CN111354846B - 一种高显色指数的led荧光粉配方及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，由第一荧光剂、第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂混合而成，所述的第一荧光剂、所述的第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂六组成分的重量配比为1：0.85～1.35：0.2：0.6～0.7：0.4：0.2，以重量分数计，所述的稳定剂5‑8份，所述的混合剂20‑30份，所述的助剂3‑5份，所述的固化剂25‑38份，通过利用氯离子溶液内的氯离子对所述的金属盐荧光粉进行掺杂改性，提高金属盐荧光粉的显色度，利用低熔点玻璃粉与荧光粉结合显著提高耐黄变能力，利用氧化铕、氧化镧作为稀土稳定剂提高了荧光粉的稳定性，护眼效果更好，光谱更为接近太阳光光谱。
Description
技术领域
本发明涉及一种照明领域，尤其是涉及一种高显色指数的LED荧光粉配方及其制备方法。
背景技术
现在传统的发光二极管LED荧光粉涂层显色指数一般只能达到94％-96％，对还原物体颜色效果一般，目前最常见的白光LED实现方式是荧光粉转换型即(pc-LED)，此类荧光粉采用的金属荧光粉显示度低，容易变黄，金属荧光粉与氮化物荧光粉结合后稳定性低，导致光谱折射率低，对眼睛损害大，同时，由于此类LED里面的荧光粉粘接力不够。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高显色指数的LED荧光粉配方及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高显色指数的LED荧光粉配方，由第一荧光剂、第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂混合而成，所述的第一荧光剂、所述的第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂六组成分的重量配比为1：0.85～1.35：0.2：0.6～0.7：0.4：0.2，以重量分数计，所述的稳定剂5-8份，所述的混合剂20-30份，所述的助剂3-5份，所述的固化剂25-38份，其中，所述的第一荧光剂包括氮化物荧光粉5-8份、二氧化硅8-10份和双氧水溶液30-50份，第二荧光剂包括金属盐荧光粉10-12份、有机凝胶5-10份和氯离子溶液30-50份，所述的氮化物荧光粉为氮化物红色荧光粉和氮氧化物蓝绿色荧光粉的其中一种或两者混合物，所述的金属盐荧光粉为LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、硅酸盐荧光粉的其中一种或二者、三者、四者混合物，所述的氮化物红色荧光粉和氮氧化物蓝绿色荧光粉的二者混合物以重量分数计，所述的氮化物红色荧光粉3-8份，所述的氮氧化物蓝绿色荧光粉3-8份，所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉二者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉5-8份，所述的GaYAG荧光粉5-8份；所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、铝酸盐荧光粉三者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉3-6份、所述的LuAG荧光粉3-6份，所述的铝酸盐荧光粉3-6份；所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、铝酸盐荧光粉、硅酸盐荧光粉四者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉2-3份，所述的GaYAG荧光粉2-3份，所述的铝酸盐荧光粉2-3份，所述的硅酸盐荧光粉2-3份。
作为本发明进一步的技术方案，所述的稳定剂由氧化铕1-3份和氧化镧1-3份混合而成。
作为本发明进一步的技术方案，所述的混合剂为10-15份的低熔点玻璃粉。
作为本发明进一步的技术方案，所述的助剂由抗沉粉1-2份和扩散粉0.5-1份混合而成。
作为本发明进一步的技术方案，所述的固化剂由5-10份的改性硅树脂和酸酐类固化物1-3份混合而成。
作为本发明进一步的技术方案，所述的氯离子溶液为氯化钙溶液、氯化铝溶液、氯化铕溶液，所述的氯离子溶液内的氯离子对所述的金属盐荧光粉进行掺杂改性。
用于一种高显色指数的LED荧光粉配方的制备方法，其制备方法工艺包括：(1)将氮化物荧光粉和二氧化硅充分混合搅拌后，加入双氧水溶液后再次充分搅拌，达到饱和状态后，通过过滤将未溶解的原料倒出，对饱和混合溶液作抽真空处理，并于10-15℃环境下静止放置3～6小时，得出第一荧光剂；
