專利名稱：載納米銀的二氧化硅制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及載納米銀的二氧化硅膠體制備方法，特別涉及一種抗菌用載納米銀的二氧化硅膠體制備方法。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，對衣食住行、日用家電和生活環(huán)境提出了持久無菌要求，納米銀作為一種新型抗菌材料，具有廣譜、耐久、安全等諸多優(yōu)點，因而應用領域不斷擴展。無機抗菌材料具有廣闊的市場前景。無機抗菌劑的組成，主要包括載體與抗菌成份，其中載體擔持抗菌成份，保證活性組份穩(wěn)定，同時具有緩釋性?？咕煞葜饕且恍┙饘匐x子，如銀、銅、鋅等或納米金屬粉，汞、鎘、鉛具有抗菌能力，但對人體有害；銅、鎳、鉆離子帶有顏色，將影響產(chǎn)品的美觀；鋅有一定的抗菌性，但其抗菌強度僅為銀離子的1/1000，銀離子抗菌劑在無機抗菌劑中占有主導地位，而市場上商品化的絕大多數(shù)也是載銀離子無機抗菌殺菌劑。載納米銀的二氧化硅膠體是一種性能優(yōu)良的納米銀產(chǎn)品，可以作為抗菌劑廣泛使用。載納米銀的二氧化硅膠體具有廣闊的應用領域，如纖維、塑料、涂料、紡織品、陶瓷等方面，其制品如各類抗菌纖維制品、塑料制品、陶瓷制品、床上用品等受人青睞。適用范圍陶瓷、化纖、日用品、塑料制品、家電制品、體育用品、醫(yī)療衛(wèi)生用品、涂料、水處理、建筑土木等領域。
納米銀的制備是金屬納米材料制備的一個分支，其制備方法有多種，如化學氧化還原法、化學沉積法、蒸鍍法、電極法、Sol-Gel法等，其中化學溶膠法是制備納米材料的重要方法之一。《應用膠體化學》(鄭樹亮等編著，華東理工大學出版社，1996年3月第1版)第9頁介紹銀溶膠制備方法用單寧在堿性介質(zhì)中把銀鹽還原成金屬銀。取2ml的1.7％AgNO3溶液，用水稀釋到100ml，先加入1ml的1％單寧溶液，再加3-4滴1％K2CO3溶液，得到紅棕色帶負電的金屬銀溶膠，單寧量少時，溶膠成為橙黃色。
目前，制備納米銀溶膠的方法均是采用將還原劑滴加到硝酸銀溶液中來制備，這些方法得到的納米銀溶膠濃度低，反應難以控制，溶膠不穩(wěn)定性，且無法大批量工業(yè)化生產(chǎn)。
中國專利CN1427041公開了在球型二氧化硅顆粒表面通過金屬鹽還原法涂布納米銀方法。該方法是將二氧化硅分散到水中，二氧化硅顆粒大小25-2000nm；硝酸銀水溶液用氨水絡合；混合兩液得到吸附有銀氨絡離子的二氧化硅，分離后分散在極性有機溶劑中再加入氨水和硅酸酯得到乳液再離心分離，加入水中加還原劑離心分離得到載納米銀二氧化硅顆粒，顆粒大小33-2200nm。該方法工藝復雜，得到的載納米銀二氧化硅顆粒粗大、分布范圍寬。
載納米銀的二氧化硅的制備是先制備納米銀，然后利用二氧化硅膠體的吸附性能將納米銀吸附在二氧化硅的表面得到載納米銀的二氧化硅膠體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種載納米銀的二氧化硅的制備方法，該方法工藝簡單、成本低、生產(chǎn)周期短，得到的載納米銀二氧化硅顆粒小、大小均勻。
本發(fā)明的技術方案是一種載納米銀的二氧化硅的制備方法，其特征是，將硝酸銀固體加入到去離子水中溶解，制備成硝酸銀溶液，將表面活性劑的溶液加入到該溶液中，再加入還原劑，生成粒徑在1-100納米的納米銀溶膠，然后加入二氧化硅膠體，得到載納米銀的二氧化硅膠體。
適合本發(fā)明的表面活性劑可以是下列表面活性劑陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑和非離子表面活性劑。
適合本發(fā)明的陰離子表面活性劑可以是十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉等；陽離子表面活性劑可以是十六烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基溴化銨等；兩性表面活性劑可以是聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯、十二烷基二甲基甜菜堿等；非離子表面活性劑可以是脂肪醇聚氧乙烯醚如AEO脂肪(伯)醇聚氧乙烯醚、平平加和烷基酚聚氧乙烯醚如辛基酚聚氧乙烯醚等。
適合本發(fā)明的還原劑可以是有機酸、有機胺、水和肼等，其中，有機酸可以是抗壞血酸、檸檬酸等；有機胺可以是對苯二胺。
適合本發(fā)明的二氧化硅膠體可以是硅溶膠或納米二氧化硅分散液。
本發(fā)明所制備的載納米銀的二氧化硅膠體中的納米銀平均粒徑小于100納米，納米銀顏色可以是無色、淡淺黃色、黃色、深黃色、黃褐色、暗綠色、褐紅色、深褐色、灰色、灰黑色等。
本發(fā)明制備的載納米銀的二氧化硅顆粒小，大小均勻，吸附完全，而且本發(fā)明工藝簡單、成本低、生產(chǎn)周期短、可以大批量生產(chǎn)，可廣泛用于抗菌材料。
具體實施例方式
下面通過實施例對本發(fā)明做進一步說明。
