CN108130082A - 一种应用在麻将机led灯具上的发光材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及麻将机配件加工制造技术领域，公开了一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，采用了溶胶燃烧法制备得到性能稳定的发光材料，在此基础上进行分散体系各配方用量的研究，将制备得到的硫化镉‑二氧化钛复合金属粉末添加到稀土氧化物中，进行络合氧化反应，大大改善了光生电荷载流子的分离效率，同时将金属硝酸盐溶解至乙醇中，在加热保温下形成溶胶，在较低的温度下燃烧反应得到产物，工艺简单、无污染，合成温度低、反应时间短，降低了能耗，制备得到的发光材料具有极好的发光强度，能很好的应用于白光LED光源，具有高效节能、超长寿命、无辐射、绿色环保、光效率高、安全等优点。
Description
技术领域
本发明属于麻将机配件加工制造技术领域，具体涉及一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料。
背景技术
麻将，是一种汉族发明的益智游戏，麻将类娱乐用具，用竹子、骨头或塑料制成的小长方块，上面刻有花纹或字样，每副136张。四人骨牌博戏，流行于华人文化圈中。不同地区的游戏规则稍有不同。麻将的牌式主要有“饼（文钱）”、“条（索子）”、“万（万贯）”等。在古代，麻将大都是以骨面竹背做成，可以说麻将牌实际上是一种纸牌与骨牌的结合体。与其他骨牌形式相比，麻将的玩法最为复杂有趣，它的基本打法简单，容易上手，但其中变化又极多，搭配组合因人而异，因此成为中国历史上一种最能吸引人的博戏形式之一。
麻将机最早由日本率先发明、生产，上个世纪九十年代初由日本少量原装进口到中国，因为中国市场庞大，麻将机行业进入快速发展期并形成庞大的产业链。麻将机由最初传入中国的30号小牌逐渐成功的改革成38、40、46甚至52号的大牌。麻将机行业兴起之时单口机占据主流，主要由雀友生产，后来四口机占据主流。
麻将机的升级换代速度较快，作为麻将机上的照明部件也需要具有与时俱进的新型特性才能受到市场的欢迎。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，具有高效节能、超长寿命、无辐射、绿色环保、光效率高、安全等优点。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，按照重量份计由以下成分制成：氧化铕11-12份、氧化铒8.5-9.0份、四水合硝酸锶5.5-5.8份、九水合硝酸铝6.5-7.0份、二水合醋酸锌3.5-4.5份、浓硝酸35-40份、无水乙醇20-25份、硼酸3-4份、去离子水10-13份、醋酸缓冲液5-7份、硫酸钠2.5-3.0份、氯化钾1.6-1.8份、硫化镉2.3-2.5份、二氧化钛1.8-2.0份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将硫酸钠加入到去离子水中，搅拌溶解后使用醋酸缓冲液调整溶液PH值在4.8-5.0范围，此时加入硫化镉，搅拌溶解，然后加入二氧化钛，将混合液转入反应釜中，在135-140℃下加热反应18-20小时，反应物冷却至室温后，加入氯化钾，搅拌后冷藏3-4小时，过滤后用去离子水和无水乙醇各洗涤3-5次，在80-90℃下干燥6-8小时即可得到硫化镉-二氧化钛复合金属粉末；
（2）将氧化铕和氧化铒加入到浓硝酸中，搅拌溶解得到透明溶液，加入步骤（1）制备得到的硫化镉-二氧化钛复合金属粉末，超声分散15-20分钟，将四水合硝酸锶、九水合硝酸铝、二水合醋酸锌与乙醇混合搅拌30-40分钟加入到超声分散体系中，然后加入硼酸，在70-80℃下加热搅拌40-60分钟，静置保温1-2小时得到黄色溶胶；
（3）将步骤（2）制备得到的黄色溶胶加入到220-240℃预热的马弗炉中，加热至550-600℃，进行燃烧反应3-5分钟，保温20-30分钟后取出冷却，得到的冷却物在65-75℃下干燥3-4小时，然后研磨至粉状即得所述发光材料。
作为对上述方案的进一步描述，所述浓硝酸的摩尔浓度为15-18摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述醋酸缓冲液的PH值在2.5-3.0范围。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述冷却温度为0-3℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中所述马弗炉升温速度为80-90℃/小时。