(2)将金属盐荧光粉投入氯离子溶液内并搅拌，待充分反应后，过滤，将反应后的金属盐荧光粉滤出，并与有机凝胶一并投入搅拌釜内充分搅拌混合，得出第二荧光剂；
(3)将步骤(1)得出的第一荧光剂与步骤(2)得出的第二荧光剂混合，并投入氧化铕、氧化镧和低熔点玻璃粉，在60℃的条件下充分混合搅拌后；
(4)将步骤(3)得出的混合溶液倒入抗沉粉和扩散粉，静止放置3～6小时；
(5)将步骤(4)得出的溶液升温达80℃后，投入改性硅树脂和酸酐类固化物，再次搅拌充分；
(6)将步骤(5)得出的溶液烘干，并研磨至细粉状。
本发明的有益效果是：本发明提出一种高显色指数的LED荧光粉配方及其制备方法，通过利用氯离子溶液内的氯离子对所述的金属盐荧光粉进行掺杂改性，提高金属盐荧光粉的显色度，利用低熔点玻璃粉与荧光粉结合显著提高耐黄变能力，利用氧化铕、氧化镧作为稀土稳定剂提高了荧光粉的稳定性和粘接力，护眼效果更好，光谱更为接近太阳光光谱，提高了还原物体颜色的效果。
具体实施方式
下面优选的实施例对本发明的实施方式进行说明。
一种高显色指数的LED荧光粉配方，由第一荧光剂、第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂混合而成，所述的第一荧光剂、所述的第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂六组成分的重量配比为1：0.85～1.35：0.2：0.6～0.7：0.4：0.2，以重量分数计，所述的稳定剂5-8份，所述的混合剂20-30份，所述的助剂3-5份，所述的固化剂25-38份，其中，所述的第一荧光剂包括氮化物荧光粉5-8份、二氧化硅8-10份和双氧水溶液30-50份，第二荧光剂包括金属盐荧光粉10-12份、有机凝胶5-10份和氯离子溶液30-50份。
进一步的，所述的稳定剂由氧化铕1-3份和氧化镧1-3份混合而成，其中所述的氧化铕、氧化镧作为稀土稳定剂，所述的混合剂为10-15份的低熔点玻璃粉，所述的助剂由抗沉粉1-2份和扩散粉0.5-1份混合而成。
进一步的，所述的固化剂由5-10份的改性硅树脂和酸酐类固化物1-3份混合而成，其中，所述的为邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐甘油酯、聚壬二酸酐、聚癸二酸酐、桐油酸酐、氯茵酸酐、四溴苯二甲酸酐、四氯苯二甲酸酐、二苯醚四酸二酐、环戊四酸二酐的任意一种。
进一步的，所述的氮化物荧光粉为氮化物红色荧光粉和氮氧化物蓝绿色荧光粉的其中一种或两者混合物，所述的金属盐荧光粉为LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、硅酸盐荧光粉的其中一种或二者、三者、四者混合物。
进一步的，所述的氮化物红色荧光粉和氮氧化物蓝绿色荧光粉的二者混合物以重量分数计，所述的氮化物红色荧光粉3-8份，所述的氮氧化物蓝绿色荧光粉3-8份，所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉二者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉5-8份，所述的GaYAG荧光粉5-8份；所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、铝酸盐荧光粉三者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉3-6份、所述的LuAG荧光粉3-6份，所述的铝酸盐荧光粉3-6份；所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、铝酸盐荧光粉、硅酸盐荧光粉四者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉2-3份，所述的GaYAG荧光粉2-3份，所述的铝酸盐荧光粉2-3份，所述的硅酸盐荧光粉2-3份。
进一步的，所述的氯离子溶液为氯化钙溶液、氯化铝溶液、氯化铕溶液，所述的氯离子溶液内的氯离子对所述的金属盐荧光粉进行掺杂改性。
如此，通过利用氯离子溶液内的氯离子对所述的金属盐荧光粉进行掺杂改性，提高金属盐荧光粉的显色度，利用低熔点玻璃粉与荧光粉结合显著提高耐黄变能力，利用氧化铕、氧化镧作为稀土稳定剂提高了荧光粉的稳定性和粘接力，护眼效果更好，光谱更为接近太阳光光谱，提高了还原物体颜色的效果。
实施例中采用同一制备方法，其制备方法工艺包括：(1)将氮化物荧光粉和二氧化硅充分混合搅拌后，加入双氧水溶液后再次充分搅拌，达到饱和状态后，通过过滤将未溶解的原料倒出，对饱和混合溶液作抽真空处理，并于10-15℃环境下静止放置3～6小时，得出第一荧光剂；
