TWI550109B - Composition of light and light emission and preparation method thereof - Google Patents

Description

具蓄光及發光的組成物及其製備方法

本發明係與組成物及組成物的製備方法有關，特別是指一種具蓄光及發光的組成物及其製備方法。

習知具蓄光及發光的組成物之製備方法，係先將夜光材料與塑膠原料(液態)直接混合製成塑膠母粒，接著再依需求射出成為一塑膠製品，然而此種製備方法實不符合經濟效益，因塑膠原料之總類繁多，故業者必須將各種塑膠原料與夜光材料事先以混合方式製作成塑膠母粒，然後依客戶選定的塑膠材質與其需求而將塑膠母粒與相同材質製成的塑膠母粒依比例混合，然後再以射出成型為塑膠製品，如此一來，業者必須較大量地囤積各種塑膠母粒及夜光材料，此方法不僅增加相當可觀之囤積量及成本，且製作過程因分段射出成型而使流程複雜冗長。

因此，大部分之業者轉而將夜光微粒材料直接與塑膠母粒混合，接者以射出成型之方式製出具特定功能的塑膠製品，然而，此種方式所製成之塑膠製品，在第一件製品與第二件製品含有夜光微粒材料之比例相當不均，而造成此現象之原因在於塑膠母粒的表面附著奈米微粒程度相當不均勻，塑膠母粒的一部份表面形成有夜光微粒的團塊，甚至有些塑膠母粒本身就有多個夜光微粒集結成團，導致塑膠母粒與奈米微粒的比例不均勻，因而影響到後續射出成型所製造的塑膠製品之品質。

本發明之主要目的在於提供一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，該製備方法可讓微粒化的靶材均勻地分布於組成物中，以讓組成物的各部位皆能均勻蓄光及發光。

為了達成上述目的，本發明所提供一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，包含有下列步驟： A) 提供一基材； B) 利用一氣相沉積技術將至少一種靶材形成於該基材，以得到一複合基材，其中該靶材為銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶；以及 C) 利用一成型工藝將該複合基材製備成該組成物。

更佳地，該步驟A)之塑膠基材的材質為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、壓克力(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、尼龍(Nylon)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、環氧樹脂(Epoxy)、酚醛樹脂、玻璃。

更佳地，該步驟B)之氣相沉積技術係為真空電鍍、電解電鍍、化學鍍或前述真空電鍍、電解電鍍、化學鍍所混和之複合鍍，以將該靶材形成為一微粒結構。

更佳地，該步驟C)之成型工藝係為壓制、吹制、射出、噴紗、流延、澆鑄或塗佈之方式。

更佳地，利用該壓制所形成之組成物係具預定之幾何形狀。

更佳地，該步驟A)之基材係為粉狀、顆粒狀、條狀、片狀或薄膜狀。

本發明之次要目的在於提供一種具蓄光及發光的組成物，該組成物在光線充足之條件下不僅可透過銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構而達到蓄光之功能，更可在光線較不充足之條件下透過銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構而達到發光之功能。

為了達成上述目的，本發明所提供一種具蓄光及發光的組成物，包含有一基材及一微粒結構。其中該基材係為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、壓克力(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、尼龍(Nylon)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、環氧樹脂(Epoxy)、酚醛樹脂、玻璃其中一種，該微粒結構係為銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶其中之一、部分或全部之複合，且透過氣相沉積技術將該微粒結構形成於該基材。

更佳地，該基材為粉狀、顆粒狀、條狀、片狀或薄膜狀。

更佳地，該微粒結構係均勻地形成於該基材。

藉此，本發明之具蓄光及發光的組成物在光線充足之條件下可透過銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構而達到蓄光之功能，而在光線較不充足之條件下透過銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構而達到發光之功能，此外，該具蓄光及發光的組成物之製備方法更可讓微粒化的靶材均勻地分布於組成物中，以讓組成物的各部位皆能均勻地達到蓄光及發光之功效。

為使 貴審查委員能進一步了解本發明之構成、特徵及其目的，以下乃舉本發明之若干實施例，並配合圖式詳細說明如後，同時讓熟悉該技術領域者能夠具體實施，惟以下所述者，僅係為了說明本發明之技術內容及特徵而提供之ㄧ實施方式，凡為本發明領域中具有一般通常知識者，於了解本發明之技術內容及特徵之後，以不違背本發明之精神下，所為之種種簡單之修飾、替換或構件之減省，皆應屬於本發明意圖保護之範疇。

為了詳細說明本發明之結構、特徵及功效所在，茲列舉一較佳實施例並配合下列圖式說明如後，其中：

本發明一較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物10，其經加工後可如第1圖為複合顆粒，第2圖為複合薄膜、第3圖為複合紡紗，第4圖為複合纖維，藉此以應用於不同之領域上，而該組成物10包含有一基材20以及一形成於該基材20的微粒結構30。

該基材20，係為粉狀、顆粒狀、條狀、片狀或薄膜狀，且材質為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、壓克力(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、尼龍(Nylon)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、環氧樹脂(Epoxy)、酚醛樹脂或玻璃之其中一種。

該微粒結構30，係為銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶其中之一、部分或全部之複合，且透過氣相沉積技術將銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶的靶材微粒化成該微粒結構30，並將該微粒結構30形成於該基材20，而為了達到較佳的蓄光及發光效果，於該較佳實施例中，該微粒結構30係均勻地形成於該基材20，如此一來，在光線充足之條件下，該組成物10可透過銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構30而達到蓄光之功能，而在光線較不充足之條件下，該組成物10透過銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構30而達到發光之功能。

再請參閱第5圖至第6圖所示，為本發明該較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物10之製備方法，包含有下列步驟：

