一种夜光型速干油墨及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种夜光型速干油墨，其特征在于，所述速干油墨由红色荧光染料组组成主要着色单元，通过与石墨烯、长余辉荧光粉、有机树脂、有机溶剂、分散剂、SiO₂复合材料、防沉剂和复合材料的组合制备，获得夜光型速干油墨。

2.根据权利要求1所述的速干油墨，其特征在于，所述速干油墨包括填料混合材料25～30份、石墨烯/红色荧光染料组/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、有机树脂40～45份、有机溶剂10～15份、分散剂0.5～5份、防沉剂0.5～3份。

3.根据权利要求1所述的速干油墨，其特征在于，所述红色荧光染料组结构为

其中，

Ar为

A为H或SO₃M；

B为-OH、C为

M为Na⁺、K⁺、LI⁺、NH₄⁺或HN(CH₃)₃⁺。

4.根据权利要求3所述的速干油墨，其特征在于，所述填料混合材料包括石墨烯和填料。

5.一种夜光型速干油墨的制备方法，基于上述权利要求1-4之一所述的速干油墨，其特征在于，所述方法包括：

S1：制备石墨烯/长余辉荧光粉复合材料：将1g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25～100g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℃热处理30min，再在1250℃下热处理60min，制得石墨烯/长余辉荧光粉复合材料；

S2：制备石墨烯/长余辉荧光粉/SiO₂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℃，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℃下干燥5h，以得到包覆有SiO₂的核壳复合材料；将该包覆有SiO₂的核壳复合材料置于氩气气氛下进行800℃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/SiO₂复合材料；

S3：将10～20份石墨烯/高岭土/SiO₂复合填料和5～10份石墨烯/碳酸钙/SiO₂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A3；将1～5份石墨烯/红色荧光染料组/SiO₂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B3；将1～5份石墨烯/长余辉荧光粉/SiO₂复合材料在在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C1；在200～400KW超声震动和500～800r/min离心速度搅拌下，分别缓慢滴加溶液B3、C1至溶液A3中形成混合溶液；加完混合溶液后提高转速，控制搅拌时间为30min，搅拌温度为60℃，过滤即制得发光油墨。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯/红色荧光染料组/SiO₂复合材料制备方法如下：将0.5g石墨烯/红复合材料，300～500KW超声震动和1000～1200r/min离心速度搅拌下分散于乙醇中；之后加入水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与石墨烯/红色荧光染料组复合材料的质量比为1.8:1，调节pH值为9，反应温度为25℃，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℃下干燥5h，以得到包覆有SiO₂的核壳复合材料；将该包覆有SiO₂的核壳复合材料置于氩气气氛下进行800℃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。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述S3中制备红色荧光染料组方法包括：

S31：一缩：将三聚氯氰和乳化剂、水加入到烧杯a中打浆得三聚氯氰浆液；取烧杯b加入邻氨基苯甲酸和水，并用碱液调整pH为6-7得邻氨基苯甲酸溶液，将所述邻氨基苯甲酸溶液慢慢加入到三聚氯氰浆液中得混合液，用苏打调节混合液pH到5-6，搅拌所述混合液至氨基物完全反应得一缩溶液；

S32：二缩：在烧杯c中，加入2.4-二氨基苯磺酸用液碱调节pH6-7，搅拌溶解在水中得2.4-二氨基苯磺酸溶液；将所述2.4-二氨基苯磺酸溶液加入到所述一缩溶液中，升温到40-45℃，用纯碱调节pH到5-8，用HPLC分析，直到2.4-二氨基苯磺酸消失为终点、降温，加入亚硝酸钠，搅拌溶解得二缩溶液；

S33：重氮化：在烧杯d中，加入冰和盐酸，在搅拌下，将所述二缩溶液慢慢滴加到冰盐酸中，保持温度0-5℃，亚硝酸钠过量，反应2小时，用氨基指示剂检测，氨基消失为终点，加入氨基磺酸，去除过量的亚硝酸钠得重氮盐；

S34:三缩：将H酸用纯碱调节pH到6-7溶解在水中，升温到40-45℃，搅拌溶解后，慢慢加入苯甲酰氯，同时用苏打调节pH到6-7，控制游离H酸0.5％以内为终点；反应到终点后，加入苏打，调节pH到9-9.5，升温回流反应2小时，降温得三缩物；

S35：偶合：在所述重氮盐中继续加冰，降温到0℃，将所述三缩物加入到重氮盐中，加完用苏打调节pH到8-9，反应2-4小时，用H酸检测重氮盐，重氮盐消失为终点得偶合物；

S36：四缩：在烧杯e中，加入氨基乙磺酸，加入液碱和水，搅拌溶解，调节pH到7-8，将氨基乙磺酸溶液加入到偶合物中，升温到80-90℃，保温，用纯碱调节pH到8-9.5，用TLC分析，检测偶合物消失为终点；反应结束后，加入10-15％的精盐盐析，过滤，弃去滤液，滤饼溶解，溶液渗析，过滤，喷干即得染料1；

S37取代：染料1中的SO₃M基团被H取代，基团被取代，被取代分别得到染料2～48。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述S31中所用邻氨基苯甲酸和三聚氯氰摩尔配比为0.9～1.1：1.0，，所述S32中所用三聚氯氰和2.4-二氨基苯磺酸摩尔配比为0.9～1.1：1.0。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，S34中所用氢氟酸和苯甲酰氯摩尔配比为1.0：1.0～1.6，S36中所用氢氟酸和氨基乙磺酸的摩尔配比为1.0：0.9～1.1。