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了提高现有麻将机照明设备的功能和使用寿命，本发明提供了一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，采用了溶胶燃烧法制备得到性能稳定的发光材料，在此基础上进行分散体系各配方用量的研究，将制备得到的硫化镉-二氧化钛复合金属粉末添加到稀土氧化物中，进行络合氧化反应，大大改善了光生电荷载流子的分离效率，同时将金属硝酸盐溶解至乙醇中，在加热保温下形成溶胶，在较低的温度下燃烧反应得到产物，工艺简单、无污染，合成温度低、反应时间短，降低了能耗，制备得到的发光材料具有极好的发光强度，能很好的应用于白光LED光源，具有高效节能、超长寿命、无辐射、绿色环保、光效率高、安全等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，按照重量份计由以下成分制成：氧化铕11份、氧化铒8.5份、四水合硝酸锶5.5份、九水合硝酸铝6.5份、二水合醋酸锌3.5份、浓硝酸35份、无水乙醇20份、硼酸3份、去离子水10份、醋酸缓冲液5份、硫酸钠2.5份、氯化钾1.6份、硫化镉2.3份、二氧化钛1.8份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将硫酸钠加入到去离子水中，搅拌溶解后使用醋酸缓冲液调整溶液PH值在4.8-5.0范围，此时加入硫化镉，搅拌溶解，然后加入二氧化钛，将混合液转入反应釜中，在135℃下加热反应18小时，反应物冷却至室温后，加入氯化钾，搅拌后冷藏3小时，过滤后用去离子水和无水乙醇各洗涤3次，在80℃下干燥6小时即可得到硫化镉-二氧化钛复合金属粉末；
（2）将氧化铕和氧化铒加入到浓硝酸中，搅拌溶解得到透明溶液，加入步骤（1）制备得到的硫化镉-二氧化钛复合金属粉末，超声分散15分钟，将四水合硝酸锶、九水合硝酸铝、二水合醋酸锌与乙醇混合搅拌30分钟加入到超声分散体系中，然后加入硼酸，在70℃下加热搅拌40分钟，静置保温1小时得到黄色溶胶；
（3）将步骤（2）制备得到的黄色溶胶加入到220℃预热的马弗炉中，加热至550℃，进行燃烧反应3分钟，保温20分钟后取出冷却，得到的冷却物在65℃下干燥3小时，然后研磨至粉状即得所述发光材料。
作为对上述方案的进一步描述，所述浓硝酸的摩尔浓度为15摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述醋酸缓冲液的PH值在2.5-3.0范围。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述冷却温度为0℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中所述马弗炉升温速度为80℃/小时。
实施例2
一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，按照重量份计由以下成分制成：氧化铕11.5份、氧化铒8.8份、四水合硝酸锶5.6份、九水合硝酸铝6.8份、二水合醋酸锌4.0份、浓硝酸38份、无水乙醇22份、硼酸3.5份、去离子水11份、醋酸缓冲液6份、硫酸钠2.8份、氯化钾1.7份、硫化镉2.4份、二氧化钛1.9份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将硫酸钠加入到去离子水中，搅拌溶解后使用醋酸缓冲液调整溶液PH值在4.8-5.0范围，此时加入硫化镉，搅拌溶解，然后加入二氧化钛，将混合液转入反应釜中，在138℃下加热反应19小时，反应物冷却至室温后，加入氯化钾，搅拌后冷藏3.5小时，过滤后用去离子水和无水乙醇各洗涤4次，在85℃下干燥7小时即可得到硫化镉-二氧化钛复合金属粉末；
（2）将氧化铕和氧化铒加入到浓硝酸中，搅拌溶解得到透明溶液，加入步骤（1）制备得到的硫化镉-二氧化钛复合金属粉末，超声分散18分钟，将四水合硝酸锶、九水合硝酸铝、二水合醋酸锌与乙醇混合搅拌35分钟加入到超声分散体系中，然后加入硼酸，在75℃下加热搅拌50分钟，静置保温1.5小时得到黄色溶胶；
（3）将步骤（2）制备得到的黄色溶胶加入到230℃预热的马弗炉中，加热至580℃，进行燃烧反应4分钟，保温25分钟后取出冷却，得到的冷却物在70℃下干燥3.5小时，然后研磨至粉状即得所述发光材料。
作为对上述方案的进一步描述，所述浓硝酸的摩尔浓度为16摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述醋酸缓冲液的PH值在2.5-3.0范围。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述冷却温度为2℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中所述马弗炉升温速度为85℃/小时。
实施例3
一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，按照重量份计由以下成分制成：氧化铕12份、氧化铒9.0份、四水合硝酸锶5.8份、九水合硝酸铝7.0份、二水合醋酸锌4.5份、浓硝酸40份、无水乙醇25份、硼酸4份、去离子水13份、醋酸缓冲液7份、硫酸钠3.0份、氯化钾1.8份、硫化镉2.5份、二氧化钛2.0份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将硫酸钠加入到去离子水中，搅拌溶解后使用醋酸缓冲液调整溶液PH值在4.8-5.0范围，此时加入硫化镉，搅拌溶解，然后加入二氧化钛，将混合液转入反应釜中，在140℃下加热反应20小时，反应物冷却至室温后，加入氯化钾，搅拌后冷藏4小时，过滤后用去离子水和无水乙醇各洗涤5次，在90℃下干燥8小时即可得到硫化镉-二氧化钛复合金属粉末；
