聚乙烯蜡、丁二酸、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸季戊四醇酯、聚乙二醇和铝酸酯偶联剂中的一种或任意几种组合。 
优选地是，所述转光剂的吸收波长范围为220～410nm和440～620nm。 
优选地是，所述转光剂的发射波长范围为620～690nm。其中包括643nm和655nm两个主峰，与植物在红光区的两个吸收光谱吻合。 
本发明的另一目的是提供一种均匀混有转光剂的转光母粒的制备方法。 
为实以上的目的，本发明通过以下技术方案实现： 
转光母粒的制备方法，其特征在于，步骤包括： 
a、将所述转光剂和有机载体加入混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为：1000～3000r/min，搅拌温度为：-10～50℃，搅拌小时：0.5～4h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为130～200℃、螺杆转速为100～500r/min的挤出机挤出造粒，制得所述转光母粒。 
优选地是，步骤a还包括：将所述改性剂、助剂、润滑剂中的一种或任意几种加入所述混合机内，与所述转光剂和有机载体一同搅拌混合。 
本发明提供的转光剂，合成工艺简单，有效成分分散均匀，成本远低于传统的转光剂，稳定性好，发射光谱与植物光合作用光谱相匹配，提高了对太阳光的吸收与转换效率,匹配性提高。通过改性剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂中的一种或任意几种组合，改善了转光剂的转光效果，提高了光稳定性，使其在空气和光照下的抗氧化性能增强，延长了其使用寿命，优化了制膜透光性，同时改善了其加工性能，提高其在转光膜中的分散度。 
由本发明提供的由转光剂制得的转光膜可以同时将太阳光中的紫外光（220nm～410nm）和蓝绿光（440nm～620nm），并转换成能促进农作物生长的红光（620nm～690nm），功能多样，提高了光利用率，大大增产并改善了农作物的品质，同时可以有效减少病虫害，具有巨大的经济价值和现实意义。 
本发明提供的转光母粒，可以对转光剂进行预分散，提高转光膜中转关剂的分散性，提高了转光膜的转光效果。同时减少转光膜制备过程中的粉尘污染，改善了转光膜的生产环境。 
附图说明
图1为实施例1制备的转光剂的扫描电镜； 
图2为实施例1-6的转光剂吸收光谱图； 
图3为实施例1-6的转光剂激发光谱图。 
具体实施方式
实施例1 
按化学化学式配比，分别称取44.99Kg CaCO3、91.56Kg Al2O3、1.78Kg MnCO3、0.25KgSm2O3、30.5Kg NH4F。先将CaCO3、Al2O3进行粉碎处理，然后与Sm2O3、Mn CO3和NH4F进行充分混合，将上述混合物装入容器中待反应；将反应容器置于1500℃的马弗炉中加热反应4小时后，冷却至室温；将冷却后的混合物进行气流粉碎处理，过筛后，得到转光剂CaO·2Al2O3:Mn，Sm。如图1为转光剂的扫描电镜。 
实验表明，转光剂CaO·2Al2O3:Mn，Sm能吸收波长范围为220～410nm和440～620nm的光谱带并将其转换为波长范围为620～690nm的红光。 
实施例2 
按化学化学式配比，分别称取44.99Kg CaCO3、54.18Kg SrCO3、183.12Kg Al2O3、2.56Kg MnCO3、0.12Kg Eu2O3、50.80Kg Li2CO3。先将CaCO3、SrCO3、Al2O3进行粉碎处理，然后与MnCO3、Eu2O3和Li2CO3进行充分混合，将上述混合物装入容器中待反应；将反应容器置于1450℃的马弗炉中加热反应6小时后，冷却至室温；将冷却后的混合物进行气流粉碎处理，过筛后，得到转光剂CaO·SrO·4Al2O3:Mn,Eu。 
实验表明，转光剂CaO·SrO·4Al2O3:Mn,Eu能吸收波长范围为220～410nm和440～620nm的光谱带并将其转换为波长范围为620～690nm的红光。 
实施例3 
按化学化学式配比，分别称取44.99Kg ZnO、21.19Kg MgO、228.89Kg Al2O3、3.28KgMnCO3、0.53Kg CuO、30.00Kg MgF2、11Kg H3BO3。先将ZnO、MgO、Al2O3进行粉碎 处理，然后与CuO、MnCO3、MgF2和H3BO3进行充分混合，将上述混合物装入容器中待反应；将反应容器置于1550℃的马弗炉中反应3小时后，冷却至室温；将冷却后的混合物进行气流粉碎处理，过筛后，得到转光剂ZnO·MgO·5Al2O3:Mn,Cu。 
