CN1958653A - 2，3－二羟基萘－6－磺酸盐作为分散剂的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了在液体中稳定的纳米颗粒和微粒的分散体及其制备方法。该分散体包括大约0.1重量％至大约25重量％的2，3－二羟基萘－6－磺酸盐或2，3－二羟基萘－6－磺酸盐的混合物；大约1重量％至大约90重量％的所述颗粒和大约10重量％至大约90重量％的所述液体。

Description

2，3-二羟基萘-6-磺酸盐作为分散剂的应用

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2005年9月30日提交的临时申请号60/722,209的优先权。该临时申请的公开内容在此引入作为参考。

发明背景

本发明涉及分散体。具体地，本发明涉及在液体中稳定的纳米颗粒和微粒的分散体及其制备方法。

IIIA族金属氧化物的纳米颗粒，特别是铝和铟的纳米颗粒具有重要的商业应用。纳米铝用作耐刮涂层和热交换液使人感兴趣。此外，用薄氧化铝层钝化过的铝金属纳米颗粒还用于高能材料的开发。铟锡氧化物(ITO)纳米颗粒在透明导电涂层、热处理层和除静电荷上有应用。金属氧化物纳米颗粒和/或具有金属氧化物表面的纳米颗粒的其它应用包括磁性材料、多相催化剂、调色剂组合物和陶瓷。

为了提供容易使用分散体母料或在全配方组合物里容易使用的纳米颗粒和/或微粒，该颗粒必须被分散于多种液体和聚合物基体中。分散体的品质必须支持它希望的应用。例如，在许多应用，包括在油墨和涂层中不能接受颜色的存在。此外，分散体优选是稳定的，这样其不必在使用前立即制备，但是能在制备后储存。

目前，许多纳米颗粒分散体是通过用材料如硅烷来官能化所述颗粒的表面而制备的。该途径使用昂贵的硅烷并要求附加处理步骤。可选择地，使用依靠静电吸附锚定在所述颗粒表面的离子分散剂。在等电位点以下，这里的纳米颗粒本质上是阳离子性的，要求阴离子性的分散剂锚定至表面。在等电点以上，这里的纳米颗粒本质上是带阴离子的，则要求阳离子性的分散剂。因此，所得的分散体不能耐受宽的pH范围。此外，许多应用于涂层、油墨中的材料是阴离子性的且不适于阳离子材料。因此，存在一个对金属氧化物的纳米颗粒和/或微粒和/或具有金属氧化物表面的颗粒的稳定分散体的需求，所述分散体不具有这些问题，以及制备这些分散体的方法。

发明概述

本发明包括一种组合物，其包括在至少一种液体(如至少一种极性液体)中的颗粒分散体。该组合物包括：

a)占所述分散体总重量的大约0.1重量％至大约25重量％的至少一种分散剂，其分子式为：

其中R包括选自Na⁺、Li⁺、K⁺，和NR’₄ ⁺的阳离子，其中每个R’独立地是-H、-CH₃、-CH₂-CH₃或-CH₂-CH₂-OH；

b)占所述分散体总重量的大约1重量％至大约90重量％的颗粒，该颗粒是选自金属颗粒、金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒及其混合物中的至少一种，其中所述颗粒具有大约1nm至大约2000nm的颗粒大小；

c)占所述分散体总重量的大约10重量％至大约90重量％的至少一种液体，其选自水、乙二醇、丙二醇、甘油、分子式是R”OCH₂CH₂OH的乙二醇单醚，其中R”是一至四个碳原子的烷基及其混合物；和

d)任选地占所述分散体总重量的大约1重量％至大约99重量％的包括选自含水聚合物如聚合物乳液、含水聚合物分散体、含水聚合物胶体和含水聚合物溶液中的至少一种。这些含水聚合物可包括至少一种氨基甲酸乙酯、丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸、弹性体(如苯乙烯-丁二烯共聚物、天然橡胶、聚氯丁二烯、丁二烯-丙烯腈共聚物和聚异戊二烯和其它)、硅氧烷、乙酸乙烯基酯、氯乙烯和其它聚合物。

