水性纳米掺锑二氧化锡(ATO)浆料的研制

采用硅烷偶联剂对纳米掺锑二氧化锡(ATO)粒子表面进行化学改性,以分散剂对其进行物理包覆,调节分散工艺、体系黏度和pH,获得了稳定性可达到两个月以上的水性纳米ATO浆料。傅立叶红外光谱分析表明,硅烷偶联剂可以有效地包裹在纳米粒子表面。当采用硅烷偶联剂KH570,其用量为纳米ATO粒子质量的1.5%时,包覆效果最好;选用嵌段型分散剂3275,其用量为体系质量的0.2%时,分散效果最好;当体系黏度大于88mPa·s和pH=10时,浆料稳定性最好。透射电子显微镜观测表明,纳米ATO粒子获得了良好分散。

硬脂酸/钛酸四丁酯复合改性剂处理掺锑二氧化锡纳米粉体

用硬脂酸/钛酸四丁酯复合改性剂对掺锑二氧化锡(ATO)纳米粉体进行表面有机化改性处理。通过润湿性、分散稳定性测试研究处理温度、分散介质以及钛酸四丁酯与硬脂酸的量比对改性效果的影响。采用热重分析、透射电镜分析、红外光谱分析、X射线光电子能谱等测试方法对改性后粉体的表面包覆率、形貌、分散状态以及改性机理进行研究。研究结果表明,提高处理温度、适当增加复合改性剂中硬脂酸的量并选用极性弱的有机溶剂可达到比较理想的改性效果;钛酸四丁酯的作用是与粉体粒子表面的羟基以及吸附水反应产生偶联点,如M—O—Ti—OH,这些偶联点易于与羧酸反应;在低温时RCOO-与偶联点的Ti(IV)之间以配合物的形式发生作用,在回流温度下处理时,主要发生酯化反应,使硬脂酸更牢固地嫁接到粉体粒子表面,改性效果更好。

配合-共沉淀法制备锑掺杂二氧化锡(ATO)粉

在充分回收含锡阳极泥有价金属的基础上,采用从锡锑二次资源中直接提取的高纯氯锡酸铵和氯氧锑为原料,合成了性能优良的纳米级锑掺杂二氧化锡(ATO)粉。针对液相共沉淀法制备ATO的过程中,锡和锑的水解不同步从而未能实现真正共沉淀掺杂的问题,以(NH4)2SnCl6和Sb4O5Cl2为原料,采用配合共沉淀法,考察了反应过程中的pH、反应温度、掺锑浓度、煅烧温度、前驱体洗涤次数和分散剂种类等对ATO粒度和形貌的影响,确定了最优化条件,即:滴定终点pH=3,反应温度60℃,锑掺杂浓度10%(质量分数),热处理温度600℃,前驱体洗涤次数为6次,采用分散剂c,并进行了实验验证。

锑掺杂浓度对二氧化锡纳米微粉的影响

以无机盐为原料,采用共沉淀法制得了掺锑SnO2纳米级微粉.运用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和差热分析(DTA)等观测手段对微粉末进行了表征,比较系统地研究了掺锑浓度对物相、粉末颗粒度及电阻的影响规律.实验结果表明,低掺杂浓度样品(x≤0.462),Sb原子固溶于四方晶系SnO2中,高掺杂浓度样品(x≥0.519),Sb原子将从固溶体中脱溶并被氧化为Sb2O4相;掺杂Sb可以减小SnO2的晶粒度,在热处理时阻碍 SnO2晶粒长大,掺杂浓度>0.181时,进一步掺杂对粉末粒度没有明显的影响;SnO2粉末电导率随掺锑浓度的增大而提高,掺杂浓度为0.095时粉末电导率达到极大值,当掺杂浓度>0.245时,粉末电阻快速增大.兼顾掺杂浓度对粉末粒度和电阻的影响,合适的掺杂浓度x为0.181～0.230.

掺锑二氧化锡纳米粉末的制备及电化学性质研究

采用离子交换除氯水解法和有机溶剂共沸干燥方法制备得到导电性好的掺锑二氧化锡纳米粉末,用XRD对掺锑二氧化锡纳米粉末的结构进行表征;采用粉末微电极技术,对掺锑二氧化锡纳米粉末的电化学性质进行了研究.

