[发明专利]一种农用薄膜及其制造方法

权利要求书

1.一种农用薄膜的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a) 将红光荧光组合物、NaYF₄:Yb³⁺, Er³⁺荧光粉与一半的基体树脂混合在一起，形成混合物；(b)将步骤(a)中的混合物与另一半基体树脂及抗老化剂混合，并制成薄膜；其中，

所述农用薄膜由基体树脂、占基体树脂重量的0.2~0.5%的抗老化剂、占基体树脂重量0.01~0.05%的红光荧光组合物及占基体树脂重量0.01~0.05%的NaYF₄:Yb³⁺, Er³⁺荧光粉组成，所述红光荧光组合物为YVO₄: Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺或YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺@Ag@SiO₂红光荧光组合物；

所述YVO₄: Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺红光荧光组合物由以下方法制得：

一、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺纳米荧光粉

（1）将1.2mmol Na₃VO₄·12H₂O 溶解在含有5mL 乙二醇和2mL蒸馏水的混合溶液中；（2）将上述溶液边80~100KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌下边逐滴滴入含有1.5mmol一定配比的Y(NO₃)₃·6H₂O, Eu(NO₃)₃, Sr(NO₃)₂摩尔比0.9:0.03:0.07的8 mL乙二醇溶液中，再同时80KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌5~10min至溶液澄清，加入20mL蒸馏水；（3）将反应溶液倒入容积为50 mL的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，200℃下保温反应1h，降至150℃下保温反应1h，反应结束后，冷却至室温；将所得悬浮液倒出，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；（4）将该沉淀在90℃下干燥5h，得到Y_0.9VO₄:Eu³⁺_0.03, Sr²⁺_0.07纳米荧光粉；（5）对Y_0.9VO₄:Eu³⁺_0.03, Sr²⁺_0.07纳米荧光粉进行500℃真空热处理1h，获得热处理后平均粒径为20~30nm Y_0.9VO₄:Eu³⁺_0.03, Sr²⁺_0.07纳米荧光粉；

二、制备YVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺纳米荧光粉

（1）将1.2mmol Na₃VO₄·12H₂O 溶解在含有5mL 乙二醇和2mL蒸馏水的混合溶液中；（2）将上述溶液边80~100KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌边逐滴滴入含有1.5mmol一定配比的Y(NO₃)₃·6H₂O, Eu(NO₃)₃, Bi(NO₃)₃摩尔比0.87:0.03:0.1的8 mL乙二醇溶液中，再同时80KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌5~10min至溶液澄清，加入20mL蒸馏水；（3）将反应溶液倒入容积为50 mL的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，180℃下保温反应1.5h，反应结束后，冷却至室温；将所得悬浮液倒出，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；（4）将该沉淀在90℃下干燥5h，得到平均粒径为10nmY_0.87VO₄:Eu³⁺_0.03, Bi³⁺_0.1纳米荧光粉；

三、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺核壳荧光粉

（1）预分散：称取1g热处理的YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺纳米荧光粉置于10mL乙醇中，并进行100KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌下分散30min，制得溶液A；称取0.05gYVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺纳米荧光粉置于10mL乙醇中，并进行80KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌下分散15min，制得溶液B；（2）边60KHz超声震动和500r/min离心速度搅拌溶液A，边逐滴滴入溶液B；继续50KHz超声震动和100r/min离心速度搅拌5min再静置5min，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；（4）将该沉淀在90℃下干燥5h，得到平均粒径为40~60nmYVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺核壳荧光粉；

四、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺红光荧光组合物

（1）将核壳荧光粉在100KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌下分散于乙醇中，制得溶液C；之后加入比例为4:1的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与核壳荧光粉的质量比为 1.5:1，调节pH值为9，反应温度为20℃，反应5小时；进行离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；将该沉淀在90℃下干燥5h，以得到包覆有SiO₂的核壳荧光粉；（2）将该包覆有SiO₂的核壳荧光粉置于氩气气氛下进行800℃热处理1h，获得荧光粉复合物；（3）将步骤（2）的荧光粉复合物浸没在氢氟酸中超声1h，去除二氧化硅，离心并干燥，获得平均粒径60~80nm红光荧光组合物。

2.一种农用薄膜的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a) 将红光荧光组合物、NaYF₄:Yb³⁺, Er³⁺荧光粉与一半的基体树脂混合在一起，形成混合物；(b)将步骤(a)中的混合物与另一半基体树脂及抗老化剂混合，并制成薄膜；其中，