实验表明，转光剂CaO·SrO·4Al2O3:Mn,Eu能吸收波长范围为220～410nm和440～620nm的光谱带并将其转换为波长范围为620～690nm的红光。 
实施例4 
按化学化学式配比，分别称取44.99Kg CaCO3、58.25Kg BaCO3、274.67Kg Al2O3、3.28Kg MnCO3、0.08Kg CeO2、0.06Kg La2O3、41.00Kg NH4Cl。先将CaCO3、BaCO3、Al2O3进行粉碎处理，然后与CeO2、La2O3、MnCO3和NH4Cl进行充分混合，将上述混合物装入容器中待反应；将反应容器置于1550℃的马弗炉中反应3小时，冷却至室温；将冷却后的混合物进行气流粉碎处理，过筛后，得到转光剂CaO·BaO·6Al2O3:Mn,Ce，La，Cl。 
实验表明，转光剂CaO·BaO·6Al2O3:Mn,Ce，La，Cl能吸收波长范围为220～410nm和440～620nm的光谱带并将其转换为波长范围为620～690nm的红光。 
实施例5 
按化学化学式配比，分别称取44.99Kg CaCO3、54.18Kg SrCO3、11.10Kg MgO、415.30Kg Al(OH)3、0.12Kg Y2O2、0.06Kg Gd2O3、4.13Kg MnCO3、66.45Kg NaCl。先将CaCO3、SrCO3、MgO、Al(OH)3进行粉碎处理，然后与Y2O2、Gd2O3、MnCO3和NaCl进行充分混合，将上述混合物装入容器中待反应；将反应容器置于1550℃的马弗炉中反应5小时，冷却至室温；将冷却后的混合物进行气流粉碎处理，过筛后，得到转光剂CaO·SrO·1/2MgO·8Al2O3:Mn,Y，Gd。 
实验表明，转光剂CaO·SrO·1/2MgO·8Al2O3:Mn,Y，Gd能吸收波长范围为220～410nm和440～620nm的光谱带并将其转换为波长范围为620～690nm的红光。 
实施例6 
按化学化学式配比，分别称取44.99Kg CaCO3、54.18Kg SrCO3、29.13Kg BaCO3、11.10Kg MgO、467.21Kg Al(OH)3、0.28Kg Eu2O3、0.25Kg Pr6O11、4.13Kg MnCO3、66.45Kg K2CO3。先将CaCO3、SrCO3、MgO、BaCO3、Al(OH)3进行粉碎处理，然后与MnCO3、Eu2O3、Pr6O11和K2CO3进行充分混合，将上述混合物装入容器中待反应；将反应容器置于1600℃的马弗炉中反应3小时，冷却至室温；将冷却后的混合物进行气流粉碎处理，过筛后，得到转光剂CaO·SrO·1/2MgO·1/2BaO·9Al2O3:Mn,Eu,Pr。 
转光剂CaO·SrO·1/2MgO·8Al2O3:Mn,Y，Gd能吸收波长1为220～410nm的紫外光谱带和波长2为440～620nm的蓝光谱带并将其转换为波长范围为620～690nm的红光。实施例1-6中的转光剂，其吸收光谱图如图2所示，激发光谱图如图3所示，其激发主峰包括第一主峰3和第二主峰4。 
实施例7 
转化母粒的制备方法步骤如下： 
a、将100Kg转光剂CaO·2Al2O3:Mn，Sm、50Kg低密度聚乙烯和100Kg线性聚乙烯加入高速混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为1000r/min，搅拌温度为25℃，搅拌时间1h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为170℃、螺杆转速为350r/min的双螺杆挤出机挤出造粒，制得均匀混有转光剂CaO·2Al2O3:Mn，Sm的转光母粒。 
转化膜的制备方法步骤如下：将上述均匀混有转光剂CaO·2Al2O3:Mn，Sm的转光母粒与800Kg聚对苯二甲酸乙二醇酯稀释并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例8 
转化母粒的制备方法步骤如下： 
a、将50Kg转光剂CaO·SrO·4Al2O3:Mn,Eu、50Kg高密度聚乙烯、100Kg聚酰胺、12Kg聚乙烯蜡、10Kg环氧树脂加入高速混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为1500r/min，搅拌温度为﹣10℃，搅拌时间为2h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为160℃、螺杆转速为400r/min的双螺杆挤出机挤出造粒，制得均匀混有转光剂CaO·SrO·4Al2O3:Mn,Eu的转光母粒。 
