SnO2/硅灰石抗静电材料的制备及性能

不同特性的两个物体相互摩擦或紧密接触后在迅速脱离时，由于它们对电子的吸引力大小不同，电子发生转移，电荷停留在物体的内部或表面呈相对静止状态，这种电荷就称为静电。一般情况下，在生产和生活过程中普遍存在静电现象，这些静电能给生活和生产带来许多危害。世界各国都十分重视抗静电材料的研究、制备和应用，尤其是在一些特定的领域。一直以来，预防静电产生的主要方法是涂覆抗静电剂。但是在工业中的许多领域，例如塑料加工领域，因其加工温度高，加工条件苛刻，迫切需要开发出具有稳定性好且成形性好的抗静电材料。 硅灰石属于链状偏硅酸盐，集合体呈放射状、纤维状，热膨胀小，烧失量低，有良好的助熔性。由于其优异、独特的物化及工艺性能，作为一种新兴的无机矿物填料，硅灰石已经广泛地应用于橡胶、塑料等高聚物基中。它可提高树脂基体的强度、热稳定性、耐磨性、弹性模量并减少收缩变形性，具有化学性质稳定、与树脂基料和表面改性剂作用较好等特点。 但是，硅灰石的电阻高，导电性差，不能改善树脂的静电现象。二氧化硅是一种典型的宽能级n型半导体金属氧化物，具有良好的化学稳定性及较高的析氧电位以及独特的光学、电学性能，已经广泛用到太阳能电池、气体传感器、电极材料、场效应管等诸多领域。因此，在硅灰石基上包覆二氧化硅能够极大地提高复合材料的导电性能，再将此作为填料，能够改善树脂的抗静电性能，并且化学沉淀法具有原料易得，操作方便，成本低等优势。 制备方法：以硅灰石粉体、五水四氯化锡、氨水为原料。将硅灰石在1000℃，煅烧两小时后将其和水按一定的质量比例，加入三口烧瓶中，在冰水浴下搅拌，接着将一定量五水四氯化锡溶液按一定速度滴加至烧瓶中，反应一定时间，再加入氨水将pH调节到指定值，然后升温到25℃，再保温半小时，最后将沉淀过滤，洗涤，在105℃烘干打散，然后在600℃，煅烧两小时，即得到二氧化硅/硅灰石复合粉体材料。 以硅灰石为原料，五水四氯化锡为包覆剂，采用化学沉淀法制备了二氧化硅/硅灰石复合粉体材料。包覆在硅灰石上的二氧化硅晶粒平均粒径为40nm，分布比较均匀。包覆二氧化硅的硅灰石纤维表面变得粗糙，比表面积提高，电阻率则降低