一种玩具安全性检测材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于玩具安全性检测的材料，尤其是塑料玩具中邻苯二甲酸检测的材料。一种玩具安全性检测材料，检测材料是闪烁发光材料，分子式如下：CaClF@MgClF:Er。本发明专利技术的玩具安全性检测材料表面的氨基能够有效地吸附邻苯二甲酸盐，提高检测灵敏度。提高检测灵敏度。提高检测灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种玩具安全性检测材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种用于玩具安全性检测的材料，尤其是塑料玩具中邻苯二甲酸检测的材料。

技术介绍

[0002]邻苯二甲酸盐是有增塑剂、软化的作用。为了提高玩具的性能，产品中会添加邻苯二甲酸盐。然而产品中邻苯二甲酸盐超标不仅可能对儿童身体造成伤害，影响儿童正常生长，也会对玩具制造商及其上下游企业的利益带来莫大的损失。因此，玩具产品中邻苯二甲酸盐的控制与检测非常重要。
[0003]目前玩具塑料制品中邻苯二甲酸盐的检测方法是EN 14372 儿童产品安全要求及测试方法(欧洲标准，采用索氏提取法)，CPSC
‑
CH
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C1001
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09.3 邻苯二甲酸酯测试标准作业程序(美国标准，采用溶解凝固法)，Health Canada Method C34 聚氯乙烯产品中邻苯测试(加拿大标准，采用溶出法)，GB/T 22048 玩具及儿童用品聚氯乙烯塑料中邻苯测试(中国标准，采用索氏提取法)。这些方法存在响应慢、检测过程繁琐或者检测极限差等问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述的技术问题，本专利技术的目的是提供一种CaClF@MgClF: Er闪烁发光材料，可以快速准确的检测塑料玩具中的邻苯二甲酸盐。
[0005]为了实现上述的目的，本专利技术采用了以下的技术方案：一种玩具安全性检测材料，检测材料是闪烁发光材料，分子式如下：CaClF@MgClF: Er。
[0006]作为优选，检测材料是氨基修饰的CaClF@MgClF: Er闪烁发光材料，在X射线激发条件下，发出绿光；Ca和Mg的比例为1:1；Er离子掺杂浓度为6%。
[0007]检测材料是用于检测玩具中邻苯二甲酸盐的含量。
[0008]玩具安全性检测材料的制备方法，包括前驱体的制备、CaClF核材料的制备和CaClF@MgClF: Er核壳材料的制备。
[0009]作为优选，制备方法包括如下步骤：（1）将碳酸钙溶于去离子水中，然后加入乙醇与三氟乙酸，搅拌，间隔补充乙醇溶液，然后在水浴锅中烘干，得到三氟乙酸钙的前驱体；（2）将碳酸镁溶于去离子水中，然后加入乙醇与三氟乙酸，搅拌，间隔补充乙醇溶液，然后在水浴锅中烘干，得到三氟乙酸镁的前驱体；（3）将氧化铒溶于去离子水与三氟乙酸，循环回流搅拌，然后在水浴锅中烘干，得到三氟乙酸铒的前驱体；（4）将三氟乙酸钙加入到油酸和十八烯的混合液中，在氮气或氩气气氛保护下保温30
‑
45分钟；（5）在步骤（4）溶液中加入三氯乙酸，在氮气或氩气气氛保护和110
‑
150
o
C条件下保温30
‑
50分钟，然后升温至300
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320
o
C，并保温60
‑
120分钟；
（6）待步骤（5）中的反应结束并自然冷却至室温后，用乙醇余丙酮混合液离心得到核材料，并分散在环己烷中备用；（7）将三氟乙酸镁、三氟乙酸铒加入到油酸和十八烯的混合液中，在氮气或氩气气氛保护下，保温30
‑
45分钟。
[0010]（8）待步骤（7）中的溶液冷却至室温后，加入步骤（6）所得核纳米晶环己烷溶液，在氮气或氩气气氛保护下，保温30
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40分钟；然后加入三氯乙酸与氨基，保温10
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15分钟；然后升温至300
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320
o
C，并保温60
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90分钟。
[0011]（9）待步骤（8）中的反应结束并自然冷却至室温后，用乙醇离心得到核壳纳米晶，然后用丙酮与乙醇混合液洗涤，得到CaClF@MgClF: Er。
