本发明属于化工材料技术领域，具体涉及一种延长发光塑料发光时间的方法。
背景技术
塑料在生产和生活中应用非常普遍，并且加工工艺也比较成熟。发光塑料为能产生显光效应的塑料，通常是将发光颜料掺入透明树脂如丙烯酸树脂，乙烯基树脂、达玛树脂、醇酸树脂、三聚氰胺改性的醇酸树脂中加工而成。将发光粉末和塑料结合制成的发光塑料被列为影响未来的十大发明之一。虽然相对而言，发光塑料的发光强度较小，然而发光是不需要提供电能和动能的，这将是一种具有特殊功能的新型塑料，在节能、美化生活，特殊应用场合的应用将是一个巨大突破。
然而当前发光塑料面临的一个普遍存在的问题是蓄能不足，光能衰减速度快，发光时间短，造成利用不方便。现有的塑料添加剂如增白剂具有很强的这光性，使得光线无法进入到塑料内部，荧光粉无法充分蓄能，会导致发光强度的急剧降低，将发光塑料的综合性能大打折扣。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种延长发光塑料发光时间的方法，显著提高了塑料对光能的吸收存贮率，大大延长了发光时间。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种延长发光塑料发光时间的方法，在发光塑料母粒制备中，添加制备得到的蓄能剂，蓄能剂添加量为塑料母粒质量分数的0.24-0.28%，所述蓄能剂的制备方法包括以下步骤：
（1）称取0.14-0.16摩尔六水合氯化钴，置于大烧杯中，加入15-18毫升四氢呋喃，冰水浴下搅拌20-30分钟，将1.5-2.0毫升三乙胺和5-6毫升蒸馏水置于小烧杯中搅拌混匀，然后加入到大烧杯中，升温至40-50℃，搅拌1-2小时后，使用封口膜封口，置于70-80℃烘箱中静置3-4小时；
（2）称取0.2-0.3摩尔碳酸钙，研磨成粉，与0.15-0.18摩尔氯化锌粉末混合，加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入70-80毫升乙醚，水浴加热至40-45℃，搅拌15-20分钟，将0.5-0.8克硬脂酸溶解在20-25毫升无水乙醇中，混合均匀后通过分液漏斗滴加到四口烧瓶中，升温至85-90℃，在搅拌下进行反应，反应时间为60-80分钟；
（3）将步骤（1）静置物取出，将步骤（2）反应结束后的反应物倒入到静置物烧杯中，冰浴冷却至4-6℃，持续搅拌30-40分钟，搅拌速度为400-500转/分钟，然后静置3-4小时进行抽滤，得到滤饼置于烘箱中烘干，烘干后的粉末至于石英舟中，再放入管式炉中，通入混合气体，设置升温速度为3.0-3.5℃/分钟，升温至380-400℃，达到目标温度后停止升温保温2-3小时后自然冷却至室温，得到具有光泽的粉末。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述四氢呋喃是在氮气氛围下常压蒸馏2-3小时得到的。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述碳酸钙和氯化锌粉末粒径大小在100-120目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述烘干时间为5-6小时，烘干温度为100-110℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述混合气体为氮气和二氧化碳按照体积比为5-6:1的比例混合，气体流量为2.0-2.5立方米/小时。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有发光塑料加工中蓄能不足，发光时间短的问题，本发明提供了一种延长发光塑料发光时间的方法，制备得到的蓄能剂将有机改性处理后的金属氧化物进一步进行颗粒尺寸的细微化，使得比表面积急剧增加，产生了本体材料不具有的量子效应，能够极大的存储光能，在发光塑料母粒制备中，添加制备得到的蓄能剂，经过双螺杆挤塑后得到母粒，通过模具生产得到所需的发光塑料制品，发光时间得到5-10倍延长，本发明利用微观结构的改变来提高塑料的发光性能，显著提高了塑料对光能的吸收存贮率，大大延长了发光时间，可用于公共场合夜晚照明，警示荧光服的制备等场合，能够实现提高发光塑料产品的性能以及拓宽应用领域的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。
实施例1
一种延长发光塑料发光时间的方法，在发光塑料母粒制备中，添加制备得到的蓄能剂，蓄能剂添加量为塑料母粒质量分数的0.24%，所述蓄能剂的制备方法包括以下步骤：
（1）称取0.14摩尔六水合氯化钴，置于大烧杯中，加入15毫升四氢呋喃，冰水浴下搅拌20分钟，将1.5毫升三乙胺和5毫升蒸馏水置于小烧杯中搅拌混匀，然后加入到大烧杯中，升温至40℃，搅拌1小时后，使用封口膜封口，置于70℃烘箱中静置3小时；
（2）称取0.2摩尔碳酸钙，研磨成粉，与0.15摩尔氯化锌粉末混合，加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入70毫升乙醚，水浴加热至40℃，搅拌15分钟，将0.5克硬脂酸溶解在20毫升无水乙醇中，混合均匀后通过分液漏斗滴加到四口烧瓶中，升温至85℃，在搅拌下进行反应，反应时间为60分钟；
（3）将步骤（1）静置物取出，将步骤（2）反应结束后的反应物倒入到静置物烧杯中，冰浴冷却至4℃，持续搅拌30分钟，搅拌速度为400转/分钟，然后静置3小时进行抽滤，得到滤饼置于烘箱中烘干，烘干后的粉末至于石英舟中，再放入管式炉中，通入混合气体，设置升温速度为3.0℃/分钟，升温至380℃，达到目标温度后停止升温保温2小时后自然冷却至室温，得到具有光泽的粉末。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述四氢呋喃是在氮气氛围下常压蒸馏2小时得到的。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述碳酸钙和氯化锌粉末粒径大小在100-120目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述烘干时间为5小时，烘干温度为100℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述混合气体为氮气和二氧化碳按照体积比为5:1的比例混合，气体流量为2.0立方米/小时。