一方面，所述颗粒是纳米颗粒，具有大约1nm至大约100nm的平均直径。另一方面，本发明是一种通过将所述颗粒分散到包括所述分散剂的液体中而制备所述分散体的方法。

发明详述

除非文中另外指出，在本说明书和权利要求书中，术语颗粒、金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒、分散剂、液体、阳离子和类似术语也包括该材料的混合物。除非另外说明，所有百分数是重量百分数和所有温度是摄氏度。

一方面，本发明包括一种具有大约1nm至大约2000nm的颗粒大小的颗粒在液体中的分散体。该颗粒选自金属颗粒、金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒及其混合物。该分散体包括所述分散剂、所述颗粒和液体。

所述分散剂包括具有以下分子式的2，3-二羟基萘-6-磺酸盐或该盐的混合物：

R包括选自Na⁺、Li⁺、K⁺和NR’₄ ⁺的阳离子，其中每个R’独立地是-H、-CH₃、-CH₂-CH₃或-CH₂-CH₂-OH。这些化合物可用作在水中和其它极性液体中的颗粒分散剂，该颗粒包括选自金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒及其混合物中的至少一种。有用的分散剂包括所述钠盐(R＝Na⁺)、2，3-二羟基萘-6-磺酸钠盐。所述钠盐，其用作重氮感光纸里的偶合剂，是商业可获得的，其商品名是“Dihydroxy R Salt”或“DHR”。

所述分散体包括微粒和/或纳米颗粒。纳米颗粒一般是指具有大约100nm或更小，一般在大约100nm和大约1nm之间平均直径的颗粒。纳米颗粒具有单个原子和肉眼可见大固体粒子之间的中间大小。因为其小尺寸，纳米颗粒尤其是那些小于大约50nm的纳米颗粒的物理和化学属性可能和大体积材料具有显著的差异。微粒比纳米颗粒大。它们具有大约100nm(0.1微米)至大约100微米的平均直径。所述分散体一般包括具有大约2000nm或更小平均直径，一般大约1nm至大约2000nm平均直径的颗粒。

颗粒大小是指由BET(Brunauer，Emmet，Teller)法测定的颗粒大小。该方法包括在大量颗粒的表面吸附一单层的液氮，然后测量当蒸发单层后释放出来的氮气的量，这对本领域技术人员来说是公知的。用其它方法针对所述分散体中的颗粒测量的颗粒大小可能比用BET法测定的颗粒大小要大，因为初始的纳米颗粒聚集成聚集体的缘故。正如以下所讨论的，针对所述分散体中的颗粒测得的颗粒大小是所述分散试剂产生分散体的能力的衡量标准。

所述颗粒包括选自金属颗粒、金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒及其混合物中的至少一种。尽管该金属氧化物颗粒可以是任何形成所述分散体的金属氧化物颗粒，但典型的金属氧化物包括氧化铝(Al₂O₃)、铟锡氧化物(In₂O₃和SnO₃的混合物)、氧化锆(ZrO₂)、氧化钛(TiO₂)、氧化铁(Fe₂O₃)、二氧化铈(CeO₂)及其混合物。更典型的，该金属氧化物包括氧化铝或铟锡氧化物。所述金属氧化物颗粒可以被掺入其它材料。典型的具有金属氧化物表面的颗粒包括具有氧化铝表面层的铝金属颗粒。金属颗粒的例子包括选自铝、铜、银、锡、铟、锑、铁或锆中的至少一种。

所述液体可以是任意能在其中形成所述分散体的液体(如极性液体)。典型的液体包括选自水、乙二醇、甘油、丙二醇、乙二醇单醚及其混合物中的至少一种。典型的乙二醇单醚是结构为R”OCH₂CH₂OH的化合物，其中R”包括一至四个碳原子的烷基，如甲基、乙基、正丙基或正丁基。一般的乙二醇单醚包括2-甲氧基乙醇(甲基溶纤剂)和2-丁氧基乙醇(丁基溶纤剂)。

