用于沉积光致发光材料的方法
【专利摘要】本发明公开一种将光致发光材料沉积在聚合物材料的表面内的方法。该方法包含将光致发光材料溶解在水中以形成溶液。之后将溶液的温度控制在预设温度。使表面在预设温度与溶解接触预设时间，由此使光致发光材料注入表面。在预设时间之后，通过利用水洗涤表面来将溶液从表面移除。
【专利说明】
用于沉积光致发光材料的方法
技术领域
[0001] 本发明大体涉及用于在车辆结构中沉积材料的方法，并且更具体地涉及用于在车 辆的聚合物部分的表面中沉积光致发光材料的方法。
【背景技术】
[0002] 由光致发光材料产生的照明提供了独特且吸引人的视觉体验。因此，在车辆的多 个部分中包含这种光致发光材料以提供环境照明和工作照明是期望的。
【发明内容】
[0003] 根据本发明的一方面，公开一种在聚合物材料的表面内沉积光致发光材料的方 法。该方法包含将光致发光材料溶解在水中以形成溶液。之后将溶液的温度控制在预设温 度。使表面与预设温度的溶液接触预设时间，由此使光致发光材料注入该表面。在预设时间 之后，通过利用水洗涤表面而将溶液从表面移除。
[0004] 根据本发明的另一方面，公开一种在聚合物材料的表面内沉积光致发光材料的方 法。该方法包含将光致发光材料溶解在液体中以形成溶液。之后将溶液的温度控制在预设 温度。将该表面浸入预设温度的溶液中达预设时间，由此使光致发光材料注入该表面。在预 设时间之后，通过利用洗涤液洗涤表面而将溶液从表面移除。
[0005] 根据本发明的又一方面，公开一种在聚合物材料的表面内沉积光致发光材料的方 法。该方法包含将光致发光材料溶解在流体中以形成溶液。之后将溶液的温度控制在预设 温度。将表面浸入预设温度的溶液中达预设时间，由此使光致发光材料注入该表面。在预设 时间之后，通过利用洗涤液洗涤表面而将溶液从表面移除。预设时间响应于预设温度增加 而减少。
[0006] 本领域的技术人员一经研究下列说明书、权利要求以及附图就可以理解和领会本 发明的这些以及其他方面、目标以及特性。
【附图说明】
[0007] 在图中：
[0008] 图1是示出照明系统的车辆内部的透视图；
[0009] 图2是具有沉积在表面内的光致发光部分的车辆结构的详细剖视图；
[0010] 图3是配置用于照明面板表面的照明装置的前光式配置的示意图；
[0011] 图4是配置用于将第一波长的光转换为至少第二波长的照明装置的背光式配置的 不意图；以及
[0012] 图5是用于在车辆面板中沉积光致发光材料的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0013] 根据需要，在此公开了本发明的详细实施例。然而，应当理解的是，公开的实施例 仅仅是本发明的示例，其可以体现为不同的和替代的形式。附图不一定是具体设计，且为了 呈现功能概况，一些图示可以被夸大或缩小。因此，在此公开的特定的结构和功能细节不应 解释为限制，而是仅仅作为用于教导本领域技术人员多方面使用本发明的典型基础。
[0014] 如在此所用的，当用于一系列两个或多个项目中时使用的术语"和/或"意味着可 以单独使用任何一个所列项目或可以使用两个或多个所列项目的任意组合。例如，如果混 合物被描述为包含组分A、B和/或C，混合物可以包含单独的A;单独的B;单独的C; A和B的组 合;A和C的组合;B和C的组合;或A、B和C的组合。
[0015] 参照图1，示出了车辆6内部的透视图，内部示出照明系统8。本发明提供用于在车 辆6的面板10中沉积光致发光材料的方法。通过在面板10的至少一个表面14内沉积光致发 光材料，面板10可以使用在照明系统8中以从包含光致发光材料的表面发射光。该方法包括 制备且在面板10的至少一个表面14内注入光致发光材料的各个步骤。如这里所述，面板10 可以对应于车辆6的各种内部和/或外部面板。在一些实施例中，面板10可以是聚合物材料， 聚合物材料可以以各种形状和比例成型且应用于车辆6的各种表面、部件和/或装置。这里 说明的各种实施例提供可以用在车辆6的任何部分内以照明至少一个表面14的面板，从而 为车辆6提供吸引人的照明装置。
