專利名稱：一種長余輝熒光光源及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以為夜間提供照明的器件，特別是一種印刷型長余輝熒光光源 及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的發(fā)光光源如圖1所示，傳統(tǒng)的熒光光源器件包括基材4和安裝到所述基材 4上的發(fā)光元件，該發(fā)光元件為設(shè)置在載體3上的熒光粉顆粒2，且在該載體3上封裝有封 裝層1，從而構(gòu)成頂面發(fā)光型熒光光源。該頂面發(fā)光型熒光光源反光層5位于基材4和發(fā)光 層之間，使得該種光源制作步驟較多，增加了生產(chǎn)成本。長余輝熒光粉(俗稱夜光粉)是一種能接收自然光(日光)及各種光源(日光 燈、白熾燈等)的能量，將光儲存起來，然后在一個相當(dāng)長的時間內(nèi)釋放出可見光的新型蓄 光材料，通常在黑暗中能持續(xù)發(fā)光8-10小時，故稱為長余輝發(fā)光材料。長余輝發(fā)光材料制成的光源可以應(yīng)用于戶外標(biāo)識、道路標(biāo)志、室內(nèi)指標(biāo)、船只、燈 塔等方面，具有耐輻照、壽命長、長期暴露在日光下也不失效等優(yōu)點，同時在節(jié)能減排方面 也有重要的意義。因此，研制一種可印刷型長余輝熒光材料的光源，并將該長余輝熒光光源 的反光層制作成底面發(fā)光的熒光光源成為目前丞待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種長余輝熒光光源及其制備方法，該熒光光源將反光層設(shè) 置成底發(fā)光型熒光光源，制作該熒光光源的生產(chǎn)步驟簡單，并且該熒光光源耐輻照、使用壽 命長、節(jié)能環(huán)保、應(yīng)用范圍廣，具有很好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的，設(shè)計一種長余輝熒光光源，包括基 材和安裝到所述基材上的載體，該載體中設(shè)置有熒光漿料層，其特征在于在所述設(shè)置有熒 光漿料層的載體上封裝有反光層，從而構(gòu)成底發(fā)光型熒光光源。所述基材是PET膜或者玻璃透明基材。本發(fā)明還給出了一種長余輝熒光光源的制作方法，該方法包括如下步驟1)材料 選擇按照重量百分比選擇40% -80%的熒光粉填料或玻璃微珠填料，5% -20%的樹脂， 10% -40%的溶劑；2)將上述材料中的樹脂和溶劑按比例稱量，置于容器中，水浴加熱至 80°C，使樹脂完全溶解于溶劑，制備出中間體的載體，降溫備用；3)將步驟2)得到的載體和 上述比例稱量好的熒光粉填料混合后，經(jīng)過高速攪拌機攪拌30min后，使載體和熒光粉形 成狀態(tài)均勻的體系，即制得所需的熒光漿料層漿料，備用；4)另將步驟2)得到的載體和玻 璃微珠填料按照上述比例稱量、并混合后，經(jīng)過三輥研磨機分別研磨至玻璃微珠填料平均 粒徑20-100 μ m后，將該載體與研磨后的玻璃微珠填料混合均勻，即制得所需的反光層的 漿料；5)將步驟3)中所配制的熒光粉漿料層漿料印刷至透明基材表面，并于120°C下干燥 30min，形成所需圖案；6)在步驟5)制作完成的熒光粉漿料層上印刷一層步驟4)得到的反 光層漿料，使之完全覆蓋熒光粉圖形，于120°C干燥15min，形成所需圖案；若基材選用透明PET膜時，即可得到底發(fā)光型熒光光源；若基材選用玻璃時，繼續(xù)下述步驟；7)將步驟6)干 燥后的基片于550°C高溫?zé)Y(jié)，并保溫12min ；即可得到底發(fā)光型熒光光源。所述熒光粉填料為ZnS系、鋁酸鹽體系或硅酸鹽體系發(fā)光材料中的一種。