（2）将氧化铕和氧化铒加入到浓硝酸中，搅拌溶解得到透明溶液，加入步骤（1）制备得到的硫化镉-二氧化钛复合金属粉末，超声分散20分钟，将四水合硝酸锶、九水合硝酸铝、二水合醋酸锌与乙醇混合搅拌40分钟加入到超声分散体系中，然后加入硼酸，在80℃下加热搅拌60分钟，静置保温2小时得到黄色溶胶；
（3）将步骤（2）制备得到的黄色溶胶加入到240℃预热的马弗炉中，加热至600℃，进行燃烧反应5分钟，保温30分钟后取出冷却，得到的冷却物在75℃下干燥4小时，然后研磨至粉状即得所述发光材料。
作为对上述方案的进一步描述，所述浓硝酸的摩尔浓度为18摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述醋酸缓冲液的PH值在2.5-3.0范围。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）中所述冷却温度为3℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）中所述马弗炉升温速度为90℃/小时。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，省略步骤（1）硫化镉-二氧化钛复合金属粉末的制备添加，其余保持不变。
对比例2
与实施例2的区别仅在于，省略步骤（2）中四水合硝酸锶、九水合硝酸铝、二水合醋酸锌的添加，其余保持不变。
对比例3
与实施例3的区别仅在于，步骤（3）中采用电阻炉加热反应，加热至1100℃，进行燃烧反应，其余保持不变。
对比试验
分别使用实施例1-3和对比例1-3的方法制备发光材料，应用在麻将机LED灯具上，使用相同的灯芯，保持无关变量一致，同时以现有的铝酸盐稀土荧光粉作为对照组，将各组制备得到的LED灯具进行性能测试以及寿命预估计算，实验测试时间为28天，结果如下表所示：
由此可见：本发明工艺简单、无污染，合成温度低、反应时间短，降低了能耗，制备得到的发光材料具有极好的发光强度，能很好的应用于白光LED光源，具有高效节能、超长寿命、无辐射、绿色环保、光效率高、安全等优点。
Claims (5)
1.一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，其特征在于，按照重量份计由以下成分制成：氧化铕11-12份、氧化铒8.5-9.0份、四水合硝酸锶5.5-5.8份、九水合硝酸铝6.5-7.0份、二水合醋酸锌3.5-4.5份、浓硝酸35-40份、无水乙醇20-25份、硼酸3-4份、去离子水10-13份、醋酸缓冲液5-7份、硫酸钠2.5-3.0份、氯化钾1.6-1.8份、硫化镉2.3-2.5份、二氧化钛1.8-2.0份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将硫酸钠加入到去离子水中，搅拌溶解后使用醋酸缓冲液调整溶液PH值在4.8-5.0范围，此时加入硫化镉，搅拌溶解，然后加入二氧化钛，将混合液转入反应釜中，在135-140℃下加热反应18-20小时，反应物冷却至室温后，加入氯化钾，搅拌后冷藏3-4小时，过滤后用去离子水和无水乙醇各洗涤3-5次，在80-90℃下干燥6-8小时即可得到硫化镉-二氧化钛复合金属粉末；
（2）将氧化铕和氧化铒加入到浓硝酸中，搅拌溶解得到透明溶液，加入步骤（1）制备得到的硫化镉-二氧化钛复合金属粉末，超声分散15-20分钟，将四水合硝酸锶、九水合硝酸铝、二水合醋酸锌与乙醇混合搅拌30-40分钟加入到超声分散体系中，然后加入硼酸，在70-80℃下加热搅拌40-60分钟，静置保温1-2小时得到黄色溶胶；
（3）将步骤（2）制备得到的黄色溶胶加入到220-240℃预热的马弗炉中，加热至550-600℃，进行燃烧反应3-5分钟，保温20-30分钟后取出冷却，得到的冷却物在65-75℃下干燥3-4小时，然后研磨至粉状即得所述发光材料。
2.如权利要求1所述一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，其特征在于，所述浓硝酸的摩尔浓度为15-18摩尔/升。
3.如权利要求1所述一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，其特征在于，所述醋酸缓冲液的PH值在2.5-3.0范围。
4.如权利要求1所述一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，其特征在于，步骤（1）中所述冷却温度为0-3℃。
5.如权利要求1所述一种应用在麻将机LED灯具上的发光材料，其特征在于，步骤（3）中所述马弗炉升温速度为80-90℃/小时。
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| CN103849386A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-06-11 | 中国计量学院 | 一种溶胶自燃烧法制备铝酸盐蓝色荧光粉的方法 |
| CN104745181A (zh) * | 2015-03-10 | 2015-07-01 | 龙腾照明集团有限公司 | 一种基于聚乙二醇的以乙醇为溶剂的荧光粉制备方法 |
-
2017
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