步驟A：如第6圖(A)，提供該基材20，而該基材20係為粉狀、顆粒狀、條狀、片狀或薄膜狀，而在此圖中係為顆粒狀之基材20，該基材20的材質為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、壓克力(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、尼龍(Nylon)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、環氧樹脂(Epoxy)、酚醛樹脂或玻璃。

步驟B：如第6圖(B)，利用氣相沉積技術將至少一種靶材30形成於該基材20之表面，以得到一複合基材40，其中該靶材30為銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶，而該氣相沉積技術係為真空電鍍、電解電鍍、化學鍍或者為前述真空電鍍、電解電鍍、化學鍍之混和實施的複合鍍。

步驟C：如第6圖(C)，利用一成型工藝將該複合基材40製備成該組成物10，其中該成型工藝係為壓制、吹制、射出、噴紗、流延、澆鑄或塗佈之方式。

綜上所陳，該較佳實施例之製備方法須先將該顆粒之基材20以氣相沉積技術將銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶之至少一種靶材30奈米微粒化，以形成為奈米銪、奈米鍶、奈米氧化銪或奈米鋁酸鍶之奈米微粒31，並使該至少一種奈米微粒31均勻地形成於該顆粒狀之基材20的表面，以成為該複合基材40，接著利用壓制、吹制、射出、噴紗、流延、澆鑄或塗佈等方式將該複合基材40製成為該組成物10，藉此以完成具蓄光及發光的組成物10，且因該奈米微粒31係以氣相沉積的方式形成於該顆粒狀之基材20的表面，故奈米微粒31的分佈相較於習知混合攪拌工藝更為均勻，如此不僅可以維持品質之穩定性，更可讓該組成物10的各部位皆能均勻地吸收光及發光，又因該製備方法僅須將施以一次成型工藝即可得到具蓄光及發光功能之成品，故不須大量或多方的囤積原料，也可簡化製作之流程，以降低生產成本。

請再參閱第7圖(A)至(B)，為本發明另一較佳實施例之詳細的製備方法，其與該第一較佳實施例之差異在於該基材20係由顆粒狀改為薄膜狀、條狀或片狀，該另一較佳實施例之製備方法係先利用氣相沉積技術將銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶至少一種靶材30奈米微粒化，以形成為奈米銪、奈米鍶、奈米氧化銪或奈米鋁酸鍶之奈米微粒31，並將奈米微粒均勻地形成於薄膜狀、條狀或片狀之基材20的表面，接著再利用壓制、吹制、射出、噴紗、流延、澆鑄或塗佈之方式將具奈米微粒之基材20進行後製加工，藉此本發明之具蓄光及發光的組成物10之製備方法可讓微粒化的靶材30均勻地分布於組成物中，以讓組成物10的各部位皆能均勻地達到蓄光及發光之功效。

又如第8圖所示，本發明之成型工藝更可利用上、下模具51、53壓合之模制製程，使該組成物10形成為預定的幾何形狀，如薄殼狀，用以作為外殼使用。

總括來說，本發明所提供之具蓄光及發光的組成物10在有光線之條件下，該組成物10可透過微粒結構的銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶來達到蓄光之功能，而在光線較不充足之條件下，該組成物10透過微粒結構之銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶而達成發光之功能。此外，本發明另提供之具蓄光及發光的組成物10之製備方法更可讓奈米微粒化的銪、鍶、氧化銪、鋁酸鍶之微粒結構30均勻地分布於組成物10中，以讓組成物10的各部位皆能均勻地達到蓄光及發光之功效。

本發明於前揭露實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。

10       組成物 20       基材 30       靶材(微粒結構) 31       奈米微粒 40       複合基材 51       上模具 52       下模具

第1圖為本發明一較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之示意圖，主要顯示組成物呈粉狀或顆粒狀之型態。 第2圖為本發明該較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之立體圖，主要顯示組成物呈片狀或薄膜狀之型態。 第3圖為本發明該較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之立體圖，主要顯示組成物呈紡紗之型態。 第4圖為本發明各該較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之立體圖，主要顯示組成物呈纖維之型態。 第5圖為本發明較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法的流程圖。 第6圖(A)至(C)為本發明該較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法的流程示意圖，主要顯示組成物於各步驟後之狀態。 第7圖(A)至(B)為本發明該較佳實施例所提供之另一種具蓄光及發光的組成物之製備方法的流程示意圖，主要顯示組成物於各步驟後之狀態。 第8圖為本發明該較佳實施例所提供之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法的剖視圖，主要顯示組成物經壓制製程後之狀態。

Claims (5)

1. 一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，包含有下列步驟：A)提供一基材；B)利用一氣相沉積技術將至少一種靶材形成於該基材，以得到一複合基材，其中該靶材為銪、鍶、氧化銪或鋁酸鍶；以及C)利用一成型工藝將該複合基材製備成該組成物，其中該成型工藝係為壓制、吹制、射出、噴紗、流延、澆鑄或塗佈之方式。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，其中該步驟A)之塑膠基材的材質為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、壓克力(PMMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、尼龍(Nylon)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、環氧樹脂(Epoxy)、酚醛樹脂、玻璃。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，其中該步驟B)之氣相沉積技術係為真空電鍍、電解電鍍、化學鍍或前述真空電鍍、電解電鍍、化學鍍所混和之複合鍍，以將該靶材形成為一微粒結構。
4. 如申請專利範圍第1項所述之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，其中利用該壓制所形成之組成物係具預定之幾何形狀。
5. 如申請專利範圍第1項所述之一種具蓄光及發光的組成物之製備方法，其中該步驟A)之基材係為粉狀、顆粒狀、條狀、片狀或薄膜狀。