CN104073027A - 氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法 - Google Patents

氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104073027A
CN104073027A CN201410277473.6A CN201410277473A CN104073027A CN 104073027 A CN104073027 A CN 104073027A CN 201410277473 A CN201410277473 A CN 201410277473A CN 104073027 A CN104073027 A CN 104073027A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ato
nano
tin
preparation
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410277473.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104073027B (zh
Inventor
尹作栋
孙皓
刘旭
刘炳山
李辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Natuo Technology Co ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201410277473.6A priority Critical patent/CN104073027B/zh
Publication of CN104073027A publication Critical patent/CN104073027A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104073027B publication Critical patent/CN104073027B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，该法通过在ATO颗粒表面接枝部分磺酸基或磷酸基等基团，制得了具有高度稳定性的ATO水性纳米分散浆料。本发明工艺简单、安全环保、成本低廉，易于实现大规模产业化。

Description

氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法
技术领域
本发明属于纳米氧化锡锑材料技术领域，尤其涉及一种氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法。
背景技术
纳米氧化锡锑(antimony doped tin oxide，简称ATO)是有色金属产业链中具有高性能和高附加值的新型多功能透明材料，因其具有良好的导电性、浅色透明性、阻隔红外线和紫外线、良好的耐候性和稳定性以及催化性等，广泛应用于透明隔热保温涂膜、防静电涂层及防污自洁涂膜等领域。
纳米ATO由于粒子粒径小、比表面积大、表面能高，导致粒子之间极易产生团聚，这在一定程度上影响了该类产品的分散稳定性，使其应用受到限制。因此，制备具有高度分散稳定性的ATO纳米浆料是广泛应用该类产品的关键所在。关于ATO分散浆料的制备方法，国内外公开的文献和专利甚多，比如，中国专利“一种无机抗静电水悬浮液的制备方法”(专利号01131908.9公开日2002-07-10)通过添加钛酸酯偶联剂、有机高分子分散剂对ATO进行表面改性和分散处理，可以制备出粒径为100nm左右的ATO水性浆料；中国专利申请“纳米氧化锡锑水性浆料的制备方法”(专申请号201310244156.X公开日2013-09-04)在5％—10％的ATO粉体悬浮液中加入硅烷偶联剂，并滴加醋酸至pH为3.5—5.5，然后加入有机高分子分散剂，在磁力搅拌、高速剪切或超声分散条件下，可制得ATO水性浆料；中国专利申请“一种高性能隔热涂料及其制备方法”(专申请号201110157311.5公开日2011-11-16)用硅烷偶联剂对纳米ATO粉体和空心玻璃微珠进行改性，在分散剂等助剂和高速搅拌作用下制得ATO混合浆料。
基于公开的文献可知，为了制备稳定分散的ATO纳米浆料，需要加入一定量的能够改善ATO粒子表面性质的偶联剂和促进颗粒分散及浆料稳定的高分子分散剂。这些功能添加剂在改善浆料稳定性的同时，在颗粒表面形成较厚的空间阻隔层，阻碍了颗粒间的接触，降低了ATO的抗静电性能；另一方面，高分子分散剂的加入会增加浆料的粘度，不利于制备高固含量的ATO纳米浆料，导致无法满足用户多方面的要求。因此，研制一种不含分散剂又能稳定分散且制备工艺简单、成本低廉的ATO纳米浆料的制备方法成为当务之需。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、安全环保、成本低廉且不添加分散剂的氧化锡锑水性纳米分散浆料(简称ATO水性纳米浆料)的制备方法，所得ATO水性纳米分散浆料产品具有高度的稳定性。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，通过使用硫酸或磷酸溶液对ATO前驱体进行处理，使ATO颗粒表面接枝部分磺酸基或磷酸基等基团。
通过用碱溶液调节控制分散浆料的pH在5～9。
上述氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，包括以下步骤：
(1)表面改性ATO纳米粉体的制备
以含锡、锑的金属盐为原料，配制成锡锑混合物溶液；以氨为中和剂，与锡锑混合物溶液反应至沉淀完全，生成锡锑氢氧化物共沉淀物，经过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，真空干燥后得到ATO前驱体；将ATO前驱体与硫酸或磷酸溶液混合，经高速分散后，将其干燥，煅烧，制得表面改性ATO纳米粉体；
(2)ATO水性纳米浆料的制备
将表面改性ATO纳米粉体与去离子水混匀，在砂磨机中进行分散，用碱溶液调节分散液pH值至5～9，制得ATO水性纳米浆料。
步骤(1)中含锡、锑的金属盐为SnCl4、SnCl2、SnSO4、SbCl3、Sb2(SO4)3；锡锑混合物溶液的摩尔浓度为0.5mol/L～3.0mol/L，其中Sn:Sb的摩尔比为1:0.05～1:0.2。
步骤(1)中氨与锡锑混合物溶液反应的温度控制在0～40℃，为使锡锑氢氧化物完全沉淀，最终控制反应液的pH值在7±0.5；真空干燥温度控制在40～90℃，干燥时间2.0～6.0h。
步骤(1)中硫酸或磷酸的添加量(按纯度100％计量)为ATO前驱体质量的2‰～2％，所用硫酸或磷酸溶液的浓度为0.020mol/L～0.200mol/L。
步骤(1)中的干燥方式为喷雾干燥或搅拌真空干燥，喷雾干燥进风温度范围为150～200℃、出口温度为60～100℃，真空搅拌干燥的温度为60～75℃；煅烧温度为400～750℃，煅烧时间为1.0～6.0h。
步骤(2)中ATO纳米粉体与去离子水按质量比10:90～60:40(即ATO浆料的固含量为10％～60％)混匀。
步骤(2)中砂磨机分散时间为1.0～6.0h。
步骤(2)中碱溶液为NaOH溶液、KOH溶液、NH3·H2O溶液中的一种或多种。
针对目前ATO纳米浆料制备技术存在的问题，发明人建立了一种不添加分散剂的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，该法通过在ATO颗粒表面接枝部分磺酸基或磷酸基等基团，制得了具有高度稳定性的ATO水性纳米分散浆料。本发明工艺简单、安全环保、成本低廉，易于实现大规模产业化。
与现有技术相比，本发明创新之处在于：
(1)通过使用一定浓度的硫酸或磷酸溶液对ATO前驱体进行处理，包括混合、分散、干燥及煅烧等一系列过程，使ATO颗粒表面接枝部分磺酸基或磷酸基等基团，这种改性增加了ATO纳米颗粒表面的酸性，提高了ATO纳米粉体的亲水性和分散性，使其更容易分散于水中，同时减少了颗粒间的团聚。
(2)使用上述改性的ATO纳米粉体，在无需添加分散剂的条件下，仅通过调节分散浆料的pH值，即可制备出高度分散稳定的ATO水性纳米浆料，从而最大限度保持纳米产品的特性，扩大产品应用范围。
附图说明
图1是实施例13制得的ATO水性纳米浆料的透射电镜图(TEM，标尺为50nm)。
图2是实施例13制得的ATO水性纳米浆料的透射电镜图(TEM，标尺为200m)。
图3是实施例13与实施例16制得的ATO水性纳米浆料隔热性能效果对比图。
图4是实施例13与实施例16制得的ATO水性纳米浆料防静电性能效果对比图。
图3和图4中：1实施例13(无分散剂涂膜)，2实施例16(含复合分散剂涂膜)。
具体实施方式
实施例1
取82.11g SnCl4和3.91g SbCl3(SnO2:Sb2O3＝95:5)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液(防止锡、锑的金属盐在溶解过程中发生水解)，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为5℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，40℃真空干燥6.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.1mol/L H2SO4溶液按质量比1:2混合(H2SO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度60℃)，干燥后粉体在400℃煅烧5.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水按10％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NaOH溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散1.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为7.8％，平均粒径81nm。