转化膜的制备方法步骤如下：将上述均匀混有转光剂CaO·SrO·4Al2O3:Mn,Eu的转光母粒与200Kg聚苯乙烯和800Kg聚丙烯稀释并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例9 
转化母粒的制备方法步骤如下： 
a、将300Kg转光剂ZnO·MgO·5Al2O3:Mn,Cu、250Kg高密度聚乙烯、100Kg聚氯乙烯、5Kg硬脂酸锌、5Kg钛酸酯偶联剂、20kg4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇，5kg抗氧剂2246、5Kg酚醛树脂加入高速混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为3000r/min，搅拌温度为50℃，搅拌时间为0.5h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为180℃、螺杆转速为450r/min的双螺杆挤出机挤出造粒，制得均匀混有转光剂ZnO·MgO·5Al2O3:Mn,Cu的转光母粒。 
转化膜的制备方法步骤如下：将上述均匀混有转光剂ZnO·MgO·5Al2O3:Mn,Cu的转光母粒与200Kg聚苯乙烯和800Kg醋酸聚乙烯稀释并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例10 
转化母粒的制备方法步骤如下： 
a、将250Kg转光剂CaO·BaO·6Al2O3:Mn,Ce，La，Cl、50Kg醋酸聚乙烯、5Kg聚乙二醇、5Kg硬脂酸季戊四醇酯、10kg癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、加入高速混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为1500r/min，搅拌温度为30℃，搅拌时间为4h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为200℃、螺杆转速为500r/min的双螺杆挤出机挤出造粒，制得均匀混有转光剂CaO·BaO·6Al2O3:Mn,Ce，La，Cl的转光母粒。 
转化膜的制备方法步骤如下：将上述均匀混有转光剂CaO·BaO·6Al2O3:Mn,Ce，La，Cl的转光母粒与800Kg聚苯乙烯稀释并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例11 
转化母粒的制备方法步骤如下： 
a、将100Kg转光剂CaO·SrO·1/2MgO·8Al2O3:Mn,Y，Gd、100Kg低密度聚乙烯、5Kg乙烯基双硬脂酰胺、5Kg铝酸酯偶联剂、5kg抗氧剂1010、10Kg硅烷偶联剂、5Kg钛酸酯偶联剂加入高速混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为1500r/min，搅拌温度为30℃，搅拌时间为2h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为200℃、螺杆转速为150r/min的双螺杆挤出机挤出造粒，制得均匀混有转光剂CaO·SrO·1/2MgO·8Al2O3:Mn,Y，Gd的转光母粒。 
转化膜的制备方法步骤如下：将上述均匀混有转光剂CaO·SrO·1/2MgO·8Al2O3:Mn,Y，Gd的转光母粒与500Kg聚苯乙烯稀释并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例12 
转化母粒的制备方法步骤如下： 
a、将150Kg转光剂CaO·SrO·1/2MgO·1/2BaO·9Al2O3:Mn,Eu,Pr、200Kg高密度聚乙 烯、5Kg乙烯基双硬脂酰胺、5Kg铝酸酯偶联剂、5Kg丁二酸、15kg2,4,6-三叔丁基苯酚、10Kg硅烷偶联剂加入高速混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为2000r/min，搅拌温度为35℃，搅拌小时2h； 
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为100℃、螺杆转速为130r/min的双螺杆挤出机挤出造粒，制得均匀混有转光剂CaO·SrO·1/2MgO·1/2BaO·9Al2O3:Mn,Eu,Pr的转光母粒。 
转化膜的制备方法步骤如下：将上述均匀混有转光剂CaO·SrO·1/2MgO·1/2BaO·9Al2O3:Mn,Eu,Pr的转光母粒与300Kg聚丙烯稀释并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例13 
