聚合物稀土復(fù)合發(fā)光材料的制備及性能研究

聚合物稀土復(fù)合發(fā)光材料的制備及性能研究

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1、四川大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文聚合物/稀土復(fù)合發(fā)光材料的制備及性能研究專業(yè):材料學(xué)研究生:彭蕾蕾指導(dǎo)教師:淡宜教授摘要長(zhǎng)余輝發(fā)光材料是能夠吸收日光或燈光,當(dāng)光源停止照射時(shí),又將所吸收的光能釋放出來(lái)的光致發(fā)光材料。其中研究較多的是以堿土金屬鋁酸鹽為基質(zhì)的長(zhǎng)余輝發(fā)光材料。這種材料具有發(fā)光亮度商、余輝時(shí)間長(zhǎng)、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn),但是在戶外的使用過(guò)程中會(huì)逐漸失去原有的發(fā)光亮度,直至亮度完全消失,失去使用價(jià)值。其主要原因是以堿土金屬鋁酸鹽為基質(zhì)的長(zhǎng)余輝發(fā)光材料遇水不穩(wěn)定,易發(fā)生水解反應(yīng)而導(dǎo)致基質(zhì)晶格的改變,使發(fā)光特性發(fā)生改變。高分子材料來(lái)

2、源廣、耐水性好、成型加工容易,是一類應(yīng)用廣泛的材料。結(jié)合稀土的發(fā)光特性與高分子材料的優(yōu)良品質(zhì),制備聚合物/稀土復(fù)合發(fā)光材料,其應(yīng)用前景將十分廣闊。本論文以甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯作為反應(yīng)單體。采用原位乳液聚合的方法制備不同類型的聚合物/稀土復(fù)合發(fā)光材料,以提高耐水性能,延長(zhǎng)其使用壽命。采用原位乳液聚合的方法制備了嗍A/稀土復(fù)合發(fā)光材料。FTIR和TG的測(cè)試結(jié)果表明,嗍A以化學(xué)方式包覆于稀土發(fā)光材料表面。采用SEM對(duì)PMMA/稀土復(fù)合發(fā)光材料的表面形貌進(jìn)行了觀察,發(fā)現(xiàn)PMMA以簇狀層層接枝在稀土發(fā)光材料表面。簇的粒徑為1

3、.611In左右。通過(guò)測(cè)試P眥A/稀土復(fù)合發(fā)光材料水溶液pH值隨時(shí)間變化的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)P螄A/稀土復(fù)合發(fā)光材料的耐水性能有了很大提高。PMMA/稀土復(fù)合發(fā)光材料的發(fā)光中心沒(méi)有發(fā)生改變,但其相對(duì)熒四川大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文光強(qiáng)度與稀土發(fā)光材料相比卻有所下降。為提高熒光強(qiáng)度,采用原位乳液聚合的方法制備了P(MMA—M12-MHB)/稀土復(fù)合發(fā)光材料。分析表征結(jié)果證實(shí):P(脅A~M12-MHB)與稀土發(fā)光材料表面通過(guò)化學(xué)鍵合作用,并以簇狀均勻地接枝在稀土發(fā)光材料表面,顆粒間排列緊密,平均粒徑為50Itm,耐水性能有了明顯提高。

4、熒光光譜測(cè)試結(jié)果表明,與P州A/稀土復(fù)合發(fā)光材料相比,P(MMA—M12一MHB)/稀土復(fù)合發(fā)光材料熒光強(qiáng)度有了提高,性能優(yōu)良。采用原位乳液聚合的方法制備了P(St-1412一MHB)/稀土復(fù)合發(fā)光材料。FTIR、TG和SEM的測(cè)試結(jié)果表明,P(St—M12-MHB)以化學(xué)方式并以片狀均勻地包覆于稀土發(fā)光材料表面。通過(guò)測(cè)試P(St-M12-MHB)/稀土復(fù)合發(fā)光材料的水溶液pH值和電導(dǎo)率隨時(shí)間變化曲線,及比較水在不同發(fā)光材料表面的接觸角,發(fā)現(xiàn)P(St-M12-MHB)/稀土復(fù)合發(fā)光材料有著優(yōu)異的耐水性能。熒光光譜測(cè)試

5、結(jié)果表明,P(ⅢA—M12-MHB)/稀土復(fù)合發(fā)光材料具有較好的熒光性能。關(guān)鍵詞:長(zhǎng)余輝發(fā)光材料,鋁酸鹽,稀土發(fā)光材料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PSt),耐水性四川大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文Study011PreparationandPropertiesofPolymer/rareearthCompositeLuminescentMaterialsMaterialScienceGradute縫迪里£ngSupedsor—Prof.Y—iDanAbstractAlong_lagphosphormaterial

6、sisatypeofphotoluminescencematerials,whichcallabsorbsunlie.ht,Orlamplight.Afterlightsourceisstopped,long—agphosphormaterialswillreleasethelightenergythatisabsorbedbefore.Amongthelong-lagphosphormaterials,aluminatesarealwaysresearchedandhavemanyadvantages,forexa

7、mple,highbrightness,longtimeofpersistence,noradiationandSOon.Intheair,inthecourseofapplication,however,aluminateswillgraduallylossthebrightness,evencannotlightenanymore.nemainreasonisthataluminateshydrolysewhenwaterexists.Polymermaterials,whichi]l'eatypeofexten

8、siveusedmaterials,ofcourse。havemanyadvantages:謝deareaofsource,goodresistancetowaterandeasytocontourmachining.Becausepolymer/rare-earthcompositeluminescencematerialscombineth

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