实施例2
取82.11g SnCl4和3.91g SbCl3(SnO2:Sb2O3＝95:5)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为0℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，80℃真空干燥3.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.06mol/LH3PO4溶液按质量比1:3.4混合((H3PO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度65℃)，干燥后粉体在600℃煅烧3.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水按25％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L KOH溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散3.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为22.5％，平均粒径64nm。
实施例3
取77.79gSnCl4和9.12gSb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝90:10)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为30℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，90℃真空干燥2.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.02mol/L H2SO4溶液按质量比1:10.2混合(H2SO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度80℃)，干燥后粉体在750℃煅烧1.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水按40％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NaOH溶液调节分散液PH值等于9，研磨分散6.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为37％，平均粒径54nm。
实施例4
取77.79gSnCl4和7.83gSbCl3(SnO2:Sb2O3＝90:10)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为40℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，60℃真空干燥5.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.06mol/LH3PO4溶液按质量比1:1.7混合(H3PO4用量约为ATO重量1％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度80℃)，干燥后粉体在600℃煅烧3.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水按50％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L KOH溶液调节分散液PH值等于5，研磨分散3.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为48％，平均粒径49nm。
实施例5
取73.47gSnCl4和11.74gSbCl3(SnO2:Sb2O3＝85:15)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为15℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，60℃真空干燥4.5h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.1mol/LH2SO4溶液按质量比1:1混合(H2SO4用量约为ATO重量1％)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度75℃)，干燥后粉体在450℃煅烧2.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按60％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NaOH溶液调节分散液PH值等于5，研磨分散3.5h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为58.5％，平均粒径73nm。
实施例6
取69.15gSnCl4和18.24gSb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝80:20)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下通入氨气，控制反应温度为30℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，70℃真空干燥3.5h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.15mol/L H3PO4溶液按质量比1:1.4混合(H3PO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度75℃)，干燥后粉体在750℃煅烧2.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按20％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NH3·H2O溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散4.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为18.5％，平均粒径60nm。
实施例7
取59.77gSnCl2和3.91gSbCl3(SnO2:Sb2O3＝95:5)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下通入氨气，控制反应温度为5℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，50℃真空干燥5.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.02mol/LH2SO4溶液按质量比1:10.2混合(H2SO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度150℃，出口温度60℃)，干燥后粉体在450℃煅烧4.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按40％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NH3·H2O的混合溶液调节分散液PH值等于9，研磨分散4.5h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为36.8％，平均粒径79nm。
实施例8
取59.77gSnCl2和4.56gSb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝95:5)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下通入氨气，控制反应温度为35℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，80℃真空干燥3.5h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.15mol/L H3PO4溶液按质量比1:1混合(H3PO4用量约为ATO重量1.5％)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度65℃)，干燥后粉体在600℃煅烧3.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按50％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NaOH溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散3.5h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为48.3％，平均粒径59nm。
实施例9
取56.62gSnCl2和9.12gSb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝90:10)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为30℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，50℃真空干燥6.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.06mol/L H2SO4溶液按质量比1:1.7混合(H2SO4用量约为ATO重量1％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度80℃)，干燥后粉体在750℃煅烧4.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按10％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NH3·H2O溶液调节分散液PH值等于5，研磨分散5.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为8.6％，平均粒径62nm。
