熒光涂料、其制備方法及應用
【專利摘要】本發(fā)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(fā)明還提供該熒光涂料的制備方法及應用。本發(fā)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(huán)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(wěn)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(fā)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?！颈尘凹夹g】
[0002]隨著建筑裝飾產業(yè)的發(fā)展，涂料業(yè)也隨之發(fā)展，市面上出現(xiàn)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(fā)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(fā)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(xiàn)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(wěn)定性差。特別是在室外場所使用，經歷日曬雨淋后，發(fā)光效果劣化，涂層易開裂。
【發(fā)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(fā)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(shù)為100-1200目。優(yōu)選的，所述目數(shù)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(fā)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(fā)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(wěn)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(fā)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(fā)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(fā)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(yōu)異的耐光性及抗戶外老化性能。本發(fā)明的熒光涂料在強紫外光照射100小時后，發(fā)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(huán)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(fā)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(jié)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(fā)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(shù)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(fā)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(shù)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(shù)為5?10%的可溶性鈣鹽溶液，然后再加入質量百分數(shù)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(fā)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(fā)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(fā)明提供的熒光涂料即使在長時間的惡劣環(huán)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(wěn)定，方便實用?！揪唧w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(shù)為5-10%的Ca(N03)2溶液攪拌lOmin。然后加入質量百分數(shù)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(shù)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(shù)為45 % -80 %的環(huán)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(shù)為5-10%的CaCl2溶液攪拌lOmin。然后加入質量百分數(shù)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(shù)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(shù)為45 % -80 %的環(huán)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(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發(fā)明技術方案所做出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)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(shù)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(fā)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(huán)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(shù)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(shù)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(shù)為5?10%的可溶性鈣鹽溶液，然后 再加入質量百分數(shù)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(fā)明人】林歆
【申請人】林歆