CN1861739A - 一种碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅致密膜层包覆方法 - Google Patents
一种碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅致密膜层包覆方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅致密膜层包覆方法，其特征在于它以乙二醇为分散介质，水玻璃为包膜剂，通过液相沉淀在碱土铝酸盐长余辉发光材料表面包覆二氧化硅致密膜层。本发明的有益效果是：工艺简单，成本低，适合于工业化生产。二氧化硅包覆量超过3％后，发光粉已具有很好的耐水性能，在水中长时间放置后不发生水解，同时抗高温氧化性能也得到显著改善，而且包覆后依然保持较好的长余辉发光特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅致密膜层包覆方法。
背景技术
碱土铝酸盐长余辉发光材料一般采用高温固相法合成，经球磨工序研磨成微细粉末，因而具有较高的比表面积，在与水接触时，会缓慢发生水解反应，使体系pH值升高，同时生成氢氧化铝沉淀。这样不仅坏了材料的晶体结构，降低粉体的长余辉发光性能，又影响体系的酸碱平衡，因而极大地限制了发光材料在水性体系中的应用。另外，由于Eu2+，Dy3+共掺杂碱土铝酸盐发光材料是在弱还原性气氛下合成，在氧化气氛(如空气)下高温处理时会失去蓄光性能，限制了发光材料在发光玻璃、发光陶瓷以及发光釉等领域的应用。为了改善材料的耐水性能和抗高温氧化性能，对材料进行表面包膜处理，可保护材料免受水或化学品的侵蚀，改善发光粉的抗高温氧化性能。目前，碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅包覆工艺主要采用溶胶-凝胶法，该法二氧化硅包覆量大，包覆层不够致密。
发明内容
本发明的目的是提供一种碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅致密膜层包覆方法。它采用液相沉淀法在碱土铝酸盐长余辉发光材料表面包覆二氧化硅致密膜层。
本发明是这样来实现的，它以乙二醇为分散介质，水玻璃为包膜剂，通过液相沉淀在碱土铝酸盐长余辉发光材料表面包覆二氧化硅致密膜层。在进行二氧化硅包覆时，预先称取发光粉，加入到乙二醇溶液中，发光粉∶乙二醇＝1～5∶20，用超声波分散10～30分钟，然后转移至恒温水浴槽中。在保持匀速搅拌条件下，用滴管滴加占发光粉重量2～10％的水玻璃，水玻璃模数为2～4，然后逐滴滴加0.5mol/l的稀硫酸溶液，调节pH值为9～11。将水浴槽温度设定为60～100℃，恒温加热2～4小时。反应结束后将上述悬浮液冷却至常温，抽滤除去乙二醇和少量的水分，用去离子水漂洗2遍，再用无水乙醇洗涤2次，放入30～60℃烘箱中干燥1～4小时后，即可得到经二氧化硅包覆改性的发光粉产品。
本发明的有益效果是：工艺简单，成本低，适合于工业化生产。二氧化硅包覆量超过3％后，发光粉已具有很好的耐水性能，在水中长时间放置后不发生水解，同时抗高温氧化性能也得到显著改善，而且包覆后依然保持较好的长余辉发光特性。
具体实施方式
实施例一、以乙二醇为分散介质，水玻璃为包膜剂，通过液相沉淀在碱土铝酸盐长余辉发光材料表面包覆二氧化硅致密膜层。在进行二氧化硅包覆时，预先称取发光粉3g，加入到20g乙二醇溶液中，用超声波分散10分钟，然后转移至恒温水浴槽中。在保持匀速搅拌条件下，用滴管滴加占发光粉重量的10％的水玻璃，水玻璃模数为3，然后逐滴滴加0.5mol/l的稀硫酸溶液，调节pH值为10。将水浴槽温度设定为80℃，恒温加热3小时。反应结束后将上述悬浮液冷却至常温，抽滤除去乙二醇和少量的水分，用去离子水漂洗2遍，再用无水乙醇洗涤2次，放入50℃烘箱中干燥2小时后，即可得到经二氧化硅包覆改性的发光粉产品。
实施例二、以乙二醇为分散介质，水玻璃为包膜剂，通过液相沉淀在碱土铝酸盐长余辉发光材料表面包覆二氧化硅致密膜层。在进行二氧化硅包覆时，预先称取发光粉1g，加入到20g乙二醇溶液中，用超声波分散10分钟，然后转移至恒温水浴槽中。在保持匀速搅拌条件下，用滴管滴加占发光粉重量的8％的水玻璃，水玻璃模数为2，然后逐滴滴加0.5mol/l的稀硫酸溶液，调节pH值为9。将水浴槽温度设定为60℃，恒温加热2小时。反应结束后将上述悬浮液冷却至常温，抽滤除去乙二醇和少量的水分，用去离子水漂洗2遍，再用无水乙醇洗涤2次，放入30℃烘箱中干燥3小时后，即可得到经二氧化硅包覆改性的发光粉产品。
实施例三、以乙二醇为分散介质，水玻璃为包膜剂，通过液相沉淀在碱土铝酸盐长余辉发光材料表面包覆二氧化硅致密膜层。在进行二氧化硅包覆时，预先称取发光粉5g，加入到20g乙二醇溶液中，用超声波分散10分钟，然后转移至恒温水浴槽中。在保持匀速搅拌条件下，用滴管滴加占发光粉重量的2％的水玻璃，水玻璃模数为4，然后逐滴滴加0.5mol/l的稀硫酸溶液，调节pH值为11。将水浴槽温度设定为100℃，恒温加热4小时。反应结束后将上述悬浮液冷却至常温，抽滤除去乙二醇和少量的水分，用去离子水漂洗2遍，再用无水乙醇洗涤2次，放入60℃烘箱中干燥1小时后，即可得到经二氧化硅包覆改性的发光粉产品。
Claims (1)
1、一种碱土铝酸盐长余辉发光粉表面二氧化硅致密膜层包覆方法，其特征在于方法步骤为：预先称取发光粉，加入到乙二醇溶液中，发光粉∶乙二醇＝1～5∶20，用超声波分散10～30分钟，然后转移至恒温水浴槽中，在保持匀速搅拌条件下，用滴管滴加占发光粉重量2～10％的水玻璃，水玻璃模数为2～4，然后逐滴滴加0.5mol/l的稀硫酸溶液，调节pH值为9-11，将水浴槽温度设定为60～100℃，恒温加热2～4小时，反应结束后将上述悬浮液冷却至常温，抽滤除去乙二醇和水分，用去离子水漂洗2遍，再用无水乙醇洗涤2次，放入30～60℃烘箱中干燥1～4小时后，即可得到经二氧化硅包覆改性的发光粉产品。
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