热处理对掺锑二氧化锡纳米导电粉粒度和性能的影响

ＳｎＯ２超细粉用作透明导电膜和导电涂料具有广阔的应用前景．以ＳｎＣｌ４·５Ｈ２Ｏ和ＳｂＣｌ３为原料,在掺杂浓度Ｓｂ２Ｏ３∶ＳｎＯ２＝９∶１００(重量比)的条件下,采用共沉淀法制得了纳米级的ＳｎＯ２超细粉．运用差示扫描量热法－失重分析(ＤＳＣ－ＴＧ)、Ｘ射线衍射(ＸＲＤ)、透射电镜(ＴＥＭ)和紫外可见光光谱分析(ＵＶ)等观测手段对微粉末进行了表征,比较系统地研究了热处理工艺(温度、时间)对粉末颗粒度和电阻的影响规律,探讨了掺锑ＳｎＯ２导电粉的显色特性．

热处理对掺锑二氧化锡纳米棒结构和导电性能的影响

以SnCl_4·5H_2O和SbCl_3为原料,采用化学共沉淀法制得纳米级掺锑二氧化锡(ATO)的前驱物,在一定条件下热处理,成功制备了直径为10-30nm,长为50-500nm的金红石结构的ATO纳米棒。运用热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及比表面仪(BET法)对纳米棒进行了表征,初步探讨了其形成机理,较系统地研究了热处理温度及热处理时间对粉体形貌结构和导电性能的影响规律。

改性共聚酯/纳米掺锑二氧化锡共混物的结构与性能研究

采用原位聚合法制备改性共聚酯(MCPET)/纳米掺锑二氧化锡(ATO)共混物,经纺丝得到其纤维及织物,并对共混物及其纤维的结构与性能进行了表征。结果表明:纳米ATO经表面处理后能够较均匀分散于MCPET基体中;MCPET/ATO共混物相对于MCPET的玻璃化转变温度变化不大,纳米ATO的加入提高了MCPET的冷结晶和热结晶能力,共混物的结晶度和熔点升高,MCPET/纳米ATO纤维的取向度增加;MCPET/纳米ATO纤维的质量比电阻及其织物的静电半衰期随着纳米ATO的增加呈现先下降后上升的趋势,共混物中纳米ATO含量质量分数应控制在0.50%～0.75%。

纳米掺锑二氧化锡隔热薄膜的制备及性能研究

以有机硅丙乳液为成膜物,掺锑二氧化锡水性浆料为填料,通过涂布得到透明稳定的掺锑二氧化锡(ATO)隔热薄膜.利用用紫外可见光谱仪和自制隔热箱分别研究了ATO质量百分比含量对薄膜光学性能和隔热性能的影响.结果表明,随着ATO含量增加,紫外区与可见区透过率均降低,其隔热性能呈上升趋势.ATO含量为5%时,可见光透过率高达80%,隔热温差达10℃.

可磁回收掺锑二氧化锡固体超强酸催化剂

对磁性掺锑二氧化锡纳米超强酸催化剂进行了合成研究，采用XRD、TEM、IR对纳米磁性固体催化剂样品进行表征，结果说明，该方法合成的纳米微粉具有十分完好的晶体结构，催化剂在波长1403、1154、1042和941cm-1处均有吸收峰出现，说明催化剂中形成了类似于硫酸盐中的S=O键和类似于有机硫酸酯中的高共价S=O键。利用Hammett指示剂法对固体超强酸进行了酸强度表征，酸强度H0〈-13．8，酯化率为93％。

DOP对纳米ATO水性浆料稳定性和涂层性能的影响

以含邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的去离子水为分散介质,使用机械与超声相结合的方法,制备了纳米掺锑二氧化锡(ATO)水性浆料。使用静置沉降法、激光粒度仪和紫外-可见分光光度计对该水性浆料的分散稳定性进行了表征,并研究了DOP用量对含纳米ATO的水性聚氨酯(WPU)涂层性能的影响。结果表明:DOP与异丙醇、无水乙醇相比,更能促进纳米ATO粒子的分散。当ATO、DOP与水的质量比为5∶6∶89;匀浆机转速为30000 r/min,研磨时间为25 min,探头超声功率为600 W,离心机转速为6000 r/min时,可得到粒径分布较窄且颗粒尺寸较小的纳米ATO水性浆料。在适宜的条件下,厚度为150μm的ATO隔热WPU涂层的可见光透过率、紫外阻隔率及隔热率分别为81.2%、21.2%和11.5%。

纳米ATO粉体制备及其悬浮液的分散稳定性

采用化学共沉淀法制备锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米微粉,研究了反应温度、滴定终点pH值、掺锑量及煅烧温度对粉体平均粒径的影响。并用透射电镜(TEM)、X-射线衍射分析(XRD)对粉体形貌及晶形进行了表征。讨论了pH值、分散剂种类、添加量等对ATO水浆分散稳定性的影响,通过粒径分析及Zeta电位的测定,对各种影响因素进行优化筛选,最终制得分散性、稳定性均较好的纳米ATO水浆。

