紫外荧光粉
一种紫外芯片激发单颗粒白光发射的荧光粉及其制备方法[发明专利]
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专利名称：一种紫外芯片激发单颗粒白光发射的荧光粉及其制备方法
专利类型：发明专利
发明人：陈岩,蔡敏珺,兰月梅,何福明,彭益富,王艺萍,卢锦潼,曾庆光
申请号：CN201910117772.6
申请日：20190213
公开号：CN109777402A
公开日：
20190521
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及荧光粉制备技术领域，涉及一种紫外芯片激发单颗粒白光发射的荧光粉及其制备方法，包括以下步骤，S1、先制备前驱体多孔二氧化硅；S2、制备CaSiO:Eu—Mn单颗粒白光发射纳米稀土成品：将前驱体多孔二氧化硅超声分散在去离子水中；其次，加入CaCl、Eu(NO)溶液和MnCO，搅拌至均匀离心分离，放入烘箱烘干；最后，将产物装入刚玉坩埚中，置入管式电炉中一定温度和氮氢混合气氛下，灼烧数小时，冷却至室温后，取出并研磨均匀，即得CaSiO:Eu—Mn单颗粒白光发射纳米稀土成品。
本发明所制备的荧光粉解决了现有技术中荧光粉容易出现团聚现象而导致光色一致性较差的缺陷，从而达到增强荧光粉稳定性，提高发光效率的目的。
申请人：五邑大学
地址：529020 广东省江门市蓬江区东成村22号
国籍：CN
代理机构：广州市红荔专利代理有限公司
代理人：吴伟文
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荧光粉发光原理
荧光粉发光原理荧光粉是一种具有发光性质的物质，在各种发光产品中都有广泛的应用，比如荧光灯、荧光笔、荧光涂料等。
那么，荧光粉是如何实现发光的呢？接下来，我们将深入探讨荧光粉的发光原理。
荧光粉的发光原理主要涉及激发和发射两个过程。
首先，当外部能量（如紫外线、蓝光等）作用于荧光粉时，激发了荧光粉内部的电子，使得电子跃迁至激发态。
在这个过程中，荧光粉吸收了外部能量，电子被激发到一个较高的能级。
随后，激发态的电子会迅速退激至基态，这个过程称为荧光发射。
在这个过程中，电子释放出之前吸收的能量，并以光子的形式发射出来。
由于荧光粉的分子结构和成分不同，因此发射的光子具有不同的波长，从紫外光到可见光再到红外光都有涉及。
荧光粉的发光原理可以用一个简单的能级图来描述。
在能级图中，可以看到荧光粉的基态和激发态之间存在能隙，激发态的电子在退激至基态时释放出光子能量。
而不同的荧光粉则有不同的能隙大小，因此发射的光子波长也不同。
除了激发和发射过程外，荧光粉的发光还受到晶格结构、杂质离子等因素的影响。
比如，掺杂不同的离子可以改变荧光粉的发光颜色，通过调控杂质离子的种类和浓度，可以实现不同颜色的荧光发光效果。
总的来说，荧光粉发光的原理是通过外部能量激发内部电子，使得电子跃迁至激发态，随后电子退激至基态并释放出光子能量。
荧光粉的发光颜色受到分子结构、能隙大小、晶格结构等因素的影响，因此可以实现多种不同颜色的发光效果。
在实际应用中，荧光粉的发光原理为各种发光产品的制造提供了技术支持，同时也为科学研究提供了重要的实验手段。
通过深入理解荧光粉的发光原理，我们可以更好地利用这一特性，开发出更加高效、环保的发光产品，推动发光材料科学的发展。
综上所述，荧光粉的发光原理涉及激发和发射两个过程，同时受到分子结构、能隙大小、晶格结构等因素的影响。
深入理解荧光粉的发光原理，对于发光材料的研究和发展具有重要意义。
希望本文能够为读者提供关于荧光粉发光原理的基本认识，同时也能够激发更多人对发光材料科学的兴趣和研究。
荧光粉
荧光粉荧光粉荧光粉(俗称夜光粉)，通常分为光致储能夜光粉和带有放射性的夜光粉两类。
光致储能夜光粉是荧光粉在受到自然光、日光灯光、紫外光等照射后，把光能储存起来，在停止光照射后，在缓慢地以荧光的方式释放出来，所以在夜间或者黑暗处，仍能看到发光，持续时间长达几小时至十几小时。
带有放射性的夜光粉，是在荧光粉中掺入放射性物质，利用放射性物质不断发出的射线激发荧光粉发光，这类夜光粉发光时间很长，但因为有毒有害和环境污染等，所以应用范围小。
