荧光木塑复合材料的制备与性能表征

《Polymer Composites》：Preparation and Characterization of Fluorescent Wood-Plastic Composite 3D Printing Substrates

通过溶胶凝胶法制备了SiO2包覆的SrAl2O4:Eu2+, Dy3+荧光材料，形成防水保护层，并成功应用于PLA/木粉复合3D打印基板，其4%含量时拉伸强度达48.64MPa，兼具优异荧光夜视性能和成本优势。

　　

摘要

本文采用溶胶-凝胶法制备了二氧化硅-锶铝酸盐（SrAl₂O₄: Eu²⁺, Dy³⁺，以下简称SiO₂?SrAl₂O₄: Eu²⁺, Dy³⁺），其中二氧化硅来源于四乙氧基硅烷（TEOS）。干燥后，在锶铝酸盐荧光粉表面形成了一层SiO₂保护层，从而提高了其耐水性。将其水溶液置于水中400分钟后，pH值仍保持在8.5。随后利用聚乳酸（PLA）和杨木粉作为基底，并添加了SiO₂?SrAl₂O₄: Eu²⁺, Dy³⁺荧光粉，制备出了具有荧光功能的木塑复合材料3D打印基底。实验结果表明，当SiO₂?SrAl₂O₄: Eu²⁺, Dy³⁺荧光粉含量为4%时，该复合材料的抗拉强度可达48.64 MPa，并具有优异的荧光性能。该基底不仅提升了PLA复合材料的多功能性，还降低了荧光木塑复合材料的成本。这两种材料均具有防水性能，适用于更广泛的应用领域，并表现出良好的夜间荧光特性，同时支持通过3D打印进行个性化定制。

亮点

• SiO₂可防止荧光材料发生水解。
• 这种防水荧光材料（SiO₂?SrAl₂O₄: Eu²⁺, Dy³⁺）价格较为低廉。
• PLA/木头/荧光复合材料的3D打印产品具有出色的夜视效果。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。