[發明專利]一種納米銀分散液及其制備方法

在審

• 申請號: 202010655687.8
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111659902A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 李紹純;周安杰;劉珺;耿永娟;陳旭;高嵩
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 馬小星

本發明提供了一種納米銀分散液及其制備方法，屬于納米銀的制備技術領域。本發明的制備方法包括以下步驟：將γ?氨丙基三乙氧基硅烷、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸鈉、硝酸銀和水混合，發生螯合作用，得到螯合分散液；所述混合前γ?氨丙基三乙氧基硅烷在空氣中放置的時間小于5min；將硼氫化鈉溶液滴加到所述螯合分散液中，發生氧化還原反應，得到納米銀分散液。采用本發明方法制備的納米銀分散液中納米銀的粒徑小，且具有良好的分散性。

技術領域

本發明涉及納米銀的制備技術領域，尤其涉及一種納米銀分散液及其制備方法。

背景技術

混凝土在服役過程中往往會受到微生物的附著進而造成海洋生物污損，降低混凝土服役壽命。由海洋微生物引起的混凝土腐蝕對跨海大橋等混凝土建筑造成了不可估量的損失。

為了降低海洋微生物對混凝土的影響，人們通常在拌和混凝土的過程中加入納米銀分散液，從而保證混凝土的服役環境正常，避免鐵細菌以及硫氧化細菌對混凝土的腐蝕。但目前制備的納米銀分散液中納米銀的粒徑較大(一般為50nm)，且易發生團聚，直接影響納米銀分散液抗菌性能的發揮。

發明內容

本發明的目的在于提供一種納米銀分散液及其制備方法，采用本發明方法制備的納米銀分散液中納米銀的粒徑小，且具有良好的分散性。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種納米銀分散液的制備方法，包括以下步驟：

將γ-氨丙基三乙氧基硅烷、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸鈉、硝酸銀和水混合，發生螯合作用，得到螯合分散液；所述混合前γ-氨丙基三乙氧基硅烷在空氣中放置的時間小于5min；

將硼氫化鈉溶液滴加到所述螯合分散液中，發生氧化還原反應，得到納米銀分散液。

優選的，所述混合的過程為：先將γ-氨丙基三乙氧基硅烷、硝酸銀和水混合，發生螯合作用，然后加入聚乙烯吡咯烷酮和十二烷基硫酸鈉。

優選的，所述滴加為連續滴加或間隔滴加。

優選的，所述間隔滴加的時間間隔為3～8s。

優選的，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷與硝酸銀的質量比為2.2～2.8:1。

優選的，所述聚乙烯吡咯烷酮與硝酸銀的質量比2.5～3.5:1。

優選的，所述十二烷基硫酸鈉與硝酸銀的質量比2.5～3.5:1。

優選的，所述硼氫化鈉溶液中的硼氫化鈉與硝酸銀的質量比為0.05～0.08:1。

優選的，所述硼氫化鈉溶液的質量分數為0.05～0.07％。

本發明提供了上述方案所述制備方法制備得到的納米銀分散液，含有納米銀，所述納米銀的粒徑在25nm以下。

本發明提供了一種納米銀分散液的制備方法，包括以下步驟：將γ-氨丙基三乙氧基硅烷、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸鈉、硝酸銀和水混合，發生螯合作用，得到螯合分散液；所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷在空氣中放置的時間小于5min；將硼氫化鈉溶液滴加到所述螯合分散液中，發生氧化還原反應，得到納米銀分散液。

在本發明中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)作為螯合劑，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十二烷基硫酸鈉作為分散劑，KH-550的氨基與銀離子發生螯合作用以及分散劑的分散作用將銀離子在氧化過程中足夠分散，從而使得納米銀的粒徑足夠小。待生成納米銀之后，分散劑使得納米銀分散在水相中，KH-550以羥基縮合的方式附著在納米銀表面，其氨基基團為親水基團，通過氫鍵能夠使納米銀穩定在水相里，因此，本發明制備的納米銀分散液的分散效果好，能夠比較長時間存放。