熒光涂料、其制備方法及應用
【專利摘要】本發明提供一種熒光涂料,包括長余輝熒光粉、粘結劑、固化劑、防沉淀劑、耐磨劑和防紫外光油。本發明還提供該熒光涂料的制備方法及應用。本發明提供的熒光涂料具有良好的耐水、耐熱、耐光、耐磨的性能,即使在長時間的惡劣環境中使用,涂層也不易開裂不易剝落,使用壽命長,且制造工藝簡單,性能穩定,方便實用。
【專利說明】
熒光涂料、其制備方法及應用
技術領域
[0001]本發明涉及熒光材料領域,具體的,涉及熒光涂料、其制備方法及應用。【背景技術】
[0002]隨著建筑裝飾產業的發展,涂料業也隨之發展,市面上出現了各種各樣的功能性涂料,熒光涂料就是其中一種。熒光涂料具有極強的吸光-蓄光-發光能力,通過吸收紫外線光或可見光,使光能轉化后儲存,在暗處又可將能量轉化為光能而發光。熒光涂料是由其組成中的熒光顏料賦予涂料以熒光功能的。
[0003]現有的熒光涂料色譜齊全,色光鮮艷純正,著色力強,但耐光、耐氣候性和化學穩定性差。特別是在室外場所使用,經歷日曬雨淋后,發光效果劣化,涂層易開裂。
【發明內容】
[0004]鑒于以上內容,有必要提供一種性能好,使用壽命長的熒光涂料。
[0005]本發明的一方面提供一種熒光涂料,包括長余輝熒光粉、粘結劑、固化劑、防沉淀劑、耐磨劑和防紫外光油。
[0006]在一種實施例中,所述長余輝熒光粉為包膜長余輝熒光粉,目數為100-1200目。優選的,所述目數為100-800目。
[0007]在一種實施例中,所述包膜長余輝熒光粉包括長余輝熒光顆粒和磷酸鈣膜,且所述磷酸鈣膜包裹在長余輝熒光顆粒的外表面,具有良好的防水性能。
[0008]在一種實施例中,所述長余輝熒光顆粒為稀土激發的鋁酸鹽,顆粒粒徑大小為10-200mi,磷酸鈣膜厚度為5-20nm。
[0009]本發明中采用包膜長余輝熒光粉,經過表面包膜處理,使得長余輝熒光顆粒避免了與空氣、水直接接觸,具有良好的耐水耐熱性能,改善了長余輝熒光粉的穩定性,延長了使用壽命。經過表面包膜處理后的熒光粉在水中浸泡48小時后,發光性能不變。
[0010]在一種實施例中,所述防紫外光油為丙烯酸樹脂或聚氨酯。
[0011]本發明在熒光涂料中添加了防紫外光油,能夠有效的避免紫外線對涂料的腐蝕分解作用,使得熒光涂料具有良好的避光效果。本發明采用的丙烯酸樹脂對光的主吸收峰處于太陽光譜范圍之外,使得制備的熒光涂料具有優異的耐光性及抗戶外老化性能。本發明的熒光涂料在強紫外光照射100小時后,發光性能維持不變。
[0012]可以理解的,所述防紫外光油不僅可以添加在熒光涂料中,還可以在熒光涂料外面再添加一層防紫外光油的膜層,避光效果更好。
[0013]在一種實施例中,所述粘結劑為環氧樹脂,所述固化劑為乙二脂或乙二醇,所述防沉淀劑為烷基磷酸酯或烷基苯基磺酸鹽,所述耐磨劑為氧化硅或氧化鋯。
[0014]本發明在熒光涂料中添加了烷基磷酸酯或烷基苯基磺酸鹽作為防沉淀劑,并調節其與長余輝熒光粉之間的比例,使得長余輝熒光粉與其他溶劑間產生絮凝,使之不易沉淀, 起防止沉淀作用。
[0015]本發明在熒光涂料中添加了氧化硅或氧化鋯作為耐磨劑,使其均勻分布在涂料中,增加了涂料的表面硬度,提升了耐磨性能。并且其低吸水性增強了涂料的耐水性能。
[0016]在一種實施例中,所述熒光涂料各成分的質量百分數為:5 % -50 %的長余輝熒光粉,45 % -80 %的粘結劑,2 % -10 %的固化劑,0.5 % -5 %的防沉淀劑,2 % -15 %的防紫外光油和0.1 %-5 %的耐磨劑。
[0017]本發明的另一方面提供上述熒光涂料的制備方法,包括如下步驟:將質量百分數為45 % -80 %的粘結劑,2 % -10 %的固化劑,0.5 % -5 %的防沉淀劑,2 % -15 %的防紫外光油和0.1 %-5%的耐磨劑混合制成溶劑,然后加入5%-50%的長余輝熒光粉,充分混合,制成熒光涂料。
[0018]可以理解的,所述混合步驟包括但不限于采用攪拌或超聲的方式,以達到充分混合并均勻的目的。