[0016] 如图1所示，面板10可以对应于车辆6的各种面板和/或部分。例如，面板10可以对 应于方向盘16、仪表18、仪表盘20、车辆控制台22、内车门面板24、座椅面板26和/或设置在 车辆6上的各种其他面板的至少一部分。在示例性实施例中，面板10可以对应于车辆的各种 面板，尤其是由聚合物材料形成的面板。例如，面板10可以对应于固定到车辆6内或外的成 型聚合物部件。虽然这里具体说明了车辆6的特定面板和结构，但本领域技术人员可以想到 存在位于整个车辆6中的其他合适的内部和/或外部车辆结构，其包括如所公开的其中结合 有光致发光材料的各种饰板/部件。
[0017] 面板10可以由配置用于发射光的第一发射32的光源30照明。光源30可以配置用于 发射第一波长的第一发射32或激发发射以激发包含光致发光材料的面板10的表面14。包含 光致发光材料的面板10的表面14可以被称作光致发光部分34。光致发光部分34可以配置用 于将第一波长转换为第二波长或输出发射。第一波长可以对应于第一颜色的光并且第二波 长可以对应于与第一颜色不同的第二颜色的光。在各种实施例中，光源30可以设置车辆6的 各种位置，处于参照图3和图4所述的背光式和前光式配置中。虽然这里所述的照明系统8的 各种实施例涉及参照至少一个机动车辆示出的具体结构，但可以理解的是该车辆照明系统 可以在多种应用中使用。
[0018] 进一步参照图2和图5进行说明，可以使用将光致发光材料沉积在面板10的至少一 部分表面中的方法来制造面板10。用于沉积光致发光材料的方法可以包括使塑料或聚合物 物品（例如面板10)表面的至少一部分与处理组合物接触，组合物包含分散在溶液中的光致 发光材料。在一些实施例中，光致发光材料可以分散在流体或液体中，例如水，并且可以将 塑料物品在预设时间段内浸入处理组合物中。可以将处理组合物的温度控制在预设温度， 该温度可以设置为使光致发光材料一致地沉积或注入塑料物品表面部分内。本发明提供用 于将光致发光材料沉积到各种塑料物品中的多种方法。
[0019] 现在参照图2,示出了车辆6的结构42(例如面板10)的剖视图，结构42示出沉积在 表面14内的光致发光部分34。不出了具有设置在表面14内的光致发光材料44的结构42。光 致发光材料44以埋封在结构42的聚合物材料48内的多个颗粒46示出。如这里所述，结构42 可以对应于车辆的任何表面或部分，例如面板10。
[0020] 光致发光部分34可以包括具有从磷光或荧光材料中选出的能量转换元件的一种 或多种光致发光材料。该光致发光材料可以构造用以将来自光源30的输入电磁福射转换为 总体具有较长的波长且表现不是输入电磁福射特有的颜色的输出电磁福射。输入和输出电 磁辐射之间的波长差称为斯托克斯位移(Stokes shift)且用作对应于光的波长变化的能 量转换过程(常常称为下变频(down conversion))的主要驱动机制。在这里所述的各种实 施方式中，光的每种波长(例如第一波长等)与转换过程中所使用的电磁辐射相对应。
[0021] 结构42可以对应于成形为适于例如面板10的特定应用的成型或注塑成型塑料。可 以通过使至少表面14与包含分散在溶液中的光致发光材料44的处理组合物接触而将光致 发光材料44沉积在结构42的表面14中。可以通过这里所述的方法来控制光致发光材料44的 深度52和浓度54。例如，为了控制设置在表面14内的光致发光材料44的深度52和/或浓度 54,该方法可规定使表面14与处理组合物接触预设时间量。此外，可以通过将处理组合物保 持在预设温度来控制深度52和/或浓度54。以这种方式，本发明提供将光致发光材料44 一致 和有效地沉积在表面14中以用于各种应用的方法。
[0022]光致发光材料44的深度52可以确保在结构42的整个寿命中保持光致发光部分34 的光致发光特性。例如，通过使结构42的表面14接触更长的持续时间，光致发光材料44的深 度可以增加并且提供对随时间推移影响表面14的磨损的高抗性。光致发光材料44的浓度54 可以控制响应于从光源30接收到第一发射32而从光致发光部分34发射的第二发射的强度 和/或色调。通过使结构42的表面14接触更长的持续时间可以增加光致发光材料44的浓度， 以使对应于第二发射的光的强度或颜色色调也增加。在该方法中可以控制其他变量以控制 光致发光材料44的深度52和浓度54,包括控制处理组合物的温度和分散在其中的光致发光 材料的浓度。
