專利名稱：一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于蓄光發(fā)光材料，具體是一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，用于制作蓄光發(fā)光節(jié)能涂料或道路標(biāo)線、劃線，蓄光、發(fā)光、反光標(biāo)示牌標(biāo)示。
背景技術(shù)：
蓄光發(fā)光材料又稱“長(zhǎng)余輝”，俗稱“夜明粉”，屬于光致發(fā)光材料的一種，是指經(jīng)日光和長(zhǎng)紫外線等光源的短時(shí)間照射，關(guān)閉光源后，仍能在很長(zhǎng)一段時(shí)間持續(xù)發(fā)光的材料。在20世紀(jì)90年代，始終是硫化鋅系列夜明粉產(chǎn)品占統(tǒng)治地位，經(jīng)過(guò)百余年工藝技術(shù)的不斷改進(jìn)和探索，夜明粉的基質(zhì)材料不再局限于早期的單一硫化鋅體系，已經(jīng)發(fā)展到目前的其它硫化物等多種基質(zhì)材料體系。尤其是進(jìn)入20世紀(jì)90年代，具有良好發(fā)光性能和長(zhǎng)余輝特性的稀土離子銪，鏑激活的鋁酸鍶蔥綠色夜明粉的出現(xiàn)，已被廣泛應(yīng)用于隱蔽照明和緊急照明設(shè)施，航空，航海和氣車等儀表顯示盤和工藝美術(shù)涂料等領(lǐng)域。目前國(guó)內(nèi)已有多家生產(chǎn)夜明材料企業(yè)，比較有代表性的生產(chǎn)廠家如大連路明光源有限公司生產(chǎn)的系列蓄光發(fā)光顏料。中國(guó)專利ZL92110744.7、中國(guó)專利ZL96102906.4分別提供了一種“夜光材料的合成工藝”和一種“長(zhǎng)余輝夜光材料”，其使用的原料是鋁酸鹽和稀土離子銪，用稀土離子銪激活堿土鋁酸鹽夜光材料。這些蓄光發(fā)光材料的共同問(wèn)題是價(jià)格昂貴，研發(fā)的產(chǎn)品在社會(huì)上流通慢，不能盡快的被人們廣泛應(yīng)用。
專利申請(qǐng)?zhí)?2116213.1提供了“一種蓄光發(fā)光反光玻璃微珠”，是采用玻璃粉與余輝發(fā)光材料、其它材料，按一定比例通過(guò)1000-1300℃熔融及精制調(diào)配而成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料及其用途，用玻璃微珠作基質(zhì)材料，使用一種長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料激活玻璃微珠，生產(chǎn)的材料具有與長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料同樣的蓄光發(fā)光功能和效果；用該材料生產(chǎn)蓄光發(fā)光節(jié)能涂料、工藝品造型或建筑物、安全警示標(biāo)牌的表面裝飾噴涂；降低材料及產(chǎn)品的價(jià)格。
本應(yīng)用技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料的制備方法是以玻璃微珠作為基質(zhì)材料，使用長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料激活玻璃微珠制成；其原料組成及含量以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為玻璃微珠(20-450Mesh) 70-80％長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料 20-30％配方中的長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)余輝材料)具體是指用稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽、堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列蓄光、發(fā)光材料，為市售成品(大連路明發(fā)光科技股份有限公司的系列產(chǎn)品)。
上述配方中選用20-200Mesh的玻璃微珠與長(zhǎng)余輝材料一起制成蓄光發(fā)光節(jié)能材料，產(chǎn)品為噴砂粉劑，用于制作裝飾噴涂用料，用作外表裝飾噴砂；具體用于各種油漆、涂料、廣告牌匾、安全標(biāo)示的表面噴涂，工藝品造型，建筑物內(nèi)外墻體表面油漆、涂料上噴砂，起到蓄光發(fā)光裝飾作用。
上述配方中選用200-450Mesh的玻璃微珠與長(zhǎng)余輝材料一起制成蓄光發(fā)光節(jié)能材料，產(chǎn)品為細(xì)粉劑，用于制備蓄光發(fā)光節(jié)能涂料。用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料在生產(chǎn)蓄光發(fā)光節(jié)能涂料配方中占重量％的20-30，與其它組份之和為100％。
配方中的玻璃微珠，是廢舊玻璃(普通玻璃、硅酸鹽玻璃、特種玻璃)加工制成的一種玻璃砂，與玻璃粉不同的是將廢舊玻璃先加工成10-450Mesh玻璃砂，然后再將玻璃砂在玻璃微珠爐內(nèi)，溫度在1000-1300℃的高溫下，采用火上漂浮和引風(fēng)技術(shù)，將玻璃砂瞬間成圓，自由落體到出料口，經(jīng)振蕩器篩出不同型號(hào)的玻璃微珠；也可以根據(jù)不同的需求，將上述生產(chǎn)的玻璃微珠再次用以硅油為主料加溫鍍膜制成鍍膜玻璃微珠。鍍膜玻璃微珠更加光滑、透明、反光，并具有較好的漂浮和自潔性。玻璃微珠是由普通玻璃、硅酸鹽玻璃、特種玻璃廢舊玻璃或三種混合的廢舊玻璃制成，具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，機(jī)械強(qiáng)度和硬度，不污染物件表面。而制成的玻璃微珠其本身具有較好的漂浮性和自潔性，能與其它材料(包括由稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽、堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列蓄光、發(fā)光材料或制備涂料、油漆、油墨的原材料)很好的溶合和表面結(jié)合。玻璃微珠本身具有一定的反光性能，過(guò)去用其制成涂料，用作道路反光標(biāo)示、標(biāo)線，通過(guò)燈光照射反光作出警示、提示。由于玻璃微珠本身不能蓄光，必須依靠激活源將玻璃微珠激活后，才具有發(fā)光性能，否則自身不可能發(fā)光。而稀土離子銪或由稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽、堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列蓄光、發(fā)光材料都可以作為激活源，高效激活玻璃微珠，使制成的材料具有蓄光、反光、發(fā)光性能。因此，將由稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽、堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料作激活源與玻璃微珠混合調(diào)配，高效激發(fā)玻璃微珠，使激發(fā)的玻璃微珠能產(chǎn)生高量子效率的發(fā)光、傳遞到激光的上能級(jí)，達(dá)到共振輻射，使玻璃微珠光泵浦效率和輸出發(fā)光功率與稀土離子銪激活的長(zhǎng)余輝材料功能相等。
本發(fā)明產(chǎn)品為粉狀，外觀與發(fā)光顏色見(jiàn)下表表1本發(fā)明產(chǎn)品的外觀與發(fā)光顏色