实施例10
取56.62gSnCl2和9.12gSb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝90:10)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为5℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，60℃真空干燥4.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.2mol/LH3PO4溶液按质量比1:1混合(H3PO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度70℃)，干燥后粉体在450℃煅烧1.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按25％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NH3·H2O溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散1.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为21％，平均粒径71nm。
实施例11
取56.99gSnSO4和18.24g Sb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝80:20)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下通入氨气，控制反应温度为15℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，65℃真空干燥4.5h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.1mol/L H2SO4溶液按质量比1:2混合(H2SO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度200℃，出口温度100℃)，干燥后粉体在600℃煅烧3.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按40％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NH3·H2O溶液调节分散液PH值等于9，研磨分散3.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为37.4％，平均粒径52nm。
实施例12
取56.99gSnSO4和15.65gSbCl3(SnO2:Sb2O3＝80:20)溶于300ml 2mol/L盐酸溶液，在搅拌下通入氨气，控制反应温度为30℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，55℃真空干燥5.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.2mol/LH3PO4溶液按质量比1:1混合(H3PO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度75℃)，干燥后粉体在600℃煅烧4.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按50％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NaOH溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散6.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为48.3％，平均粒径56nm。
实施例13
取67.68gSnSO4和4.56g Sb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝95:5)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为5℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，80℃真空干燥5.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.15mol/LH2SO4溶液按质量比1:1混合(H2SO4用量约为ATO重量1.5％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度80℃)，干燥后粉体在500℃煅烧3.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按25％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L NaOH溶液调节分散液PH值等于7.5，研磨分散3.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为23.8％，平均粒径48nm。(图1和2)
实施例14
取64.12gSnSO4和9.12g Sb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝90:10)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为15℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，45℃真空干燥6.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.15mol/L H3PO4溶液按质量比1:0.34混合(H3PO4用量约为ATO重量2‰)，高速分散30min，经真空搅拌干燥(干燥温度70℃)，干燥后粉体在550℃煅烧3.0h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按25％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L KOH溶液调节分散液PH值等于7，研磨分散3.5h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为22.3％，平均粒径58nm。
实施例15
取56.99gSnSO4和18.24g Sb2(SO4)(SnO2:Sb2O3＝80:20)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下通入氨气，控制反应温度为0℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，60℃真空干燥4.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.1mol/LH2SO4溶液按质量比1:2混合(H2SO4用量约为ATO重量2％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度80℃)，干燥后粉体在600℃煅烧4.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按40％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，于砂磨机中进行研磨分散，用2mol/L KOH与2mol/L NaOH的混合溶液(体积比为1:1)调节分散液PH值等于9，研磨分散6.0h，制得ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为37.8％，平均粒径54nm。
实施例16
取67.68gSnSO4和4.56g Sb2(SO4)3(SnO2:Sb2O3＝95:5)溶于300ml 2mol/L硫酸溶液，在搅拌下加入氨水，控制反应温度为8℃，反应至沉淀完全，最终控制pH＝7.0。然后过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，80℃真空干燥5.0h，得到ATO前驱体。将ATO前驱体与0.15mol/LH2SO4溶液按质量比1:1混合(H2SO4用量约为ATO重量1.5％)，高速分散30min，经喷雾干燥(进风温度180℃，出口温度80℃)，干燥后粉体在500℃煅烧3.5h，制得改性ATO纳米粉体。
将改性ATO纳米粉体与去离子水，按25％的质量浓度配制成ATO浆料，混匀，加入三乙醇胺与PEG-1000的复合分散剂(复合分散剂用量约为ATO质量的5％)，于砂磨机中进行研磨分散，研磨分散3.0h，制得含复合分散剂的ATO水性纳米浆料。经分析测定，ATO固含量为22.6％，平均粒径68nm。
将实施例13和实施例16中自制的ATO水性纳米浆料和水性聚氨酯乳液以一定的比例混合，再分别依次加入流平剂、消泡剂和增稠剂，通过高剪切分散乳化机混合均匀，制备成ATO水性涂料。采用旋转涂膜仪将涂料涂于清洗后的普通玻璃表面，通过固化处理，对涂膜隔热、防静电性能进行测试，详见图3和图4。可以发现，无分散剂涂膜的隔热性能提高了16％，其表面电阻率降低10倍。