目录历史1类型荧光灯和低压汞灯用荧光粉1卤磷酸钙荧光粉1高压汞灯用荧光粉1紫外光源用荧光粉1利用制成弱照明光源1夜光材料危害展开编辑本段历史20世纪初，人们在研究放电发光现象的过程中开发了荧光灯和荧光粉。
当时的荧光灯使用硅酸锌铍荧光粉，发光效率低并有毒性。
1942年,A.H.麦基格发明卤磷酸钙荧光粉并用在荧光灯内，在照明领域引起了一次革命。
这种粉发光效率高、无毒、价格便宜，一直使用到现在。
70年代初，荷兰科学家从理论上计算出荧光粉的发射光谱发现荧光粉如由450nm、550nm和610nm三条窄峰组成(三基色)，则显色指数和发光效率能同时提高。
1974年，荷兰的范尔斯泰亨等人先后合成了发射峰值分别在上述范围内的三种稀土荧光粉，使灯的发光效率达到85lm/W,显色指数为85,使荧光灯有了新的突破。
稀土三基色荧光粉的特点是发光谱带狭窄，发光能量更为集中，且在短波紫外线激发下稳定性高，高温特性好，更适用于高负载细管荧光灯和各种单端紧凑型荧光灯。
编辑本段类型灯用荧光粉主要有3类。
第一类用于普通荧光灯和低压汞灯，第二类用于高压汞灯和自镇流荧光灯，第三类用于紫外光源等。
荧光灯和低压汞灯用荧光粉有锑、锰激活的卤磷酸钙荧光粉和稀土三基色荧光粉。
锑、锰激活的卤磷酸钙荧光粉是在氟氯磷灰石基质3Ca3(PO4)2·Ca(F，Cl)2中掺入少量的激活剂锑(Sb)和锰(Mn)以后制成的荧光粉，通常表示式为：3Ca3(PO4)2·Ca(F,Cl)2:Sb,Mn 这种荧光粉的制备方法很多采用的原料也可以不同,但对原料的纯度要求较高。
近紫外激发的荧光粉的获取方法和影响荧光粉发光性能的因素
ｔ ｃ ｌ ｒｐ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｃ ｔｄ ｂ ｅ ｒ ＵＶ Ｌ Ｄ ｃ ｉ ｓ ａ ｅ ｄ ｔｒ ｎ ｄ ｂ ｈ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｓ ｏ ｈ ｈ ｓ ｈ ｒ ． ｈ ｒ ｏｏ ｈ ｓ ｈ ｒ ｘ ｉ ｙ ｎ ａ － Ｅ ｈ ｐ ， ｒ ｅ ｅ ｍｉ ｅ ｙ ｔ ｅ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｆｔ ｅ ｐ ｏ ｐ ｏ ｓ Ｔ ｅ ｉ ｅ ｆ
命 长 、反应 速度快等优点在近年来得 到越来越 多人
的关 注 。
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成荧光 粉转换 白色发光二极管 ， ｐ Ｌ Ｄ。其 中， 即 ｃＥ 第 二条途径是 当前研究开发的 主流 。 ｃＬ Ｄ常被细分 ｐ— Ｅ
为两种 ：一种方法基于蓝光 Ｌ Ｄ，将部分 蓝光（６ Ｅ ４０
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紫外光激发荧光粉
紫外光激发荧光粉
紫外光激发荧光粉，也被称为紫外荧光粉或紫外光致荧光颜料，是由金属（如锌、镉）硫化物或稀土氧化物与微量活性剂配合，经煅烧而成。
这种荧光颜料在紫外光（200\~400nm）照射下，会根据颜料中金属和活化剂、含量的不同，而呈现出各种颜色的可见光（400\~800nm）。
按激光发源的波长不同，又可分为短波紫外线激发荧光颜料（激发波长为254nm）和长波紫外线激发荧光颜料（激发波长为365nm）。
紫外荧光粉具有工艺过程简便、耗费低、易批量化生产等优势，但同时也存在一些问题，如色饱和度变差、色坐标漂移等。
为了改善这些问题，一些方案采用了紫外芯片发射短波长紫外光来激发三基色荧光粉产生红、绿、蓝三种颜色光复合后形成白光，通过调节三基色荧光粉之间的配比，可以实现具有不同色温和显色指数的白光，并且具有良好的光色稳定性。
紫外荧光粉在防伪领域有着广泛的应用，如用于制造防伪荧光粉、无色荧光粉、紫外隐形防伪荧光粉等，这些材料可以在特定的紫外光照射下呈现出特定的颜色，从而实现防伪效果。
此外，紫外荧光粉还可以用于烟囱管道检漏、工艺品油漆印刷等领域。
