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一種夜光型速干油墨及其制備方法與流程

文檔序號:11102843閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種夜光型速干油墨,其特征在于,所述速干油墨由紅色熒光染料組組成主要著色單元,通過與石墨烯、長余輝熒光粉、有機樹脂、有機溶劑、分散劑、SiO2復合材料、防沉劑和復合材料的組合制備,獲得夜光型速干油墨。

2.根據權利要求1所述的速干油墨,其特征在于,所述速干油墨包括填料混合材料25~30份、石墨烯/紅色熒光染料組/SiO2復合材料1~5份、石墨烯/長余輝熒光粉/SiO2復合材料1~5份、有機樹脂40~45份、有機溶劑10~15份、分散劑0.5~5份、防沉劑0.5~3份。

3.根據權利要求1所述的速干油墨,其特征在于,所述紅色熒光染料組結構為

其中,

Ar為

A為H或SO3M;

B為-OH、C為

M為Na+、K+、LI+、NH4+或HN(CH3)3+

4.根據權利要求3所述的速干油墨,其特征在于,所述填料混合材料包括石墨烯和填料。

5.一種夜光型速干油墨的制備方法,基于上述權利要求1-4之一所述的速干油墨,其特征在于,所述方法包括:

S1:制備石墨烯/長余輝熒光粉復合材料:將1g石墨烯加入100ml去離子水中,在800~1000kW超聲震動和500~800r/min離心速度攪拌下分散180~200min后制得石墨烯分散液;將25~100g長余輝熒光粉加入500ml去離子水中,在1000~1200kW超聲震動和800~1000r/min離心速度攪拌下分散240~300min后制得長余輝熒光粉分散液;在100kW超聲下往石墨烯分散液中緩慢滴加長余輝熒光粉分散液,超聲30~60min,然后抽濾、烘干,于真空環境下進行1050℃熱處理30min,再在1250℃下熱處理60min,制得石墨烯/長余輝熒光粉復合材料;

S2:制備石墨烯/長余輝熒光粉/SiO2復合材料:將0.5g石墨烯/長余輝熒光粉復合材料在300~500KW超聲震動和1000~1200r/min離心速度攪拌下分散于乙醇中;之后加入一定比例的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯與石墨烯/長余輝熒光粉復合材料的質量比為1.8:1,調節pH值為9,反應溫度為25℃,反應12小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗3次獲得沉淀;將該沉淀在90℃下干燥5h,以得到包覆有SiO2的核殼復合材料;將該包覆有SiO2的核殼復合材料置于氬氣氣氛下進行800℃熱處理1.5h,獲得復合物;將該復合物浸沒在氫氟酸中超聲5~60min,去除部分的二氧化硅,離心并干燥,獲得石墨烯/長余輝熒光粉/SiO2復合材料;

S3:將10~20份石墨烯/高嶺土/SiO2復合填料和5~10份石墨烯/碳酸鈣/SiO2復合填料在500~800KW超聲震動和1000~1200r/min離心速度攪拌下分散于15~20份去離子水中,處理90~120min形成溶液A3;將1~5份石墨烯/紅色熒光染料組/SiO2復合材料在500~800KW超聲震動和1000~1200r/min離心速度攪拌下分散于15~20份去離子水中,處理90~120min形成溶液B3;將1~5份石墨烯/長余輝熒光粉/SiO2復合材料在在500~800KW超聲震動和1000~1200r/min離心速度攪拌下分散于15~20份去離子水中,處理90~120min形成溶液C1;在200~400KW超聲震動和500~800r/min離心速度攪拌下,分別緩慢滴加溶液B3、C1至溶液A3中形成混合溶液;加完混合溶液后提高轉速,控制攪拌時間為30min,攪拌溫度為60℃,過濾即制得發光油墨。

6.根據權利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述石墨烯/紅色熒光染料組/SiO2復合材料制備方法如下:將0.5g石墨烯/紅復合材料,300~500KW超聲震動和1000~1200r/min離心速度攪拌下分散于乙醇中;之后加入水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯與石墨烯/紅色熒光染料組復合材料的質量比為1.8:1,調節pH值為9,反應溫度為25℃,反應12小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗3次獲得沉淀;將該沉淀在90℃下干燥5h,以得到包覆有SiO2的核殼復合材料;將該包覆有SiO2的核殼復合材料置于氬氣氣氛下進行800℃熱處理1.5h,獲得復合物;將該復合物浸沒在氫氟酸中超聲5~60min,去除部分的二氧化硅,離心并干燥。

7.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述S3中制備紅色熒光染料組方法包括:

S31:一縮:將三聚氯氰和乳化劑、水加入到燒杯a中打漿得三聚氯氰漿液;取燒杯b加入鄰氨基苯甲酸和水,并用堿液調整pH為6-7得鄰氨基苯甲酸溶液,將所述鄰氨基苯甲酸溶液慢慢加入到三聚氯氰漿液中得混合液,用蘇打調節混合液pH到5-6,攪拌所述混合液至氨基物完全反應得一縮溶液;

S32:二縮:在燒杯c中,加入2.4-二氨基苯磺酸用液堿調節pH6-7,攪拌溶解在水中得2.4-二氨基苯磺酸溶液;將所述2.4-二氨基苯磺酸溶液加入到所述一縮溶液中,升溫到40-45℃,用純堿調節pH到5-8,用HPLC分析,直到2.4-二氨基苯磺酸消失為終點、降溫,加入亞硝酸鈉,攪拌溶解得二縮溶液;

S33:重氮化:在燒杯d中,加入冰和鹽酸,在攪拌下,將所述二縮溶液慢慢滴加到冰鹽酸中,保持溫度0-5℃,亞硝酸鈉過量,反應2小時,用氨基指示劑檢測,氨基消失為終點,加入氨基磺酸,去除過量的亞硝酸鈉得重氮鹽;

S34:三縮:將H酸用純堿調節pH到6-7溶解在水中,升溫到40-45℃,攪拌溶解后,慢慢加入苯甲酰氯,同時用蘇打調節pH到6-7,控制游離H酸0.5%以內為終點;反應到終點后,加入蘇打,調節pH到9-9.5,升溫回流反應2小時,降溫得三縮物;

S35:偶合:在所述重氮鹽中繼續加冰,降溫到0℃,將所述三縮物加入到重氮鹽中,加完用蘇打調節pH到8-9,反應2-4小時,用H酸檢測重氮鹽,重氮鹽消失為終點得偶合物;

S36:四縮:在燒杯e中,加入氨基乙磺酸,加入液堿和水,攪拌溶解,調節pH到7-8,將氨基乙磺酸溶液加入到偶合物中,升溫到80-90℃,保溫,用純堿調節pH到8-9.5,用TLC分析,檢測偶合物消失為終點;反應結束后,加入10-15%的精鹽鹽析,過濾,棄去濾液,濾餅溶解,溶液滲析,過濾,噴干即得染料1;

S37取代:染料1中的SO3M基團被H取代,基團被取代,取代分別得到染料2~48。

8.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述S31中所用鄰氨基苯甲酸和三聚氯氰摩爾配比為0.9~1.1:1.0,,所述S32中所用三聚氯氰和2.4-二氨基苯磺酸摩爾配比為0.9~1.1:1.0。

9.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,S34中所用氫氟酸和苯甲酰氯摩爾配比為1.0:1.0~1.6,S36中所用氫氟酸和氨基乙磺酸的摩爾配比為1.0:0.9~1.1。

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