本發(fā)明屬于發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種提高熒光粉穩(wěn)定性的方法。
背景技術(shù):
基于LED的固態(tài)照明由于其高的發(fā)光效率、低能耗、長壽命、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)得到很廣泛的應(yīng)用。熒光粉是固態(tài)照明的必要條件之一,一般地,通過熒光粉將藍(lán)光芯片下轉(zhuǎn)換到綠黃紅波段。在固態(tài)照明使用中的熒光粉必須具有合適的發(fā)光波段、高的量子效率、低的熱淬滅以及高的可靠性等優(yōu)勢。
然后,在熒光粉的使用過程中,常遇到的問題就是高溫高濕引起的光衰問題,進(jìn)而影響熒光粉的使用壽命。例如,眾所周知的硫代鎵酸鹽(SrGaS4:Eu)以及硫化物(CaS:Eu和SrS:Eu)均為不穩(wěn)定的熒光粉,當(dāng)然,鋁酸鹽和硅酸鹽,甚至硅基(氧)氮化合物也面臨這樣的問題。
硅基(氧)氮化合物的高溫(高濕)熒光淬滅機(jī)理已經(jīng)在很多研究中得到解釋,因而通過表面修飾使其材料具有抗水性得到了很廣泛的研究。例如,利用焦磷酸表面修飾在鋁酸鹽MAl2O4:Eu2+,Dy3+熒光粉表面形成了一層MAl2B2O7(M=Sr,Ca,Ba)使其具有抗水性。另外,雜環(huán)化合物、β-乙二酮以及多層羥基酸均被應(yīng)用到鋁酸鹽抗水性修飾當(dāng)中。然而,通過抗水性修飾后提高熒光粉在高溫高濕的穩(wěn)定性卻鮮有報道。
高溫高濕引起的熱衰一般有以下兩個原因:晶格的水解和發(fā)光中心的氧化。在表面形成合適的無機(jī)層將有利于保護(hù)熒光粉使其免受水汽的侵蝕。然而,大多數(shù)無機(jī)膜(例如,焦磷酸鹽、硅酸鹽及鋁酸鹽)是親水型材料,在熒光材料表面形成這種無機(jī)膜會使得材料更容易吸附水分子,從而更容易受到水的侵蝕而使熒光材料的發(fā)光衰減,進(jìn)而影響其使用壽命。過厚的無機(jī)層又會影響熒光材料的本征發(fā)光。因此,熒光材料的表面疏水性修飾層厚度要適合,并且要使其在高溫仍具有抗水性。
因此,需要發(fā)明一種包覆層能在硅基(氧)氮化合物表面,能夠提高硅基(氧)氮化合物在高溫高濕下的穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種提高熒光粉穩(wěn)定性的方法,該方法流程簡單,能夠制備得到具有很好的疏水性和穩(wěn)定性的經(jīng)疏水改性的熒光粉。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種提高熒光粉穩(wěn)定性的方法,該方法包括以下步驟:
取熒光粉或經(jīng)過表面處理的熒光粉;
將所述熒光粉加入含有聚硅氧烷、正硅酸四乙酯或其衍生物、二丁基二月桂酸錫的有機(jī)溶劑中,長時間在空氣中攪拌水解至有機(jī)溶劑揮發(fā)完全,得到混合物。
向上述混合物中加入偶氮二異丁腈,回流加熱,得到穩(wěn)定的經(jīng)過疏水改性的熒光粉。
在整個反應(yīng)過程中,二丁基二月桂酸錫作為催化劑,聚硅氧烷與正硅酸四乙酯或其衍生物水解縮聚后形成硅氧鍵,硅氧鍵與聚二甲基硅氧烷交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能夠與熒光粉或經(jīng)過表面處理的熒光粉的表面Si-N鍵能夠很好地鍵合,包覆在熒光粉表面。
在上述方法中,優(yōu)選地,熒光粉包括硅基氧氮化物熒光粉;
在上述方法中,優(yōu)選地,硅基氧氮化物熒光粉包括但不限于Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉、Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉、Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉、Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉、LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉、SrLiAl3N4:Eu2+紅色熒光粉、CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉、SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉、Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉、SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉和La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉中的一種或幾種的組合。
在上述方法中,更優(yōu)選地,熒光粉的制備方法包括固相法和溶膠凝膠法。以Sr2Si5N8:Eu2+為例,以固相法制Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的原料為Si3N4、Sr3N2以及Eu3N2,按比例稱取原料后經(jīng)過研磨混勻后進(jìn)行焙燒,其中,Sr2Si5N8:Eu2+中Eu2+的含量可以為5%;以溶膠凝膠法制備的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的原料為正硅酸四乙酯,硝酸鍶以及氧化銪,其中,Sr2Si5N8:Eu2+中Eu2+的含量可以為5%。
在上述方法中,優(yōu)選地,表面處理是將熒光粉置于酸性溶液或堿性溶液中處理5-30min,然后洗滌、干燥;
更優(yōu)選地,所述酸性溶液包括但不限于鹽酸溶液、醋酸溶液、草酸溶液中的一種或多種的組合;
更優(yōu)選地,所述堿性溶液包括但不限于氫氧化鉀溶液、氫氧化鈉溶液、氨水和氫氧化鈣溶液中的一種或多種的組合。
在上述方法中,優(yōu)選地,有機(jī)溶劑與熒光粉的加入量的比為1g:(10-50)mL;有機(jī)溶劑包括但不限于正庚烷、苯和甲苯中的一種或幾種的組合。
在上述方法中,優(yōu)選地,聚硅氧烷的分子量為14000g/mol,聚硅氧烷包括聚二甲基硅氧烷和聚苯基硅氧烷的一種或兩種;聚硅氧烷與熒光粉的加入量的比為1g:(1-3)mL。聚二甲基硅氧烷與熒光粉表面的Si-N鍵結(jié)合,并且聚合成高分子在熒光粉表面形成包覆層。
在上述方法中,優(yōu)選地,正硅酸四乙酯或其衍生物的體積用量為聚硅氧烷用量的25%-35%,為水解聚合反應(yīng)提供硅源。
在上述方法中,優(yōu)選地,二丁基二月桂酸錫作為催化劑,其體積用量為聚硅氧烷用量的0.5%-2%,可根據(jù)所需包覆層厚度來選擇偶氮二異丁腈的用量。
在上述方法中,優(yōu)選地,偶氮二異丁腈作為聚合催化劑,其體積用量為聚硅氧烷用量的1%-8%。
在上述方法中,優(yōu)選地,攪拌水解的時間為至有機(jī)溶劑揮發(fā)完全為宜;回流的時間為2h-10h;加熱的溫度為80℃-90℃。
可根據(jù)熒光粉的具體表面基團(tuán)選擇不同的試劑,如熒光粉表面處理可以在酸性溶液中,溶劑可以為甲苯和苯等,聚硅氧烷包括但不限于聚二甲基硅氧烷和聚苯基硅氧烷。
通過本發(fā)明的方法制備得到的經(jīng)過疏水改性的熒光粉具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,獲得的熒光粉具有很好的疏水性,表面疏水角可以達(dá)到110度以上,進(jìn)行高溫高濕測試發(fā)現(xiàn),在150℃水熱釜中,經(jīng)過修飾的熒光粉可以保持相的完好,同時沒有光降,然而原位的熒光粉在同樣條件下則會發(fā)生相變,失去發(fā)光特性,由此證明修飾后的熒光粉在高溫高濕高壓條件仍具有很好的穩(wěn)定性。