转化膜的制备方法步骤如下：将150Kg转光剂CaO·SrO·1/2MgO·1/2BaO·9Al2O3:Mn,Eu,Pr、300Kg聚丙烯、200Kg高密度聚乙烯、5Kg乙烯基双硬脂酰胺、5Kg铝酸酯偶联剂、5Kg丁二酸、15kg2,4,6-三叔丁基苯酚、10Kg硅烷偶联剂研磨后并均匀混合，通过吹塑机在熔融温度为175℃、模头温度为165℃的条件下吹塑制得厚度为80um的转光膜。 
实施例14 
分别取未添加转光剂的大棚膜和实施例10所述转光膜，盖成大棚。1#大棚使用未添加转光剂的大棚膜，2#大棚为实例10所述转光膜，3#大棚为实例10所述转光膜并施加二氧化碳。每个大棚规格为宽7米×长14米×高3.5米。三个大棚同时种植生菜，3#大棚每天早上8点施加5分钟的二氧化碳气体，大约为棚内气体重量的0.2%。 
每种大棚选择三个作为参考，三种大棚种植的生菜对比分析数据见表一。 
表一 
Figure BDA0000426525860000101
Figure 1
实施例15 
分别取未添加转光剂的大棚膜和实施例10所述转光膜，盖成大棚。1#大棚使用未添加转光剂的大棚膜，2#大棚为实例10所述转光膜，3#大棚为实例10所述转光膜并施加二氧化碳。每个大棚规格为宽7米×长14米×高3.5米。三个大棚同时应用于茶叶种植，3#大棚每天早上8点施加5分钟的二氧化碳气体，大约为棚内气体重量的1.2%。 
种植的红茶分析对比数据见表二。 
表二 
第一次采摘 1#空白膜 2#转光膜 3#转光膜+CO2
产量/斤 1.1 1.5 2.6
生化分析留样/斤 0.4 0.4 0.4
制茶鲜叶/斤 0.7 1.0 1.7
水浸出物/% 36.3 36.76 37.26
茶多酚/% 27.9 27.35 28.92
氨基酸/% 3.58 3.6 3.41
[0104] 
咖啡碱/% 3.86 3.87 5.23
酚氮比 7.79 7.59 8.48
制得干茶/g 81 112 196
实施例15 
分别取未添加转光剂的大棚膜、添加实施例12中的转光膜和添加实施例13中的转光膜，盖成大棚。1#大棚使用未添加转光剂的大棚膜，2#大棚为实例12中的转光剂所制备的转光膜，3#大棚为实例13中的转光膜。每个大棚规格为宽7米×长14米×高3.5米。三个大棚同时种植日本小白菜。 
每种大棚选择三个作为参考，三种大棚种植的日本小白菜对比分析数据见表三。 
表三 
Figure BDA0000426525860000121
有上述数据可知，本发明提供的转光膜，较空白膜，有效提高了农作物的产率。即大大 增产并改善了农作物的品质，同时可以有效减少病虫害，具有巨大的经济价值和现实意义。由表三中2#转光膜与3#转光膜的对比，将转光剂先制成转光母粒后制备转光膜，较直接将转光剂制备转光膜进一步提高农作物产率，即转光母粒，可以对转光剂进行预分散，提高转光膜中转关剂的分散性，提高了转光膜的转光效果，进一步增产。 
本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。 

Claims (18)

1.转光剂，其特征在于，其组成通式为：MO·xAl2O3:Mn,TM；其中1≤x≤10；M包括Ca、Sr、Mg、Zn和Ba中的一种或任意几种组合；TM包括Eu、Sm、Ce、Tb、Y、Gd、La、Pr、Cu、Cl和Li中的一种或任意几种组合。
2.权利要求1所述的转光剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：根据分子式配比，
将所述转光剂中金属元素的氧化物、碳酸盐化合物、氢氧化物固体或助熔剂进行粉碎并混合；然后对粉碎后的混合物进行加热处理，加热温度为1200～1800℃；加热2～12小时后将所述混合物冷却至室温，后进行气流粉碎处理，得到所述转光剂。
3.根据权利要求2所述的转光剂的制备方法，其特征在于，所述转光剂中金属元素的氧化物包括MgO、ZnO、BaCO3、Al2O3、MnO2、Eu2O3、Sm2O3、Tb2O3、CeO2、Y2O3、Gd2O3、La2O3、Pr6O11、CuO；所述转光剂中金属元素的碳酸化合物包括CaCO3、SrCO3、MnCO3、BaCO3；所述转光剂中金属元素的氢氧化物包括Al(OH)3。
4.根据权利要求2所述的转光剂的制备方法，其特征在于，所述助熔剂包括NaF、MgF2、CaF2、BaF2、Li2CO3、K2CO3、CaCl2、KCl、NaCl、NH4Cl、H3BO3中的一种或任意几种混合。
5.转光母粒，其特征在于，包括转光剂和有机载体；所述转光剂的组成通式为：MO·xAl2O3:Mn,TM；
其中1≤x≤10；
M包括Ca、Sr、Mg、Zn和Ba中的一种或任意几种组合；
TM包括Eu、Sm、Ce、Tb、Y、Gd、La、Pr、Cu、Cl和Li中的一种或任意几种组合。