典型地，所述分散体包括占所述分散体总重量的大约0.1重量％至大约25重量％的所述分散剂、大约1重量％至大约90重量％的所述颗粒和大约10重量％至大约90重量％的所述液体。更典型的所述分散体包括占所述分散体总重量的大约0.1重量％至大约10重量％的所述分散剂、大约5重量％至大约80重量％的所述颗粒和大约5重量％至大约80重量％的所述液体。最典型的所述分散体包括占所述分散体总重量的大约0.1重量％至大约5重量％的所述分散剂、大约10重量％至大约70重量％的所述颗粒和大约25重量％至大约75重量％的所述液体。典型地，所述分散剂、所述颗粒和所述液体一起至少占到所述分散体的大约95重量％，更典型至少大约98重量％上至100重量％。所述分散体可基本上由所述颗粒、所述分散剂和所述液体组成或所述分散体可包括其它成分，该成分常用于用于油墨、涂层和/或粘合剂的分散体，例如，其它分散剂；表面活性剂，例如，非离子和阴离子表面活性剂；消泡剂；和润湿剂。

一般地，2，3-二羟基萘-6-磺酸盐或该盐的混合物为仅需的分散剂。然而，还可存在大约0.1至大约10重量％的其它分散剂，如钛试剂(4-5-二羟基-1，3-苯二磺酸的二钠盐-水合物)、萘磺酸盐、聚丙烯酸盐、柠檬酸盐、聚(苯乙烯-共-顺丁烯二酸酐)盐、聚氧乙烯化长链胺、聚氧乙烯化烷基苯酚、聚氧乙烯化醇、聚氧乙烯化羧酸、聚氧乙烯化山梨醇酯、聚氧乙烯化链烷醇酰胺、长链羧酸酯、聚(氧化乙烯氧-共-氧化丙烯氧)和上述物质的磺化、硫酸化、磷酸化或膦酸化衍生物；已知作聚合分散试剂的一类物质包括特定的聚丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、顺丁烯二酸/乙烯基聚醚共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物、聚氨基甲酸乙酯、聚酰亚胺、聚醚、有机硅聚合物、以及上述物质的胺、醇、酸、酯和其它官能化衍生物及其共聚物和其它。

表面活性剂可以以大约0.1％至大约10.0重量％的水平存在。非离子表面活性剂对于本领域技术人员而言是公知的并且可包括至少一种在直链或支链烷基上包括大约8至18个碳原子的烷基苯酚的乙氧基化物，如具有大约5至30摩尔的氧化乙烯氧的叔辛基苯酚和叔壬基苯酚；和具有大约5至30摩尔的氧化乙烯氧在直链或支链结构的包括大约8至18个碳原子的伯醇的乙氧基化物，如和大约16摩尔的氧化乙烯氧缩合的月桂醇或肉豆蔻醇。阴离子表面活性剂是本领域技术人员公知的。阴离子表面活性剂是盐，尤其是水溶性盐，其中所述阳离子包括钠、钾、铵或取代的铵，如乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺盐的阳离子并且其中所述表面活性剂部分是带负电荷的。这些表面活性剂可包括至少一种C₈-C₂₂烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、烷基磺基琥珀酸盐和烷基苯基磺酸盐，如直链烷基苯硫酸盐和磺酸盐；乙氧基化C₈-C₂₂烷基醇的硫酸盐，其中所述烷基包括大约10至大约22并且所述聚氧乙烯链包括大约0.5至大约22摩尔的氧化乙烯氧烷基醇；以及烷基醇、乙氧化烷基醇和乙氧化烷基苯酚的磷酸盐。

