[发明专利]一种纳米银溶胶及其制备方法与它们的用途

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种纤维纺织技术领域。更具体地，本发明涉及一种纳米银溶胶，还涉及所述纳米银溶胶的制备方法，涉及所述纳米银溶胶的用途。

【背景技术】

纳米银是一类广谱、高效、安全的抗菌材料，其制备方法一般分为物理方法和化学方法两大类：物理方法需要用到激光、电弧高频感应或电子束照射等方法，所制备纳米银纯度高、粒径可控，但技术复杂、设备要求高；化学方法以还原银离子而获得纳米银，操作简单、成本较低，但粒度不容易控制，产品质量往往不稳定。

中国专利CN 1583332A公开了一种纳米银溶胶及其制备方法：由硝酸银、水、还原剂和保护胶体制得。在水体系中，即使有保护胶体的保护，纳米银颗粒也很容易团聚，会导致纳米银溶胶的存放稳定性下降，特别在体系中银的浓度较高或所用还原剂还原能力较强时。

中国专利CN 1669914A公开了一种纳米银溶胶的制备方法：选取硝酸银水溶液和表面活性剂的体系，通过温度调节以获得纳米银溶胶。由于该体系没有用到特定的还原剂，虽然银溶胶相对比较稳定，但体系中大部分银离子没有被还原并形成单体银，这部分未被还原的银离子在碱性条件下、有氯离子存在或光照等条件下，会最终被还原为银并团聚，且这一过程是不被控制的，这就限制了其应用。

美国专利US 6979491 Antimicrobial yarn having nanosilver particlesand methods for manufacturing the same：该纳米银由硝酸盐的水溶液和还原剂葡萄糖、维生素和水合肼制得，由于该纳米银无分散剂或者保护剂，纳米银颗粒很容易团聚。

美国专利US 20090104437 Scalable silver nano-particle colloid：该纳米银由硝酸银的水溶液、还原剂硼氢化钠和稳定剂柠檬酸钠制得，硼氢化钠的还原能力非常强，所制得纳米银颗粒大。

目前，始终需要一种产品质量稳定的纳米银溶胶，需要一种操作简单、成本较低、粒度容易控制的纳米银溶胶制备方法。为此，本发明人经过大量试验终于完成了本发明。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种纳米银溶胶。

本发明的另一个目的是提供所述纳米银溶胶的制备方法。

本发明的另一个目的是提供所述纳米银溶胶的用途。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一种纳米银溶胶，其特征在于所述溶胶的银粒子含量是20-20000ppm，所述银粒子粒径是0.5nm-40nm，所述银粒子粒径在室温下保存100天不变。

优选地，所述溶胶的银粒子含量是500-10000ppm，所述银粒子粒径是0.5nm-30nm。

本发明涉及一种纳米银溶胶的制备方法，其特征在于该方法的步骤如下：

A、混合分散还原剂溶液的制备

在密闭反应器中，以重量份计将0.1-10份一种或多种选自糖原、聚乙烯吡咯烷酮或葡萄糖的还原剂、40-75份乙醇与22-60份脂肪醇溶解制成所述的混合分散还原剂溶液；

B、纳米银溶胶的制备

将银盐溶于乙醇中制成浓度0.005-4.0重量％银盐乙醇溶液，然后在搅拌、避光和密闭的条件下，把所述的银盐乙醇溶液加到在步骤(A)得到的所述混合分散还原剂溶液中，所述银盐重量与所述混合分散还原剂溶液重量的比是0.8∶1.2至1.2∶0.8，然后在温度35-70℃下进行反应6-72小时，得到所述的纳米银溶胶。

根据本发明的一种优选实施方式，所述的银盐是一种选自硝酸银、乙酸银、柠檬酸银或酒石酸银的银盐。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述的葡萄糖选自β-D-葡萄糖、α-D-葡萄糖或它们的混合物。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述的脂肪醇是一种或几种选自乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇、丁三醇、正戊醇或正己醇的脂肪醇。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述糖原分子量为1500000-5000000。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述聚乙烯吡咯烷酮分子量为30000-90000。

本发明涉及所述的纳米银溶胶或所述方法制备的纳米银溶胶在织物用抗菌后整理剂中的用途，其特征在于用于织物抗菌处理的纳米银溶胶的浓度优选为50-100ppm。

本发明涉及所述的纳米银溶胶或所述方法制备的纳米银溶胶在天然纤维抗菌防臭处理中的用途，其特征在于所述的纳米银溶胶对大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度小于30ppm。