并且是可商购获得的。也可使用非水性二氧化娃溶胶(也称为二氧化娃有机 溶胶），并且其为二氧化娃溶胶分散体，其中液相为有机溶剂或包含有机溶剂的水性混合 物。在本公开的实践中，选择二氧化娃溶胶使得其液相与分散体相容，并且通常为水性溶剂 (任选地包括有机溶剂）。通常，初始组合物不包含或基本上不含热解法二氧化娃，但运并不 是必须的。
[0046] 在水或水-醇溶液中的二氧化娃纳米粒子分散体(例如，二氧化娃溶胶)例如可W W下商品名商购获得：诸如LUD0X(由特拉华州威明顿市杜邦公司化.I.du Pont de 化mours and Co. ,Wilmington,Delaware)销售）、NYAC0L(由马萨诸塞州阿什兰市Nyacol公 司（Nyacol Co. ,Ashland,Massachusetts)销售）和NALCO(由伊利诺伊州橡树溪昂帝欧纳尔 科化工公司（Ondea 化Ico Qiemical CoOak Brook, Illinois)制造）。一种可用的二氧化 娃溶胶为NALC0 2326,其可作为平均粒度为5纳米、抑=10.5,并且固体含量为15重量％固 体的二氧化娃溶胶获得。其他可商购获得的二氧化娃纳米粒子包括可下商品名获得的 那些:NALC0 1115 (球形，平均粒度为4皿，15重量％固体的分散体，pH= 10.4)、NALC0 1130 (球形分散体，平均粒度为8皿，30重量％固体的分散体，pH = 10.2 )、NALCO 1050 (球形，平均 粒度为20nm，50重量％固体的分散体，pH = 9.0)、NALC0 2327(球形，平均粒度为20nm，40重 量％固体的分散体，pH = 9.3)、NALCO 1030 (球形，平均粒度为13nm，30重量％固体的分散 体，抑=10.2)。
[0047] 只要实现如上所述的平均二氧化娃纳米粒度约束，也可使用针状二氧化娃纳米粒 子。
[004引可用的针状二氧化娃纳米粒子可W从日产化工公司（Nissan Chemical Industries)(日本东京(Tokyo，Japan)) W商品名SNOWTEX-UP作为一种水性悬浮液获得。该 混合物由20%-21 % (w/w)的针状二氧化娃、小于0.35% (w/w)的化20和水组成。粒子的直径 为约9纳米至15纳米，并且长度为40纳米至200纳米。在25°C下悬浮液的粘度〈lOOmPas，且在 20°C下抑为约9至10.5并且比重为约1.13。
[0049] 其他可用的针状二氧化娃纳米粒子可从日产化工公司（Nissan Chemical Indus化i es) W商品名SNOWTEX-PS-S和SNOWTEX-PS-M作为一种水性悬浮液获得，其具有珍 珠串的形态。该混合物由20 %-21 % (w/w)的二氧化娃、小于0.2 % (w/w)的化2〇和水组成。 SN0WTEX-PS-M粒子的直径为约18纳米至25纳米，并且长度为80纳米至150纳米。通过动态光 散射方法测量的粒度为80至150。在25 °C下悬浮液的粘度< 100m化S，且在20°C下pH为约9至 10.5并且比重为约1.13。5顯胖了6乂斗5-5具有10纳米至15纳米的粒径^及80纳米至120纳米 的长度。
[0050] 也可W使用低水性和非水性二氧化娃溶胶(也称为二氧化娃有机溶胶），其为二氧 化娃溶胶分散体，其中液相为有机溶剂或水性有机溶剂。在本公开的实践中，选择二氧化娃 纳米粒子溶胶W使得其液相与预期涂料组合物相容，并且液相通常为水性或低水性有机溶 剂。
[0051 ]也可根据在美国专利号5,964,693(化ekau等人）中描述的方法来制备抑至少为8 的二氧化娃溶胶。
[0052] 优选地，初始组合物可还包含其他纳米粒子，包括例如，包含氧化侣、氧化铁、氧化 锡、氧化錬、渗杂錬的氧化锡、氧化铜、渗杂锡的氧化铜或氧化锋的纳米粒子。
[0053] 初始组合物的pH大于6、更通常大于7、更通常大于8W及甚至更通常大于9。
[0054] 在一些实施例中，初始组合物基本上不含非挥发性有机化合物。在一些实施例中， 初始组合物基本上不含有机表面活性剂。
[0055] 初始组合物的水性液体介质可包含(除水之外)至少一种挥发性有机溶剂。合适的 挥发性有机溶剂的示例包括可与水混溶的那些挥发性有机溶剂，诸如例如甲醇、乙醇、异丙 醇W及它们的组合。然而，对于许多应用而言，期望减少或消除挥发性有机化合物，并且有 利地，可使用基本上不含挥发性有机溶剂的初始组合物和/或可涂覆型组合物来实践本公 开。