Claims (10)

1.一种氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：通过使用硫酸或磷酸溶液对ATO前驱体进行处理，使ATO颗粒表面接枝部分磺酸基或磷酸基等基团。
2.根据权利要求1所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：通过用碱溶液调节控制分散浆料的pH在5～9。
3.根据权利要求2所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)表面改性ATO纳米粉体的制备
以含锡、锑的金属盐为原料，配制成锡锑混合物溶液；以氨为中和剂，与锡锑混合物溶液反应至沉淀完全，生成锡锑氢氧化物共沉淀物，经过滤，去离子水洗涤，乙醇脱水，真空干燥后得到ATO前驱体；将ATO前驱体与硫酸或磷酸溶液混合，经高速分散后，将其干燥，煅烧，制得表面改性ATO纳米粉体；
(2)ATO水性纳米浆料的制备
将表面改性ATO纳米粉体与去离子水混匀，在砂磨机中进行分散，用碱溶液调节分散液pH值至5～9，制得ATO水性纳米浆料。
4.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中含锡、锑的金属盐为SnCl4、SnCl2、SnSO4、SbCl3、Sb2(SO4)3；所述锡锑混合物溶液的摩尔浓度为0.5mol/L～3.0mol/L，其中Sn:Sb的摩尔比为1:0.05～1:0.2。
5.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中氨气与锡锑混合物溶液反应的温度控制在0～40℃，最终控制反应液的pH值在7±0.5；真空干燥温度控制在40～90℃，干燥时间2.0～6.0h。
6.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中硫酸或磷酸的添加量为ATO前驱体质量的2‰～2％，所用硫酸或磷酸溶液的浓度为0.020mol/L～0.200mol/L。
7.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中的干燥方式为喷雾干燥或搅拌真空干燥，喷雾干燥进风温度范围为150～200℃、出口温度为60～100℃，真空搅拌干燥的温度为60～75℃；煅烧温度为400～750℃，煅烧时间为1.0～6.0h。
8.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中ATO纳米粉体与去离子水按质量比10:90～60:40混匀。
9.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中砂磨机分散时间为1.0～6.0h。
10.根据权利要求3所述的氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中碱溶液为NaOH溶液、KOH溶液、NH3·H2O溶液中的一种或多种。
CN201410277473.6A 2014-06-20 2014-06-20 氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法 Expired - Fee Related CN104073027B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410277473.6A CN104073027B (zh) 2014-06-20 2014-06-20 氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410277473.6A CN104073027B (zh) 2014-06-20 2014-06-20 氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104073027A true CN104073027A (zh) 2014-10-01
CN104073027B CN104073027B (zh) 2015-12-02