[0012]作为优选，步骤（9）中用体积比为1:3的丙酮与乙醇混合液洗涤。氨基是油胺。
[0013]采用了上述技术方案的玩具安全性检测材料，属于闪烁发光材料，在X射线激发条件下，发出明亮的绿光。将材料分散在丙酮溶液中，加入不同含量的邻苯二甲酸盐，闪烁发光强度有变化，通过拟合Er
3+
发光强度与邻苯二甲酸盐含量的关系曲线，并拟合出标准曲线，能够应用于邻苯二甲酸盐的检测。本专利技术的玩具安全性检测材料表面的氨基能够有效地吸附邻苯二甲酸盐，提高检测灵敏度；邻苯二甲酸盐中的羧基能够特异性地猝灭Er
3+
的闪烁发光强度，具有很好的准确度；X射线具有很深的穿透性能，能够用于塑料玩具内部的检测。
附图说明
[0014]图1 是CaClF@MgClF: Er材料的透射电子显微镜图。
[0015]图2是 CaClF@MgClF: Er材料在X射线激发条件下的闪烁发光光谱图。
[0016]图3 是CaClF@MgClF: Er材料的闪烁发光强度与Er离子浓度的关系曲线。
[0017]图4是 CaClF@MgClF: Er材料丙酮溶液的闪烁发光强度与邻苯二甲酸盐浓度的关系曲线。
[0018]图5 是CaClF@MgClF: Er材料丙酮溶液的闪烁发光强度与邻苯二甲酸盐浓度的关系曲线。
[0019]图6是 CaClF@MgClF: Er材料丙酮溶液的闪烁发光强度与铁、锰、锌、铋和铜离子的关系。
[0020]图7是 表面没有氨基修饰的CaClF@MgClF: Er材料丙酮溶液的闪烁发光强度与邻苯二甲酸盐浓度的关系曲线。
[0021]图8是 对比例NaYF4：Yb/Er的上转换发光强度与邻苯二甲酸盐浓度的关系曲线。
具体实施方式
[0022]通过下述实施例及实验对本专利技术进行进一步说明。
[0023]一种玩具安全性检测材料，检测材料是闪烁发光材料，分子式如下：CaClF@MgClF: Er。闪烁发光材料用于检测玩具中邻苯二甲酸盐的含量，在X射线激发条件下，发出绿光。
[0024]玩具安全性检测材料的制备方法，包括以下步骤：前驱体的制备（1）将2毫摩尔碳酸钙溶于10毫升去离子水中，然后加入5毫升乙醇与5毫升三氟乙
酸，在60
o
C条件下搅拌6
‑
12小时，每隔0.5小时补充乙醇溶液1
‑
2毫升，然后在80
o
C水浴锅中烘干，得到三氟乙酸钙的前驱体。
[0025]（2）将5毫摩尔碳酸镁溶于15毫升去离子水中，然后加入10毫升乙醇与10毫升三氟乙酸，在70
o
C条件下搅拌12
‑
24小时，每隔0.5小时补充乙醇溶液2
‑
3毫升，然后在80
o
C水浴锅中烘干，得到三氟乙酸镁的前驱体。
[0026]（3）将1毫摩尔氧化铒溶于10毫升去离子水与20毫升三氟乙酸，在80
o
C条件下，循环回流搅拌6
‑
10小时，然后在80
o
C水浴锅中烘干，得到三氟乙酸铒的前驱体。
[0027]CaClF核本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玩具安全性检测材料，其特征在于，检测材料是闪烁发光材料，分子式如下：CaClF@MgClF: Er。2.根据权利要求1所述的一种玩具安全性检测材料，其特征在于，在X射线激发条件下，发出绿光。3.根据权利要求1所述的一种玩具安全性检测材料，其特征在于，Ca和Mg的比例为1:1。4.根据权利要求1所述的一种玩具安全性检测材料，其特征在于，Er离子掺杂浓度为6%。5.根据权利要求1所述的一种玩具安全性检测材料，其特征在于，检测材料是氨基修饰的CaClF@MgClF: Er闪烁发光材料。6.如权利要求1所述玩具安全性检测材料的用途，其特征在于，用于检测玩具中邻苯二甲酸盐的含量。7.如权利要求1所述玩具安全性检测材料的制备方法，其特征在于，包括前驱体的制备、CaClF核材料的制备和CaClF@MgClF: Er核壳材料的制备。8.根据权利要求7所述的玩具安全性检测材料的制备方法，其特征在于，制备方法包括如下步骤：（1）将碳酸钙溶于去离子水中，然后加入乙醇与三氟乙酸，搅拌，间隔补充乙醇溶液，然后在水浴锅中烘干，得到三氟乙酸钙的前驱体；（2）将碳酸镁溶于去离子水中，然后加入乙醇与三氟乙酸，搅拌，间隔补充乙醇溶液，然后在水浴锅中烘干，得到三氟乙酸镁的前驱体；（3）将氧化铒溶于去离子水与三氟乙酸，循环回流搅拌，然后在水浴锅中烘干，得到三氟乙酸铒的前驱体；（4）将三氟乙酸钙加入到油酸和十八烯的混合液中，在氮气或氩气气氛保护下保温30
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45分...

【专利技术属性】
技术研发人员：何林，雷磊，
申请(专利权)人：浦江县富盛塑胶新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：