含纳米ATO透明抗静电涂料的研究

制备了含纳米掺锑二氧化锡 (ATO)透明抗静电涂料。讨论了ATO含量、基料树脂、溶剂、研磨时间和附着力促进剂对涂层的表面电阻和透明度的影响 ,确定了最佳的工艺参数。

PMMA/ATO纳米复合材料的结构与导电性能

采用溶液共混的方式制备了聚甲基丙烯酸甲酯/纳米掺锑二氧化锡(PMMA/ATO)复合材料,分析了复合材料的微观相态结构及导电性能,并对复合材料的物理机械性能及热性能进行了研究。结果表明:经过钛酸酯偶联剂处理的纳米ATO在PMMA基体中分散良好,在含量较低的情况下即可获导电性能良好的复合材料;当纳米ATO的质量分数为5%时,复合材料具有良好的物理机械性能;纳米ATO在PMMA基体中起到了交联点的作用,使其玻璃化转变温度随着ATO的增加而升高,从而改善了PMMA的耐热性能。

ATO纳米粉体的液相有机改性及其机理探讨

以硬脂酸和钛酸四丁酯为改性剂,对掺锑二氧化锡(ATO)纳米粉体进行有机化改性处理．通过润湿性、分散稳定性测试研究了处理温度、分散介质、钛酸四丁酯和硬脂酸的比例对改性效果的影响．采用TG,TEM,FT-IR,XPS等测试方法对改性后粉体的表面包覆率、形貌、分散状态以及改性机理进行了研究．结果表明,提高处理温度、适当增加复合改性剂中硬脂酸的配比并选用极性弱的有机溶剂可达到比较理想的改性效果．

导电PMMA／ATO纳米复合材料的制备及性能

以掺锑二氧化锡(ATO)粉为导电填料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基体,采用原位聚合法制备了导电PMMA/ATO纳米复合材料;分析了ATO粉的预处理对复合材料导电性能的影响,并对其热性能和力学性能进行了研究。结果表明,延长球磨时间,可大幅度降低复合材料的体积电阻率;ATO纳米粒子的加入使PMMA主分解温度范围变窄,残余量增大,热稳定性提高;随着纳米粒子含量的增加,复合材料的储能模量提高,玻璃化温度降低。第二分相促使ATO颗粒在基体中形成明显的导电网络结构,使导电性能得到进一步提高。

三防纳米级ATO透明导电薄膜材料的研究和应用

介绍了ATO透明导电薄膜材料的特点及三防机理,并综述了三防ATO透明导电薄膜的研制现状和应用情况。

纳米抗静电织物整理剂的制备和应用

研究了涤纶用抗静电剂—纳米锑掺杂二氧化锡 (ATO)在整理剂中的稳定分散技术 ,探讨了分散剂的类型 ,添加量 ,pH值以及球磨工艺对分散的影响。用分散剂BN ,粒子呈单分散状态 ,直径为 2 0nm ,可基本解决ATO在水相团聚现象 ;当分散剂KH5 6 0用量为ATO粉体质量的 1% ,pH值为 9左右 ,球磨 4 0h时 ,ATO的分散效果最好。用该抗静电整理剂处理涤纶织物 ,织物表面电阻从未处理的 >10 12 Ω的数量级降低到 <10 10 Ω的数量级 ,洗涤 5 0次 。

基于长时间测试的ATO/PU涂层隔热机理的研究

对掺锑二氧化锡(ATO)基透明隔热涂层的隔热效果进行了长时间测试,发现无论对被隔热空间还是对涂层本身,一定时间后能量均达到动态平衡,涂层具有持久隔热效果。用紫外-可见光-红外分光光度计表征了涂层光谱性能,发现其对红外光主要以吸收为主而非反射。根据光源能量流程去向和半导体物理学的相关理论对宏微观隔热机理进行了深入研究,认为ATO/PU(聚氨酯)涂层对入射光能量的阻隔,在紫外区域以本征吸收为主,反射为辅,在红外区域以自由载流子吸收为主,反射为辅,从而产生良好的隔热效果。

红外低发射率ATO粉末的制备及其特性研究

ATO是一种优良的半导体材料 ,具有较低的红外发射率 ,可制成红外迷彩涂层 ,应用到军事领域。采用化学共沉淀法制备了低发射率的ATO粉末 ,并和特定的粘结剂制得了ATO涂层 ,测得了涂层的发射率和粉末的电阻 ,考察了影响涂层发射率和粉末电阻的因素 ,并对高温烧结的ATO粉末的粒径。