min离心速度搅拌下分散240~300分钟后制得长余辉荧光粉分散液；在100kW 超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加长余辉荧光粉分散液，超声30~60min，然后抽滤、烘干， 于真空环境下进行1050°C热处理30min，再在1250°C下热处理60min，制得石墨烯/长余辉 荧光粉复合材料； (2) 制备石墨烯/长余辉荧光粉/Si02复合材料：将0. 5g石墨烯/长余辉荧光粉复合 材料在300~500KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌下分散于乙醇中；之后加入 一定比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/长余辉荧光粉复合材料的质 量比为1. 8: 1，调节pH值为9,反应温度为25°C，反应12小时；进行离心并依次用丙酮和 去离子水清洗3次获得沉淀；将该沉淀在90°C下干燥5h，以得到包覆有Si02的核壳复合材 料；将该包覆有3102的核壳复合材料置于氩气气氛下进行800°C热处理1. 5h，获得复合物； 将该复合物浸没在氢氟酸中超声5~60min，去除部分的二氧化硅，离心并干燥，获得石墨烯 /长余辉荧光粉/Si02复合材料； (3) 按下述重量份数称取物料：尼龙树脂60~70份、混杂玻璃纤维增强体30~40份、尼 龙母粒1~5份、石墨烯/红光荧光粉/310 2复合材料1~5份、石墨烯/长余辉荧光粉/SiO2 复合材料1~5份和抗氧剂0. 1~0. 3份；将上述物料经双螺杆挤出机挤出并造粒，其中所述混 杂玻璃纤维增强体由侧喂料加入，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为120~150r/min，温度为 265~280°C，即得到聚酰胺复合材料。2. 根据权利要求1所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨 烯/红光荧光粉/Si02复合材料制备方法如下：将0. 5g石墨烯/红光荧光粉复合材料 在300~500KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌下分散于乙醇中；之后加入一定 比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/红光荧光粉复合材料的质量比 为1. 8:1，调节pH值为9,反应温度为25°C，反应12小时；进行离心并依次用丙酮和去离 子水清洗3次获得沉淀；将该沉淀在90°C下干燥5h，以得到包覆有Si02的核壳复合材料； 将该包覆有3102的核壳复合材料置于氩气气氛下进行800°C热处理1. 5h，获得复合物；将 该复合物浸没在氢氟酸中超声5~60min，去除部分的二氧化硅，离心并干燥，获得石墨烯/ Ya9V04:Eu\Q4，A1\Q6荧光粉/SiO2复合材料。3. 根据权利要求2所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯 /红光荧光粉复合材料制备方法如下：将lg石墨烯加入l〇〇ml去离子水中，在800~1000kW 超声震动和500~800r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液；将 25~100gYa9V04:Eu\Q4，厶13+。.。6纳米荧光粉加入500ml去离子水中，在1000~1200kW超声 震动和800~1000r/min离心速度搅拌下分散240~300分钟后制得红光荧光粉分散液；在 100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加红光荧光粉分散液，超声30~60min，然后抽滤、烘 干，制得石墨烯/红光荧光粉复合材料。4. 根据权利要求3所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述 Ya9V04:Eu\Q4，A1\Q6纳米荧光粉制备方法如下：（a)将2. 4mmolNa3V04 ·12Η20溶解在含 有10ml乙二醇和3ml蒸馏水的混合溶液中；（b)将上述溶液300r/min离心速度搅拌下边 逐滴滴入含有2. 7mmol-定配比的Υ(Ν03) 3 ·6Η20，Eu(N03) 3，A1 (N03) 3的12ml乙二醇溶液 中，再在500r/min离心速度搅拌5~10min至溶液澄清，加入15ml蒸馏水；（c)将反应溶液倒 入容积为50ml的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，170°C下保温反应90min， 反应结束后，快速冷却至室温；将所得悬浮液倒出，离心并依次用丙酮和去离子水清洗3次 获得白色沉淀；（d)将该沉淀在90°C下干燥4h，得到纳米荧光粉；（e)将纳米荧光粉超声搅 拌分散于乙醇中；之后加入一定比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与纳米荧光 粉的质量比为1. 8: 1，调节pH值为9,反应温度为25°C，反应6小时；进行离心并依次用丙 酮和去离子水清洗3次获得白色沉淀；将该沉淀在90°C下干燥5h，以得到包覆有Si02的核 壳纳米荧光粉；（f)将该包覆有Si02的核壳纳米荧光粉置于氩气气氛下进行800°C热处理 lh，获得荧光粉复合物；（g)将荧光粉复合物浸没在氢氟酸中超声lh，去除二氧化硅，离心 并干燥，获得平均粒径l〇~20nm的YQ.9V04:Eu\Q4，A1\Q6纳米荧光粉。5. 