Brevet FR2886310A1 — publié le 20061201

La présente invention concerne une matière photoluminescente pour la fabrication d'objets photoluminescents, un objet photoluminescent obtenu avec cette matière, ainsi qu'un procédé d'élaboration d'un objet photoluminescent. Une matière photoluminescente est une matière qui, par son exposition à la lumière, passe d'un état stable dit fondamental à un état excité. Cet état excité est maintenu tant que la matière est exposée à la lumière. Lorsque cette lumière s'amenuise ou disparaît, la matière passe plus ou moins rapidement de l'état excité où elle se trouvait à l'état fondamental. Lors de ce passage entre l'état excité et l'état fondamental, un rayonnement lumineux est émis. C'est ce rayonnement qui donne à la matière sa capacité à être vue dans l'obscurité. Une telle matière photoluminescente est habituellement utilisée pour revêtir des surfaces ou fabriquer des objets que l'on souhaite pouvoir continuer à voir lorsque la luminosité diminue, voire disparaît complètement. Les matières photoluminescentes connues telles que les matières fluorescentes ou phosphorescentes comportent des inconvénients. Les matières fluorescentes ne sont pas visibles dans l'obscurité totale et les matières phosphorescentes ont une durée d'émission lumineuse limitée. En outre, ces matières sont souvent radioactives, ce qui réduit leurs possibilités d'applications. Le but de l'invention est donc de fournir une matière photoluminescente et un 20 objet fabriqué avec cette matière pouvant être utilisés sans danger et ayant une durée d'émission lumineuse importante. A cet effet, la présente invention concerne une matière photoluminescente pour la fabrication d'objets photoluminescents. Selon l'invention, cette matière se caractérise en ce qu'elle se compose de verre contenant de l'aluminate de strontium dopé à l'europium. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'aluminate de strontium dopé à l'europium est une poudre de granulométrie 551.tm. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la concentration en aluminate de strontium dopé à l'europium dans le mélange est de 5% à 8% par 30 kilogramme de verre. L'invention concerne également un objet photoluminescent constitué d'une matière photoluminescente composée de verre contenant de l'aluminate de strontium dopé à l'europium. Avantageusement, cet objet se compose d'au moins un panneau de verre. L'invention concerne encore un procédé d'élaboration d'un objet photoluminescent. Selon l'invention, le procédé consiste à fondre un verre, à y verser de l'aluminate de strontium dopé à l'europium, à malaxer de manière à obtenir une pâte homogène, à mettre en forme la pâte de manière à former un objet et à refroidir. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation. Une matière photoluminescente selon l'invention comprend un mélange d'un verre avec une poudre d'un pigment, l'aluminate de strontium dopé à europium de 10 formule chimique SrAl2O4/Er 2+. Ce pigment est photoluminescent, c'est-à-dire que lorsqu'il se trouve dans un endroit de faible luminosité, il rayonne une lumière visible. Ce rayonnement permet de rendre lumineux l'objet pourvu de ce pigment. L'aluminate de strontium dopé à Europium se présente sous forme de poudres 15 de différentes granulométries et couleurs. Le pigment utilisé est stable à température ambiante et non cancérigène. Le pigment présente à la lumière une couleur blanche ou jaune. Dans l'obscurité, le pigment rayonne dans différentes couleurs. Ces différences de couleur sont notamment dues à la présence de traces d'oxydes. Les couleurs de rayonnement sont notamment le vert, le jaune, le bleu, le rouge, le pourpre. La concentration du pigment dans le verre est un élément important. Cette concentration est calculée en fonction de l'effet désiré. Ainsi, plus la concentration en pigment est importante, plus le rayonnement émis sera important. De préférence on choisira une concentration en pigment de 5% à 8% par kilogramme de verre. De même, plus la granulométrie du pigment est importante, plus ce pigment rayonnera. L'augmentation de la granulométrie est cependant réalisée au dépend de la transparence, car plus les pigments sont gros plus ils se voient dans le