[发明专利]一种纳米银分散液及其制备方法

说明书

本发明提供了一种纳米银分散液及其制备方法，属于纳米银的制备技术领域。本发明的制备方法包括以下步骤：将γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、硝酸银和水混合，发生螯合作用，得到螯合分散液；所述混合前γ‑氨丙基三乙氧基硅烷在空气中放置的时间小于5min；将硼氢化钠溶液滴加到所述螯合分散液中，发生氧化还原反应，得到纳米银分散液。采用本发明方法制备的纳米银分散液中纳米银的粒径小，且具有良好的分散性。

技术领域

本发明涉及纳米银的制备技术领域，尤其涉及一种纳米银分散液及其制备方法。

背景技术

混凝土在服役过程中往往会受到微生物的附着进而造成海洋生物污损，降低混凝土服役寿命。由海洋微生物引起的混凝土腐蚀对跨海大桥等混凝土建筑造成了不可估量的损失。

为了降低海洋微生物对混凝土的影响，人们通常在拌和混凝土的过程中加入纳米银分散液，从而保证混凝土的服役环境正常，避免铁细菌以及硫氧化细菌对混凝土的腐蚀。但目前制备的纳米银分散液中纳米银的粒径较大(一般为50nm)，且易发生团聚，直接影响纳米银分散液抗菌性能的发挥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米银分散液及其制备方法，采用本发明方法制备的纳米银分散液中纳米银的粒径小，且具有良好的分散性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种纳米银分散液的制备方法，包括以下步骤：

将γ-氨丙基三乙氧基硅烷、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、硝酸银和水混合，发生螯合作用，得到螯合分散液；所述混合前γ-氨丙基三乙氧基硅烷在空气中放置的时间小于5min；

将硼氢化钠溶液滴加到所述螯合分散液中，发生氧化还原反应，得到纳米银分散液。

优选的，所述混合的过程为：先将γ-氨丙基三乙氧基硅烷、硝酸银和水混合，发生螯合作用，然后加入聚乙烯吡咯烷酮和十二烷基硫酸钠。

优选的，所述滴加为连续滴加或间隔滴加。

优选的，所述间隔滴加的时间间隔为3～8s。

优选的，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷与硝酸银的质量比为2.2～2.8:1。

优选的，所述聚乙烯吡咯烷酮与硝酸银的质量比2.5～3.5:1。

优选的，所述十二烷基硫酸钠与硝酸银的质量比2.5～3.5:1。

优选的，所述硼氢化钠溶液中的硼氢化钠与硝酸银的质量比为0.05～0.08:1。

优选的，所述硼氢化钠溶液的质量分数为0.05～0.07％。

本发明提供了上述方案所述制备方法制备得到的纳米银分散液，含有纳米银，所述纳米银的粒径在25nm以下。

本发明提供了一种纳米银分散液的制备方法，包括以下步骤：将γ-氨丙基三乙氧基硅烷、聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、硝酸银和水混合，发生螯合作用，得到螯合分散液；所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷在空气中放置的时间小于5min；将硼氢化钠溶液滴加到所述螯合分散液中，发生氧化还原反应，得到纳米银分散液。

在本发明中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)作为螯合剂，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十二烷基硫酸钠作为分散剂，KH-550的氨基与银离子发生螯合作用以及分散剂的分散作用将银离子在氧化过程中足够分散，从而使得纳米银的粒径足够小。待生成纳米银之后，分散剂使得纳米银分散在水相中，KH-550以羟基缩合的方式附着在纳米银表面，其氨基基团为亲水基团，通过氢键能够使纳米银稳定在水相里，因此，本发明制备的纳米银分散液的分散效果好，能够比较长时间存放。