所述农用薄膜由基体树脂、占基体树脂重量的0.2~0.5%的抗老化剂、占基体树脂重量0.01~0.05%的红光荧光组合物及占基体树脂重量0.01~0.05%的NaYF₄:Yb³⁺, Er³⁺荧光粉组成，所述红光荧光组合物为YVO₄: Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺或YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺@Ag@SiO₂红光荧光组合物；

所述YVO₄: Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺红光荧光组合物由以下方法制得：

一、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺纳米荧光粉

（1）将1.2mmol Na₃VO₄·12H₂O 溶解在含有5mL 乙二醇和2mL蒸馏水的混合溶液中；（2）将上述溶液边80~100KHz超声震动和300r/min下边逐滴滴入含有1.5mmol一定配比的Y(NO₃)₃·6H₂O, Eu(NO₃)₃, Sr(NO₃)₂摩尔比0.9:0.03:0.07的8 mL乙二醇溶液中，再80~100KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌10min至溶液澄清，加入20mL蒸馏水；（3）将反应溶液倒入容积为50 mL的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，200℃下保温反应1h，降至150℃下保温反应1h，反应结束后，冷却至室温；将所得悬浮液倒出，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；（4）将该沉淀在90℃下干燥5h，得到平均粒径10~15nm的Y_0.9VO₄:Eu³⁺_0.03, Sr²⁺_0.07纳米荧光粉；（5）对Y_0.9VO₄:Eu³⁺_0.03, Sr²⁺_0.07纳米荧光粉进行500℃真空热处理1h，获得热处理后平均粒径20~30nm的Y_0.9VO₄:Eu³⁺_0.03, Sr²⁺_0.07纳米荧光粉；

二、制备YVO₄:Bi³⁺纳米荧光粉

（1）将1.2mmol Na₃VO₄·12H₂O 溶解在含有5mL 乙二醇和2mL蒸馏水的混合溶液中；（2）将上述溶液边80~100KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌边逐滴滴入含有1.5mmol一定配比的Y(NO₃)₃·6H₂O, Bi(NO₃)₃摩尔比0.87:0.1的8 mL乙二醇溶液中，再80~100KHz超声震动和300r/min离心速度搅拌10min至溶液澄清，加入20mL蒸馏水；（3）将反应溶液倒入容积为50 mL的聚四氟乙烯内衬高压反应釜内，在真空环境下，180℃下保温反应1.5h，反应结束后，冷却至室温；将所得悬浮液倒出，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；（4）将该沉淀在90℃下干燥5h，得到平均粒径10nm的Y_0.87VO₄:Bi³⁺_0.1纳米荧光粉；

三、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Bi³⁺核壳荧光粉

（1）预分散：称取0.1g热处理的YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺纳米荧光粉置于10mL乙醇中，并进行100KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌分散30min，制得溶液A；称取0.008gYVO₄:Bi³⁺纳米荧光粉置于10mL乙醇中，并进行80KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌分散15min，制得溶液B1；（2）边60KHz超声震动和500r/min离心速度搅拌溶液A，边逐滴滴入溶液B1；继续超声搅拌50KHz超声震动和100r/min离心速度搅拌5min再静置5min，离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；（4）将该沉淀在90℃下干燥5h，得到平均粒径40~60nm的YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Bi³⁺核壳荧光粉；

四、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺核壳荧光粉

（1）将0.05 mmol Eu(NO₃)₃·6H₂O超声分散在15 mL无水乙醇溶液中，将步骤三制得的YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Bi³⁺核壳荧光粉前驱体分散在上述溶液中；（2）60KHz超声震动和500r/min离心速度搅拌60min后，将反应溶液静置24h；反应结束后，离心，并用无水乙醇和蒸馏水洗涤3次获得白色沉淀；在90℃下干燥5h，得到YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄: Eu³⁺,Bi³⁺核壳荧光粉；

五、制备YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺红光荧光组合物

（1）将核壳荧光粉100KHz超声震动和1000r/min离心速度搅拌分散于乙醇中，制得溶液C；之后加入比例为4:1的水和氨水，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯与核壳荧光粉的质量比为 1.5:1，调节pH值为9，反应温度为20℃，反应5小时；进行离心并用丙酮清洗3次获得白色沉淀；将该沉淀在90℃下干燥5h，以得到包覆有SiO₂的核壳荧光粉；（2）将该包覆有SiO₂的核壳荧光粉置于氩气气氛下进行800℃热处理1h，获得荧光粉复合物；（3）将步骤（2）的荧光粉复合物浸没在氢氟酸中超声1h，去除二氧化硅，离心并干燥，获得平均粒径60~80nm的YVO₄:Eu³⁺,Sr²⁺@YVO₄:Eu³⁺,Bi³⁺红光荧光组合物。