[发明专利]一种防伪标签材料

说明书

本发明公开了一种防伪标签材料，分子式为Ce/Mn/Eu:GdF₃，该材料是利用Ce/Mn/Eu:GdF₃体系能在不同温度下具有不同颜色的发光来实现防伪。经254nm波长激发，该材料在室温下得到黄光，在120℃下得到绿光。该材料随着温度的变化，产生不同颜色的发光，利于甄别，极适用于防伪应用。

技术领域

本发明属于无机发光材料领域，涉及一种具有潜在应用前景的防伪标签材料。

技术背景

光学防伪标签是将特殊的荧光材料设计成图案或文字，然后在外界光源照射下通过肉眼或者专业仪器进行识别，其中，荧光材料的光学特点决定了防伪标签被仿制和复制的难易程度。稀土离子和过渡族离子具有丰富的能级结构，能够实现不同颜色的发光，例如通过共掺Ce/Mn,在紫外灯照射下，能够得到Mn²⁺的绿光发射，通过共掺Ce/Eu，在紫外灯照射下，能够得到Eu³⁺的红光发射。然而，这些稀土离子常见的荧光特点很容易被模仿，不易直接应用于光学防伪标签材料。本发明提出利用Ce/Mn/Eu:GdF₃体系能在不同温度下得到具有不同颜色的明亮发光实现防伪。该体系特点是：a、在254nm波长氙灯激发下，材料能同时得到Mn²⁺的450-580nm宽谱带发射峰和Eu³⁺的591nm、615nm、681nm的发射峰，在室温下，呈现出明亮的绿光；b、在该体系中，由于Eu³⁺的发光猝灭速率大于Mn²⁺，随着温度升高，使得材料由黄光转变为绿光；c、将材料在500℃下烧结2小时后，依然可以得到材料的发光颜色从室温到120℃由黄光到绿光的转变，说明该体系具有良好的热稳定性。将多种稀土离子与过渡族离子简单的混合在一些常见的基质体系中，由于不同发射中心离子谱带结构以及热性能的差异，难以得到在不同温度下具有不同颜色的明亮发光，因而本发明利用的体系能够应用于防伪标签材料。

发明内容

本发明提出一种新颖的防伪标签材料，具体是利用Ce/Mn/Eu:GdF₃体系能在不同温度下得到具有不同颜色的明亮发光实现防伪。

本发明的技术方案如下：一种防伪标签材料，分子式为Ce/Mn/Eu:GdF₃。

进一步地，利用Ce/Mn/Eu:GdF₃体系能在不同温度下具有不同颜色的发光来实现防伪。

进一步地，经254nm波长激发，该材料在室温下得到黄光，在120℃下得到绿光。

进一步地，通过以下步骤制备得到：

(1)将0.3-0.94毫摩尔硝酸钆，0.05-0.5毫摩尔硝酸铈，0.005-0.08毫摩尔硝酸铕，0.005-0.12毫摩尔硝酸锰，与4毫摩尔柠檬酸加入到10毫升H₂O中，搅拌10-15分钟得到透明溶液A；

(2)将20毫升乙二醇加入到(A)溶液中，继续搅拌20-30分钟；

(3)加入4毫摩尔氟化铵，继续搅拌30-60分钟，得到半透明乳浊液；

(4)转移至高温反应釜，放置于鼓风加热箱中，在180℃反应5-6小时，随炉自然冷却后得到产物；

(5)将步骤(4)中得到的产物用乙醇和去离子水离心洗涤，在60℃干燥12小时得到最终产物。