铝酸锶复合材料表面包覆及其各种包覆材料比较

铝酸锶复合材料表面包覆及其各种包
覆材料比较
自1968年, Palilla等在研究SrAl2O4发光材料的时候，第一次发现了SrAl2O4长余辉特性,引起了人们对此类长余辉发光材料极大兴趣。

与传统的硫化物长余辉材料相比,这种材料具有量子效率高, 余辉时间长, 无辐射性和化学性能稳定等优异特性,使其在消防、军事、纺织、印刷等多个领域得到广泛应用。

其应用价值逐渐受到人们的重视。

1996年日本学者在掺杂稀土镝为辅助激活剂,制备出了发黄绿光的荧光粉SrAl2O4；Eu2+，Dy3+ ,其发光亮度更高、余辉时间更长、化学性质稳定、无放射危害性、耐热耐腐蚀，这使稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料的研究发生了巨大飞跃。

然而其也存在色彩不够丰富，耐水性较差，遇水易发生水解，导致发光性能下降，甚至完全失去发光性能。

下面列举几种常见的SrAl2O4；Eu2+，Dy3+包覆材料及其方法，并对各种包覆材料进行比较
一，二氧化硅包覆铝酸锶复合发光材料
1，包覆方法：化学沉淀法
2，包覆物材料：采用乙二醇为分散介质, 以水玻璃(硅酸纳溶液)二氧化硅为包覆剂
3，包覆过程：正硅酸或低聚合度水合二氧化硅的粒径很小, 具有较高的反应活性,会通过羟基率先吸附在发光粉表面, 在发光粉表面形
成成核点, 进而很快缩聚生成硅的聚合物。

随着聚合的不断进行, 致密二氧化硅包覆层开始生长, 最终在发光粉颗粒表面上形成一层连续的二氧化硅固体膜。

4，实验结论;经过二氧化硅表面包覆改性后, 可以显著提高发光粉颗粒的耐水性, 同时对发光粉的长余辉发光特性影响很小。

以包覆改性的发光粉为发光颜料配置的水性乳胶漆具有很好的贮存稳定性和耐水性能.
二，氧化铝对铝酸锶进行包覆
1，包覆方法：非均匀形核法
2，包覆物材料：由硫酸铝和氢氧化钠制备生成氧化铝
3，包覆过程：在酸的作用下, 铝酸锶发生水解反应,生成的水合氧沉积在荧光粉表面并进一步缩聚,形成包覆层。

4，实验结论：检测结果表明, 产品被完整紧密包覆,表现出优良的耐水性能。

在纯水中, 原样90m i n内即完全水解, 而产品在100h内水解。

同时,包覆对颜料的发光性能影响很小,发射光和激发光强度损失在8 %以下。

三，硅铝包覆铝酸锶复合发光材料
1，包覆方法：原位乳液聚合法。

2，包覆物材料：PMMA\硅铝高度透明,色散小,且化学稳定性、光稳定性、加工性和耐候性好
3，包覆结合方式：键合的方式结合
4，实验结论：通过荧光光谱和发光亮度测试，研究了复合发光材料
的发光特性和余辉性能。

结果表明在硅铝包覆（SrAl2O4；Eu2+，Dy3+）共价结合上仍保持原有的发光特性。

四，铝酸锶复合发光材料表面包覆了MgF2膜
1，包覆方法：液相沉积法
2，包覆物材料：MgF2对可见光和紫外光具有较高的透射率，目前多用于荧光材料表面处理，而在铝酸锶材料表面包覆MgF2以提高耐水性能的研究还未见报道，且MgF2包覆过程相对简单，实验周期较短。

3，包覆过程：将称量好的MgCl2和NH4F 分别溶于60 mL 去离子水中将整个装置置于恒温磁力搅拌器上搅拌。

待反应温度稳定后将发光粉加入溶液中进行包覆。

包覆后的粉体置于烘干箱中80 ℃烘干5 h，再用无水乙醇将粉体清洗干净，得到MgF2包覆的发光粉粉体。

4实验结论：包覆MgF2后，粉体的发射、激发光谱与未包覆粉体的形状相似，且峰的位置未改变，物相也未发生改变；对包覆样品耐水性能、余辉性能、光谱性能的测试表明，MgF2的包覆提高了发光粉体的耐水性能，经过对以上因素的综合考虑，确定25%为最佳包覆量。

五，各种包覆材料的比较
从发光性能上，二氧化硅的包覆效果优于氧化铝的包覆，包覆单层膜的效果优于包覆复合膜；但从耐水性能上复合包覆优于单层包覆。

在铝酸锶材料表面包覆MgF2以提高耐水性能的研究较少且MgF2包覆过程相对简单，实验周期较短。