2.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,經(jīng)修飾的熒光粉避免了表面氧化層的形成,未經(jīng)修飾的熒光粉在空氣中長時間放置或是在使用過程中表面會有硅氧化合物,造成熒光粉發(fā)光強(qiáng)度的降低,此外該化合物多為親水基團(tuán),導(dǎo)致熒光粉的穩(wěn)定性會急劇下降,由此可見該疏水改性可以使熒光粉的亮度得到一定的提升。
3.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,用有機(jī)硅烷類作為反應(yīng)的初始原料,在經(jīng)過水解及熱處理后,因此在熱穩(wěn)定、化學(xué)穩(wěn)定性上具有很大優(yōu)勢。
4.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,所獲熒光粉表面修飾層是由Si-O,Si-C共價鍵連接而成的堅強(qiáng)三維無機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),修飾后在TEM圖片中可以清晰的發(fā)現(xiàn)緊緊包覆在熒光粉顆粒表面的有機(jī)層,提高熒光粉表面的疏水性。所以本發(fā)明所獲得的疏水性熒光粉具有更好長期穩(wěn)定性和使用壽命。
5.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,區(qū)別于其他上轉(zhuǎn)換材料的表面修飾,在沒有經(jīng)過偶氮二異丁氰在80℃-90℃的熱處理發(fā)現(xiàn),表面修飾層極其不穩(wěn)定,而經(jīng)過偶氮二異丁氰在80℃-90℃的聚合反應(yīng)后,可以將表面包覆層的穩(wěn)定性得到極大的提高,終而使修飾后的熒光粉的穩(wěn)定性得到極大的提高,可以使經(jīng)過表面修飾后的熒光粉在150℃水熱釜中保持相的完好,同時沒有光降。
6.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,經(jīng)過表面修飾的熒光粉的表面可以與有機(jī)物可以很好的相容,可以使封裝LED時熒光粉的均勻性得到很好的提高。
7.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,技術(shù)流程簡單,所需原料均為廉價,修飾過程不會造成環(huán)境的二次污染,通過修飾制備的改性熒光粉相對于原位的熒光粉具備長期穩(wěn)定性高、疏水性、抗水性能等特點(diǎn);可廣泛用于LEDs用熒光粉、油田上頁巖氣開采示蹤劑中。
8.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,可以在石油上得到很好的應(yīng)用:長波激發(fā)的無機(jī)熒光粉具有穩(wěn)定性好,環(huán)保,發(fā)光效率高等特點(diǎn)。
9.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,修飾過程所需儀器多數(shù)可自行加工搭建,修飾效果好,實(shí)用性高,可以穩(wěn)定長期有效性能良好,可以作為環(huán)境不友好的有機(jī)熒光染料的有效替代品,在油田上頁巖氣開采上用作井間示蹤的指示劑具有潛在的實(shí)用發(fā)展前景,可實(shí)際應(yīng)用而不會造成二次污染。
10.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,在頁巖氣的開發(fā)方面,注入地下數(shù)千米處,在不同地層溫度,壓力和礦化度情況下,能保持性能穩(wěn)定。
11.本發(fā)明熒光粉的疏水改性方法中,在反排液中,根據(jù)熒光粉發(fā)光強(qiáng)度的變化,結(jié)合其它地質(zhì)資料,可以得到地層壓力,反排率,頁巖氣產(chǎn)率等信息。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性前后的XRD對比圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性前后表面的疏水角測試對比圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性前后熱穩(wěn)定性測試對比圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例2中Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例3中Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例3中Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例4中Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例4中Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖10為本發(fā)明實(shí)施例5中LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例5中LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖12為本發(fā)明實(shí)施例6中SrLiAl3N4:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖13為本發(fā)明實(shí)施例6中SrLiAl3N4:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖14為本發(fā)明實(shí)施例7中CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖15為本發(fā)明實(shí)施例7中CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖16為本發(fā)明實(shí)施例8中SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖17為本發(fā)明實(shí)施例8中SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖18為本發(fā)明實(shí)施例9中Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖19為本發(fā)明實(shí)施例9中Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖20為本發(fā)明實(shí)施例10中SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖21為本發(fā)明實(shí)施例10中SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖;
圖22為本發(fā)明實(shí)施例11中La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉疏水改性后的XRD圖;
圖23為本發(fā)明實(shí)施例11中La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉疏水改性后的疏水角測試圖。
具體實(shí)施方式
