[發明專利]一種含有硫酸鋇的復合導電粉及其制備方法

無效

• 申請號: 200710046847.3
• 申請日: 2007-10-09
• 公開（公告）號: CN101123126A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 陳焰;劉曉榮;劉長盛
• 申請（專利權）人: 上海安億納米材料有限公司
• 主分類號: H01B1/06
• 分類號: H01B1/06;H01B1/08;H01B1/10;B22F9/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種含有硫酸鋇的復合導電粉及其制備方法。

背景技術

導電粉是一種功能材料，主要用作各種塑料、纖維、橡膠、涂料等高分子材料的填充材料，使其具有導電性、抗靜電、屏蔽電磁波等功能，已經廣泛應用于石油、化工、航空、軍事、電子、通信、汽車、紡織等行業。

導電粉一般分為碳系(碳黑、石墨、碳纖維)、金屬系(金屬粉末、金屬片、金屬纖維)、有機系、金屬氧化物系及復合系列。碳系中碳黑和石墨成本較低，原料易得，比重較小，但其分散性差，制品顏色暗，不易調色，生產和使用易玷污工作環境。碳纖維成本高，加工困難。金屬系主要包括金、銀、銅、鎳等，金粉和銀粉化學穩定性高、導電性好，但價格昂貴，銅粉和鎳粉等化學穩定性不好，容易氧化，而且氧化后造成導電性能下降甚至不導電。有機導電材料由于不耐高溫，不耐腐蝕，而且耐水性、耐油性、耐久性差，抗靜電性不穩定，從而僅適用于某些特定的環境。

由于上述原因，這些材料的應用范圍受到了很大限制。近年來，美、日、德等發達國家均致力于金屬氧化物系淺色導電粉的研發和研究。目前在我國，淺色導電粉的研究還處于起步階段。金屬氧化物系導電粉的性能不如金屬系，而且價格不菲。因此，開發化學性能穩定、電性能穩定的淺色復合金屬氧化物系導電材料具有重要的經濟意義。

發明內容

本發明的目的主要是根據現有技術中的不足，提供一種具有粒徑小、白度高、分散性好、導電性能優良的特點，并且生產成本低、工藝簡單，適合工業化生產的含有硫酸鋇的復合導電粉。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種含有硫酸鋇的復合導電粉，其特征在于，包括含有硫酸鋇的粉體，所述的含有硫酸鋇的粉體表面包覆有二氧化錫和三氧化二銻。

其中，所述的含有硫酸鋇的粉體與二氧化錫、三氧化二銻的質量比為100∶0.5～40∶0.0038～22。

其中，所述的含有硫酸鋇的粉體為含有硫酸鋇的礦石粉。包括但不限于重晶石。

其中，所述的含有硫酸鋇的粉體為硫酸鋇粉體。

其中，所述的含有硫酸鋇的粉體粒徑為10～200nm。

本發明的另一個目的是提供一種制備含有硫酸鋇的復合導電粉的方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、將含有硫酸鋇的粉體與水混和均勻，制成懸浮液，并調節懸浮液為酸性；

B、將錫鹽和銻鹽溶于水中制成酸性混合溶液，使該酸性混合液中錫的濃度為0.05～2.5mol/L，錫和銻的摩爾比為100∶0.1～35；

C、將堿液與步驟B獲得的酸性混合溶液同時滴加入步驟A獲得的懸浮液中，加入的同時進行攪拌，維持懸浮液礦漿的pH值在1～6范圍內，且控制反應溫度為50～80℃；

D、將步驟C獲得的產物陳化1h～3h，之后靜置20min以上，然后洗滌，過濾，干燥，研磨，過篩，之后在450～850℃下煅燒1～5h。

步驟C中，錫鹽和銻鹽分別與堿反應，最終生成氧化物，其離子反應方程式為：

Sn⁴⁺+4OH^-＝Sn(OH)₄

Sn(OH)₄＝SnO₂+2H₂O

Sb³⁺+3OH^-＝Sb(OH)₃

2Sb(OH)₃＝Sb₂O₃+3H₂O

水解產物可均勻包覆在含有硫酸鋇的粉體表面。

其中，所述的步驟A中，含有硫酸鋇的粉體與水的重量比為1∶0.5～8。

其中，所述的步驟A中，將含有硫酸鋇的粉體與水混和后，按照每升水中0.01～1.00克的含量加入分散劑。加入分散劑可有助于含有硫酸鋇的粉體快速均勻分散于水中，防止團聚，本發明中可以使用無機分散劑或有機分散劑；優選為選自多磷酸或多磷酸鹽中的一種或兩種，所述的多磷酸鹽選自多磷酸鈣、多磷酸鈉、多磷酸銨中的一種或兩種以上。

其中，所述的步驟A中，調節懸浮液的pH值為1～6。

其中，步驟A中，所述的含有硫酸鋇的粉體粒徑為10～200nm。

其中，所述的含有硫酸鋇的粉體為礦石粉，包括但不限于重晶石。

優選的是，所述的含有硫酸鋇的粉體為硫酸鋇粉體。

其中，所述的步驟B中，所述的錫鹽為可溶于水的錫鹽，選自氯化錫、硝酸錫或硫酸錫中的一種或多種；所述的銻鹽為可溶于水的銻鹽，選自氯化銻、硝酸銻或硫酸銻中的一種或名種。