[0019]在一種實施例中,將所有成分混合后,在常溫下攪拌0.5-2小時。
[0020]在一種實施例中,所述長余輝熒光粉為包膜長余輝熒光粉,其制備方法如下:
[0021]1)將長余輝熒光顆粒加入pH為12?13的NaOH溶液中清洗,攪拌后沉淀,排去上清液,得到清洗后的長余輝熒光顆粒;
[0022]2)將清洗后的長余輝熒光顆粒中加入質量百分數為5?10%的可溶性鈣鹽溶液,然后再加入質量百分數為3-10%的可溶性磷酸鹽溶液,得到包膜后的長余輝熒光粉溶液; [0023 ]3)將包膜后的長余輝熒光粉溶液過濾烘干,得到包膜長余輝熒光粉。
[0024]在一種實施例中,步驟1)中的清洗可反復2-3次,以達到雜質被清洗干凈的目的。 [〇〇25] 在一種實施例中,步驟2)中的所述可溶性鈣鹽為Ca(N03)2或CaCl2,所述可溶性磷酸鹽為NaH2P04或者KH2P〇4。[〇〇26]可以理解的,步驟2)中將長余輝熒光粉與可溶性鈣鹽溶液及可溶性磷酸鹽溶液混合時,包括但不限于采用攪拌或超聲的方式,以使Ca2+充分粘附在長余輝熒光粉顆粒的表面。
[0027]在一種實施例中,步驟3)中的烘干的溫度為110_140°C,烘干時間是10-15小時。
[0028]本發明的另一方面提供上述熒光涂料在制備夜光指示標志線中的應用。所述夜光指示標志線可應用于道路上,用于指示道路方向和標志。[〇〇29]可以理解的,熒光涂料可以制備出不同顏色的夜光指示標志線。例如采用不同比例的黃綠色長余輝熒光粉、橙色長余輝熒光粉和天藍色長余輝熒光粉,可調配出白色和黃色熒光涂料。
[0030]本發明提供的熒光涂料,采用了包膜的長余輝熒光粉,余輝時間長,耐水耐熱性能好,并且添加了防紫外光油及耐磨劑,增強了熒光涂料耐磨及耐光照的性能。本發明提供的熒光涂料即使在長時間的惡劣環境中使用,涂層也不易開裂不易剝落,使用壽命長,且制造工藝簡單,性能穩定,方便實用。【具體實施方式】
[0031]實施例一制備包膜長余輝熒光粉
[0032]將500g長余輝熒光顆粒加入pH=12-13的NaOH溶液2000ml,攪拌lOmin后排去上清液,共清洗三次。加入質量百分數為5-10%的Ca(N03)2溶液攪拌lOmin。然后加入質量百分數為 3-10%NaH2P〇4 攪拌 10min<Xa(N03)2 和 NaH2P〇4 生成 Ca3(P〇4)2,Ca3(P〇4)2 包覆長余輝熒光顆粒外表面,形成磷酸鈣膜。將反應完全后的溶液脫水,在110-140°C烘干10小時,得到包膜熒光粉。所述包膜熒光粉目數為100-500目,磷酸鈣膜層厚度為5-20nm。[〇〇33]實施例二制備熒光涂料[〇〇34] 將質量百分數為45 % -80 %的環氧樹脂,2 % -10 %的乙二醇,0.5 % -5 %的烷基磷酸酯(CP-88),2%-15%的丙烯酸樹脂和0.1%-5%的二氧化硅混合制成溶劑,然后加入實施例一制備的5 %-50 %的包膜長余輝熒光粉,混合后在常溫下攪拌0.5小時,制成熒光涂料。[〇〇35]實施例三制備包膜長余輝熒光粉[〇〇36] 將500g長余輝熒光顆粒加入pH=12-13的NaOH溶液2000ml,攪拌lOmin后排去上清液,共清洗三次。加入質量百分數為5-10%的CaCl2溶液攪拌lOmin。然后加入質量百分數為 3-10%KH2P〇4攪拌10min<XaCl2和KH2P〇4生成Ca3(P04)2,Ca3(P〇4)2包覆長余輝熒光顆粒外表面,形成磷酸鈣膜。將反應完全后的溶液脫水,在110_140°C烘干10小時,得到包膜熒光粉。 所述包膜熒光粉目數為100-500目,磷酸鈣膜層厚度為5-20nm。[〇〇37]實施例四制備熒光涂料[〇〇38] 將質量百分數為45 % -80 %的環氧樹脂,2 % -10 %的乙二醇,0.5 % -5 %的烷基苯基磺酸鹽,2 %-15 %的聚氨酯和0.1的氧化鋯混合制成溶劑,然后加入實施例三制備的5 % -50 %的包膜長余輝熒光粉,混合后在常溫下攪拌0.5小時,制成熒光涂料。[〇〇39]實施例五制備黃色熒光涂料
