專利名稱:一種提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)光材料領(lǐng)域,涉及一種通過(guò)硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑對(duì)夜光粉表面修飾改性,
從而提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的新方法,適用于制備溶劑型涂料、油墨、塑料和 化學(xué)纖維等發(fā)光制品。
背景技術(shù):
長(zhǎng)余輝發(fā)光材料可以作為一種添加顏料用于多種透明或半透明介質(zhì)中,如塑料、涂料、 釉料、油墨、化學(xué)纖維、樹(shù)脂等,制備發(fā)光制品。長(zhǎng)余輝發(fā)光材料及制品在暗處可呈現(xiàn)良好 的指示效果和美化效果,可有效節(jié)約能源,應(yīng)用十分廣泛;同時(shí),該材料的應(yīng)用和發(fā)展,對(duì) 當(dāng)今社會(huì)提倡的"節(jié)能減排"也具有十分積極的意義。
堿土鋁酸鹽體系的發(fā)光材料具有無(wú)毒性和無(wú)放射性,而且其優(yōu)良的光譜性能和超長(zhǎng)余輝 特性,近年來(lái)應(yīng)用十分廣泛。由于其屬于無(wú)機(jī)鹽類,表面極性較大,與非極性的有機(jī)高分子 樹(shù)脂體系相容性較差,導(dǎo)致不能均勻分散在發(fā)光制品中,嚴(yán)重影響到制品的質(zhì)量。改進(jìn)的辦 法是對(duì)夜光粉進(jìn)行表面修飾改性?,F(xiàn)有的表面改性的方法主要有無(wú)機(jī)改性、有機(jī)改性和表 面活性劑處理。用不同類型的偶聯(lián)劑改性屬于有機(jī)改性的方法之一,通常偶聯(lián)劑中的無(wú)機(jī)部 分與夜光粉表面連接,有機(jī)部分則與外界分散體系直接聯(lián)系,因此,偶聯(lián)劑中有機(jī)部分的選 擇是影響改性夜光粉與分散體系的相容性的技術(shù)關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述技術(shù)關(guān)鍵因素,以硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑對(duì)夜光粉表面修飾改 性,提供一種提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的新方法。 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的制備方法是
1) 硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑的合成
① 按重量分?jǐn)?shù)將7份堿式氯化鋁和10份水加入帶攪拌和回流裝置的三口燒瓶中攪拌至 完全溶解,在5(TC下用30分鐘滴加2份濃度為36%的鹽酸,再加入10份乙醇并加熱至回流, 然后再加入1.4份1, 2-丙二醇回流反應(yīng)1小時(shí),于78'C蒸出溶劑,置于100'C真空干燥烘箱 中,得淡黃色固體,再用等質(zhì)量的乙醇溶解,形成中間產(chǎn)物A;
② 按重量分?jǐn)?shù)將氯氧化鋯1.4份,丙二醇6份,硬脂酸3份,在三口燒瓶中加熱回流0.5 小時(shí),加入1份中間產(chǎn)物A,在72'C下繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí),于78'C蒸出溶劑,得硬脂酸基鋁-鋯偶聯(lián)劑。
2) 改性夜光粉的制備取5份400目夜光粉,按夜光粉的重量百分比8 12%添加硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)刑,加入到 30份無(wú)水乙醇中,攪拌均勻,移至恒溫加熱磁力攪拌器中,于7(TC反應(yīng)1.5小時(shí),抽濾,于 IO(TC真空干燥烘箱中干燥,得改性夜光粉。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于
1) 所使用的堿土鋁酸鹽體系的發(fā)光材料,無(wú)放射性、無(wú)毒、環(huán)保。
2) 從下表中看出,本發(fā)明所改性的夜光粉與有機(jī)樹(shù)脂的接觸角降低,相容性提高顯著。
硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑改性和未改性的夜光粉與有機(jī)樹(shù)脂的接觸角對(duì)比表
材料接觸角平均值(度)
未改性夜光粉68.3
4%硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑改性的夜光粉51
8%硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑改性的夜光粉51
12%硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑改性的夜光粉41
3)本發(fā)明對(duì)夜光粉的長(zhǎng)余輝發(fā)光性質(zhì)沒(méi)有影響,是透明的包覆層。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑可以使按照下列方法獲得的-
① 按重量分?jǐn)?shù)將7份堿式氯化鋁和10份水加入帶攪拌和回流裝置的三口燒瓶中攪拌至 完全溶解,在5(TC下用30分鐘滴加2份濃度為36%的鹽酸,再加入10份乙醇并加熱至回流, 然后再加入1.4份1, 2-丙二醇回流反應(yīng)1小時(shí),于78X:蒸出溶劑,置于IOO'C真空干燥烘箱 中,得淡黃色固體,再用等質(zhì)量的乙醇溶解,形成中間產(chǎn)物A;