Family

ID=51594647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410277473.6A Expired - Fee Related CN104073027B (zh) 2014-06-20 2014-06-20 氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104073027B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106146894A (zh) * 2015-03-23 2016-11-23 李佳怡 一种高透明性高隔热性热相变材料的制备方法
CN106182320A (zh) * 2016-07-15 2016-12-07 志邦厨柜股份有限公司 一种生态环保石墨纳米铝粉电磁屏蔽中密度纤维板及其制备方法
CN110003685A (zh) * 2019-04-15 2019-07-12 广西大学 一种掺锑二氧化锡纳米浆料的制备方法
CN110311043A (zh) * 2019-06-28 2019-10-08 河南大学 一种Sb-二氧化锡纳米前驱体、利用其作为电子传输层制备钙钛矿太阳能电池的方法
CN113789105A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 安徽华辉塑业科技股份有限公司 一种木制家具用抗静电涂料及其制备方法
CN115197545A (zh) * 2021-04-14 2022-10-18 上海沪正实业有限公司 医用卫生亲水防静电功能填充母粒及其用途

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775412A (en) * 1986-03-19 1988-10-04 Taki Chemical Co., Ltd. Aqueous sol of crystalline tin oxide solid solution containing antimony, and production thereof
CN1438180A (zh) * 2003-03-14 2003-08-27 中国科学院上海硅酸盐研究所 浅色锑掺杂纳米氧化锡粉体的制备方法
CN102408760A (zh) * 2011-09-28 2012-04-11 山东科技大学 一种隔热涂层及其制备方法
CN102675924A (zh) * 2012-06-05 2012-09-19 哈尔滨工业大学 一种空心玻璃微珠的表面改性及功能化的方法
CN103011801A (zh) * 2011-09-21 2013-04-03 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种ato基ptc材料的制备方法
CN103058278A (zh) * 2012-12-31 2013-04-24 宜昌三峡中润纳米材料有限公司 一种氧化锡锑纳米粉体的制备方法
CN103275521A (zh) * 2013-06-18 2013-09-04 浙江大学 纳米氧化锡锑水性浆料的制备方法
CN103360854A (zh) * 2012-03-28 2013-10-23 厦门纳诺泰克科技有限公司 一种高透明、低辐射、节能的玻璃用组合材料及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775412A (en) * 1986-03-19 1988-10-04 Taki Chemical Co., Ltd. Aqueous sol of crystalline tin oxide solid solution containing antimony, and production thereof
CN1438180A (zh) * 2003-03-14 2003-08-27 中国科学院上海硅酸盐研究所 浅色锑掺杂纳米氧化锡粉体的制备方法
CN103011801A (zh) * 2011-09-21 2013-04-03 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种ato基ptc材料的制备方法
CN102408760A (zh) * 2011-09-28 2012-04-11 山东科技大学 一种隔热涂层及其制备方法
CN103360854A (zh) * 2012-03-28 2013-10-23 厦门纳诺泰克科技有限公司 一种高透明、低辐射、节能的玻璃用组合材料及其制备方法
CN102675924A (zh) * 2012-06-05 2012-09-19 哈尔滨工业大学 一种空心玻璃微珠的表面改性及功能化的方法
CN103058278A (zh) * 2012-12-31 2013-04-24 宜昌三峡中润纳米材料有限公司 一种氧化锡锑纳米粉体的制备方法
CN103275521A (zh) * 2013-06-18 2013-09-04 浙江大学 纳米氧化锡锑水性浆料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
付贤松等: "纳米级xSb_2O_3？(1-x)SnO_2导电颜料的制备及烧结动力学", 《天津大学学报》, vol. 37, no. 05, 25 May 2004 (2004-05-25), pages 405 - 409 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106146894A (zh) * 2015-03-23 2016-11-23 李佳怡 一种高透明性高隔热性热相变材料的制备方法