消泡剂可以以大约0.01％至大约3.0重量％的水平存在。消泡剂可包括至少一种硅酮，如聚醚改性的二甲基硅氧烷，如BYK307和BYK333(BykChemie，Wallingford，CT，USA)和乙炔二醇，如有售的商标为SURFYNOL(AirProducts and Chemicals，Allentown，PA，USA)。润湿剂可以大约0.1％至大约10.0重量％的水平存在。润湿剂可包括至少一种二辛基磺基琥珀酸钠盐和乙炔二醇，如有售的商标为DYNOL(Air Products and Chemicals，Allentown，PA，USA)。

所述颗粒能在所述液体中形成稳定的分散体。即，所得的分散体在24小时内不会呈现出组分的分离，粘性的显著增加和/或所述颗粒的絮凝。一般的，该分散体至少在七天内是稳定的。这允许母料被制备后能储存直到需要时。

另一方面，本发明包括一种制备所述稳定分散体的方法。该方法包括将所述颗粒分散到包括所述分散剂的所述液体中。将所述分散剂溶解在所述极性液体中并且如果需要调节pH值。例如，如果该分散体最终用于一个pH值范围一般在8-9的配方中，如用在许多油墨或涂层中，可通过加入大约10％含水氢氧化钠或胺如AMP-95(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)将该分散体溶液调节至该pH值范围。然后将所述颗粒分散到包括所述分散剂的所述液体中。可使用在油墨、涂层和/或粘合剂工业中一般使用的设备来分散该颗粒。该设备对于本领域技术人员是公知的，以及包括，例如，球磨、搅拌的玻珠磨、均化器、辊压磨和超声浴。

所述金属氧化物颗粒分散体可以被作为“溶液”(即，低固体分散体)或极高固体(＞70％)糊状物提供。极高固体糊状物一般在其中最后涂层的总液体量必须被最小化的应用如在油墨或粘合剂的应用中具有实用性。

工业实用性

本发明的分散体包括高水平的颗粒。它们可被用作制备，例如，具有增强的机械、化学、电学、光学或磁性特性的油墨、涂层和粘合剂的母料。因为该分散体是稳定的，其不需要在使用前立即制备。可以大量制备，将其储存以备将来使用。

本发明的有利特性可通过下述实施例观察到，其在于说明而不是限制本发明。

实施例

术语表

氧化铝A   球形γ氧化铝(BET颗粒大小-20nm)

氧化铝B   球形γ氧化铝(BET颗粒大小-30nm)

氧化铝C   球形70∶30γ/δ氧化铝(BET颗粒大小-47nm)

AMP-95    2-氨基-2-甲基-1-丙醇

DHR盐     2，3-二羟基-6-萘磺酸钠盐

Tiron     4-5-二羟基-1，3-苯基二磺酸的二钠盐一水合物

实施例1-14

这些实施例将DHR盐在水中的分散剂特性和其它分散剂作了比较。

制备含水的纳米颗粒分散体并用以下方法作评估。将所述分散剂加入水中，并且将所得溶液的pH值用10％含水氢氧化钠调至8.0-9.0。加入氧化铝颗粒，并且，如果需要，将pH值重调至8.0-9.0。在50℃将所得的混合物置于超声浴(Branson Model 3510，Branson Ultrasonics，Danbury，CT，USA)中1小时。在20分钟和40分钟的声波处理后用手摇之。

用以下步骤评估所得的分散体：

沉淀物

将所述分散体(1g)加入9g的pH8.0的水中并且将所得的混合物在3750rpm下离心分离30分钟(Beckman Instrument CentrifugeCS-6)。将该上层轻轻倒出。干燥并称重所述沉淀物。