根据权利要求1所述的荧光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述混杂玻 璃纤维增强体的制备方法如下： (1) 将10~15份石墨烯/高岭土/Si02复合填料和5~10份石墨烯/碳酸钙/Si02复 合填料在500~800KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌下分散于15~20份去离子 水中，处理90~120min形成溶液A ;在500~800KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅 拌下，加入1~5份石墨稀，处理240~300min形成混合悬浮液； (2) 将40~50份短玻璃纤维添加至所述悬浮液中，在300~500KW超声震动和 800~1000r/min离心速度搅拌下处理90~120min，静置60min，去掉上层清液，用去离子水清 洗数次，l〇〇°C干燥90min，得到混杂玻璃纤维增强体。6. 根据权利要求5所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，石墨烯/碳酸 钙/Si02复合填料制备方法如下：将石墨烯/碳酸钙复合填料超声搅拌分散于乙醇中；之后 加入一定比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/碳酸钙复合填料的质量 比为1. 8:1，调节pH值为9,反应温度为25°C，反应5小时，进行离心并依次用丙酮和去离 子水、去离子水清洗3次获得沉淀；将该沉淀在90°C下干燥2h，以得到包覆有Si02的石墨 稀/碳酸f丐/Si02复合填料。7. 根据权利要求6所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯 /碳酸钙复合填料的制备方法如下：将lg石墨烯加入l〇〇ml去离子水中，在800~1000kW超 声震动和500~1000r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液；将100g 量子点碳酸钙加入500ml去离子水中，在1200~1500kW超声震动和1000~1200r/min离心速 度搅拌下分散240~300分钟后制得碳酸钙分散液；在100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢 滴加碳酸钙分散液，超声30~60min，然后抽滤、烘干，制得石墨烯/碳酸钙复合填料。8. 根据权利要求5所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，石墨烯/高岭 土/Si02复合填料制备方法如下：将石墨烯/高岭土复合填料超声搅拌分散于乙醇中；之后 加入一定比例的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/高岭土复合填料的质量 比为1. 8:1，调节pH值为9,反应温度为25°C，反应5小时，进行离心并依次用丙酮和去离 子水、去离子水清洗3次获得沉淀；将该沉淀在90°C下干燥2h，以得到包覆有Si02的石墨 稀/高岭土 /Si02复合填料。9. 根据权利要求8所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/ 高岭土复合填料的制备方法如下：将lg石墨稀加入100ml去离子水中，在800~1000kW超声 震动和500~800r/min离心速度搅拌下分散180~200分钟后制得石墨烯分散液；将50g纳米 高岭土加入500ml去离子水中，在1000~1200kW超声震动和800~1000r/min离心速度搅拌 下分散240~300分钟后制得高岭土分散液；在100kW超声下往石墨烯分散液中缓慢滴加高 岭土分散液，超声30~60min，然后抽滤、烘干，制得石墨烯/高岭土复合填料。10. 根据权利要求9所述的夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述纳米级 高岭土的制备方法如下：将150g高岭土矿石以1500转/分钟的转速球磨60分钟，然后置 入5L去离子水中，加入220g醋酸钾搅拌60分钟，抽滤清洗至pH值为7左右，然后在80度 条件下烘干后以1200转/分钟的转速球磨60分钟，再调整至300W超声波下进行1800转 /分钟球磨1小时，获得粒径在10~30nm的高岭土粉末。
【专利摘要】本发明公开了一种夜光聚酰胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）制备石墨烯/长余辉荧光粉/SiO2复合材料；（2）按下述重量份数称取物料：尼龙树脂60~70份、混杂玻璃纤维增强体30~40份、尼龙母粒1~5份、石墨烯/红光荧光粉/SiO2复合材料1~5份、石墨烯/长余辉荧光粉/SiO2复合材料1~5份和抗氧剂0.1~0.3份；将上述物料经双螺杆挤出机挤出并造粒，其中所述混杂玻璃纤维增强体由侧喂料加入，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为120~150r/min，温度为265～280℃，即得到聚酰胺复合材料。该夜光聚酰胺复合材料的制备方法，其增强荧光粉在聚酰胺复合材料中的分散性和发光均匀性，且具有高的发光强度及延长余辉时间。
【IPC分类】C08K3/08, C09K11/82, C08K9/02, C08K3/24, C09K11/02, C08K13/06, C08L77/00, C08K3/26, C08K3/04, C08K3/34, C08K7/14
【公开号】CN105400181
【申请号】CN201510953927
【发明人】黄志华
【申请人】黄志华
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月18日