產(chǎn)品的包裝很重要，但是以往的產(chǎn)品包裝大多注重于其外觀、防潮、隔熱、保溫等性能，而對(duì)防靜電、防射頻性能沒有引起足夠的重視，也造成了嚴(yán)重的后果。據(jù)報(bào)道，電子工業(yè)因靜電放電(EDS)造成的損失每年達(dá)數(shù)百億美元。近年來，隨著材料科學(xué)的發(fā)展，高分子材料因其在生產(chǎn)、加工及使用等方面的優(yōu)越性能而廣泛應(yīng)用于包裝等領(lǐng)域，高分子材料抗靜電研究也成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。
常用的高分子材料抗靜電方法是在材料中添加導(dǎo)電填料，但現(xiàn)有的導(dǎo)電填料在使用過程中暴露出了許多問題：貴重金屬填料(如金粉、銀粉、鎳粉等)導(dǎo)電性好，但價(jià)格昂貴，不適于大規(guī)模使用；銅粉價(jià)廉，但易被氧化；碳系填料導(dǎo)電性好、耐度上限制了其使用。為此，國(guó)外在90年代研制出價(jià)廉、色淺的金屬氧化物導(dǎo)電填料，并得到迅速的發(fā)展。納米摻銻二氧化錫，簡(jiǎn)稱ato，是一種N型半導(dǎo)體材料，與傳統(tǒng)的抗靜電材料相比，納米ATO導(dǎo)電粉體具有明顯的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在良好的導(dǎo)電性，淺色透明性，良好的耐候性和穩(wěn)定性以及低的紅外發(fā)射率等方面，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦投喙δ軐?dǎo)電材料。
1抗靜電液
抗靜電液是納米ATO粉的主要應(yīng)用市場(chǎng)。將納米ATO粉末作為導(dǎo)電填料添加到聚酰胺、丙烯酸等基體樹脂中，選擇適當(dāng)?shù)姆稚⒎椒ǎ芍频眉{米復(fù)合透明抗靜電涂料。在納米ATO復(fù)合抗靜電液中，當(dāng)納米ATO粉的添加量達(dá)到某一臨界值時(shí)，涂層的導(dǎo)電性能才明顯改善。
由于納米ATO顆粒比表面積大、比表面能高，屬于熱力不穩(wěn)定體系，粉體顆粒自發(fā)的相互聚集，以降低整個(gè)系統(tǒng)的由焓。這種形成團(tuán)聚狀的二次顆粒，乃至三次顆粒，會(huì)破壞末的超細(xì)性和均勻性，影響納米粉末的性能，進(jìn)而影響產(chǎn)品終的使用性能。因此，影響涂料抗靜電性能的首要因素是納米ATO粉的高度分散問題。
納米ATO復(fù)合抗靜電液是一種用途廣泛的功能涂料，如電子設(shè)備的透明包裝薄膜抗靜電涂層、平面顯示材料、面發(fā)熱體等；另外，可通過調(diào)節(jié)銻摻雜量得到不同藍(lán)色調(diào)的納米ATO粉，從而獲得不同色調(diào)的抗靜電涂料，這一點(diǎn)對(duì)其在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用至關(guān)重要。
2抗靜電纖維
納米無機(jī)粉體改性纖維材料正逐步成為纖維材料改性的一個(gè)重要的發(fā)展方向。與其它類型的抗靜電纖維相比，納米級(jí)金屬氧化物型抗靜電纖維具有許多獨(dú)特的優(yōu)異性能，如不受氣候和使用環(huán)境的限制，穩(wěn)定性較好；納米級(jí)金屬氧化物不易從纖維上脫落，分布也較為均勻；纖維制備工藝簡(jiǎn)單；纖維使用范圍廣泛，幾乎可用干任何需防靜電的場(chǎng)合等。新型的納米級(jí)透明導(dǎo)電粉末，因其制品的透明性和優(yōu)良的導(dǎo)電性而備受人們的青睞。將納米ATO用于化學(xué)纖維抗靜電處理的途徑主要有3個(gè)：
1)在纖維紡絲時(shí)直接添加納米級(jí)ATO粉末，其關(guān)鍵是無機(jī)納米級(jí)ATO與纖維材料的相容性，需要添加特殊的分散助劑；
2)在原料(如毛條、滌綸絲)染色過程中添加納米級(jí)ATO或其水性懸浮液，使染色與功能化一步完成；
3)在坯布的染色或整理過程中添力口納米級(jí)ATO水性懸浮液。
纖維功能化是合成纖維的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)是化纖的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，化學(xué)纖維抗靜電處理將是納米ATO粉的重要應(yīng)用市場(chǎng)之一。
3抗靜電塑料
目前，將各種無機(jī)導(dǎo)電填料(如銅粉、銀粉、炭黑等)摻入到基體高分子中加工成型的抗靜電高分子材料具使用價(jià)值，復(fù)合材料的體積電阻率在較大范圍內(nèi)可調(diào)，其中不少在國(guó)外已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商品化。但由于炭黑等材料在塑料中的分散性差，與塑料的相容不好，因而其在應(yīng)用上也受到一定的限制。
納米ATO粉粒徑小，與塑料有很好的相容性，且色淺，為導(dǎo)電粉在塑料上的應(yīng)用拓寬了領(lǐng)域。納米ATO粉在塑料表面抗靜電中應(yīng)用需解決的主要問題是添加量與材料的機(jī)械力學(xué)性能之間的關(guān)系，以及納米粉體在基體樹脂中的分散問題，例如可以采用皮芯結(jié)構(gòu)和多層擠出等特殊的工藝，這需要預(yù)先制備納米ATO導(dǎo)電塑料母粒。
原文出自：納琳威