天然螢石的螢光塗料的製作方法

2023-05-09 00:00:41 1

專利名稱：天然螢石的螢光塗料的製作方法
技術領域：
本發明屬於發光料材領域。
螢石作為一種發光材料。它的產地眾多，其主要成分為氟化鈣(CaF2)，螢石的發光效率差，故在燈粉，顯示屏螢光粉等要求純度較高的發光材料中並未得到應用，隨著現代科技和廣告事業的發展，要求一種價格經濟發光效果好便於生產的發光材料。
本發明的目的是提供一種用天然螢石經配製燒結工藝製取一種價格經濟，發光效果好工藝簡單，應用範圍廣的天然螢石的螢光塗料。
本發明的技術方案是將天然螢石經選礦、粉碎、配製、混合、燒結製成天然螢石的螢光塗料。
天然螢石在高溫下用三價銪(Eu3+)，二價銪(Eu2+)過渡族元素錳(Mn2+)取代螢石格位中的鈣(Ca)作為激活劑，在紫外線激發下產生不同顏色的螢光，作為發光塗料。根據此原理生產的發光塗料的優點是成本低，可大面積使用，可滿足工藝美術用塗料的要求，天然螢石的螢光塗料製作工藝是選礦—粉碎—配製—混合—燒結。
選礦要選用含鐵，納雜質少的螢石礦。
粉碎將螢石碎成一定大小後進行研磨，其粒度可根據需要改變。
配製配製標準溶液由三氧化二銪加硝酸加水生成硝酸銪及水。
反應式。
混合將經粉碎的螢石與標準溶液硝酸銪混合均勻。
燒結將按一定比例混合好的螢石與硝酸銪放人高溫爐中在900℃-950℃下燒結兩個小時後即製成天然螢石的螢光塗料。
本發明的積極效果是用天然螢石加工製取的螢光塗料具有工藝簡單，成本低可滿足工藝美術用塗料和各種具有螢光效應要求物品的需要。
本發明的實施例是選礦由分析可知，天然螢石中的某些稀土元素及錳等元素是激活劑，在發光中起激活作用，而鐵、鈉等元素是猝滅劑，產生猝滅作用，所以，需選用含鐵、鈉等雜質少的螢石礦作為原材料。
粉碎將螢石碎成一定大小後進行研磨，其粒度可依據使用者要求改變。
配製配製三氧化二銪加硝酸加水生成硝酸銪及水。
可知生成1摩爾的Eu(NO3)3.6H2O需用Eu2O30.5摩爾。配製0.01mol/L(摩爾每升)的Eu(NO3)3(硝酸銪)標準溶液，取0.176gEu2O3(0.176克三氧化二銪)加入2∶1的HNO3(硝酸)溶解，然後進行加熱趕酸，直到出現粘稠狀，取下冷卻結晶，然後將晶體用蒸餾水溶解，轉移至100mL(100毫升)容量瓶中定溶，待用。
混合螢石與Eu(NO3)3(硝酸銪)溶液的混合。
在螢石(CaF2)氟化鈣中加入Eu(NO3)3(硝酸銪)放入烘箱加熱70-120℃左右烘乾，然後加入NH4F(氟化氨)2-5％助溶劑研磨均勻混合待用。螢石與Eu(NO3)3的比例不同，燒制出的螢光粒亮出不同，一般按EuCaF2為5-8％最好。
燒結A)氧化氣氛，將按一定比例混合好的螢石與Eu(NO3)3(硝酸銪)放入高溫爐中在900-950℃下燒結兩個小時後取出產品即可製成紅色螢光粉。
B)還原氣氛，將大鉗鍋加入一些活性碳，然後把混合好的螢石和Eu(NO3)3(硝酸銪)放入小鉗鍋。上面再加些碳粒，小鉗鍋放入大鉗鍋後加蓋，放入高溫爐中在900-950℃下燒結兩個小時，後取出產品即製成蘭色螢光粉。
以銪為例在氧化氣氛下銪為三價，燒結出的塗料為紅色，在還原氣氛下銪為二價，燒結出的塗料為蘭色。其它稀上元素及錳等過渡元素的燒制過程類同，不同元素在不同氣氛下燒制出的塗料顏色，亮度不同。
權利要求
一種天然螢石的螢光塗料的加工工藝，其特徵在於天然螢石的螢光材料製作工藝是選礦—粉碎—配製—混合—燒結選礦要選用含鐵，納雜質少的螢石礦；粉碎將螢石碎成一定大小後進行研磨，其粒度可根據需要改變；配製配製標準溶液由三氧化二銪加硝酸加水生成硝酸銪及水；反應式混合將經粉碎的螢石與標準溶液硝酸銪混合均勻；燒結將按一定比例混合好的螢石與硝酸銪放入高溫爐中在900℃-950℃下燒結兩個小時後即製成天然螢石的螢光塗料。
全文摘要
一種天然螢石光塗料的加工工藝,其工藝是選礦—粉碎—配製—混合—燒結。本發明具有工藝簡單、成本低,可滿足工藝美術用塗料和各種具有螢光效應要求物品的需要。
文檔編號C09D1/00GK1172134SQ96110870
公開日1998年2月4日 申請日期1996年7月25日 優先權日1996年7月25日
發明者曹林, 李灤寧, 徐賀元, 鄭義, 王安平, 姚傑, 於洪林, 徐穎 申請人:曹林