本發(fā)明與目前市售同類產(chǎn)品(長(zhǎng)余輝材料)價(jià)格對(duì)比見(jiàn)下表表2本發(fā)明與目前市售同類產(chǎn)品價(jià)格對(duì)比表

本發(fā)明與目前市售同類產(chǎn)品(長(zhǎng)余輝材料)性能對(duì)比見(jiàn)下表表3本發(fā)明與目前市售同類產(chǎn)品性能對(duì)比表


注1、表中市售產(chǎn)品為長(zhǎng)余輝發(fā)光材料，價(jià)格、性能數(shù)據(jù)來(lái)自生產(chǎn)單位(大連路明發(fā)光科技股份有限公司)的報(bào)價(jià)單和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)報(bào)告。
2、價(jià)格對(duì)比數(shù)據(jù)均為兩種產(chǎn)品的市售價(jià)格。
本發(fā)明具有的特點(diǎn)和積極效果1、玻璃微珠作為基質(zhì)原料制得的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，與長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料比較，其蓄光、發(fā)光的性能效果相同，完全可以代替全部由稀土離子銪激活堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽、堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等制得的系列長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料。
2、玻璃微珠作為基質(zhì)原料制得的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，與全部用稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽、堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等制得的長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料比較，其用途廣泛，工藝簡(jiǎn)單，原料易得，價(jià)格降低50％以上。
3、用玻璃微珠制得的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制得的涂料及噴砂粉劑，用于各種油漆、涂料、廣告牌匾、安全標(biāo)示的表面噴涂，工藝品造型，建筑物內(nèi)外墻體表面油漆、涂料上噴砂，蓄光發(fā)光裝飾作用效果極佳。
4、合理的利用了再生資源，為玻璃微珠的應(yīng)用開辟一條新途徑。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料(細(xì)粉劑)組成及性能指標(biāo)