6.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，所述有机载体为有机高分子材料，包括低密度聚乙烯、线性聚乙烯、高密度聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、醋酸聚乙烯中的一种或任意几种组合。
7.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，所述转光剂重量为所述转光母粒重量的1～50%。
8.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，所述有机载体重量为所述转光母料重量的50～99%。
9.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，还包括改性剂；所述改性剂重量为所述转光母粒重量的0.05～10%。
10.根据权利要求9所述的转光母粒，其特征在于，所述改性剂包括酚醛树脂、氨基树脂、醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种或任意几种组合。
11.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，还包括助剂；所述助剂包括光稳定剂和抗氧剂中的一种或二者混合；所述助剂重量为所述转光母粒重量的0.5～20%。
12.根据权利要求10所述的转光母粒，其特征在于，所述光稳定剂包括2-（2-羟基-5-甲基苯基）苯并三唑、(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇、丁二酸中的一种或任意几种组合。
13.根据权利要求10所述的转光母粒，其特征在于，所述抗氧剂包括2,4,6-三叔丁基苯酚、抗氧剂2246、抗氧剂300、抗氧剂1010、抗氧剂168、硫代二丙酸二月桂酯中的一种或任意几种组合。
14.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，还包括润滑剂；所述润滑剂重量为所述转光母粒重量的0.05～5%。
15.根据权利要求11所述的转光母粒，其特征在于，所述润滑剂包括聚乙烯蜡、丁二酸、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸季戊四醇酯、聚乙二醇和铝酸酯偶联剂中的一种或任意几种组合。
16.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，所述转光剂的吸收波长范围为220～410nm和440～620nm。
17.根据权利要求4所述的转光母粒，其特征在于，所述转光剂的发射波长范围为620～690nm。
18.权利要求4-17任一项所述的转光母粒的制备方法，其特征在于，步骤包括：
a、将所述转光剂和有机载体加入混合机内搅拌混合，其中，搅拌转速为1000～3000r/min，搅拌温度为－10～50℃，搅拌时间为0.5～4h；
b、待搅拌均匀后，通过挤出温度为130～200℃、螺杆转速为100～500r/min的挤出机挤出造粒，制得所述转光母粒。
CN201310628357.XA 2013-11-29 2013-11-29 转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法 Active CN103710022B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310628357.XA CN103710022B (zh) 2013-11-29 2013-11-29 转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310628357.XA CN103710022B (zh) 2013-11-29 2013-11-29 转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103710022A true CN103710022A (zh) 2014-04-09
CN103710022B CN103710022B (zh) 2016-02-17

Family

ID=50403390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310628357.XA Active CN103710022B (zh) 2013-11-29 2013-11-29 转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103710022B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104072844A (zh) * 2014-06-17 2014-10-01 中国科学院广州能源研究所 一种漫射农膜