总的来说，紫外光激发荧光粉是一种具有广泛应用前景的新型材料，其在防伪、照明、显示等领域的应用将会越来越广泛。
紫外光激发的荧光粉
紫外光激发的荧光粉紫外光激发的荧光粉是一种具有神奇效果的物质，它能够在暗处散发出绚丽多彩的光芒。
当紫外线照射到荧光粉上时，荧光粉中的分子会吸收紫外线能量，然后以可见光的形式重新辐射出来。
这种现象被称为荧光效应，它给人们带来了无尽的惊喜和喜悦。
荧光粉的制备过程非常复杂，需要特殊的材料和工艺。
首先，选择高纯度的荧光物质作为原料，经过精细的研磨和混合，制成具有一定粒径和颜色的粉末。
然后，通过特殊的烧结工艺，将荧光粉的颜色和发光强度调节到最佳状态。
最后，经过层层筛选和加工，得到了高质量的荧光粉。
紫外光激发的荧光粉有着广泛的应用领域。
在舞台演出中，荧光粉可以被添加到服装和道具上，使演员和舞台效果更加夺目。
在夜间照明中，荧光粉可以被用于制作夜光灯、夜光钟表等，为人们提供便捷的照明。
在安全标识中，荧光粉可以被用于制作夜间可见的标志和标识，提高安全性。
此外，荧光粉还可以用于防伪材料的制作，增加产品的可信度和品质。
紫外光激发的荧光粉不仅仅是一种物质，更是一种艺术的表达方式。
在黑暗的环境中，荧光粉发出的光芒如同仙境般绚丽多彩，给人们带来了无尽的遐想和美好的体验。
它让人们感受到光与色彩的魔力，仿佛置身于一个神奇的世界中。
荧光粉的发展离不开科学家们的不断探索和创新。
他们通过对荧光粉材料和工艺的研究，不断提高荧光粉的发光效果和稳定性，使其在各个领域得到广泛应用。
紫外光激发的荧光粉的出现，为人们带来了更多的创意和想象空间，让我们的生活更加丰富多彩。
紫外光激发的荧光粉是一种神奇的物质，它可以在暗处散发出绚丽多彩的光芒。
它不仅具有广泛的应用领域，还给人们带来了美妙的视觉体验。
荧光粉的发展离不开科学家们的努力和创新，他们的研究为人们带来了更多的创意和想象空间。
让我们珍惜并善用紫外光激发的荧光粉，创造出更加美好的世界。
灯用稀土紫外发射荧光粉和试验方法
灯用稀土紫外发射荧光粉和试验方法编制说明江门市科恒实业股份有限公司一、目的、意义波长100～380nm的电磁波称为紫外光。
紫外光按波长分为三个区域：380～320nm为长波紫外光（UVA），320～280nm为中波紫外光（UVB），280～100nm为短波紫外（UVC），其中波长小于200nm的紫外光由于空气的强烈吸收又称为真空紫外。
紫外光中应用比较广泛的波段是UVA和UVB。
紫外光具有波长短，能量高，穿透力强的特殊性质，因此特种光源-紫外光灯被广泛地应用于许多方面:如保健医疗业，采矿业，纺织工业，光化反应(光催化)，(农业)诱虫，舞台特技，鉴别防伪作用等等。
应用于紫外光灯的紫外发射荧光粉在欧美和日本等国外企业的已有多年研究生产，在国内从上世纪开始研究，经过逐步发展，近年来不同发射波长的紫外荧光粉被广泛应用于各个方面。
目前国内已有几十家荧光粉生产企业在生产此类荧光粉，但由于各家性能标准与测试标准不同导致产品质量不一，与下游应用企业无法协调一致，影响了整个行业的良性快速发展。
因此对灯用稀土紫外发射荧光粉进行国家标准的制定是必要和迫切的。
制定荧光粉的要求、测试方法、检验规则等实用性强、有指导意义的标准对产业的健康发展有积极的促进作用。
该项目的成功研制将增强我国的紫外荧光粉产业及光源产业参与国际竞争的能力，具有很大的社会意义和经济意义。
二、工作简况1. 任务来源及分配根据国家标准化管理委员会“关于下达2011年第一批国家标准制修订计划的通知”（国标委综合[2011]57号），按照2011年11月（湖南长沙）召开的国家标准任务落实会的决议要求，由江门市科恒实业股份有限公司负责《灯用稀土紫外发射荧光粉》、《灯用稀土紫外发射荧光粉试验方法第1部分相对发射强度的测定》、《灯用稀土紫外发射荧光粉试验方法第2部分发射主峰和半峰宽的测定》、《灯用稀土紫外发射荧光粉试验方法第3部分热稳定性的测定》国标起草任务。
技术归口单位为全国稀土标准化技术委员会，计划完成年限为2012年。
紫外荧光粉
紫外荧光粉简介无机紫外荧光粉又称紫外光致荧光颜料。