[0023] 结构42可以可选地包括至少一个稳定层56,以保护包含在结构42内的光致发光材 料44不被光解和热降解。稳定层56可被配置为粘附到光致发光部分34的单独的层且在一些 实施例中可以与光致发光材料44类似地沉积在表面14上。在一些实施例中，稳定层56可以 沉积在表面14内，以使稳定层56与结构42中的光致发光材料44集成。光致发光部分34也可 以包括光学粘附或沉积在表面14附近的保护层58。保护层58可以对应于配置用于保护光致 发光材料44不受由环境暴露所引起的物理和化学损伤的多种材料。
[0024]如这里所述，处理组合物可以对应于水基流体，水基流体包含分散在其中的一定 浓度的光致发光材料。处理组合物可以进一步包含一种或多种表面活性剂和/或增强性能 的添加剂。例如，为了增强结构42对光致发光材料和/或增强性能的添加剂的吸收，可以在 处理组合物中引入表面活性剂。表面活性剂可以对应于多种阴离子表面活性剂、两性表面 活性剂、非离子表面活性剂、不饱和脂肪酸、多酚和/或聚烷基取代酚。也可以在处理组合物 中引入表面活性剂的组合。根据使用在处理组合物中的特定光致发光材料染料，也可以使 用例如十^?烷基横基甜采喊、^?羟基乙基烷基甜采喊的两性表面活性剂。
[0025]也可以在处理组合物中引入各种增强性能的添加剂。例如，增强性能的添加剂可 以包括紫外光稳定剂、光学增亮剂、抗静电剂、热稳定剂、红外吸收剂和抗菌剂(物质或化合 物）中的至少一种。增强性能的添加剂可以对应于稳定层56和/或保护层58。可以在处理组 合物中加入稳定层56和保护层58中的每一种。在这样的实施例中，稳定层56和/或保护层58 可以结合在光致发光部分34中以形成整体的光致发光结构。此外，稳定层56和保护层58可 以在单独的处理组合物中分散到聚合物材料48内和/或作为一个或多个涂层或外层应用到 结构42的表面14。
[0026]这里所述的光致发光材料可以包括萘嵌苯染料（rylene dye )、三萘嵌二苯 (terrylene)、四萘嵌二苯(quarterrylene)以及磷光颜料，例如硫化锌和错酸锁。光致发光 材料可以构造用以将输入电磁辐射转换为总体具有较长的波长且表现不是输入电磁辐射 特有的颜色的输出电磁辐射。有关利用在车辆的至少一个光致发光部分中的光致发光结构 的构建的附加信息在2012年7月31日提交的、由金斯利(Kings I ey)等人发明的、美国专利号 为8，232，533、名称为"用于高效电磁能量转换和持续二次发射的光解稳定和环境稳定的多 层结构"的专利中进行了公开，在此通过引用包含其全部公开内容。
[0027]参照图3,照明系统8总体根据前光式配置62示出。在这种配置中，第一发射32或激 发发射从光源30发射并且通过光致发光部分34转换为第二发射64。第一发射32包含第一波 长入:并且第二发射64包含至少第二波长。照明系统8包含设置在光致发光部分34内的光致 发光材料44。光致发光材料44分散在结构42的表面14中，以使该结构包含集成在聚合物材 料48内的光致发光部分34。
[0028] 在一些实施例中，结构42可以进一步包括稳定层56和/或保护层58。响应于光源30 被激活，第一发射32被光致发光材料44接收并且由第一波长A1转换为具有至少第二波长的 第二发射64或输出发射。第二发射64可以包含配置用于从这里所述的每个光致发光部分发 射任何颜色的光的多个波长。在一些实施例中，由参照车辆面板10所述的一个或多个光致 发光部分所产生的输出发射(例如第二发射64)可以对应于不同颜色的光。输出发射的光的 颜色可以对应于每个光致发光部分的光化学结构。以这种方式，来自对应光致发光部分的 多个表面的输出发射可以配置为响应于接收到激发发射而发射不同颜色的光。
[0029]为了产生第二发射64的多个波长，光致发光材料44可以包含配置用于以红色、绿 色和/或蓝色光谱的多个波长的光来发射第二发射64的一种或多种光致发光材料。这样的 光致发光材料可以进一步组合以产生各种颜色的光的输出发射。例如，红色、绿色和蓝色发 光光致发光材料可以以各种比例和组合使用以控制输出发射的输出颜色。
