[发明专利]一种纳米银粉的制备方法及其纳米银粉

说明书

本发明涉及金属粉体制备技术领域，更具体地，本发明涉及一种纳米银粉的制备方法及其纳米银粉。申请人提供一种纳米银粉的制备方法，通过控制银源、还原剂、分散剂的种类、浓度和含量，并控制各组分的添加顺序和温度，可得到纳米尺寸、均匀的纳米银粉，且通过控制后处理的操作方法，可避免银粉离心、干燥过程中的聚集，得到具有好的分散性，粒径均一，表面光滑的纳米银粉，且可控制得到的银粉平均粒径小于100nm，甚至在50nm左右。

技术领域

本发明涉及金属粉体制备技术领域，更具体地，本发明涉及一种纳米银粉的制备方法及其纳米银粉。

背景技术

纳米银粉作为金属银的一种特殊形态,是指粒径在20～200nm之间的金属银微粒组成的粉体。由于其颗粒极其微小，具有比表面积大，表面活性高、烧结温度低、导电性优异等优点，在物理、化学、生物等应用领域具有显著的优势，包括表面增强拉曼散射、导电、催化、传感以及广谱抗菌活性等。近年来，纳米银粉在微电子材料、催化材料、低温超导材料、电子浆料、光学材料、医用抗菌等领域得到广泛应用，因此，成为新型功能材料的研究热点。国内外关于纳米银的制备和可控性研究已经有了大量的报道，常用的制备方法包括凝胶溶胶法、微乳液法、电还原法、光还原法、超声还原法、液相化学还原法等多种方法，工业上一般采用液相化学还原法。

但目前通过液相化学还原法制备纳米银粉也存在着一定的缺陷，热力学性质不稳定如比表面积大、表面能高，存在大量的表面缺陷和悬挂键，干燥时颗粒间极易发生团聚，团聚后又很难用机械的方法打开，导致分散性差，严重影响纳米银粉的物理特性和功能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种纳米银粉的制备方法，包括以下步骤：

(1)将分散剂在50～65℃下溶于水中，制成分散剂溶液，并加入还原剂，混合，调节pH为2.5～6，得到还原溶液；

(2)将银源溶于水中，得到银源溶液；

(3)将银源溶液以3～6mL/min的速度滴加到还原溶液中，得到银粉浆液；

(4)将银粉浆液离心、洗涤、干燥，得到所述纳米银粉。

作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂溶液中，分散剂的质量百分浓度为1.5～3wt％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述银源溶液中，银源的质量百分浓度为7～15wt％。

作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂和银源的重量比为(0.15～0.3)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述还原剂和银源的重量比为(0.65～0.75)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述步骤(1)中，将分散剂和无机盐在50～65℃下溶于水中，制成分散剂溶液，并加入还原剂，混合，调节pH为2.5～6，得到还原溶液。

作为本发明一种优选的技术方案，所述分散剂和无机盐的重量比为1：(0.05～0.15)。

作为本发明一种优选的技术方案，所述离心中，将银粉浆液加入溶剂，在5000～7000rpm下离心。

作为本发明一种优选的技术方案，所述溶剂选自乙醇、己烷、丙酮、二氯甲烷中的一种。

本发明第二个方面提供了一种纳米银粉，根据如上所述的纳米银粉的制备方法制备得到。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：申请人提供一种纳米银粉的制备方法，通过控制银源、还原剂、分散剂的种类、浓度和含量，并控制各组分的添加顺序和温度，可得到纳米尺寸、均匀的纳米银粉，且通过控制后处理的操作方法，可避免银粉离心、干燥过程中的聚集，得到具有好的分散性，粒径均一，表面光滑的纳米银粉，且可控制得到的银粉平均粒径小于100nm，甚至在50nm左右。