一种钼酸盐红色荧光粉的制备方法与流程

本发明涉及荧光粉制备技术领域，更具体地说，涉及一种钼酸盐红色荧光粉的制备方法。

背景技术

目前，红色荧光粉制备方法主要采用溶胶-凝胶法和高温固相法，高温固相法可以大批量生产但荧光粉颗粒尺寸较大，一般是微米量级。溶胶-凝胶法制备的荧光粉颗粒尺寸小，一般在纳米量级。现有技术的缺点/不足：(1)溶胶-凝胶法制备的纳米荧光粉虽然发光效率比高温固相法制备的高，但相比yag:ce黄粉的发光效率还是较低，不能很好的用于白光led显色指数的提高中。(2)溶胶-凝胶法制备的纳米荧光粉工艺较复杂，难以大批量生产，成本较高。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种钼酸盐红色荧光粉的制备方法，以解决现有技术中纳米荧光粉颗粒发光效率不高的缺陷。

一种钼酸盐红色荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

s1、将eu2o3、srco3以及nahco3依次放入到hno3内制备硝酸盐溶液，其中，eu2o3：hno3：srco3：nahco3的摩尔比为2.1：2.1：9.8：9.8；该步骤s1具体为：按照2.1:2.1:9.8:9.8的摩尔比，先称取4.2mmol的eu2o3溶于4.2mmol的hno3中，然后再往hno3中依次加入19.6mmol的srco3和19.6mmol的nahco3，在常温下反应得到硝酸盐溶液。

s2、制备4.76mol/l的柠檬酸溶液；该步骤s2具体为：将47.6mmol的(c6h8o7)·h2o溶于10ml的蒸馏水中得到柠檬酸溶液。

s3、将硝酸盐溶液和乙二醇倒入到柠檬酸溶液中搅拌，然后调节溶液ph值至5后放入到恒温水浴若干小时得到溶胶；该步骤s3具体为：分别将步骤s1中得到的硝酸盐溶液和乙二醇倒入到柠檬酸溶液中搅拌，然后利用氨水调节溶液ph值至5后放入到60℃的恒温水浴3小时得到溶胶。

s4、将(nh4)6mo7o24·4h2o水溶液导入到溶胶内搅拌反应若干个小时后放入到恒温环境中干燥得到干胶前驱体；该步骤s4具体为：将(nh4)6mo7o24·4h2o水溶液加入步骤s3获得的溶胶中，在80℃下均匀搅拌5小时，然后再将所得溶胶在150℃的电热恒温鼓风烘干箱中干燥24小时，得到棕色的干胶前驱体。

s5、将干胶前驱体进行煅烧并研磨得到钼酸盐红色荧光粉半成品；该步骤s5具体为：将步骤s4获得的干胶前驱体放入到箱式电阻炉的700℃环境中煅烧4小时，冷却后研磨得到钼酸盐红色荧光粉半成品。

s6、将zn(no3)2·6h2o、h2bdc以及钼酸盐红色荧光粉半成品依次放入到n-甲基吡咯烷酮内并超声震荡溶解得到混合溶液，其中，zn(no3)2·6h2o、h2bdc以及钼酸盐红色荧光粉半成品的摩尔比为20：15：1；该步骤s6具体为：将20mmol的zn(no3)2·6h2o、15mmol的h2bdc、以及1mmol的钼酸盐红色荧光粉半成品同时溶入到30ml的n-甲基吡咯烷酮中，并放入到超声波中溶解得到混合溶液；或者，以质量配比计将zn(no3)2·6h2o50～70份、h2bdc25～35份以及钼酸盐红色荧光粉半成品15～35份依次放入到n-甲基吡咯烷酮内并超声震荡溶解得到混合溶液。

s7、将混合溶液置于恒温环境中反应得到含有mof的钼酸盐红色荧光粉初始品；该步骤s7具体为：将步骤s7获得的混合溶液置于120℃的电热恒温鼓风烘干箱中反应12小时得到含有mof的钼酸盐红色荧光粉初始品。该步骤s7中的反应化学方程式为：4zn(no3)2·6h2o+3h2bdc→zn4o(bdc)3+23h2o+8hno3。

s8、将含有mof的钼酸盐红色荧光粉初始品进行清洗干燥得到含有mof的钼酸盐红色荧光粉。该步骤s8具体为：先用n-甲基吡咯烷酮清洗步骤s7中制备得到的含有mof的钼酸盐红色荧光粉初始品，然后再用ch2cl2冲洗步骤s7中制备得到的含有mof的钼酸盐红色荧光粉初始品，最后杆子得到含有mof的钼酸盐红色荧光粉。

从上述的技术方案可以看出，本发明所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉，将金属有机骨架mof材料的制备与纳米荧光粉颗粒有机结合，利用mof材料的高比表面积、高孔隙率的特性，实现纳米荧光粉颗粒在mof材料中的分散，提高了钼酸盐纳米红色荧光粉的发光效率，减少稀土的用量，简化了荧光粉的制备工艺，降低了生产成本，克服了现有技术中纳米荧光粉颗粒发光效率不高的缺陷，使得本发明所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉本发明所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉能很好地用于白光led显示指数中，从而达到提高荧光粉发光效率的目的。

附图说明

图1为现有技术中纳米荧光粉颗粒发射光谱图。

图2为本发明实施例所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉发射光谱图。

图3为纯mof-5材料的sem图。

图4为本发明实施例所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉的sem图。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所述的附图作简单地介绍，显而易见，下面的描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

具体实施方式

下面实施例用于进一步详细说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定，除特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备均为本技术领域的常规试剂、方法和设备，但不以任何形式限制本发明。

实施例：首先制备钼酸盐红色荧光粉，步骤为：

1.首先用精度为0.0001g的电子天平称量6.0mmol的(nh4)6mo7o24·4h2o溶于25ml的蒸馏水中。

2.然后称量4.2mmol的eu2o3溶于hno3(1:1)中，向其加入19.6mmol的srco3，再向其加入19.6mmol的nahco3，充分反应形成硝酸盐溶液。

3.再称量47.6mmol的(c6h8o7)·h2o溶于10ml蒸馏水中，制成柠檬酸溶液。

4.将硝酸盐混合溶液倒入柠檬酸溶液中，加入1.4mmol乙二醇剧烈搅拌，利用氨水将溶液ph值调到5左右，放入60℃的恒温水浴3小时，制成淡黄色溶胶。

5.将(nh4)6mo7o24·4h2o水溶液加入淡黄色溶胶中，在80℃下均匀搅拌，反应5小时，将所得溶胶在150℃的电热恒温鼓风烘干箱中干燥24h，便制备出棕色的干胶前驱体。

6.最后在箱式电阻炉里(温度为700℃)煅烧4h，自然冷却后研磨，即得到所需的钼酸盐红色荧光粉半成品。

7.将所制备的钼酸盐红色荧光粉半成品置于mof-5材料的合成中：根据生成mof-5时的化学反应方程式：4zn(no3)2·6h2o+3h2bdc→zn4o(bdc)3+23h2o+8hno3，首先用电子天平称量20mmolzn(no3)2·6h2o和15mmolh2bdc和1mmol钼酸盐红色荧光粉半成品一起溶入30ml的nmp(n-甲基吡咯烷酮)中，然后放入超声波中溶解30min，搅拌均匀，再将溶液倒入水热反应釜中，将反应釜放在电热恒温鼓风烘干箱中反应12小时，反应温度为120℃，反应完毕后，水热反应釜自然冷却。再用nmp清洗三次，每次用量约20ml，以除去产物中的未反应完的反应物。再用ch2cl2(二氯甲烷)冲洗，浸泡三次，每次用量15ml，置换吸附在产物中客体分子nmp。最后将产物放在干燥箱中干燥12小时，温度为120℃，自然冷却后得到所需的钼酸盐红色荧光粉与zn4o(bdc)3摩尔比为1：5的样品。

如图1-2所示，图1和图2为两种荧光粉在传统技术相同条件下进行的光谱测试图，其中，图1为现有技术中纳米荧光粉颗粒发射光谱图，图2为本发明实施例所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉发射光谱图。从图1与图2的对比结果可获知：在相同条件下，含有mof的钼酸盐红色荧光粉的发光效率为纯荧光粉发光效率的3倍。

如图3-4所示，图3和图4为两种材料在传统技术相同条件下进行的sem测试图，其中，为纯mof-5材料的sem图，图4为本发明实施例所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉的sem图。从图3与图4的对比结果可获知：在相同条件下，采用mof-5材料合成的荧光粉颗粒分散得到加强。

显然，本发明所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉，将金属有机骨架mof材料的制备与纳米荧光粉颗粒有机结合，利用mof材料的高比表面积、高孔隙率的特性，实现纳米荧光粉颗粒在mof材料中的分散，提高了钼酸盐纳米红色荧光粉的发光效率，减少稀土的用量，简化了荧光粉的制备工艺，降低了生产成本，克服了现有技术中纳米荧光粉颗粒发光效率不高的缺陷，使得本发明所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉本发明所制备的含有mof的钼酸盐红色荧光粉能很好地用于白光led显示指数中，从而达到提高荧光粉发光效率的目的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。