[0040]按照實施例一的方法制備包膜黃綠色長余輝熒光粉、包膜橙色長余輝熒光粉及包膜天藍色長余輝熒光粉,然后將含量為80-95 %包膜黃綠色長余輝熒光粉,5-10 %的包膜橙色長余輝熒光粉,2-5%的包膜天藍色長余輝熒光粉混合,加入到按照實施例二的方法制備的溶劑中,混合后在常溫下攪拌2小時,制成黃色熒光涂料。
[0041]實施例六制備白色熒光涂料[〇〇42]按照實施例三的方法制備包膜黃綠色長余輝熒光粉、包膜橙色長余輝熒光粉及包膜天藍色長余輝熒光粉,然后將含量為45-65 %包膜黃綠色長余輝熒光粉,10-15 %的包膜橙色長余輝熒光粉,20-35%的包膜天藍色長余輝熒光粉混合,加入到按照實施例四的方法制備的溶劑中,混合后在常溫下攪拌2小時,制成白色熒光涂料。[〇〇43]可以理解的,可以通過調整不同比例的長余輝熒光粉制備出不同顏色的熒光涂料。例如調配出紅色、綠色和紫色的熒光涂料。不同顏色的熒光涂料可以畫出不同的熒光標志線,用于道路上指示道路方向和標志。熒光涂料也可以用于招牌或膠帶上,制作各種熒光圖案。
[0044]上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述,并非對本發明的范圍進行限定,在不脫離本發明設計精神的前提下,本領域普通工程技術人員對本發明技術方案所做出的各種變形和改進,均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種熒光涂料,其特征在于,包括長余輝熒光粉、粘結劑、固化劑、防沉淀劑、耐磨劑 和防紫外光油。2.如權利要求1所述的熒光涂料,其特征在于:所述長余輝熒光粉為包膜長余輝熒光 粉,目數為100-1200目。3.如權利要求2所述的熒光涂料,其特征在于:所述包膜長余輝熒光粉包括長余輝熒光 顆粒和磷酸鈣膜,且所述磷酸鈣膜包裹在長余輝熒光顆粒的外表面。4.如權利要求3所述的熒光涂料,其特征在于:所述長余輝熒光顆粒為稀土激發的鋁酸 鹽,顆粒粒徑大小為10-200M1,磷酸鈣膜厚度為5-20nm。5.如權利要求1所述的熒光涂料,其特征在于:所述防紫外光油為丙烯酸樹脂或聚氨 酯。6.如權利要求1所述的熒光涂料,其特征在于:所述粘結劑為環氧樹脂,所述固化劑為 乙二脂或乙二醇,所述防沉淀劑為烷基磷酸酯或烷基苯基磺酸鹽,所述耐磨劑為氧化硅或 氧化鋯。7.如權利要求1所述的熒光涂料,其特征在于:所述熒光涂料各成分的質量百分數為: 5 % -50 %的長余輝熒光粉,45 % -80 %的粘結劑,2 % -10 %的固化劑,0.5 % -5 %的防沉淀 劑,2 % -15 %的防紫外光油和0.1 % -5 %的耐磨劑。8.—種熒光涂料的制備方法,包括如下步驟:將質量百分數為45 % -80 %的粘結劑, 2 % -10 %的固化劑,0.5 % -5 %的防沉淀劑,2 % -15 %的防紫外光油和0.1 % -5 %的耐磨劑 混合制成溶劑,然后加入5 % -50 %的長余輝熒光粉,充分混合,制成熒光涂料。9.如權利要求8所述的熒光涂料的制備方法,其特征在于,所述長余輝熒光粉為包膜長 余輝熒光粉,其制備方法如下:1)將長余輝熒光顆粒加入pH為12?13的NaOH溶液中清洗,攪拌后沉淀,排去上清液,得 到清洗后的長余輝熒光顆粒;2)將清洗后的長余輝熒光顆粒中加入質量百分數為5?10%的可溶性鈣鹽溶液,然后 再加入質量百分數為3-10%的可溶性磷酸鹽溶液,得到包膜后的長余輝熒光粉溶液;3)將包膜后的長余輝熒光粉溶液過濾烘干,得到包膜長余輝熒光粉。10.權利要求1-7中任一項所述的熒光涂料在制備夜光指示標志線中的應用。
【文檔編號】C09D7/12GK105949947SQ201610340769
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月20日
【發明人】林歆
【申請人】林歆