实施例2
一种延长发光塑料发光时间的方法，在发光塑料母粒制备中，添加制备得到的蓄能剂，蓄能剂添加量为塑料母粒质量分数的0.26%，所述蓄能剂的制备方法包括以下步骤：
（1）称取0.15摩尔六水合氯化钴，置于大烧杯中，加入16毫升四氢呋喃，冰水浴下搅拌25分钟，将1.8毫升三乙胺和5.5毫升蒸馏水置于小烧杯中搅拌混匀，然后加入到大烧杯中，升温至45℃，搅拌1.5小时后，使用封口膜封口，置于75℃烘箱中静置3.5小时；
（2）称取0.25摩尔碳酸钙，研磨成粉，与0.16摩尔氯化锌粉末混合，加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入75毫升乙醚，水浴加热至42℃，搅拌18分钟，将0.6克硬脂酸溶解在22毫升无水乙醇中，混合均匀后通过分液漏斗滴加到四口烧瓶中，升温至88℃，在搅拌下进行反应，反应时间为70分钟；
（3）将步骤（1）静置物取出，将步骤（2）反应结束后的反应物倒入到静置物烧杯中，冰浴冷却至5℃，持续搅拌35分钟，搅拌速度为450转/分钟，然后静置3.5小时进行抽滤，得到滤饼置于烘箱中烘干，烘干后的粉末至于石英舟中，再放入管式炉中，通入混合气体，设置升温速度为3.3℃/分钟，升温至390℃，达到目标温度后停止升温保温2.5小时后自然冷却至室温，得到具有光泽的粉末。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述四氢呋喃是在氮气氛围下常压蒸馏2.5小时得到的。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述碳酸钙和氯化锌粉末粒径大小在100-120目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述烘干时间为5.5小时，烘干温度为105℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述混合气体为氮气和二氧化碳按照体积比为5.5:1的比例混合，气体流量为2.2立方米/小时。
实施例3
一种延长发光塑料发光时间的方法，在发光塑料母粒制备中，添加制备得到的蓄能剂，蓄能剂添加量为塑料母粒质量分数的0.28%，所述蓄能剂的制备方法包括以下步骤：
（1）称取0.16摩尔六水合氯化钴，置于大烧杯中，加入18毫升四氢呋喃，冰水浴下搅拌30分钟，将2.0毫升三乙胺和6毫升蒸馏水置于小烧杯中搅拌混匀，然后加入到大烧杯中，升温至50℃，搅拌2小时后，使用封口膜封口，置于80℃烘箱中静置4小时；
（2）称取0.3摩尔碳酸钙，研磨成粉，与0.18摩尔氯化锌粉末混合，加入到四口烧瓶中，向烧瓶中加入80毫升乙醚，水浴加热至45℃，搅拌20分钟，将0.8克硬脂酸溶解在25毫升无水乙醇中，混合均匀后通过分液漏斗滴加到四口烧瓶中，升温至90℃，在搅拌下进行反应，反应时间为80分钟；
（3）将步骤（1）静置物取出，将步骤（2）反应结束后的反应物倒入到静置物烧杯中，冰浴冷却至6℃，持续搅拌40分钟，搅拌速度为500转/分钟，然后静置4小时进行抽滤，得到滤饼置于烘箱中烘干，烘干后的粉末至于石英舟中，再放入管式炉中，通入混合气体，设置升温速度为3.5℃/分钟，升温至400℃，达到目标温度后停止升温保温3小时后自然冷却至室温，得到具有光泽的粉末。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述四氢呋喃是在氮气氛围下常压蒸馏3小时得到的。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述碳酸钙和氯化锌粉末粒径大小在100-120目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述烘干时间为5-6小时，烘干温度为110℃。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述混合气体为氮气和二氧化碳按照体积比为6:1的比例混合，气体流量为2.5立方米/小时。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，所述蓄能剂添加量为塑料母粒质量分数的0.30%，其余保持一致。
对比例2
与实施例2的区别仅在于，所述蓄能剂的制备中，省略步骤（1）中对六水合氯化钴的改性过程，直接添加六水合氯化钴，其余保持一致。
对比例3
与实施例3的区别仅在于，所述蓄能剂的制备中，省略步骤（2）中对碳酸钙和氯化锌的改性过程，直接添加碳酸钙和氯化锌，其余保持一致。
对比例4
与实施例3的区别仅在于，所述蓄能剂的制备过程中，步骤（2）目标温度为350℃，其余保持一致。
对比实验
分别使用实施例1-3和对比例1-4的方法提高发光塑料的发光时间，以添加纳米二氧化硅改性剂的方法作为对照组，使用丙烯酸树脂作为塑料主体，荧光粉用量与丙烯酸树脂之间的质量比为5:1，保持除蓄能剂外其余成分一致加工制备发光塑料板材，塑料板材长50毫米，宽10毫米，厚5毫米，，试验中保持无关变量一致，对发光材料进行性能测试，测量不同时间后塑料的亮度值（mcd/m2），结果如下表所示：
（试验中激发光照为1000lx，激发时间为10分钟。）
本发明利用微观结构的改变来提高塑料的发光性能，显著提高了塑料对光能的吸收存贮率，大大延长了发光时间，可用于公共场合夜晚照明，警示荧光服的制备等场合，能够实现提高发光塑料产品的性能以及拓宽应用领域的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。