[0056] 通过添加无机酸来酸化初始组合物直到其抑小于或等于4,通常小于3或甚至小于 2,从而提供可涂覆型组合物。可用的无机酸（即，矿物酸)包括例如，盐酸、硝酸、硫酸、憐酸、 高氯酸、氯酸W及它们的组合。通常，选择无机酸使得其具有小于或等于二、小于一或甚至 小于零的地a,但运并不是必须的。不希望受理论的束缚，但本发明人认为，二氧化娃纳米粒 子随着抑降低将发生某种凝聚，从而产生包含轻微凝聚的纳米粒子的分散体。
[0057] 在运一阶段，通常在混合下，至少一种金属化合物(例如，过渡金属化合物和/或金 属化合物)可任选地与酸化的组合物组合(例如，溶解于该组合物中），从而提供可涂覆型组 合物。上述组合物中各种成分的组合可使用任何合适的混合技术来进行。在添加组合物的 所有组分期间或之后，示例包括揽拌、摇动W及W其他方式揽动该组合物。
[005引金属化合物（和其中所含的任何金属阳离子）可包含元素周期表第2族到第15族 (例如，第2族、第3族、第4族、第5族、第6族、第7族、第8族、第9族、第10族、第11族、第12族、第 13族、第14族、第15族W及它们的组合)中任一个族中的金属(或金属阳离子）。
[0059] 包含在一种或多种金属化合物中的一种或多种金属阳离子可具有例如+1、+2、+3 或+4的电荷。在一些实施例中，金属化合物可W是电荷 >化(例如，2+、3+、4+、5+或6+)的金 属化合物。可用金属化合物的示例包括铜化合物（例如，CuCb)、销化合物(例如，此PtCls)、 侣化合物（例如，A12(S〇4)3)、错化合物（例如，ZrCU或ZrOCl2 · 8出0)、铁化合物（例如， TiOS化· 2出0)、锋化合物（例如Zn(M)3)6 ·細2〇)、铁化合物、锡化合物（例如，SnCl2)W及它 们的组合。在一些实施例中，一种或多种金属阳离子不是一种或多种碱金属阳离子和/或一 种或多种碱上金属阳离子。
[0060] 根据本公开的可涂覆型组合物可还包含一种或多种任选的添加剂，诸如例如，一 种或多种着色剂、一种或多种表面活性剂、一种或多种增稠剂、一种或多种触变胶或一种或 多种流平助剂。
[0061] 在一些实施例中，可涂覆型组合物可包含添加的表面活性剂，然而，本发明人意外 的发现在未添加表面活性剂的情况下，根据本公开的可涂覆型组合物润湿至少一些疏水表 面。
[0062] 可涂覆型组合物可包含30重量％至99重量％的二氧化娃，理想地60重量％至97.5 重量％的二氧化娃，更理想地80重量％至95重量％的二氧化娃，但也可使用其他量。
[0063] 相似地，可涂覆型组合物可包含0.2摩尔％至20摩尔％的被包含于一种或多种金 属化合物中的金属阳离子，理想地包含0.5摩尔％至10摩尔％的金属阳离子，更理想地包含 2摩尔％至5摩尔％的金属阳离子，但也可使用其他量。
[0064] -旦制备，涂料组合物通常在一定溫度范围内在长时间段内是稳定的，但运并不 是必须的。涂料组合物可涂覆至基底上，并且至少部分地干燥，通常基本上完全干燥。不希 望受理论的束缚，本发明人认为在干燥过程期间，缩合过程使得在二氧化娃纳米粒子和/或 凝聚物之间在接触点处发生化学键合W形成二氧化娃基体。可W存在的金属阳离子可被单 个地引入到二氧化娃基体中，从而产生无定形组合物。
[0065] 可涂覆型组合物可W与基底的表面接触并且至少部分地干燥W形成防静电制品。 意外地，本发明人已发现，根据本公开的可涂覆型组合物可W与基底的表面接触并至少部 分地干燥W提供无缺陷的层，所述无缺陷的层具有意外的防静电性能，甚至当基本上不含 添加的金属阳离子的情况下也如此。干燥可涂覆型组合物的合适方法包括，例如在约室溫 下在空气中蒸发、烘箱、热空气鼓风机、红外加热器W及热罐。通常进行干燥直到可涂覆型 组合物基本上完全干燥，但运并不是必须的。一旦与基底接触并且至少部分地干燥，防静电 层可老化一段时间，诸如例如，至少1小时化r)、至少4小时、至少8小时、至少24小时、至少72 小时、至少1周或甚至至少2周，在此期间防静电层的电导率可得到改善。
[0066] 虽然防静电层的平均表面电导率在25°C和50%的相对湿度下小于或等于每平方 1〇9欧姆，但是在一些实施例中，其表面电导率可小于或等于每平方5 X 108欧姆、小于每平方 2 X 108欧姆或甚至小于每平方8 X 107欧姆。根据ASTM D-257-07 "用于绝缘材料的DC电阻或 电导系数的标准测试方法"可W测定平均表面电导率。
[0067] 现在参见图1