CN104479272A (zh) * 2014-12-31 2015-04-01 广州鹿山新材料股份有限公司 一种用于光伏封装胶膜的光转换母料及其制备方法
CN105600815A (zh) * 2014-11-12 2016-05-25 天津科技大学 一种掺杂型纳米氧化锌转光剂的制备方法
CN107556613A (zh) * 2017-09-01 2018-01-09 杭州异客科技有限公司 一种观赏花卉大棚种植方法
CN107556611A (zh) * 2017-09-01 2018-01-09 杭州异客科技有限公司 一种适用于蔬菜大棚种植的转光膜及其制备方法
CN107629793A (zh) * 2017-09-01 2018-01-26 杭州异客科技有限公司 一种荧光粉
CN110978697A (zh) * 2019-11-21 2020-04-10 徐蕾 一种转光膜、多层转光膜及其多层转光膜制备方法
CN111560126A (zh) * 2020-04-30 2020-08-21 佛山安亿纳米材料有限公司 一种改性转光材料及其制备方法和应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1709033A (zh) * 2005-07-08 2005-12-21 彭子飞 转光夜光高光能耐候性农用薄膜及其制造方法
CN1887942A (zh) * 2005-06-29 2007-01-03 上海师范大学 耐候性转光夜光高光能农用薄膜及其制造方法
CN102660267A (zh) * 2012-04-18 2012-09-12 中国科学技术大学 一种铝酸盐荧光粉的制备方法
CN102807866A (zh) * 2011-05-31 2012-12-05 滁州格美特科技有限公司 一种发光材料及其制备方法和应用
CN102876325A (zh) * 2012-10-15 2013-01-16 温州大学 光色可调的变价锰离子掺杂铝酸盐发光材料及其制备方法
CN103146381A (zh) * 2013-01-29 2013-06-12 广州有色金属研究院 一种锰离子激活的铝酸盐红色荧光粉及其制备方法
CN103160010A (zh) * 2012-09-11 2013-06-19 佛山安亿纳米材料有限公司 双功能转光母粒及其制备方法
CN103849383A (zh) * 2012-11-29 2014-06-11 海洋王照明科技股份有限公司 铝酸锌锰发光材料及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1887942A (zh) * 2005-06-29 2007-01-03 上海师范大学 耐候性转光夜光高光能农用薄膜及其制造方法
CN1709033A (zh) * 2005-07-08 2005-12-21 彭子飞 转光夜光高光能耐候性农用薄膜及其制造方法
CN102807866A (zh) * 2011-05-31 2012-12-05 滁州格美特科技有限公司 一种发光材料及其制备方法和应用
CN102660267A (zh) * 2012-04-18 2012-09-12 中国科学技术大学 一种铝酸盐荧光粉的制备方法
CN103160010A (zh) * 2012-09-11 2013-06-19 佛山安亿纳米材料有限公司 双功能转光母粒及其制备方法
CN102876325A (zh) * 2012-10-15 2013-01-16 温州大学 光色可调的变价锰离子掺杂铝酸盐发光材料及其制备方法
CN103849383A (zh) * 2012-11-29 2014-06-11 海洋王照明科技股份有限公司 铝酸锌锰发光材料及其制备方法
CN103146381A (zh) * 2013-01-29 2013-06-12 广州有色金属研究院 一种锰离子激活的铝酸盐红色荧光粉及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
洪广言，: "《稀土发光材料—基础与应用》", 30 April 2011, 科学出版社 *
邵义，等: "稀土掺杂对绿色荧光粉BaAl12O19：Mn性能的影响", 《中国陶瓷工业》 *