為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行以下詳細(xì)說明,但不能理解為對本發(fā)明的可實(shí)施范圍的限定。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取1g Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉,將熒光粉置于氨水溶液中處理10min,然后洗滌干燥;
加入25mL正庚烷中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性前后的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和疏水角的對比實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖1和圖2所示。
由圖1可以看出,本實(shí)施例修飾前的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的XRD圖如圖1中的a所示,可以看出Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉有很好的結(jié)晶性;修飾后的改性Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的XRD圖如圖1中的b所示,衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖2可以看出,本實(shí)施例修飾前的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的疏水角測試圖如圖2中的a所示,疏水角接近0度,證明為修飾的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉是完全親水的;修飾后的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的疏水角測試圖如圖2中的b所示,疏水角為116度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例獲得的疏水改性后的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行熱穩(wěn)定性測試實(shí)驗(yàn)。將改性Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉在水熱釜中水熱(0-150℃)48小時,然后測試其光譜強(qiáng)度變化。與修飾前的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉對比,結(jié)果如圖3中的a和b所示,其中修飾前的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉在120℃水熱48h后,光譜強(qiáng)度開始降低,在150℃時,光譜強(qiáng)度只有50%;而本實(shí)施例中的經(jīng)過疏水改性的Sr2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉在150℃時只有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。從圖3中的b中可以更直觀的看到水熱150℃時,改性前后光譜強(qiáng)度的變化,實(shí)驗(yàn)證明,疏水改性后的熒光粉具有很好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取1g Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉,將熒光粉置于草酸水溶液中處理15min,然后洗滌干燥;
加入15mL環(huán)己烷,向上述溶液中加入2mL聚二甲基硅氧烷、0.8mL正硅酸四乙酯和0.3mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到50mL圓底燒瓶中,加入40mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖4和圖5所示。
由圖4可以看出,本實(shí)施例疏水改性后的Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖5可以看出,本實(shí)施例疏水改性后的Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的疏水角測試,接觸角為120度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例疏水改性后的Ca2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取1g Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉,置于氨水溶液中處理15min,然后洗滌干燥;
加入25mL苯中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn)。結(jié)果如圖6和圖7所示。
由圖6可以看出,本實(shí)施例疏水改性后的Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖7可以看出,本實(shí)施例疏水改性后的Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉的疏水角測試,接觸角為114度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例的改性的Ba2Si5N8:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取0.5g Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉;
加入到25mL正庚烷中,向上述溶液中加入5mL聚二甲基硅氧烷、2mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖8和圖9所示。
由圖8可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖9可以看出,本實(shí)施例修飾后的Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉的疏水角測試,接觸角為114度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例的疏水改性的Ba2SiO4:Eu2+綠色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例5
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取0.5g LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉;
加入到25mL正庚烷中,向上述溶液中加入5mL聚二甲基硅氧烷、2mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖10和圖11所示。
由圖10可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖11可以看出,本實(shí)施例修飾后的LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉的疏水角測試,接觸角為114度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例疏水改性后的LaSiO2N:Ce3+藍(lán)色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例6