在高度稀释下的沉淀

将一滴所得的分散体加到10的pH8.0的水中并且摇晃。允许将所得的混合物放置数天并且观察沉淀速率。

所述结果示于表1中。

表1

水中的20％纳米氧化铝A分散体

实施例序号	分散剂(2％)	沉淀物(％)	目视观测	高度稀释下的沉淀a
					1	DHR盐	53.0	低粘性，白色	微量沉淀物
2	无	100	固体糊状物	NA
					3	钛试剂	51.3	低粘性，白色	非常微量沉淀物
4	4，5-二羟基-萘-2，7-二磺酸，Na+盐	65.0	非常粘，摇晃能流动，呈褐红色	微量沉淀物
					5	磺化木素磺化盐	100	固体糊状物	NA
6	氢氧化四甲基铵	100	固体糊状物	NA
					7	氢氧化四乙基铵	100	固体糊状物	NA
8	磺基水杨酸	64.3	非常粘，白色	沉淀物较Trron稍多
					9	磺基异酞酸	100	固体糊状物，白色	完全沉淀
10	4-甲基儿茶酚磺酸，Na+盐	53.9	低粘性，褐色	非常微量沉淀
					11	焦棓酸	49.8	低粘性，黑色	非常微量沉淀
12	3，4二羟基苯甲酸	53.9	低粘性，褐色	非常微量沉淀
					13	没食子酸	53.6	低粘性，褐色	沉淀物较Trron稍多
14	2，3二羟基苯甲酸	40.3	低粘性，绿色	沉淀物较Trron稍少

^aNA＝不可用的

DHR盐相比于钛试剂具有更好的分散颗粒的能力。相比之下，4，5-二羟基萘-2，7-二磺酸二钠盐，作为分散剂表现得并不好，生成了一种非常粘的，呈褐红色的分散体。磺化木素磺化盐、氢氧化四甲基铵和氢氧化四乙基铵、公知的在含水媒介中分散氧化铝的商业分散剂，不适合与氧化铝颗粒一起使用。其余测试过的材料(实施例8-14)，没有生成低粘性分散体和/或得到高度有色的产品。

实施例15

该实施例证明在低pH值下DHR盐是非常有效的分散剂。

按照实施例1的描述制备分散体，除了该分散体包含50％的在水中的氧化铝B纳米颗粒并且不用10％含水氢氧化钠调节pH值外。该分散体的pH值是4.8。由Brookfield Model DVII+Viscometer(Brookfield Engineering，Middleboro，MA)在20rpm下测得的该分散体的粘度是30cps。

实施例16-19

这些实施例显示了2，3-二羟基萘-6-磺酸钠盐在乙二醇以及在乙二醇和其它液体的混合物中的分散剂特性。

重复实施例1的步骤，除了将所述分散剂溶入乙二醇而不是水并通过在65℃超声处理2小时来制备分散体外。加入AMP-95从而调节pH值至8。按照实施例15所描述的方法测得粘度。按照以下所述测得颗粒大小和ζ电位。所述结果在表2中给出。

颗粒大小和ζ电位

将样品在制备所述分散体中所用的相同液体中稀释至0.1％固体。用Malvern Nanosizer(Malvern，Worcestershire，UK)和Malvern ZETASIZER(Malvern，Worcestershire，UK)测得颗粒大小和ζ电位。

表2

在乙二醇中的分散体

实施例	氧化铝％(类型)	DHR盐	钛试剂	AMP-95	乙二醇	粘度20rpm(Cps)	颗粒大小(nm)	ζ电位(mv)
									16	58.3(A)		1.9	1	38.8	1150	130	-84
17	29.3(A)	1.4		0.7	68.6	液体分散体	118	-87
									18	30(A)	2		1	67	液体分散体	113	-76
19	58.8(A)	2		1	38.2	液体分散体	114	-82
									20	57.7(C)	1.9		1.9	9.6a	33
21	48.5(B)	1.9		1	24.3b	530

^a加上28.9重量％的水

^b加上24.3重量％的甘油

颗粒大小和ζ电位都显示了分散体的品质。从供应商处得到的纳米粉末一般由包括成百上千的初始纳米颗粒的聚集体组成。这些聚集体的直径有几微米。将这些聚集体分散成小得多的簇的能力是分散体效能的衡量标准。ζ电位显示了分散体的稳定性。所述ζ电位测量所述颗粒表面的电荷。高的负或正ζ电位意味着所述颗粒会互相排斥，而不吸引和絮凝。因为油墨、涂层和粘合剂由阴离子成分组成，阴离子的纳米分散体一般被使用于阳离子纳米分散体上。用DHR盐制得的分散体(实施例17-19)比用钛试剂控制制备的分散体(实施例16)在颗粒大小和表面电荷上都好得多。