陈志军，等: "《功能母料》", 12 December 2007, 化学工业出版社 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104072844A (zh) * 2014-06-17 2014-10-01 中国科学院广州能源研究所 一种漫射农膜
CN105600815A (zh) * 2014-11-12 2016-05-25 天津科技大学 一种掺杂型纳米氧化锌转光剂的制备方法
CN105600815B (zh) * 2014-11-12 2018-04-20 天津科技大学 一种掺杂型纳米氧化锌转光剂的制备方法
CN104479272A (zh) * 2014-12-31 2015-04-01 广州鹿山新材料股份有限公司 一种用于光伏封装胶膜的光转换母料及其制备方法
CN107556613A (zh) * 2017-09-01 2018-01-09 杭州异客科技有限公司 一种观赏花卉大棚种植方法
CN107556611A (zh) * 2017-09-01 2018-01-09 杭州异客科技有限公司 一种适用于蔬菜大棚种植的转光膜及其制备方法
CN107629793A (zh) * 2017-09-01 2018-01-26 杭州异客科技有限公司 一种荧光粉
CN110978697A (zh) * 2019-11-21 2020-04-10 徐蕾 一种转光膜、多层转光膜及其多层转光膜制备方法
CN111560126A (zh) * 2020-04-30 2020-08-21 佛山安亿纳米材料有限公司 一种改性转光材料及其制备方法和应用
CN111560126B (zh) * 2020-04-30 2021-11-16 佛山安亿纳米材料有限公司 一种改性转光材料及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN103710022B (zh) 2016-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103710022B (zh) 转光剂及其制备方法、转光母粒及其制备方法
CN103709678B (zh) 转光膜及其制备方法
CN103172921B (zh) 双功能转光薄膜及其制备方法
CN103160010B (zh) 双功能转光母粒及其制备方法
CN105295188A (zh) 氮化物红光转光薄膜及其制备方法
CN105713288B (zh) 一种转光功能农膜及其制备方法与应用
Yu et al. Citrate–gel synthesis and luminescent properties of ZnGa2O4 doped with Mn2+ and Eu3+
WO2022002217A1 (zh) 一种能促进植物生长的光转化膜及其制备方法
CN103160011B (zh) 植物种植方法
CN105567236B (zh) 石榴石型荧光粉和制备方法及包含该荧光粉的装置
Cao et al. Solid state reaction preparation of an efficient rare-earth free deep-red Ca2YNbO6: Mn4+ phosphor
CN106854175B (zh) 三联吡啶苯甲酸锌配合物及制备条件
CN105385014A (zh) 一种转光农膜及其制备方法与应用
CN104087298B (zh) 一种转光材料、转光膜及其制备方法
CN105482816A (zh) 氮化物红光转光母粒及其制备方法
CN103160008A (zh) 转光薄膜及其制备方法
CN101798510A (zh) 一种氮化物荧光粉材料及其制备方法
US20040188655A1 (en) Fluorescent material of terbium aluminum garnet and producing methods therefor
CN103160009B (zh) 转光母粒及其制备方法
CN103160276B (zh) 红光转光剂及其制备方法、包膜的红光转光剂及其制备方法
CN103160277B (zh) 双功能转光剂及其制备方法
CN108822842B (zh) 一种红色锶镁磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用
CN105647533A (zh) 一种新型氮氧化物红色荧光粉及其制备方法
CN102690659B (zh) 一种用于led的橙红色荧光粉及其制备方法
CN110205120A (zh) 一种近紫外激发的混合物红色荧光粉、制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant