一种红光发光涂料的制备方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及了一种红光发光涂料的制备方法。
【背景技术】
[0002]水性发光涂料是一种以水为稀释剂的、基本消除了有机溶剂存在的、含有稀土长余辉荧光粉的环境友好型功能涂料，具有生产施工安全、无毒性、无异味等特点。稀土长余辉荧光粉能吸收太阳光或灯光的激发能量，并将部分能量储存起来，然后缓慢地把储存的能量以可见光的形式释放出来，在停止激发后仍然可以持续长时间的发出可见光。将其应用于水性涂料中，可赋予水性涂料长余辉发光的特殊功能，广泛应用于建筑装饰、交通运输、军事设施、消防应急、仪器仪表等领域。
[0003]但是荧光粉与涂料密度、粒度不一致，会造成沉淀、分层，水性发光涂料的发光均匀性较差，造成水性发光涂料施工性能和储存稳定性差，发光性能和/或余辉效果也会损失严重。
【发明内容】
[0004]为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种红光发光涂料的制备方法，其可显著提高水性发光涂料的发光强度、发光均匀，同时提高荧光粉在涂料中的分散性、涂料施工性能和储存稳定性。
[0005]本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:
一种红光发光涂料的制备方法，包括以下步骤:
(1)制备石墨烯/红光荧光粉复合材料:将lg石墨烯加入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180~200min后制得石墨烯分散液；将25~100gYa9V04:Eu\M，々1\。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240~300min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；
(2)将3~6份石墨烯/高岭土/Si02复合填料和2~4份石墨烯/碳酸钙/S1 2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A1 ;将1~5份石墨烯/红光荧光粉复合材料在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B1 ;在200~400KW超声震动和500~800r/min离心速度搅拌下，缓慢滴加溶液B1至溶液A1中形成混合溶液；加入70~80份成膜物质，混合搅拌均匀，制得红光发光涂料。
[0006]本发明具有如下有益效果:本红光发光涂料的制备方法可显著提高水性发光涂料的发光强度、发光均匀，同时提高荧光粉在涂料中的分散性、涂料施工性能和储存稳定性，具有良好的经济效益。
【具体实施方式】
[0007]在本发明中，
(1)石墨烯由以下方法制得:取一定量酸素石墨，在空气中1000°C处理1小时，然后在7°/出2的氮氢混合气中1000°C原位还原处理1.5小时，再加入质量比3%的聚乙二醇酯和质量比5.0%的四羧酸二酐二萘，与水配成浓度为80.0%的浆体，先在功率为400W的超声波辅助下进行3500转/min球磨8小时，再调整至200W超声波下进行2000转/min球磨4小时，球磨后经高速离心机10000转/min分离，冷冻干燥，获得石墨烯固体。
[0008](2)量子点碳酸钙，其制备方法可参考中国专利CN103570051B公开的一种微乳液体系制备纳米碳酸钙量子点的方法，具体是先制备出l~3nm的纳米碳酸钙微乳液，再经旋转蒸发并干燥制得量子点碳酸钙粉末。
[0009](3)纳米级高岭土的制备方法如下:将150g高岭土矿石以1500转/min的转速球磨60min，然后置入5L去离子水中，加入220g醋酸钾搅拌60min，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/min的转速球磨60min，再调整至300W超声波下进行1800转/min球磨1小时，获得粒径在10~30nm的高岭土粉末。
[0010](4)Y0.9V04:Eu3+0.04,六1\。6纳米荧光粉制备方法如下:(a)将 2.4mmolNa3V04.12H20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 一定配比的Υ(Ν03)3.6H20, Eu (N03)3,A1 (N03)3 ( 0.9: 0.04: 0.06)的 12 ml 乙二醇溶液中，再在 500r/min 离心速度揽摔 5~10min至溶液澄清，加入15ml蒸馏水；(c)将反应溶液倒入容积为50 ml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(300~500KW超声震动和1000~1200r/min离心速度搅拌)分散于乙醇中；之后加入一定比例的(5:1)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S1 2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10~20nm的Y。.9V04:Eu\。4，Al\M纳米荧光粉。
[0011](5)制备石墨烯/碳酸钙复合填料、石墨烯/高岭土复合填料、石墨烯/红光荧光粉复合材料、石墨烯/长余辉荧光粉复合材料:
石墨烯/碳酸钙复合填料的制备方法如下:将lg石墨烯加入100ml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180~200min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240~300min后制得碳酸|丐分散液；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。
[0012]石墨烯/高岭土复合填料的制备方法如下:将lg石墨烯加入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180~200min后制得石墨烯分散液d#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240~300min后制得高岭土分散液；在lOOkW超声下往石墨稀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。
[0013]石墨烯/红光荧光粉复合材料的制备方法如下:将lg石墨烯加入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180~200min后制得石墨烯分散液；将25~100gY0.9V04:Eu3+0.04,々1\。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240~300min后制得红光荧光粉分散液；在lOOkW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。
[0014]石墨烯/长余辉荧光粉复合材料的制备方法如下:将lg石墨烯加入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180~200min后制得石墨烯分散液d#25~100g长余辉荧光粉加入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240~300min后制得长余辉荧光粉分散液；在lOOkW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。所述长余辉荧光粉为长余辉Sr4Al14025纳米荧光粉。
[0015](6)制备石墨烯/碳酸钙/3丨02复合填料、石墨烯/高岭土 /S1 2复合填料、石墨烯/红光荧光粉/3102复合材料、石墨烯/长余辉荧光粉/S1 2复合材料:
石墨烯/碳酸钙/3102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(400KW超声震动和1000r/min离心速度搅拌)分散于乙醇中；之后加入一定比例的(5:1)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，