[发明专利]一种金属掺杂氧化锡透明分散体及其制备方法

权利要求书

1.一种金属掺杂氧化锡透明分散体，其特征在于：包括金属掺杂氧化锡、表面活性剂和溶剂，其中固含量为5～40wt%，颗粒的粒径为5～30nm，分散体呈稳定透明状态。

2.根据权利要求1所述的金属掺杂氧化锡透明分散体，其特征在于：优选地，所述金属为Mg、Mn、Nb、Cd、Cs、Al、Ti、Bi、Sb、Y、Zn、In中的一种或多种。

3.金属掺杂氧化锡透明分散体的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）将锡盐、金属A的盐溶解在酸中形成混合盐溶液；将碱溶液加入到混合盐溶液中，生成氢氧化物沉淀；

2）将氢氧化物分散在有机溶剂中，加入表面活性剂在一定温度下进行回流，得到包覆改性剂的氢氧化物；

3）将包覆改性剂的氢氧化物分散在水中，得到氢氧化物分散液，再将分散液进行水热法反应，得到水热法反应产物；

4）将水热法反应产物分散于有机溶剂或水中，即得金属掺杂氧化锡的分散体；或将水热法反应产物分散于有机溶剂或水中，加入表面活性剂后在改性温度下进行表面包覆，将包覆产物洗涤分散于有机溶剂或水中，得到金属掺杂氧化锡的分散体。

4.根据权利要求3所述的金属掺杂氧化锡透明分散体的制备方法，其特征在于：

优选地，所述金属A的盐为硝酸盐、乙酸盐、硫酸盐、氯化物中一种或两种。

优选地，步骤1）中，所述锡盐为硝酸盐、乙酸盐、硫酸盐、氯化物中一种或多种。

优选地，所述锡盐和金属A的盐相对应，且所述酸与锡盐和金属A的盐相对应。例如，所述锡盐为硝酸盐，金属A的盐为硝酸盐，则酸选择硝酸；所述锡盐为氯化物，金属A的盐为氯化物，则酸选择盐酸。

优选地，步骤1）中，将碱溶液加入到混合盐溶液中至pH值为3～6；更优选地，所述碱为氢氧化钠或氨水。

优选地，步骤1）中，所述锡盐中锡的离子浓度为0.1～2.0M，所述金属A的盐中金属A的离子浓度为0.01～0.025M，碱溶液的浓度为0.1～12.0M。

5.根据权利要求3所述的金属掺杂氧化锡透明分散体的制备方法，其特征在于：

优选地，步骤2）中，所述有机溶剂选自下列物质中的的一种或多种：乙醇、正丙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷。

优选地，步骤2）中，所述表面活性剂为选自下列物质中的一种或多种：十二烷基硫酸钠，聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵、十八胺、油酸钠、油酸、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、苯乙烯乙基三甲氧基硅烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷、正辛基三甲氧基硅烷。

优选地，步骤2）中，所述表面活性剂与氢氧化物的重量比为：5～30:100。

优选地，步骤2）中，所述回流温度为70～150℃，回流时间3～8小时。

6.根据权利要求3所述的金属掺杂氧化锡透明分散体的制备方法，其特征在于：

优选地，步骤3）中，所述包覆改性剂的氢氧化物与水的重量比为10～80:100。

优选地，步骤3）中，水热法反应温度为140℃～240℃，反应压力范围为0.36Mpa～3.34Mpa，水热时间为5～18h。

7.根据权利要求3所述的金属掺杂氧化锡透明分散体的制备方法，其特征在于：

优选地，步骤4）中，所述有机溶剂选自下列物质中的的一种或多种：乙醇、正丙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷。

优选地，步骤4）中，所述表面活性剂为选自下列物质中的一种或多种：十二烷基硫酸钠，聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵、十八胺、油酸钠、油酸、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、苯乙烯乙基三甲氧基硅烷、二甲基乙烯基乙氧基硅烷、正辛基三甲氧基硅烷。

优选地，步骤4）中，所述表面活性剂与水热法反应产物的重量比为：5～30:100。

优选地，步骤4）中，所述改性温度为20～100℃。

优选地，步骤4）中，将水热法反应产物分散于水中时，再加入表面活性剂进行改性的所述表面活性剂选自聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。

优选地，步骤4）中，将水热法反应产物分散于有机溶剂时，再加入表面活性剂进行改性的所述表面活性剂选自十八胺、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、油酸、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。