verre et donc moins ce verre est transparent. Il faut ainsi déterminer la granulométrie optimale pour obtenir un rayonnement acceptable tout en maintenant la transparence du verre. De manière générale, la granulométrie sera située entre 30 et 65 m. De préférence, on choisira une granulométrie de 55 m. Le verre qui sert de matrice au pigment est choisi parmi les verres connus. Un verre pouvant être utilisé par l'invention est par exemple un verre de type E, de type 2886310 3 C, du cristal, etc. Le choix du verre pourra dépendre de l'application à laquelle l'invention est destinée. Cette matière permet de fabriquer un produit selon le procédé suivant. Au cours d'une première étape, le verre choisi est fondu dans un four industriel. Une fois que le verre a atteint sa température de fusion d'environ 1200 C et qu'il est totalement fondu, on verse progressivement la poudre du pigment choisi tout en malaxant de manière à intégrer cette poudre au verre fondu et à obtenir une pâte dans laquelle les pigments sont répartis de manière homogène. La pâte ainsi formée est ensuite mise en forme. Cette mise en forme est réalisée immédiatement après formation de la pâte de manière à ce les pigments ne perdent pas leurs qualités de photoluminescence du fait d'un chauffage trop important. En fonction de la technique de mise en forme utilisée et du verre choisi, le refroidissement pourra par exemple être effectué à l'air libre ou dans un four par diminution progressive de la température. Cette seconde technique est notamment utilisée pour le refroidissement des verres de type technique ou optique. On obtient un produit qui peut être un objet constitué de la matière selon l'invention ou une couche d'épaisseur pouvant recouvrir un objet de matière différente. De préférence, la matière est utilisée pour fabriquer un panneau de verre utilisable dans diverses applications décrites ciaprès. La matière selon l'invention trouve application dans des domaines divers. En architecture, la matière selon l'invention peut permettre de fabriquer des vitres, des vitraux ou des vitrines par exemples. La matière peut également permettre de fabriquer des objets décoratifs tels que des plateaux de verres, des étagères, etc. On peut l'appliquer également dans la fabrication de sculptures de verre ou d'objets publicitaires. Elle peut également être mise en oeuvre pour la fabrication d'objets courants tels que des bouteilles, des récipients, etc. Dans ces dernières applications, l'absence de nocivité des pigments utilisés est essentielle. Le produit fabriqué à l'aide de la matière selon l'invention a la capacité de passer d'un état fondamental à un état excité de manière très rapide par son exposition à des sources lumineuses rayonnant aussi bien dans le visible que dans l'Ultraviolet ou que dans l'Infrarouge. Le produit selon l'invention peut rayonner entre 10 et 20 heures selon sa durée d'exposition à la source lumineuse et l'énergie dégagée par cette source. En moyenne, le produit rayonnera environ 12 heures sans interruption. 2886310 4 Un produit selon l'invention a une durée de vie moyenne de 20 années environ. REVENDICATIONS 1) Matière photoluminescente pour la fabrication d'objets photoluminescents, caractérisée en ce qu'elle se compose de verre contenant de l'aluminate de strontium dopé à l'europium. 2) Matière selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'aluminate de 5 strontium dopé à l'europium est une poudre de granulométrie 55 m. 3) Matière selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la concentration en aluminate de strontium dopé à l'europium dans le mélange est de 5% à 8% par kilogramme de verre. 4) Objet photoluminescent, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une matière 10 photoluminescente composée de verre contenant de l'aluminate de strontium dopé à l'europium. 5) Objet selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il se compose d'au moins un panneau de verre. 6) Procédé d'élaboration d'un objet photoluminescent, caractérisé en ce qu'il consiste à fondre un verre, à y verser de l'aluminate de strontium dopé à l'europium, à malaxer de manière à obtenir une pâte homogène, à mettre en forme la pâte de manière à former un objet et à refroidir.