[0030] 这里所述的每种光致发光材料可以基于光致发光材料44中所使用的特定的光化 学结构和光化学结构的组合而变化输出强度、输出波长以及峰值吸收波长。除了红色、绿色 和蓝色发光光致发光材料之外或可替换地，可以单独地和以各种组合使用其他光致发光材 料以产生各种颜色的输出发射。以这种方式，照明系统8可以针对各种应用配置，以为车辆 提供期望的照明颜色和效果。
[0031] 为了实现这里所述的光致发光材料的各种颜色和组合，照明系统8可以使用任何 形式的光致发光材料，例如磷光发光材料、有机和无机染料等。关于实现各种发射的光致发 光材料的制造和利用的附加信息参照在2012年6月26日提交的、由博茨(Bortz)等人发明 的、美国专利号为8,207,511、名称为"光致发光纤维、组合物以及利用光致发光纤维和组合 物制造的织物"的专利;在2012年8月21日提交的、由阿格拉沃尔(Agrawal)等人发明的、美 国专利号为8，247，761、名称为"具有功能覆盖层的光致发光标记"的专利;在2013年8月27 日提交的、由金斯利(Kingsley)等人发明的、美国专利号为8,519，359B2、名称为"用于高效 电磁能量转换和持续二次发射的光解稳定和环境稳定的多层结构"的专利;在2014年3月4 日提交的、由金斯利(Kingsley)等人发明的、美国专利号为8,664,62482、名称为"用于产生 持续二次发射的照明输送系统"的专利;在2012年7月19日提交的、由阿格拉沃尔(Agrawal) 等人发明的、美国专利公开号为2012/0183677、名称为"光致发光组合物、光致发光组合物 的制造方法及其新用途"的专利申请;在2014年3月6日提交的、由金斯利(Kings I ey)等人发 明的、美国专利公开号为2014/0065442 Al、名称为"光致发光物体"的专利申请；以及在 2014年4月17日提交的、由阿格拉沃尔（Agrawal)等人发明的、美国专利公开号为2014/ 0103258 Al、名称为"铬发光组合物和纺织品"的专利申请，其全部通过引用将他们的全部 内容结合于此。
[0032]光源30也可以称作激励源并且可操作用于发射至少第一发射32或这里所述的任 何激发发射。光源30可以包含任何形式的光源，例如卤素照明装置、荧光照明装置、发光二 极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管(PLED)、固态照明装置或配置用于 输出激发发射的任何其他形式的照明装置。来自光源30的激发发射可以配置为使第一波长 心与光致发光材料44的一种或多种光致发光材料的至少一个吸收波长相对应。光致发光材 料44响应于接收到第一波长人:的光而被激发并且输出一个或多个输出波长，例如具有至少 第二波长、的第二发射64。第一发射32通过以光致发光材料44所利用的特定的光致发光材 料或光致发光材料的组合的吸收波长为目标而为光致发光材料44提供激励源。如此，光致 发光部分34可以配置用于以期望的光的强度和颜色输出第二发射64。
[0033]在示例性实施例中，光源30包含配置用于发射对应于蓝色光谱、紫色和/或紫外颜 色范围的第一波长Aj^LED。蓝色光谱颜色范围包含一般表现为蓝色光（~440-500纳米）的 波长范围。在一些实施例中，第一波长A 1可以包含紫外和近紫外的颜色范围（~100-450纳 米)的波长。在示例性实施例中，第一波长A1可以约等于470纳米。虽然参照第一波长A 1说明 了特定的波长和波长范围，但第一波长A1总体上可以配置用于激发任何光致发光材料。 [0034]第一波长人:可以约小于500纳米。由于蓝色光谱颜色范围和更短的波长在人眼的 可视光谱内具有受限的感知敏锐度，因此这些波长可以用作照明系统8的激励源。通过利用 更短波长的第一波长A 1和利用光致发光材料44将第一波长转换为至少一种更长的波长，照 明系统8产生源自面板10而不是光源30的光的视觉效果。在这种配置中，光致发光部分34可 以提供用于在各种位置提供照明的具有成本效益的系统。