实施例20-21

这些实施例显示了2，3-二羟基萘-6-磺酸钠盐分别在乙二醇/水和乙二醇/甘油混合物中的分散剂特性。

按照实施例16制备实施例20的分散体。其包括57.7份的氧化铝C、9.6份的乙二醇、28.9份的水、1.9份的DHR盐和1.9份的AMP-95。该分散体在20rpm下具有33cps的粘度。

按照实施例16制备实施例21的分散体。其包括48.5份的氧化铝B、24.3份的乙二醇、24.3份的甘油、1.9份的DHR盐和1份的AMP-95。该分散体在20rpm下具有530cps的粘度。

Claims (30)

1、一种组合物，其包括

a)占所述分散体总重量的大约0.1重量％至大约25重量％的分散剂，其分子式：

其中R是选自Na⁺、Li⁺、K⁺，和NR’₄ ⁺的阳离子，其中每个R’独立地是-H、-CH₃、-CH₂-CH₃或-CH₂-CH₂-OH；

b)占所述分散体总重量的大约1重量％至大约90重量％的颗粒，其选自金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒、金属颗粒及其混合物，

其中所述颗粒具有大约1nm至大约2000nm的颗粒大小；和

c)占所述分散体总重量的大约10重量％至大约90重量％的液体，其选自水、乙二醇、丙二醇、甘油、分子式是R”OCH₂CH₂OH的乙二醇单醚，

其中R”是一至四个碳原子的烷基及其混合物；

其中所述颗粒分散在所述极性液体中。

2、权利要求1的组合物，其中所述分散剂是2，3-二羟基-6-萘磺酸钠盐。

3、权利要求1的组合物，其中所述极性液体包括选自水、乙二醇、丙二醇、甘油及其混合物中的至少一种。

4、权利要求1的组合物，其中所述颗粒具有大约1nm至大约100nm的颗粒大小。

5、权利要求1的组合物，其中所述组合物包括大约0.1重量％至大约10重量％的所述分散剂、大约5重量％至大约80重量％的所述颗粒和大约5重量％至大约80重量％的所述极性液体。

6、权利要求5的组合物，其中所述组合物包括大约0.1重量％至大约5重量％的所述分散剂、大约10重量％至大约70重量％的所述颗粒和大约25重量％至大约75重量％的所述极性液体。

7、权利要求5的组合物，其中所述颗粒包括选自氧化铝颗粒、铟锡氧化物颗粒、氧化锆颗粒、氧化钛颗粒、氧化铁颗粒、二氧化铈颗粒、具有氧化铝表面层的铝金属颗粒及其混合物中的至少一种。

8、权利要求7的组合物，其中所述液体包括选自水、乙二醇、丙二醇、甘油及其混合物中的至少一种。

9、权利要求8的组合物，其中所述分散剂包括2，3-二羟基-6-萘磺酸钠盐。

10、权利要求9的组合物，其中所述颗粒具有大约0.1微米至大约100微米的颗粒大小。

11、权利要求9的组合物，其中所述颗粒具有大约1nm至大约100nm的颗粒大小。

12、权利要求11的组合物，其中所述组合物包括大约0.1重量％至大约5重量％的所述分散剂、大约10重量％至大约70重量％的所述颗粒和大约25重量％至大约75重量％的所述极性液体。