按上表組成比例，稱取300kg長(zhǎng)余輝材料(由離子銪激活的堿土硅鋁酸鹽)、700kg玻璃微珠，室溫混合、攪拌均勻，制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料為細(xì)粉劑，玻璃微珠為2000元/噸×0.7噸＝1400元/噸，其產(chǎn)品的成本因采用玻璃微珠比全部用長(zhǎng)余輝材料節(jié)省60％以上。使用上述蓄光發(fā)光節(jié)能材料(細(xì)粉劑)生產(chǎn)蓄光發(fā)光節(jié)能涂料，其配方組成以重量％計(jì)為蓄光發(fā)光節(jié)能材料(200-325Mesh細(xì)粉劑) 25％復(fù)合樹脂 35％增塑劑 15％溶劑油 25％配方中的增塑劑是用于增加粘度，溶劑油是使用的200#汽油。
稱取200-450Mesh蓄光發(fā)光節(jié)能材料250kg、復(fù)合樹脂350kg、增塑劑150kg、溶劑250kg投入攪拌罐內(nèi)，在常溫下攪拌均勻，制得的節(jié)能涂料，其質(zhì)量指標(biāo)符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，成本價(jià)格為3.2萬(wàn)元/噸。
實(shí)施例2用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料(細(xì)粉劑)組成及性能指標(biāo)

按上述配方比例，稱取300kg長(zhǎng)余輝材料(由離子銪激活的堿土硅鋁酸鹽)、700kg玻璃微珠。用上述蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的蓄光發(fā)光節(jié)能涂料，其配制比例及制備方法同前。
實(shí)施例3用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料(噴砂粉劑)組成及性能指標(biāo)

按上表組成比例稱取長(zhǎng)余輝材料200kg、玻璃微珠(20-200Mesh)800kg，室溫下充分?jǐn)嚢?，制成蓄光發(fā)光節(jié)能材料為噴砂粉劑。用上述蓄光發(fā)光節(jié)能材料在各種油漆、涂料、廣告牌匾、安全標(biāo)示、建筑物內(nèi)外墻體表面油漆或涂料上噴砂、裝飾，蓄光發(fā)光裝飾效果極佳。
實(shí)施例4用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料(噴砂粉劑)組成及性能指標(biāo)

按上表組成比例稱取長(zhǎng)余輝材料300kg、玻璃微珠(20-200Mesh)700kg，室溫下，充分?jǐn)嚢瑁瞥尚罟獍l(fā)光節(jié)能材料。上述蓄光發(fā)光節(jié)能材料用于工藝品造型、工藝品造型外表層的漆、涂料上噴砂裝飾，其蓄光發(fā)光裝飾效果極佳。
權(quán)利要求
1.一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，其特征是原料組成及含量以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為玻璃微珠(20-450Mesh)70-80％、長(zhǎng)余輝材料20-30％。
3.一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的蓄光發(fā)光節(jié)能涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的節(jié)能涂料，其特征是用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料在蓄光發(fā)光節(jié)能涂料的配方比例中以重量％計(jì)為20-30，與其它組份和為100％。
5.一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的噴砂粉劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的噴砂粉劑，其特征是其原料組成及含量以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為玻璃微珠(20-200Mesh)70-80％、長(zhǎng)余輝材料20-30％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的噴砂粉劑，用于建筑物內(nèi)外墻體油漆、涂料表面上裝飾噴砂。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料制備的噴砂粉劑，用作工藝品造型及外表面油漆、涂料上裝飾噴砂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用玻璃微珠制成的蓄光發(fā)光節(jié)能材料，以玻璃微珠作為基質(zhì)材料，使用一種長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料激活玻璃微珠制成。其原料組成及含量以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)為玻璃微珠(20－450Mesh)70－80％、長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料20－30％。該產(chǎn)品與全部由稀土離子銪激活的堿土鋁酸鹽、堿土硅酸鹽或堿土硅鋁酸鹽、硫化物、硫氧化物等系列長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料比較，性能效果相同，完全可以代替長(zhǎng)余輝蓄光發(fā)光材料；用途廣泛，工藝簡(jiǎn)單，原料易得,產(chǎn)品價(jià)格降低50％以上；產(chǎn)品用于各種油漆、涂料、廣告牌匾、安全標(biāo)示的表面噴涂，工藝品造型，建筑物內(nèi)外墻體表面油漆、涂料上噴砂，蓄光發(fā)光裝飾作用效果極佳；合理的利用了再生資源，為玻璃微珠的應(yīng)用開辟一條新途徑。
文檔編號(hào)C09K11/77GK1597840SQ20041004378
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者孫祥民, 齊慧渝 申請(qǐng)人:孫祥民, 齊慧渝