[0035]如这里所述，对应于第二发射64的多个波长中的每一个可以对应于明显不同的光 谱颜色范围。而且，车辆6的每个面板10可以包含不同的光致发光材料，以使每个光致发光 材料配置为以不同颜色发射第二发射64。第二波长可以对应于配置为表现大体上白色光的 多个波长。在一个实施例中，多个波长可以通过具有约620-750纳米的波长的红色发光光致 发光材料、具有约526-606纳米的波长的绿色发光光致发光材料以及具有比第一波长入丄更 长且约430-525纳米的波长的蓝色或蓝绿色发光光致发光材料产生。多个波长可以用于从 每个光致发光部分产生由第一波长心转换的各种颜色的光。
[0036] 参照图4,照明系统8总体根据背光式配置72示出，背光式配置72将来自光源30的 第一发射32转换为第二发射64。背光式配置72包含分散在结构42的聚合物材料48内的光致 发光材料44。类似于参照前光式配置62所示的光致发光材料44,该光致发光材料44可以配 置为响应于接收到第一发射32而被激发并且输出对应于第二波长的一个或多个波长。在背 光式配置72中，聚合物材料48可以是至少部分透明的材料，以使第一发射32可以通过结构 42且被光致发光材料44转换，从而发射第二发射64。
[0037]第二发射64的一个或多个波长可以配置为响应于光致发光材料44的激发而从光 致发光部分34发射任何颜色的光。可以通过使用这里所述的特定类型和/或比例的光致发 光材料来控制对应于第二发射64的光的颜色。第二发射64可以对应于从例如顶灯、阅读灯、 地图灯、高光照明装置或车辆6的任何其他照明装置的一个或多个照明装置输出的光。 [0038] 现在参照图5,在这里说明了框图，该框图示出了用于将光致发光材料沉积在面板 10的表面或各种结构内的方法80。面板10可以对应于通过成型工艺所生产的聚合物部件。 在示例性实施例中，结构42通过注塑成型工艺成型。面板10-经成型，面板10就可以对应于 成型塑料部件，可获取该部件以开始沉积方法80(82)。方法80通过多种步骤来控制和制备 处理组合物，步骤包括制备处理组合物和控制处理组合物的温度。
[0039]可以通过将光致发光材料溶解在例如水的液体或流体中来制备处理组合物(84)。 除将光致发光材料溶解在液体中之外，也可以可选地在处理组合物中加入表面活性剂和/ 或增强性能的添加剂(86)。添加剂可以包括这里所述的紫外光稳定剂、光学增亮剂、抗静电 剂、热稳定剂、红外吸收剂和抗菌剂中的至少一种。
[0040] 在一些实施方式中，可以由制造商以已制备状态提供处理组合物或将处理组合物 用在通过使用已制备状态的处理组合物来实施方法80的处理设备中。为了制备用于将光致 发光材料44沉积在表面14内的处理组合物，可以将处理组合物加热和保持在预设温度 (88)。如后面所述，可以在一些过程中使用第二处理组合物，这些过程包括与特定光致发光 材料不兼容的材料和/或处理组合物需要不同的加工时间和/或温度的材料。
[0041] 一经制备好处理组合物，就可以使面板10的表面14与处理组合物接触，以使光致 发光材料44、表面活性剂和/或增强性能的添加剂沉积在面板10的表面14中（90)。在一些实 施例中，可以监测面板10的表面14以确定表面是否达到期望的浓度54以及光致发光材料44 是否达到期望的深度52(92)。在一些实施例中，可以应用预设时间使面板10的表面14与处 理组合物接触，以使通过方法80处理的多个面板中的每一个可以包含一致深度52和浓度54 的光致发光材料44。
[0042]在预设时间之后，光致发光材料44可以分散在对应于面板10的结构42的聚合物材 料48中。在面板10从处理组合物移出之后，可以在例如水基溶液的洗涤流体或液体中洗涤 面板10(94)。在一些实施例中，可选步骤94可以包括使表面14与包含增强性能的添加剂的 第二处理组合物接触，添加剂可以包括稳定层56和保护层58。可以以第二预设时间段完成 表面14与第二处理组合物的接触。与第一处理组合物类似，可以将第二处理组合物保持在 第二预设温度以确保稳定层56、保护层58和/或增强性能的添加剂一致地分散在聚合物材 料48中。
[0043]在与第二处理组合物接触之后，可以在对应于水基溶液的洗涤液体或流体中洗涤 面板，以将第二处理组合物从面板10移除。之后可以干燥面板10以完成分散过程(96)。如 此，方法80可以在各种聚合物材料中执行以产生具有沉积在它们的结构42中的光致发光部 分34的面板和/或部件。可以调整方法80以使至少光致发光材料44可以分散在对应于车辆 面板或部件的各种结构的表面中。