13、权利要求12的组合物，其中所述颗粒是氧化铝颗粒。

14、权利要求13的组合物，其中所述颗粒具有大约1nm至大约50nm的颗粒大小。

15、权利要求12的组合物，其中所述颗粒是铟锡氧化物颗粒。

16、权利要求15的组合物，其中所述颗粒具有大约1nm至大约50nm的颗粒大小。

17、权利要求14的组合物，其中所述液体包括水。

18、权利要求1的组合物，其进一步包括占所述组合物总重量的大约0.1至大约10重量％的选自4-5-二羟基-1，3-苯二磺酸的二钠盐一水合物、萘磺酸盐、聚丙烯酸盐、柠檬酸盐、聚(苯乙烯-共-顺丁烯二酸酐)盐、聚氧乙烯化长链胺、聚氧乙烯化烷基苯酚、聚氧乙烯化醇、聚氧乙烯化羧酸、聚氧乙烯化山梨醇酯、聚氧乙烯化链烷醇酰胺、长链羧酸酯、聚(氧化乙烯氧-共-氧化丙烯氧)和上述物质的磺化、硫酸化、磷酸化或膦酸化衍生物；聚丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、顺丁烯二酸/乙烯基聚醚共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物、聚氨基甲酸酯、聚酰亚胺、聚醚、聚硅氧烷、以及上述物质的胺、醇、酸、酯和其它官能化衍生物及其共聚物中的至少一种。

19、权利要求1的组合物，其进一步包括占所述分散体总重量的大约1重量％至大约99重量％的选自聚合物乳液、含水聚合物分散体、含水聚合物胶体和含水聚合物溶液中的至少一种。

20、权利要求19的组合物，其中所述聚合物包括选自氨基甲酸酯、丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸、弹性体、苯乙烯-丁二烯共聚物、天然橡胶、聚氯丁二烯、丁二烯-丙烯腈共聚物、聚异戊二烯、硅氧烷、乙酸乙烯基酯和氯乙烯中的至少一种。

21、一种在液体中形成稳定的颗粒分散体的方法，该方法包括将所述颗粒分散到含有分散剂的所述液体中的步骤，其中：

所得的稳定分散体包括占所述分散体总重量的大约0.1重量％至大约25重量％的所述分散剂、大约1重量％至大约90重量％的所述颗粒和大约10重量％至大约90重量％的极性液体；

所述分散剂是一种下式的化合物：

其中R是选自Na⁺、Li⁺、K⁺，和NR’₄ ⁺的阳离子，其中每个R’独立地是-H、-CH₃、-CH₂-CH₃或-CH₂-CH₂-OH；

所述颗粒选自金属氧化物颗粒、具有金属氧化物表面的颗粒及其混合物，其中所述颗粒具有大约1nm至大约2000nm的颗粒大小；和

所述液体选自水、乙二醇、丙二醇、甘油、分子式为R”OCH₂CH₂OH的乙二醇单醚，其中R”是一至四个碳原子的烷基及其混合物。

22、权利要求21的方法，其中所述分散剂包括2，3-二羟基-6-萘磺酸钠盐。

23、权利要求22的方法，其中所述分散体包括大约0.1重量％至大约10重量％的所述分散剂、大约5重量％至大约80重量％的所述颗粒和大约5重量％至大约80重量％的所述极性液体。

24、权利要求23的方法，其中所述颗粒包括选自氧化铝颗粒、铟锡氧化物颗粒、氧化锆颗粒、氧化钛颗粒、氧化铁颗粒、二氧化铈颗粒、具有氧化铝表面层的铝金属颗粒及其混合物中的至少一种。

25、权利要求24的方法，其中所述液体包括选自水、乙二醇、丙二醇、甘油及其混合物中的至少一种。

26、权利要求25的方法，其中所述组合物包括大约0.1重量％至大约5重量％的所述分散剂、大约10重量％至大约70重量％的所述颗粒和大约25重量％至大约75重量％的所述极性液体。

27、权利要求26的方法，所述颗粒具有大约0.1微米至大约100微米的颗粒大小。

28、权利要求26的方法，其中所述颗粒具有大约1nm至大约100nm的颗粒大小。

29、权利要求27的方法，其中所述颗粒包括氧化铝颗粒或铟锡氧化物颗粒。

30.权利要求29的方法，其中所述颗粒具有大约1nm至大约50nm的颗粒大小。