CN106146894B (zh) * 2015-03-23 2018-07-10 李佳怡 一种高透明性高隔热性热相变材料的制备方法
CN106182320A (zh) * 2016-07-15 2016-12-07 志邦厨柜股份有限公司 一种生态环保石墨纳米铝粉电磁屏蔽中密度纤维板及其制备方法
CN110003685A (zh) * 2019-04-15 2019-07-12 广西大学 一种掺锑二氧化锡纳米浆料的制备方法
CN110003685B (zh) * 2019-04-15 2021-01-05 广西大学 一种掺锑二氧化锡纳米浆料的制备方法
CN110311043A (zh) * 2019-06-28 2019-10-08 河南大学 一种Sb-二氧化锡纳米前驱体、利用其作为电子传输层制备钙钛矿太阳能电池的方法
CN110311043B (zh) * 2019-06-28 2020-06-23 河南大学 一种Sb-二氧化锡纳米前驱体、利用其作为电子传输层制备钙钛矿太阳能电池的方法
CN115197545A (zh) * 2021-04-14 2022-10-18 上海沪正实业有限公司 医用卫生亲水防静电功能填充母粒及其用途
CN113789105A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 安徽华辉塑业科技股份有限公司 一种木制家具用抗静电涂料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104073027B (zh) 2015-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104073027B (zh) 氧化锡锑水性纳米分散浆料的制备方法
CN102850825B (zh) 一种利用复配偶联剂对粉煤灰漂珠进行表面改性的方法及应用
CN103073942B (zh) 一种二氧化钒复合粉体及其制备方法
CN103709833B (zh) 生产线调色用聚合物包覆无机颜料色浆的制备方法
CN102924980B (zh) 一种表面改性的钛白粉颗粒及其制备方法
CN103073941B (zh) 一种二氧化钒粉体浆料及其制备方法
CN105236467A (zh) 一种大量制备纳米氧化锌的工艺及其应用
CN106241862B (zh) 一种制备单分散金红石型纳米二氧化钛的方法
CN104910656A (zh) 一种以复合硅源制备超疏水二氧化硅粉体及超疏水涂层的方法
CN101967257A (zh) 无机纳米粒子改性纯丙乳液及其制备方法
CN101921498A (zh) 分散性良好的二氧化钛颜料的制造方法
CN105255261A (zh) 一种水性色浆及其制备方法
CN101619176B (zh) 超细级金红石型色母专用二氧化钛颜料及其制备方法
CN102241528B (zh) 一种用水热法制备球状纳米尖晶石型钴蓝色料的方法
CN106118287B (zh) 一种纳米ATO/CuS填料水性丙烯酸透明隔热涂料
CN103305032A (zh) 一种降低氧化铁黄粘度的方法
US20070295938A1 (en) Electro Conductive Tin Oxide Powder and Method for Producing the Same
CN103803639B (zh) 利用离子液体制备纳米ito粉末的方法
CN105086527A (zh) 低红外发射率复合颜料及其制备方法
CN102010620B (zh) 高浓度纳米氢氧化铝水性分散液的制备方法及所得产品
CN104261470B (zh) 氧化锡锑纳米粉体的制备方法
CN103044949B (zh) 一种黄色颜料的制备方法
CN110079111A (zh) 一种铁酸锌/腐植酸纳米复合材料及其制备方法和应用
CN103613958B (zh) 一种络合-沉淀工艺制备的环保钛系颜料
CN109679411A (zh) 一种包覆钛白颜料水性分散体的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
GR01 Patent grant
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20151110

Address after: The 530007 the Guangxi Zhuang Autonomous Region Nanning high technology park and four Road No. 9 Building Room 407

Applicant after: GUANGXI NATUO TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 530004 the Guangxi Zhuang Autonomous Region XiXiangTang Nanning University Road No. 100

Applicant before: Yin Zuodong

Applicant before: Sun Hao

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151202

Termination date: 20210620