粒子のサイズが明るさを決定するのか?それは話の半分に過ぎない。.

発光粉末の分野では、輝度と残光時間に影響を与える配合に加え、粒子径も重要なパラメータです。発光粉末の粒子は通常、マイクロメートル(μm)単位で測定されます。現在、市場に出回っている製品の粒子径は2~3μmから1500~1800μmまで様々です。粒子径の違いは、粉末自体の輝度と、最終製品への適用後の発光効果の両方に密接に関連しています。.

発光粉末粒子は主に以下の3つのカテゴリーに分けられます。

  • 大きな粒子これらは通常、平均サイズが 100 μm ~ 1500~1800 μm の粒子を指し、一般的にガラスやセラミックなどの高温用途に適しています。.
  • 規則粒子これらは通常、平均サイズが 20 ~ 30 μm から 70 ~ 80 μm を指し、安全および装飾塗料、スクリーン印刷、プラスチック射出成形などのほとんどの用途をカバーします。.
  • 超微粒子: これらは通常、平均サイズが約 2 ~ 3 μm から 10 ~ 15 μm を指し、超薄コーティング、超微細スプレー、および特殊な印刷用途に適しています。.

粒子サイズと明るさの関係:

  • 一般的に、粒子が大きいほど明るさが増します。.

蓄光粉末の発光原理は、粒子表面の多数の溝を通して周囲の光子を蓄えることです。これらの光子は暗闇の中で放出され、光を発します。蓄光粒子が大きいほど、表面積が広く溝の数も多いため、より多くの光子を蓄えることができます。そのため、暗闇の中ではより高い輝度とより長い発光持続時間を示します。つまり、蓄光粉末の重要な特性は、同じ配合で、粒子が大きいほど輝度が高く、残光時間が長くなることです。.

  • より大きな粒子を使用しても、最終製品がより明るくなるとは限りません。.

主な理由は、粒子が小さいほど、大きい粒子よりも被覆率が高くなるためです。これは、バスケットボールとピンポンボールを異なる面に並べた場合に似ています。ピンポンボールは粒子間の隙間がはるかに小さく、暗闇では発光しません。一方、粒子が小さいほど粒子同士の距離が近いため、各粒子から発せられる光が屈折・反射し、全体的な発光効果がさらに高まります。したがって、わずかに小さな粒子を選択することで、発光粉末をより均一に被覆することができ、優れた発光効果が得られます。.

この原理は、より薄い発光構造を持つ製品においてさらに顕著です。より小さな粒子で構成された薄い発光層はより均一な発光を生み出しますが、下の画像に示すように、より大きな粒子で構成された層は斑点状に見えます。.
カバレッジ

最適な発光パウダーの選び方

異なるサプライヤーの発光粉末を比較する際、顧客は粉末の輝度を唯一の基準とすることがよくあります。2つの製品の平均粒子径(D50)が同じで、サプライヤーAの粉末輝度がサプライヤーBの製品よりも高い場合、顧客はサプライヤーAの製品の方が品質が良いと考えることがよくあります。.

この判断には一定の根拠があるものの、実際には逆の結果になることもあります。最終製品に両方の蓄光粉末を使用した結果、サプライヤーBの製品の方が優れた発光効果を発揮する場合があります。その主な理由は、平均粒子径が同じであっても、サプライヤーによって粒子径分布が異なる場合があることです。サプライヤーAの蓄光粉末は粒子径分布が広く、大粒子の割合が高いため、粉末自体の輝度はより高く見えます。一方、サプライヤーBの製品は粒子径分布がより均一です。粉末自体の輝度は若干劣るものの、製品に塗布した際の被覆率と分散性が向上し、最終製品の透明度の高い発光と視覚効果の安定性が向上します。.

したがって、, 発光粉末を選択する際には、粉末自体の明るさを観察するだけでなく、より重要なのはサンプルテストを実施することです。. 実際の塗布を通してのみ、その真の明るさ、透明性、均一性を確認することができます。このプロセスにより、優れた最終製品の製造に不可欠な正確な評価と信頼性の高い材料選定が可能になります。.