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取1g SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉;
加入到20mL正庚烷中,向上述溶液中加入2mL聚二甲基硅氧烷、0.8mL正硅酸四乙酯和0.3mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖12和圖13所示。
由圖12可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖13可以看出,本實(shí)施例修飾后的SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉的疏水角測試,接觸角為106度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例疏水改性后的SrLiAlN4:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例7
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取1g CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉,置于草酸溶液中處理15min,然后洗滌干燥;
加入到25mL環(huán)己烷中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖14和圖15所示。
由圖14可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖15可以看出,本實(shí)施例修飾后的CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉的疏水角測試,接觸角為115度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例疏水改性后的CaSi2O2N2:Eu2+黃色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例8
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取0.8g SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉,置于草酸溶液中處理15min,然后洗滌干燥;
加入到25mL環(huán)己烷中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖16和圖17所示。
由圖16可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖17可以看出,本實(shí)施例修飾后的SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉的疏水角測試,接觸角為118度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例疏水改性后的SrSi2O2N2:Eu2+綠色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例9
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取0.5g Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉,置于鹽酸溶液中處理15min,然后洗滌干燥;
加入到25mL環(huán)己烷中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖18和圖19所示。
由圖18可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖19可以看出,本實(shí)施例修飾后的Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉的疏水角測試,接觸角為118度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例疏水改性后的Ba3Si6O12N2:Eu2+綠色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例10
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取0.5g SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉,置于鹽酸溶液中處理15min,然后洗滌干燥;
加入到25mL正庚烷中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖20和圖21所示。
由圖20可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖21可以看出,本實(shí)施例修飾后的SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉的疏水角測試,接觸角為118度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例的改性的SrSiN2:Eu2+紅色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。
實(shí)施例11
本實(shí)施例提供了一種經(jīng)過疏水改性的La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉,其是通過以下步驟制備的:
稱取0.5g La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉,置于鹽酸溶液中處理5min,然后洗滌干燥;
加入到25mL正庚烷中,向上述溶液中加入3mL聚二甲基硅氧烷、1mL正硅酸四乙酯和0.5mL二丁基二月桂酸錫催化劑,攪拌30分鐘;
加入5wt%偶氮二異丁腈,并將混合溶液轉(zhuǎn)移到100mL圓底燒瓶中,加入80mL正庚烷,在85℃溫度下回流4小時,冷卻,抽濾,烘干即可得經(jīng)過疏水改性的La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉。
對本實(shí)施例疏水改性后的La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉進(jìn)行X射線衍射和接觸角的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖22和圖23所示。
由圖22可以看出,本實(shí)施例修飾后的改性La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉的XRD衍射峰位沒有變化,說明此修飾方法對La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉的相的本身不會有影響。
由圖23可以看出,本實(shí)施例修飾后的La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉的疏水角測試,接觸角為120度,形成了疏水結(jié)構(gòu),達(dá)到了疏水改性的目的。
對本實(shí)施例的改性的La2Si6O3N8:Ce3+藍(lán)色熒光粉進(jìn)行了熱穩(wěn)定性測試,其光譜強(qiáng)度在150℃水熱48h后有輕微下降,展現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。