② 按重量分?jǐn)?shù)將氯氧化鋯1.4份,丙二醇6份,硬脂酸1份,在三口燒瓶中加熱回流0.5 小時(shí),加入1份中間產(chǎn)物A,在72'C下繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí),于78'C蒸出溶劑,得硬脂酸基鋁-鋯偶聯(lián)劑。
實(shí)施例2:取5份400目夜光粉,按夜光粉的重量百分比8 %添加硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑, 加入到30份無(wú)水乙醇中,攪拌均勻,移至恒溫加熱磁力攪拌器中,于7(TC反應(yīng)1.5小時(shí),抽 濾,于IO(TC真空干燥烘箱中干燥,得改性夜光粉。其余同實(shí)施例l。
實(shí)施例3:取5份400目夜光粉,按夜光粉的重量百分比10%添加硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑, 加入到30份無(wú)水乙醇中,攪拌均勻,移至恒溫加熱磁力攪拌器中,于7(TC反應(yīng)1.5小時(shí),抽 濾,于IO(TC真空干燥烘箱中干燥,得改性夜光粉。其余同實(shí)施例l。
實(shí)施例4:取5份400目夜光粉,按夜光粉的重量百分比12 %添加硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑, 加入到30份無(wú)水乙醇中,攪拌均勻,移至恒溫加熱磁力攪拌器中,于70'C反應(yīng)1.5小時(shí),抽 濾,于IO(TC真空干燥烘箱中干燥,得改性夜光粉。其余同實(shí)施例l。
權(quán)利要求
1、一種提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的方法,其特征在于硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑改性的夜光粉可以是按照下列方法獲得的取5份夜光粉,按夜光粉的一定的重量百分比添加硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑,加入到30份無(wú)水乙醇中,攪拌均勻,移至恒溫加熱磁力攪拌器中,于70℃反應(yīng)1.5小時(shí),抽濾,于100℃真空干燥烘箱中干燥,得改性夜光粉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的方法,其特征在于所述夜光粉為無(wú)毒和無(wú)放射性的SrMgAl為:Ei^、 Dy3+,發(fā)光顏色為藍(lán)紫、藍(lán)綠、黃綠等,粒徑為200 600目。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的方法,其特征在于按夜光粉的重量百分比8 ~ 12%添加硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高夜光粉在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的方法,其特征在 于硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑可以是按照下列方法獲得的① 按重量分?jǐn)?shù)將7份堿式氯化鋁和10份水加入帶攪拌和回流裝置的三口燒瓶中攪拌至完全溶解,在50'C下用30分鐘滴加2份濃度為36%的鹽酸,再加入10份乙醇并加熱至回流,然后再加入1.4份1, 2-丙二醇回流反應(yīng)1小時(shí),于78'C蒸出溶劑,置于IOO'C真空干燥烘箱中,得淡黃色固體,再用等質(zhì)量的乙醇溶解,形成中間產(chǎn)物A;② 按重量分?jǐn)?shù)將氯氧化鋯1.4份,丙二醇6份,硬脂酸3份,在三口燒瓶中加熱回流0.5小時(shí),加入1份中間產(chǎn)物A,在72t'下繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí),于78'C蒸出溶劑,得硬脂酸基鋁-鋯偶聯(lián)劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高夜光粉(長(zhǎng)余輝發(fā)光材料)在有機(jī)樹(shù)脂體系中相容性的新方法。該方法針對(duì)無(wú)機(jī)鹽類夜光粉(堿土鋁酸鹽)表面極性較大,與非極性的有機(jī)高分子樹(shù)脂體系相容性較差的缺點(diǎn),采用硬脂酸(十八碳烷酸)為有機(jī)功能配位體的新型鋁鋯偶聯(lián)劑,對(duì)夜光粉表面進(jìn)行修飾改性,應(yīng)用時(shí)添加重量百分比8~12%的硬脂酸基鋁鋯偶聯(lián)劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于改性后夜光粉與有機(jī)樹(shù)脂的接觸角最小可達(dá)41度(改性前為68.3度),相容性提高顯著,且對(duì)發(fā)光性能影響不大。該方法可廣泛用于溶劑型涂料、油墨、塑料和化學(xué)纖維等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C09C3/08GK101486846SQ20091002479
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月16日
發(fā)明者乙福翠, 斌 郭, 鵬 銀 申請(qǐng)人:南京林業(yè)大學(xué)