[發明專利]一種基于金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201410452030.6
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104693513A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 陶金龍;彭政;羅勇悅;黃瑾賢
• 申請（專利權）人: 中國熱帶農業科學院農產品加工研究所
• 主分類號: C08L7/02
• 分類號: C08L7/02;C08K9/04;C08K3/08;B22F9/24
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳成海

【技術領域】

本發明涉及一種天然橡膠復合材料，特別涉及一種基于金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料的制備方法。

【背景技術】

隨著科技的發展，天然橡膠的應用領域從日常生活和交通運輸用品，逐漸向醫用、電子、軍工、航空、艦船等高精尖領域轉移。應用領域的拓展，對天然橡膠的性能提出更高的要求。不僅要求材料具有一定的力學、電學等性能，還要求材料環保、衛生，具有彩色等功能。

貴金屬納米材料，尤其是金、銀納米粒子，因其獨特的電學、光學、磁學等性質，在很多領域表現出潛在的應用價值。由于其在可見-近紅外區有明顯的吸收，通過調控貴金屬的種類、形貌或尺寸等，可以制備具有不同顏色的納米材料。研究表明(Bin?Tang，Jinlong?Tao.Etc.“Using?hydroxy?carboxylate?to?synthesize?gold?nanoparticles?in?heating?and?photochemical?reactions?and?their?application?in?coloration?of?textiles”.Chemical?Engineering?Journal.2011，172，1，601-607.)利用貴金屬納米粒子獨特的光學性質，即豐富多彩的顏色的特點，可將其用于織物、纖維等的顏色，染色后的織物等表現出鮮亮、多彩的顏色。

因此，為了賦予天然橡膠豐富多彩的顏色，還需要將金、銀納米粒子與天然橡膠復合，提供一種基于金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料的制備方法。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種基于金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料的制備方法，利用貴金屬納米粒子獨特的光學性質，制備彩色天然橡膠。

具體地說，本發明首先制備金、銀納米粒子；隨后調整天然膠乳的pH值；然后采用“膠乳共混”的工藝，分別將金、銀納米粒子水溶液逐滴加入到天然膠乳中，攪拌一定時間后，分別獲得乳狀的金、銀/天然橡膠復合物，鋪膜、自然晾干，最后獲得金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料。

本發明所述的一種基于金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料，其特征在于它包括如下按重量份計的組分：

按干膠計的天然膠乳??1份；

金納米粒子??????????0.001～0.012份；

銀納米粒子??????????0.018～0.0216份。

本發明所述的天然膠乳為濃縮天然膠乳或新鮮天然膠乳。

本發明所述的重量份可以是g或kg等公知的含量單位。

本發明所述的一種基于金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料制備方法如下：

(1)金、銀納米粒子的制備-檸檬酸鈉還原法

金納米粒子的制備：

向裝有100份純凈水的三頸燒瓶中加入0.01份的氯金酸水，在沸騰條件下，加入0.03份檸檬酸鈉水溶液(1wt％，3ml)，反應結束后，冷卻至室溫，備用；

銀納米粒子的制備：

向裝有150份純凈水的三頸燒瓶中加入0.027份硝酸銀，在沸騰條件下，加入0.03份檸檬酸鈉水溶液(1wt％，3ml)，反應結束后，冷卻至室溫，備用。

(2)將濃縮天然膠乳或新鮮天然膠乳的pH值調整為10。

(3)膠乳共混

向按干膠計的1份濃縮天然膠乳或新鮮天然膠乳水溶液中，分別逐滴滴加0.001～0.012份(1)中制備的金納米粒子、0.018～0.0216份銀納米粒子，攪拌5分鐘，分別得到乳狀的金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合物；鋪膜、自然晾干，最終獲得金、銀納米粒子/彩色天然橡膠納米復合材料。

【本發明的技術關鍵點】

本發明的技術關鍵點在于：

本發明利用金或銀等貴金屬納米粒子獨獨特的光學性質，將其作為填料引入到天然橡膠中，制備彩色天然橡膠。

【本發明的有益效果】

本發明的有益效果如下：

(1)與傳統的有機和無機染料或著色劑相比，本發明具有制備工藝簡單、方便、顏色可調、鮮亮等優點；

(2)由于銀納米粒子具有良好的抗菌和殺菌效果，因此制備的銀/天然橡膠納米復合材料除了具有多彩的顏色外，還具有良好的抗菌效果；

(3)金、銀納米粒子的分散性好，這有助于改善復合材料的綜合性能，為制備多功能天然橡膠納米復合材料提供良好的保證；

(4)制備工藝環保、易行，可有效避免由于干膠混煉造成的環境污染。

【附圖說明】