所述玻璃微珠填料為BaO、SiO2, TiO2, B2O3> ZnO、Na2O和K2O中的一種或多種按照 任意比例混合的混合物；平均粒度直徑為20-100 μ m，其折射率為1. 8-2. 5。所述樹脂，選自氯醋樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、乙基纖維素中的一種或多種以 任意比例混合的混合體。所述溶劑，選自松油醇、聚乙二醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇單甲醚或乙二醇正 丁醚溶劑中的一種或幾種以任意比例混合的混合溶劑。本發(fā)明采用在熒光粉漿料層上覆蓋一層反光層(玻璃微珠)的方法(圖2)，使得 高折射率的玻璃微珠填料將熒光層發(fā)射的光完全反射到透明基材一面，該方法制作的熒光 光源提高了光效，同時也替代傳統(tǒng)頂發(fā)光型熒光光源(圖1)中熒光層上的封裝層，從而簡 化了工藝步驟，節(jié)省了成本。


圖1傳統(tǒng)的熒光光源器件示意圖；圖2本發(fā)明中設(shè)計的底發(fā)光型熒光光源示意圖。圖中1、封裝層；2、熒光漿料層；3、載體；4、基材；5、反光層。
具體實施例方式如圖2所示，該長余輝熒光光源包括基材4和安裝到所述基材4上的載體3，該載 體3中設(shè)置有熒光漿料層2，其中在所述設(shè)置有熒光漿料層2的載體3上封裝有反光層5， 從而構(gòu)成底發(fā)光型熒光光源。本熒光光源的基材4是PET膜或者玻璃透明基材。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。通過下述實施例僅用于說明本發(fā) 明，并不限于本發(fā)明的實施范圍；凡是依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所作的選擇，均屬本發(fā)明保護的 范圍。實施例11)材料選擇(按照重量百分比為IOOg計)熒光粉填料或玻璃微珠填料 75g ；氯醋樹脂5g ；松油醇20g ；上述基材 選用透明PET膜；所選熒光粉填料為發(fā)光材料ZnS = Cu ；所選玻璃微珠填料為BaO、SiO2以 任意比例混合的混合物；平均粒度范圍為20μπι，其折射率為1.8。2)將上述材料中的氯醋樹脂和松油醇按比例稱量，置于容器中，水浴加熱至 80°C，使氯醋樹脂完全溶解于松油醇，制備出中間體的載體，降溫備用；3)將步驟2)得到的 載體和上述比例稱量好的熒光粉填料混合后，經(jīng)過高速攪拌機攪拌30min后，使載體和熒 光粉填料形成狀態(tài)均勻的體系，即制得所需的熒光漿料層2的漿料，備用；4)另將步驟2) 得到的載體和玻璃微珠填料按照上述比例稱量、并混合后，經(jīng)過三輥研磨機研磨至平均玻 璃微珠填料粒徑20 μ m，將該載體與研磨后的玻璃微珠填料混合均勻，即制得所需的反光層 5的漿料；5)將步驟3)中所配制的熒光粉漿料層2漿料印刷至透明基材4表面，并于120°C 下干燥30min，形成所需圖案；6)在步驟5)制作完成的熒光粉漿料層2上印刷一層步驟4) 得到的反光層5漿料，使之完全覆蓋熒光粉圖形；于120°C干燥15min，形成所需圖案，即可得到底發(fā)光型熒光光源。實施例21)材料選擇(按照重量百分比為IOOg計)熒光粉填料或玻璃微珠填料 40g ；聚氨酯樹脂20g ；醋酸乙酯40g ；上述基材選用玻璃；上 述熒光粉填料為鋁酸鹽體系發(fā)光材料SrAl2O4: Eu2+，玻璃微珠填料為Si02、Ti02、B203、Zn0以 任意比例混合的混合物，平均粒徑為50μπι，折射率為2。