[0044] 如这里所述，使表面14与处理组合物接触可以对应于将对应于光致发光部分34的 面板10的至少一部分浸入处理组合物。在一些实施例中，表面14与处理组合物接触可以包 括将处理组合物喷涂在表面14上、处理组合物的淋幕涂覆应用、处理组合物的流动涂覆和/ 或处理组合物的旋转涂覆应用。如此，可以调整方法80以将光致发光材料44分散在对应于 各种部件、面板等的各种表面内。
[0045]总体上，可以制备第二处理组合物或任何数量的处理组合物并将其用于将另外的 材料注入面板。由于另外的材料需要以不同时间或温度接触处理组合物，因此可以通过另 外的处理组合物应用这种另外的材料。例如，一些材料需要不同的时间或温度以充分吸收， 或在一些情况下，另外的材料与第一处理组合物中的光致发光材料不兼容。第一处理组合 物可以对应于步骤84中制备的处理组合物。
[0046] 第一处理组合物和第二处理组合物中的每一种的预设温度可以对应于聚合物材 料48的特定组分、光致发光材料44的期望浓度54和分散过程的期望时间。可以基于分散过 程的期望时间而改变每种处理组合物的预设温度。在一些实施方式中，处理组合物的预设 温度可以是约25°C到约99°C。总体上，预设温度可以小于处理组合物的沸点。在一些实施方 式中，预设温度可以是约70°C到约80°C，并且在示例性实施例中，预设温度可以是约75°C。 [0047]这里所述的对应于方法80的步骤90和94的每个预设时间段可以对应于根据聚合 物材料48的特定组分和光致发光部分34的期望应用的各种时间。在一些情况下，可以基于 表面14与处理组合物接触的期望周期时间来确定分散过程的期望时间。总体上，预设时间 可以由约一秒变化到约20分钟。在示例性实施例中，预设时间可以由约10秒变化到约5分 钟，并且在一些情况下，可以从约30秒变化到约3分钟。在一些实施例中，预设时间可以对应 于大于约30秒且小于约1分钟的时间。在一些情况下，由于特定处理组合物的预设温度增 加，因此预设时间可以减少。
[0048] 在一些实施例中，预设时间段可以响应于预设温度增加而减少。这是由于增加的 温度下注入率增加。虽然上述示例中说明了聚碳酸酯，但应理解的是，在不脱离本发明的精 神的情况下，这里所述的方法可以适于在各种聚合物材料内注入光致发光材料。
[0049] 下列是向聚合物部件中注入光致发光材料的具体过程的示例。虽然在下述示例中 说明了具体材料，但应理解的是，提供该示例的目的是说明而并非限制。在示例性实施例 中，将模克隆(Makrolon) LED2245?的聚碳酸酯部件浸入处理组合物中约58秒。处理组合 物的温度是约65.5摄氏度。处理组合物可以包含水溶液，水溶液包含作为光致发光材料的、 浓度约0.01%到0.5%重量百分比（相对于处理组合物重量的重量百分比）的萘嵌苯染料。 萘嵌苯染料可以是单和/或二酰亚胺衍生物。
[0050] 可以基于染料的颜色和强度以及最终产品的强度和期望颜色来改变光致发光材 料的百分比。在一些实施例中，光致发光材料的浓度可以从〇. 〇〇 1 %重量百分比变化到15 % 重量百分比。溶液也可以包括如这里所述的表面活性剂以提高溶液中的光致发光材料和/ 或另外的添加剂的溶解性。
[0051] 在上面所指出的通过注入过程处理部件之后，萘嵌苯染料的深度可以是约7微米。 在这个深度，部件具有足以响应于接收激发发射而照明的光致发光材料的表面浓度。如上 所述，激发发射的波长可以对应于处理组合物中所使用的特定光致发光材料的吸收范围。 如这里所述，可以调整用于将光致发光材料注入聚合物部件的方法和程序以实现适于各种 应用的期望的浓度和表面深度。
[0052]表面活性剂可以对应于各种阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活 性剂、不饱和脂肪酸、多酚和/或聚烷基取代酚。也可以在处理组合物中引入表面活性剂的 组合。根据使用在处理组合物中的特定光致发光材料染料，也可以使用例如十二烷基磺基 甜菜碱、二羟基乙基烷基甜菜碱的两性表面添加剂。也可以在处理组合物中引入各种增强 性能的添加剂。例如，增强性能的添加剂可以包括紫外光稳定剂、光学增亮剂、抗静电剂、热 稳定剂、红外吸收剂和抗菌剂(物质或化合物）中的至少一种。