實施例1將硝酸銀固體25.6克加入到75.26升去離子水中室溫下溶解，制備成硝酸銀溶液；將10％(wt％)陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨水溶液560毫升加入到硝酸銀溶液中，攪拌均勻，然后攪拌下加入1％(wt％)抗壞血酸水溶液1600毫升，室溫下反應到溶液全部轉(zhuǎn)為納米銀后，加入30％(wt％)硅溶膠溶液2600毫升或10％(wt％)納米二氧化硅分散液7200毫升，攪拌到納米銀充分吸附到二氧化硅顆粒上，然后離心分離、濃縮得到黃褐色載納米銀二氧化硅懸浮液，過濾，干燥，粉碎，得到載納米銀的二氧化硅粉體。
實施例2將硝酸銀固體25.6克加入到73.6升去離子水中室溫下溶解，制備成硝酸銀溶液；將10％(wt％)陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉水溶液2176毫升加入到硝酸銀溶液中，攪拌均勻，升溫到90℃，恒溫2小時，然后攪拌下加入1％(wt％)抗壞血酸水溶液1600毫升，反應到溶液全部轉(zhuǎn)為納米銀后，加入30％(wt％)硅溶膠溶液2600毫升，攪拌到納米銀充分吸附到二氧化硅顆粒上，然后降溫到40℃用截留分子量為10000的超濾膜超濾，并用24升去離子水分三次洗滌濃縮液，繼續(xù)超濾到濾液體積為8升后，得到含銀量為2克/升的深黃褐色載納米銀二氧化硅溶膠。
實施例3將硝酸銀固體25.6克加入到73.6升去離子水中室溫下溶解，制備成硝酸銀溶液；將10％(wt％)陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉水溶液2176毫升加入到硝酸銀溶液中，攪拌均勻，升溫到90℃，恒溫2小時，然后攪拌下加入1％(wt％)檸檬酸水溶液1300毫升，反應到溶液全部轉(zhuǎn)為納米銀后，加入10％(wt％)納米二氧化硅分散液7200毫升，攪拌到納米銀充分吸附到二氧化硅顆粒上，然后降溫靜置沉降、濃縮得到黃褐色載納米銀二氧化硅懸浮液，過濾，干燥，粉碎，得到載納米銀的二氧化硅粉體。
實施例4
將硝酸銀固體25.6克加入到73.6升去離子水中室溫下溶解，制備成硝酸銀溶液；將10％(wt％)兩性表面活性劑聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯水溶液2500毫升加入到硝酸銀溶液中，攪拌均勻，升溫到40℃，恒溫0.5小時，然后攪拌下加入1％(wt％)抗壞血酸水溶液1600毫升，反應到溶液全部轉(zhuǎn)為納米銀后，加入10％(wt％)納米二氧化硅分散液7200毫升，攪拌到納米銀充分吸附到二氧化硅顆粒上，然后降溫離心分離，干燥，粉碎，得到載納米銀的二氧化硅粉體。
實施例5將硝酸銀固體25.6克加入到73.6升去離子水中室溫下溶解，制備成硝酸銀溶液；將10％(wt％)兩性表面活性劑十二烷基二甲基甜菜堿水溶液2560毫升加入到硝酸銀溶液中，攪拌均勻，升溫到45℃，恒溫0.2小時，然后攪拌下加入1％(wt％)對苯二胺水溶液1350毫升，反應到溶液全部轉(zhuǎn)為納米銀后，加入10％(wt％)納米二氧化硅分散液7200毫升，攪拌到納米銀充分吸附到二氧化硅顆粒上，然后降溫靜置沉降，過濾，干燥，粉碎，得到載納米銀的二氧化硅粉體。
實施例6將硝酸銀固體25.6克加入到73.6升去離子水中室溫下溶解，制備成硝酸銀溶液；將10％(wt％)非離子表面活性劑平平加20水溶液2050毫升加入到硝酸銀溶液中，攪拌均勻，升溫到40℃，恒溫0.5小時，然后攪拌下加入1％(wt％)檸檬酸水溶液1500毫升，反應到溶液全部轉(zhuǎn)為納米銀后，加入10％(wt％)納米二氧化硅分散液7200毫升，攪拌到納米銀充分吸附到二氧化硅顆粒上，然后離心分離，干燥，粉碎，得到載納米銀的二氧化硅粉體。
權利要求
1.一種載納米銀的二氧化硅的制備方法，其特征是，將硝酸銀固體加入到去離子水中溶解，制備成硝酸銀溶液，將表面活性劑的溶液加入到該溶液中，再加入還原劑，生成粒徑在1-100納米的納米銀溶膠，然后加入二氧化硅膠體，得到載納米銀的二氧化硅膠體。
2.根據(jù)權利要求1所述載納米銀的二氧化硅膠體制備方法，其特征在于，其中所述的還原劑是壞血酸、檸檬酸或?qū)Ρ蕉贰?br> 3.根據(jù)權利要求1所述載納米銀的二氧化硅膠體制備方法，其特征在于，其中所述的二氧化硅膠體為硅溶膠或納米二氧化硅分散液。
全文摘要
本發(fā)明涉及載納米銀的二氧化硅膠體制備方法，特別涉及一種抗菌用載納米銀的二氧化硅膠體制備方法，該制備方法是將硝酸銀固體加入到去離子水中溶解，制備成硝酸銀溶液，將表面活性劑的溶液加入到該溶液中，再加入還原劑，生成粒徑在1－100納米的納米銀溶膠，然后加入二氧化硅膠體，納米銀將吸附到納米二氧化硅膠體顆粒上，得到載納米銀的二氧化硅膠體；該方法工藝簡單、成本低、生產(chǎn)周期短，得到的載納米銀二氧化硅顆粒小、大小均勻，可廣泛用于抗菌材料。
文檔編號C01B33/14GK1623897SQ20041009112
公開日2005年6月8日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權日2004年11月19日
發(fā)明者駱小紅, 姜玉彩, 王艷蕾 申請人:中國樂凱膠片集團公司