2)將上述材料中的聚氨酯樹脂和醋酸乙酯按比例稱量，置于容器中，水浴加熱至 80°C，使聚氨酯樹脂完全溶解于醋酸乙酯，制備出中間體的載體，降溫備用；3)將步驟2)得 到的載體和上述比例稱量好的熒光粉填料混合后，經(jīng)過高速攪拌機攪拌30min后，使載體 和熒光粉填料形成狀態(tài)均勻的體系，即制得所需的熒光漿料層2的漿料，備用；4)另將步 驟2)得到的載體和玻璃微珠填料按照上述比例稱量、并混合后，經(jīng)過三輥研磨機研磨至平 均玻璃微珠填料粒徑40 μ m，將該載體與研磨后的玻璃微珠填料混合均勻，即制得所需的反 光層5的漿料；5)將步驟3)中所配制的熒光粉漿料層2漿料印刷至透明基材4表面，并于 120°C下干燥30min，形成所需圖案；6)在步驟5)制作完成的熒光粉漿料層2上印刷一層步 驟4)得到的反光層5漿料，使之完全覆蓋熒光粉圖形，于120°C干燥15min，形成所需圖案； 7)將步驟6)干燥后的基片于550°C高溫?zé)Y(jié)，并保溫12min;即可得到底發(fā)光型熒光光源。實施例31)材料選擇(按照重量百分比為IOOg計)熒光粉填料或玻璃微珠填料 80g;環(huán)氧樹脂IOg;乙二醇單甲醚58;松油醇58;上 述基材選用玻璃；所選熒光粉填料為硅酸鹽體系發(fā)光材料Zn2SiO4 = Mn,所選玻璃微珠填料 為B203、ZnO, Na2O和K2O以任意比例混合的混合物，平均粒徑為80 μ m,折射率為2. 5。2)將上述材料中的環(huán)氧樹脂、乙二醇單甲醚和松油醇按比例稱量，置于容器中水 浴加熱至80°C，并于該溫度下攪拌3h后使松油醇完全溶解于乙二醇單甲醚，制備出中間體 的載體，降溫備用；3)將步驟2)得到的載體和上述比例稱量好的熒光粉填料混合后，經(jīng)過 高速攪拌機攪拌30min后，使載體和熒光粉填料形成狀態(tài)均勻的體系，即制得所需的熒光 漿料層2的漿料，備用；4)另將步驟2)得到的載體和玻璃微珠填料按照上述比例稱量、并 混合后，經(jīng)過三輥研磨機研磨至平均玻璃微珠填料粒徑80 μ m,將該載體與研磨后的玻璃微 珠填料混合均勻，即制得所需的反光層5的漿料；5)將步驟3)中所配制的熒光粉漿料層2 漿料印刷至透明基材4表面，并于120°C下干燥30min，形成所需圖案；6)在步驟5)制作完 成的熒光粉漿料層2上印刷一層步驟4)得到的反光層5漿料，使之完全覆蓋熒光粉圖形， 于120°C干燥15min，形成所需圖案；7)將步驟6)干燥后的基片于550°C高溫?zé)Y(jié)，并保溫 12min ；即可得到底發(fā)光型熒光光源。實施例41)材料選擇(按照重量百分比為IOOg計)熒光粉填料或玻璃微珠填料 60g ；環(huán)氧樹脂和乙基纖維素20g ；聚乙二醇20g ；醋酸 丁酯 5g;乙二醇正丁醚 5g;上述基材選用透明 PET膜；所選熒光粉填料為發(fā)光材料ZnS = Cu ；所選玻璃微珠填料為=SiO2 ；平均粒度范圍為 100 μ m，其折射率為1.8。2)將上述材料中的環(huán)氧樹脂和乙基纖維素，聚乙二醇，醋酸丁酯和乙二醇正丁醚 按比例稱量，置于容器中，水浴加熱至80°C，使環(huán)氧樹脂和乙基纖維素完全溶解于溶劑，制 備出中間體的載體，降溫備用；3)將步驟2)得到的載體和上述比例稱量好的熒光粉填料混 合后，經(jīng)過高速攪拌機攪拌30min后，使載體和熒光粉填料形成狀態(tài)均勻的體系，即制得所需的熒光漿料層2的漿料，備用；4)另將步驟2)得到的載體和玻璃微珠填料按照上述比例 稱量、并混合后，經(jīng)過三輥研磨機研磨至平均玻璃微珠填料粒徑80 μ m,將該載體與研磨后 的玻璃微珠填料混合均勻，即制得所需的反光層5的漿料；5)將步驟3)中所配制的熒光粉 漿料層2漿料印刷至透明基材4表面，并于120°C下干燥30min，形成所需圖案；6)在步驟 5)制作完成的熒光粉漿料層2上印刷一層步驟4)得到的反光層5漿料，使之完全覆蓋熒光 粉圖形；于120°C干燥15min，形成所需圖案，即可得到底發(fā)光型熒光光源。
權(quán)利要求