[0053]为了说明和限定本发明教导的目的，应该注意的是，这里利用术语"大体上"和 "约"来表示可归因于任何定量的比较、数值、测量或其他表示的固有不确定性程度。这里也 利用术语"大体上"和"约"代表在不引起所述主题的基本功能的变化的情况下，定量表示可 以从所述参考改变的程度。
[0054]应当理解的是，在不脱离本发明构思的情况下，可以对上述结构做出变化和修改， 并且进一步应当理解的是，这些构思旨在被下述权利要求覆盖，除非这些权利要求通过其 文字另有明确表述。
【主权项】
1. 一种将光致发光材料沉积在聚合物材料的表面中的方法，包含下列步骤： 将所述光致发光材料溶解在水中以形成溶液； 将所述溶液的温度控制在预设温度； 使所述表面与所述溶液接触预设时间以使所述光致发光材料注入所述表面；以及 洗涤所述表面的所述溶液。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述聚合物材料对应于成型部件。3. 根据权利要求1所述的方法，其中使所述表面与所述溶液接触包含将所述成型部件 浸入所述溶液。4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预设温度在约25摄氏度到100摄氏度之间。5. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预设时间小于约一秒到约20分钟。6. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预设时间是约30秒到3分钟。7. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预设时间响应于所述预设温度增加而减少。8. 根据权利要求1所述的方法，其中所述溶液包含约0.001%到15%重量百分比的光致 发光材料。9. 根据权利要求1所述的方法，其中所述溶液包含约0.01%到0.5%重量百分比的光致 发光材料。10. -种用于将光致发光材料注入成型聚合物部件的方法，包含： 将所述光致发光材料溶解在流体中以形成溶液； 将所述溶液的温度控制在预设温度； 使所述部件的表面浸入所述溶液达预设时间以使所述光致发光材料注入所述表面；以 及 利用洗涤流体洗涤所述表面的所述溶液。11. 根据权利要求10所述的方法，其中所述预设时间是约30秒到约3分钟。12. 根据权利要求10所述的方法，其中所述光致发光材料对应于萘嵌苯或磷光发光材 料中的至少一种。13. 根据权利要求10所述的方法，其中所述溶液包含约0.001%到15%重量百分比的光 致发光材料。14. 根据权利要求10所述的方法，其中所述溶液包含约0.01%到0.5%重量百分比的光 致发光材料。15. 根据权利要求10所述的方法，其中所述溶液进一步包含表面活性剂和乳化剂中的 至少一种。16. 根据权利要求10所述的方法，其中所述表面活性剂包含阴离子表面活性剂、两性表 面活性剂和非离子表面活性剂中的至少一种。17. 根据权利要求10所述的方法，其中所述表面活性剂包含不饱和脂肪酸、多酚和聚烷 基取代酚中的至少一种。18. 根据权利要求10所述的方法，进一步包含使所述部件的所述表面与第二溶液接触， 所述第二溶液包含紫外光稳定剂、光学增亮剂、抗静电剂、热稳定剂、红外吸收剂和抗菌剂 中的至少一种。19. 一种将光致发光材料沉积在聚合物部件内的方法，包含下列步骤： 将所述光致发光材料溶解在液体中以形成溶液； 将所述溶液的温度控制在预设温度； 使所述表面浸入所述溶液中达预设时间以使所述光致发光材料注入所述表面；以及 利用洗涤液体洗涤所述表面的所述溶液，其中所述预设时间响应于所述预设温度增加 而减少。20.根据权利要求19所述的方法，其中所述光致发光材料对应于萘嵌苯和磷光发光材 料中的至少一种。
【文档编号】C08J7/06GK105860116SQ201610064135
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】保罗·肯尼思·德洛克, 斯图尔特·C·萨尔特, 康奈尔·路易斯·加德纳, 塔拉·卡嫫, 阿尔森·特尔吉马尼安
【申请人】福特全球技术公司