(2)将金属盐荧光粉投入氯离子溶液内并搅拌，待充分反应后，过滤，将反应后的金属盐荧光粉滤出，并与有机凝胶一并投入搅拌釜内充分搅拌混合，得出第二荧光剂；
(3)将步骤(1)得出的第一荧光剂与步骤(2)得出的第二荧光剂混合，并投入氧化铕、氧化镧和低熔点玻璃粉，在60℃的条件下充分混合搅拌后；
(4)将步骤(3)得出的混合溶液倒入抗沉粉和扩散粉，静止放置3～6小时；
(5)将步骤(4)得出的溶液升温达80℃后，投入改性硅树脂和酸酐类固化物，再次搅拌充分；
(6)将步骤(5)得出的溶液烘干，并研磨至细粉状。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，由第一荧光剂、第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂混合而成，所述的第一荧光剂、所述的第二荧光剂、稳定剂、混合剂、助剂和固化剂六组成分的重量配比为1：0.85～1.35：0.2：0.6～0.7：0.4：0.2，以重量分数计，所述的稳定剂5-8份，所述的混合剂20-30份，所述的助剂3-5份，所述的固化剂25-38份，其中，所述的第一荧光剂包括氮化物荧光粉5-8份、二氧化硅8-10份和双氧水溶液30-50份，第二荧光剂包括金属盐荧光粉10-12份、有机凝胶5-10份和氯离子溶液30-50份，所述的氮化物荧光粉为氮化物红色荧光粉和氮氧化物蓝绿色荧光粉的其中一种或两者混合物，所述的金属盐荧光粉为LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、硅酸盐荧光粉的其中一种或二者、三者、四者混合物，所述的氮化物红色荧光粉和氮氧化物蓝绿色荧光粉的二者混合物以重量分数计，所述的氮化物红色荧光粉3-8份，所述的氮氧化物蓝绿色荧光粉3-8份，所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉二者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉5-8份，所述的GaYAG荧光粉5-8份；所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、铝酸盐荧光粉三者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉3-6份、所述的LuAG荧光粉3-6份，所述的铝酸盐荧光粉3-6份；所述的LuAG荧光粉、GaYAG荧光粉、铝酸盐荧光粉、硅酸盐荧光粉四者混合物以重量分数计，所述的LuAG荧光粉2-3份，所述的GaYAG荧光粉2-3份，所述的铝酸盐荧光粉2-3份，所述的硅酸盐荧光粉2-3份。
2.根据权利要求1所述的一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，所述的稳定剂由氧化铕1-3份和氧化镧1-3份混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，所述的混合剂为10-15份的低熔点玻璃粉。
4.根据权利要求1所述的一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，所述的助剂由抗沉粉1-2份和扩散粉0.5-1份混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，所述的固化剂由5-10份的改性硅树脂和酸酐类固化物1-3份混合而成。
6.根据权利要求1所述的一种高显色指数的LED荧光粉配方，其特征在于，所述的氯离子溶液为氯化钙溶液、氯化铝溶液、氯化铕溶液，所述的氯离子溶液内的氯离子对所述的金属盐荧光粉进行掺杂改性。
7.根据权利要求1所述的一种高显色指数的LED荧光粉配方的制备方法，其特征在于，其制备方法工艺包括：(1)将氮化物荧光粉和二氧化硅充分混合搅拌后，加入双氧水溶液后再次充分搅拌，达到饱和状态后，通过过滤将未溶解的原料倒出，对饱和混合溶液作抽真空处理，并于10-15℃环境下静止放置3～6小时，得出第一荧光剂；
(2)将金属盐荧光粉投入氯离子溶液内并搅拌，待充分反应后，过滤，将反应后的金属盐荧光粉滤出，并与有机凝胶一并投入搅拌釜内充分搅拌混合，得出第二荧光剂；
(3)将步骤(1)得出的第一荧光剂与步骤(2)得出的第二荧光剂混合，并投入氧化铕、氧化镧和低熔点玻璃粉，在60℃的条件下充分混合搅拌后；
(4)将步骤(3)得出的混合溶液倒入抗沉粉和扩散粉，静止放置3～6小时；
(5)将步骤(4)得出的溶液升温达80℃后，投入改性硅树脂和酸酐类固化物，再次搅拌充分；
(6)将步骤(5)得出的溶液烘干，并研磨至细粉状。
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