可調(diào)色熒光防偽功能復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、本文采用微波輔助共沉淀法制備了 CaCO3: RE3+(RE=Eu、Tb、Ce)和CaCO3:Eu3+, Ce3+熒光粉，并通過物理混合的方式制備了一系列CaCO3:RE13+(m)/CaCO3:RE23+(1-m)(RE=Eu、Tb、Ce)調(diào)色熒光粉。并使用鋁酸酯偶聯(lián)劑(DL-411-DF)為改性劑對樣品進(jìn)行有機(jī)化處理。將熒光粉和PP復(fù)合制備了一系列可調(diào)色的聚丙烯塑料，將熒光粉和PLA復(fù)合制備了一系列可調(diào)色的聚乳酸薄膜。使用X-射線衍

2、射圖（XRD）、掃描電鏡圖（SEM）和激光粒度分析儀確定產(chǎn)物的物相、形貌以及粒度分布情況。通過紅外（FT-IR），熱重(TG)和接觸角測試都對改性的粉體進(jìn)行表征。通過熒光光譜儀（P L-PLE）確定樣品的發(fā)光性能。并對熒光粉復(fù)合聚丙烯塑料進(jìn)行了力學(xué)性能測試。結(jié)果表明：
　　（1）使用微波輔助共沉淀法制備了CaCO3:RE3+(RE=Eu、Tb、Ce)三基色熒光粉。通過物理混合制備了CaCO3:RE13+(m)/ CaCO3:RE2

3、3+(1-m)(RE= Eu、Tb、Ce)可調(diào)色熒光粉。通過改變熒光粉的配比組成和激發(fā)波長，可以有效的改變發(fā)光顏色。以DL-411-DF為改性劑，采用濕法對CaCO3:Eu3+熒光粉進(jìn)行有機(jī)化改性。最佳改性條件：溫度為80℃，改性時間90min，ACA添加量為3wt％。改性后粉體粒徑有所增大。其激發(fā)和發(fā)射峰位置沒有改變，發(fā)射光譜強(qiáng)度有少許增強(qiáng)。
　?。?）使用密煉機(jī)制備了CaCO3:Eu3+/PP、ACA-CaCO3:Eu3+/P

4、P、橙粉/PP和綠粉/PP復(fù)合材料，結(jié)果表明四種粉體的添加提高了材料的沖擊性能和彎曲性能，降低了材料的拉伸性能，同時改性過后的 ACA-CaCO3:Eu3+/PP的力學(xué)性能優(yōu)于CaCO3:Eu3+/PP。隨著粉體的添加量增加，熒光強(qiáng)度隨之增強(qiáng)，綜合考慮力學(xué)性能和熒光性能，此類材料中自制的兩種粉體的最佳添加量為5wt%。市售粉體的最佳添加量為3%。使用密煉機(jī)制備了多種熒光的聚丙烯復(fù)合材料。ACA-CaCO3:RE13+(m)/ACA-Ca

5、CO3:RE23+(1-m)/PP和ACA-CaCO3:mEu3+,nCe3+/PP通過改變材料組成和發(fā)射波長有效改變了復(fù)合材料的發(fā)光顏色。由于復(fù)合的聚丙烯在日光下為白色或者無色，因此其具有高度的隱蔽性，此類材料有望在防偽領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。橙粉(m)/綠粉(1-m)/PP可以通過改變材料組成有效調(diào)節(jié)發(fā)光顏色從綠色向橙色轉(zhuǎn)變，改變激發(fā)波長對材料發(fā)射光的影響不大。此類材料在防偽領(lǐng)域的應(yīng)用有限，但是由于其高強(qiáng)度的發(fā)光，在熒光標(biāo)識等領(lǐng)域有一定的發(fā)展

6、前景。
　　（3）使用揮發(fā)成膜法制備了 CaCO3:Eu3+/PLA、ACA-CaCO3:Eu3+/PLA、橙粉/PLA和綠粉/P LA復(fù)合材料，通過研究粉體的添加量對復(fù)合材料熒光性能的影響，結(jié)果表明隨著粉體的添加量增加，熒光強(qiáng)度隨之增強(qiáng)。使用揮發(fā)成膜法制備了多種熒光的聚乳酸復(fù)合材料。通過改變粉體組成和激發(fā)波長，有效的調(diào)節(jié)了復(fù)合材料的發(fā)光顏色。由于復(fù)合的聚乳酸在日光下為白色或者無色，因此其具有高度的隱蔽性，此類材料在防偽領(lǐng)域有一定