一種長余輝熒光光源，包括基材(4)和安裝到所述基材(4)上的載體(3)，該載體(3)中設(shè)置有熒光漿料層(2)，其特征在于在所述設(shè)置有熒光漿料層(2)的載體(3)上封裝有反光層(5)，從而構(gòu)成底發(fā)光型熒光光源。
2.如權(quán)利要求1所述的一種長余輝熒光光源，其特征在于所述基材(4)是PET膜或 者玻璃透明基材。
3.一種長余輝熒光光源的制作方法，其特征在于該方法包括如下步驟1)材料選擇按照重量百分比選擇40% -80%的熒光粉填料或玻璃微珠填料，5% -20%的樹脂， 10% -40%的溶劑；2)將上述材料中的樹脂和溶劑按比例稱量，置于容器中，水浴加熱至80°C，使樹脂完 全溶解于溶劑，制備出中間體的載體，降溫備用；3)另將步驟2)得到的載體和玻璃微珠填料按照上述比例稱量、并混合后，經(jīng)過高速攪 拌機攪拌30min后，使載體和熒光粉填料形成狀態(tài)均勻的體系，即制得所需的熒光漿料層 (2)漿料，備用；4)另將玻璃微珠填料按照上述比例稱量并和步驟2)的載體混合后，經(jīng)過三輥研磨機 分別研磨至玻璃微珠填料平均粒徑至20-100 μ m后，將該載體與研磨后的玻璃微珠填料混 合均勻，即制得所需的反光層(5)的漿料；5)將步驟3)中所配制的熒光粉漿料層(2)漿料印刷至透明基材(4)表面，并于120°C 下干燥30min，形成所需圖案；6)在步驟5)制作完成的熒光粉漿料層(2)上印刷一層步驟4)得到的反光層(5)漿料， 使之完全覆蓋熒光粉圖形，于120°C干燥15min，形成所需圖案；若基材(4)選用透明PET膜 時，即可得到底發(fā)光型熒光光源；若基材(4)選用玻璃時，繼續(xù)下述步驟；7)將步驟6)干燥后的基片于550°C高溫?zé)Y(jié)，并保溫12min;即可得到底發(fā)光型熒光 光源。
4.如權(quán)利要求3所述的一種長余輝熒光光源的制作方法，其特征在于所述熒光粉填 料為ZnS系、鋁酸鹽體系、或硅酸鹽體系發(fā)光材料中的一種。
5.如權(quán)利要求3所述的一種長余輝熒光光源的制作方法，其特征在于所述玻璃微珠 填料為Ba0、Si02、Ti02、B203、Zn0、Na20和K2O中的一種或多種以任意比例混合的混合物；平 均粒度直徑為20-100 μ m，其折射率為1. 8-2. 5。
6.如權(quán)利要求3所述的一種長余輝熒光光源的制作方法，其特征在于所述樹脂，選自 氯醋樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、乙基纖維素中的一種或多種以任意比例混合的混合體。
7.如權(quán)利要求3所述的一種長余輝熒光光源的制作方法，其特征在于所述溶劑，選自 松油醇、聚乙二醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇單甲醚或乙二醇正丁醚溶劑中的一種或幾 種以任意比例混合的混合溶劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種長余輝熒光光源及其制備方法，熒光光源包括基材(4)和安裝到所述基材(4)上的載體(3)，該載體(3)中設(shè)置有熒光漿料層(2)，其特征在于在所述設(shè)置有熒光漿料層(2)的載體(3)上封裝有反光層(5)，從而構(gòu)成底發(fā)光型熒光光源。其方法包括1)材料選擇2)制備中間載體；3)制備熒光漿料層(2)漿料；4)制備反光層(5)漿料；5)印刷熒光漿料層(2)漿料；6)印刷反光層(5)漿料，得到底發(fā)光型熒光光源。該熒光光源耐輻照、使用壽命長、節(jié)能環(huán)保、應(yīng)用范圍廣。
文檔編號F21K2/00GK101886745SQ20101021176
公開日2010年11月17日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者李馳 申請人:彩虹集團公司