一、概述
長效稀土夜光粉是一種以稀土元素激活的鋁酸鹽、硅酸鹽或硫化物類無機(jī)材料為基體，具備吸光快、余輝時(shí)間長、亮度高、無毒環(huán)保、耐候性好等優(yōu)點(diǎn)的新型發(fā)光材料。其典型應(yīng)用包括：緊急標(biāo)識、夜間指示、裝飾材料、安全用品、涂料和塑料添加劑等。
二、主要化學(xué)成分
常見稀土激活劑：
? Eu2?（二價(jià)銪）：主要負(fù)責(zé)發(fā)光，產(chǎn)生綠色或藍(lán)色余輝；
? Dy3?（三價(jià)鏑）：作為陷阱摻雜劑，提高余輝持續(xù)時(shí)間。
基體材料常為：
? SrAl?O?（鋁酸鍶）
? CaAl?O?（鋁酸鈣）
? ZnS（硫化鋅）（主要用于傳統(tǒng)夜光粉）
三、加工工藝流程
1. 原料準(zhǔn)備
? 稀土氧化物：Eu?O?、Dy?O?等；
? 基體材料：Al?O?、SrCO?、CaCO?、SiO?等；
? 輔助材料：粘結(jié)劑、助熔劑如硼砂等；
? 要求原料純度≥99.99%。
2. 混合與球磨
? 精確配比各類原材料；
? 使用球磨機(jī)進(jìn)行濕法球磨，時(shí)間6-12小時(shí)，使物料充分混合并細(xì)化至微米級顆粒；
? 烘干混合漿料，形成均勻粉體。
3. 高溫?zé)Y(jié)
? 將混合粉體在保護(hù)氣氛（還原性氣體，如H?或CO）下進(jìn)行燒結(jié)；
? 燒結(jié)溫度：1100~1400°C；
? 保溫時(shí)間：2~5小時(shí)；
? 控制氣氛對Eu2?的形成至關(guān)重要。
4. 冷卻與粉碎
? 自然或控制降溫，避免晶體結(jié)構(gòu)破壞；
? 使用氣流粉碎或振動磨粉碎至所需粒徑（一般為5~20微米）；
? 進(jìn)行篩分，確保粒度分布均勻。
5. 表面處理（可選）
? 根據(jù)不同應(yīng)用，進(jìn)行包覆改性，提高粉體與樹脂、涂料或塑料的相容性；
? 可采用硅烷偶聯(lián)劑、氟碳包覆等技術(shù)。
四、使用技術(shù)及注意事項(xiàng)
1. 應(yīng)用方式
? 涂料體系：需選擇透明樹脂體系（如丙烯酸或聚氨酯），并避免金屬顏料混入；
? 塑料注塑：建議在150~180°C下快速注塑，避免長時(shí)間高溫分解夜光粉；
? 印刷材料：用于絲網(wǎng)印刷油墨中，注意控制分散性與光照方向。
2. 添加比例參考
? 涂料/油墨中：添加量為10~30%；
? 塑料/橡膠中：5~15%，根據(jù)亮度要求調(diào)整；
? 夜光陶瓷/玻璃制品中：可達(dá)20%以上。
3. 環(huán)境與安全
? 儲存：陰涼干燥，避免受潮；
? 環(huán)保：符合RoHS及REACH標(biāo)準(zhǔn)，無放射性、無毒；
? 安全操作：避免粉塵吸入，建議佩戴防護(hù)口罩與手套。
五、性能參數(shù)指標(biāo)（示例）
項(xiàng)目 指標(biāo)范圍
粒徑 5~20 μm
發(fā)光顏色 黃綠色 / 藍(lán)綠色等
激發(fā)光源 日光 / 紫外 / LED
激發(fā)時(shí)間 5~10 min
余輝持續(xù)時(shí)間 6~12 小時(shí)以上
發(fā)光亮度 ≥800 mcd/m2（10 min）
六、發(fā)展方向
1. 微納夜光粉開發(fā)：用于高精度噴涂、3D打印等；
2. 多色發(fā)光與復(fù)合余輝：適配多場景需求；
3. 稀土資源節(jié)約型工藝：降低稀土消耗，提升性價(jià)比；
4. 智能感光型夜光材料：實(shí)現(xiàn)可控發(fā)光與感應(yīng)變色。