这种荧光颜料是由金属(锌、镉)硫化物或稀土氧化物与微量活性剂配合，经煅烧而成。
无色或浅白色，是在紫外光(200～400nm)照射下，依颜料中金属和活化剂种类、含量的不同，而呈现出各种颜色的可见光(400～800nm)。
按激发光源的波长不同，又可分为短波紫外线激发荧光颜料(激发波长为254nm)和长波紫外线激发荧光颜料(激发波长为365nm)本系列产品在可见光光源下，呈现白色或接近透明色，在不同波长光源下(254nm、365nm、850nm)显现一种或多种荧光色泽，荧光粉包括有机、无机、余晖等特殊效果，色彩鲜艳亮丽。
紫外防伪型荧光粉系列产品色彩种类丰富共有红色、紫色、黄绿色、蓝色、绿色、黄色、白色、蓝绿色、橙色、黑色。
各种颜色搭配，变化无穷，防伪荧光粉。
无机荧光粉A.荧光色泽鲜艳，具有良好的遮盖力(可免加不透光剂)。
B.颗粒细圆球状，易分散，98%的直径约1-10u。
C.耐热性良好：最高承受温度为600amp#176C，适合各种高温加工之处理。
良好耐溶剂性、抗酸、抗碱、安定性高。
D.没有色移性(MIGRATION)，不会污染。
E.无毒性，加热时不会溢出福尔马林(FORMALDEHYDE)，可用之于玩具和食品容器之着色。
F.色体不会溢出，在射出机内换模时，可省却清洗手续。
有机荧光粉A.荧光色泽鲜艳，不具有遮盖力，光线穿透率达90%以上。
溶解性佳，各种油性溶剂皆可溶解，但溶解力不同，使用时需依照不同需求加以选择。
B.属于染料系列，应注意色移性问题。
D.因耐候性不佳，使用时需添加其它安定剂。
E耐热性：最高承受温度为200amp#176C，适合200amp#176C以内高温加工处理紫外荧光粉产品特性紫外线激发防伪荧光粉具有很好的耐水性和耐温性，化学性质稳定，使用寿命长达几年甚至几十年。
该材料可添加到相关的材料当中，如：塑料、涂料、油墨、树脂、玻璃等透明或半透明的材料中。
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泉州市千变新材料有限公司紫外荧光粉系列Quanzhou City, change new material Co Ltd ultraviolet fluorescent powder series
防伪萤光粉
本系列产品特殊荧光体在可见光光源下，呈现白色或接近透明色，在不同波长光源下(254nm、365 nm、850 nm) 显现一种或多种荧光色泽，包括有机、无机、余晖等特殊效果，色彩鲜艳亮丽。
主要功能是防止他人防伪。
具有科技含量高、色彩隐蔽性好等特点。
产品颜色：
红、黄、绿、蓝。
应用颜色利用基本4色相互混合，或加一般染颜料可调出其他各种鲜艳色彩。
原料形态萤光粉
产品特性
A.无机荧光体
1. 荧光色泽鲜艳，具有良好的遮盖力 (可免加不透光剂)。
2. 颗粒细圆球状，易分散，98%的直径约 1-10u。
3. 耐热性良好：最高承受温度为 600℃，适合各种高温加工之处理。
4. 良好耐溶剂性、抗酸、抗碱、安定性高。
5. 没有色移性 (MIGRATION)，不会污染。
6. 无毒性，加热时不会溢出福尔马林 ( FORMALDEHYDE )，可用之于玩具和食品容器之着色。
7. 色体不会溢出，在射出机内换模时，可省却清洗手续。
B.有机荧光体
1. 荧光色泽鲜艳，不具有遮盖力，光线穿透率达 90%以上。
2. 溶解性佳，各种油性溶剂皆可溶解，但溶解力不同，使用时需依
照不同需求加以选择。
3. 属于染料系列，应注意色移性问题。
4. 因耐候性不佳，使用时需添加其它安定剂。
5. 耐热性：最高承受温度为 200℃，适合 200℃以内高温加工处理。
产品用途
可直接添加于油墨、颜料中，形成防伪萤光效果，建议添加比例
1%~10%，可直接添加于塑胶材料中，用于射出押出，建议添加比例
0.1%~3%
1. 可使用于各种塑料如PE、PS、PP、ABS、压克力、尿素、美耐皿、聚脂树脂等之荧光着色。
2. 油墨：因具有良好的抗溶剂性和没有色移性，印刷之成品不会污染。
3. 油漆：耐旋光性比其它厂牌强三倍，荧光鲜艳持久，可用之于广告以及安全警告印刷。
应用成品:纸钞身份证件名牌商标萤光喷漆萤光油墨贵宾卡。