名词解释

材料特性与用途

导电ATO的应用领域

国内外产品比较

名词解释

氧化锡锑，又叫纳米掺锑二氧化锡、锑锡氧化物，英文简称ATO（Antimony Tin Oxide）。

材料特性与用途

纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征，引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后，世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质，使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来，它在化工生产领域也得到了一定的应用，并显示出它的独特魅力。

纳米材料由于其表面和结构的特殊性，具有一般材料难以获得的优异性能，显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇，使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术，添加纳米材料，可获得纳米复合体系涂层，实现功能的飞跃，使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性；功能涂层是赋予基体所不具备的性能，从而获得传统涂层没有的功能。功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层，导电、绝缘、半导体特性的电学涂层，氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料，可以达到减少光的透射和热传递效果，产生隔热、阻燃等效果。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子，在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性，因而能起到静电屏蔽作用，而且氧化物纳米微粒的颜色不同，这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色，克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米涂层具有良好的应用前景，将为涂层技术带来一场新的技术革命，也将推动复合材料的研究开发与应用。

纳米ATO（锑掺杂二氧化锡）粉体因其高电导率和浅色透明性，在许多领域有着广阔的应用前景，是近年来迅速发展的一种新型功能材料。

物理性质

⑴配比:SnO2：Sb2O3=90 ：10或其他配比（可调整）；

⑵纯度：≥99.95%(基于金属杂质)；

⑶比较面积:45-75㎡/g；

⑷松装密度:1.01g/cm左右；

⑸粒径大小:一次粒径:10-15nm,二次粒径:50-60nm；

特点

颜色:(Color) 蓝色

PH 值 : 5-11可调

导电性: 均匀分散的导电纳米超微粒子的相互作用形成导电膜，导电膜中电荷移动可实现高透射率和防静电（104-1010Ω）效果

透明性: ATO纳米超微粒子对可视光（380nm-780nm）的吸收率极弱，而且由对可视光难以散射的粒子组成，所以有着高透明性

耐久性: 化学性稳定的纳米超微粒子金属氧化物粉末组成，对热，湿度等外部环境引起的物性变化小，所以能保持永久性导电性质。

导电ATO的应用领域

1、抗静电涂料是纳米ATO粉的主要应用市场，将纳米ATO粉末作为导电填料添加到聚酰胺、丙烯酸等基体树脂中，选择适当的分散方法，可制得纳米复合透明抗静电涂料。由于之前的导电填料一般用炭黑，使得在控制颜色方面比不过ATO粉。

2 抗静电纤维

纳米无机粉体改性纤维材料正逐步成为纤维材料改性的一个重要的发展方向。与其它类型的抗静电纤维相比，纳米级金属氧化物型抗静电纤维具有许多独特的优异性能，如不受气候和使用环境的限制，稳定性较好；纳米级金属氧化物不易从纤维上脱落，分布也较为均匀；纤维制备工艺简单；纤维使用范围广泛，几乎可用干任何需防静电的场合等”。新型的纳米级透明导电粉末，因其制品的透明性和优良的导电性而备受人们的青睐。

1)在纤维纺丝时直接添加纳米级ATO粉末，其关键是无机纳米级ATO与纤维材料的相容性，需要添加特殊的分散助剂；

2)在原料(如毛条、涤纶丝)染色过程中添加纳米级ATO或纺织助剂，使染色与功能化一步完成；

3)在坯布的染色或整理过程中添加纳米级ATO纺织助剂。

3 抗静电塑料

纳米ATO粉粒径小，与塑料有很好的相容性，且色浅，为导电粉在塑料上的应用拓宽了领域。可将导电ATO制成塑料添加剂或塑料导电母粒制成导电塑料。如果ATO的颗粒较大，在制作导电塑料方面会产生一定的负面影响，因此需要粒径尽量细的ATO原料。

国内外产品比较

目前国内生产ATO产品的比较多，大多为生产粉体，且以生产微米或几百纳米大小的粉为主，但是生产35纳米以下的厂家很少，生产纳米溶胶的就更少，且多出现分散不均匀或分散不彻底，容易发生沉淀，影响使用效果。

国际上高端领域的ATO粉体与溶胶的生产厂家以英国凯琳沃克（Keeling&Walker）为垄断地位，其ATO溶胶在0.4到0.6微米的石英、康宁1737和鹰派2000等LCD显示屏上的使用效果都很理想。但是由于是进口，价格方面比国内的ATO略高。