專利名稱：一種納米脂肪酸銀粉體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脂肪酸銀粉體的制備方法，特別涉及能夠在熱敏或光熱敏成像材料中用作不感光可還原銀離子源的納米脂肪酸銀粉體的制備方法。
背景技術(shù)：
熱顯影感光材料(Thermally Developable Photographic Materials，TDPM)或干銀記錄材料(Dry Silver Recording Materials)，是去掉感光材料的濕法顯影加工工藝，只需要通過干法加熱的方式就可以實(shí)現(xiàn)顯定影加工的新材料。含銀熱敏或光熱敏成像材料采用熱來顯影成像技術(shù)已經(jīng)有許多年了，熱顯影的整個(gè)照相過程所需要的時(shí)間很短，只有幾秒到幾十秒就可以實(shí)時(shí)獲取影像，加工過程中沒有任何液體或氣體排放，所以，熱敏或光熱敏成像材料是環(huán)境友好產(chǎn)品。
熱顯影成像材料成像是通過使用熱能來產(chǎn)生影像的一種記錄過程，而光熱敏成像材料獲取圖象是通過對(duì)材料經(jīng)特定電磁輻射(如X射線，紫外線，可見光，紅外線照射)曝光再經(jīng)過熱能顯影的過程。熱顯影成像材料一般主要包括在支持體上涂布(1)一種相對(duì)或完全不感光的可還原銀源；(2)一種可還原銀離子的還原劑(一種顯影劑)；(3)親水或疏水粘合劑。對(duì)于光熱敏成像材料而言還包括一種起催化作用的光催化劑(一般是鹵化銀)。
在典型的熱敏成像材料涂層結(jié)構(gòu)中，成像層是基于長(zhǎng)鏈脂肪酸銀鹽，適合的非感光可還原銀源是碳原子數(shù)為10～30的長(zhǎng)鏈脂肪酸銀，一般采用山崳酸或相似分子量酸的混合物的銀鹽，在升溫下，山崳酸銀與可還原銀離子的還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成可見銀影像。
在光熱敏成像材料中，需要加入光催化劑。光催化劑通常是光敏鹵化銀，在熱顯影過程之前或顯影過程中要求光敏鹵化銀與可還原銀離子的非光敏脂肪酸銀催化接近，鹵化銀經(jīng)曝光后產(chǎn)生的潛影銀能夠催化在潛影銀周圍“活性”區(qū)域可還原的銀離子。
與傳統(tǒng)的鹵化銀材料相比，光熱敏成像材料的特點(diǎn)可歸納如下(1)產(chǎn)生銀影像的銀源是有機(jī)酸銀，所用的少量鹵化銀只是作為光催化劑。
(2)材料的涂層中加入了顯影劑。
(3)涂層中粘結(jié)劑采用了特殊性能的高分子聚合物。
(4)材料加工后去除了定影步驟，未曝光的鹵化銀微晶經(jīng)熱顯影后仍留在影像層中。
光敏鹵化銀可以在脂肪酸銀上原位形成，如美國專利US3,457,075中公開了一種可以通過有機(jī)或無機(jī)鹵化物與脂肪酸銀進(jìn)行取代反應(yīng)，將脂肪酸銀部分轉(zhuǎn)化為鹵化銀的方法，也可以如Yu.E.Usanov等人(J.Imag.Sci.Tech.1996，40，104)報(bào)導(dǎo)的在鹵化銀存在下制備脂肪酸銀。鹵化銀還可以通過“預(yù)制”的方法，通過預(yù)制可以精確地控制鹵化銀顆粒的尺寸，顆粒尺寸分布。
制備有機(jī)銀的不同的方法描述在美國專利US3,031,329；US3,960,908；US3,960,980；US4,193,804；US4,476,220；US3,839,049中。一種典型的制備過程描述在D.Kloosterboer“Imaging Processes and Materials”(1989)中，其公開的制備過程主要為“脂肪酸分散到水中(濃度為2～3％)，加熱(溫度在脂肪酸的凍點(diǎn)以上)，高速攪拌下，加入與所要求的銀皂等量的氫氧化鈉量，然后加入硝酸銀將鈉皂轉(zhuǎn)化成銀皂。在加銀過程中，與碳?xì)涠瞬啃纬赡z粒。加完硝酸銀后進(jìn)行溶液熱過濾或冷卻后過濾。濾餅在約50℃下干燥至沒有失重為止。干燥過程中，膠粒碰撞形成薄的膠粒，脂肪酸銀顆粒形貌近似為1微米長(zhǎng)，0.1微米寬和0.015微米厚”。這樣的有機(jī)銀也可以通過氨化硝酸銀，三氟醋酸銀，四氟硼酸銀或氧化銀和一種至少有一種可離解氫原子的有機(jī)化合物反應(yīng)制備。
決定熱成像或光熱成像材料的一重要因素是不感光有機(jī)銀鹽粒子的形狀和尺寸。文獻(xiàn)中制備的有機(jī)銀鹽粒子是針狀粒子，如山崳酸銀尺寸具有1微米長(zhǎng)，0.1微米寬和0.01微米厚的長(zhǎng)條形狀(D.A.Morgan在“Handbook of ImagingScience”中所描述，1991年由Marcel Dekker出版)。使用傳統(tǒng)技術(shù)制備的針狀粒子的懸浮液涂漿涂布會(huì)產(chǎn)生與涂布方向平行的直線形，導(dǎo)致了材料的各向異性(感應(yīng)不等)，從而對(duì)熱成像或光熱成像材料產(chǎn)生不利的影響，尤其是對(duì)需要高分辨率使用的情況。
在文獻(xiàn)中，不感光的有機(jī)銀鹽是通過將可溶的銀鹽加入到可電離氫離子的有機(jī)化合物中制得的，制備過程中有過量的酸性有機(jī)化合物或其鹽存在。在這種條件下，制備難溶的有機(jī)銀沉淀，控制粒子尺寸和避免吸入酸性有機(jī)化合物是很難的，甚至?xí)l(fā)生粒子聚集，既不容易分散又不易干燥。使用上述有機(jī)銀鹽得到的熱成像材料的許多特性直接或間接依賴于粒子的尺寸大小，例如，光的不敏感性，儲(chǔ)存性，分辨率，透明度，以及為得到要求的影像最大密度單位面積有機(jī)銀的用量(涂布銀量)等。有機(jī)銀粒子的尺寸既對(duì)于生產(chǎn)過程的經(jīng)濟(jì)性又對(duì)于產(chǎn)品的影像特性很重要。
為了得到單分散的脂肪酸銀鹽細(xì)小顆粒，在加入堿金屬鹽溶液和含有銀離子的溶液過程中需要充分?jǐn)嚢?，特別是在高溫下溶解的脂肪酸堿金屬溶液要防止溫度降低以及加入過程時(shí)的沉淀，當(dāng)把它們加到反應(yīng)容器中時(shí)會(huì)出現(xiàn)氣/液界面，增加攪拌速度會(huì)產(chǎn)生氣泡，氣泡上顆粒的鄰近處容易引起顆粒聚集，含有氣泡液體也是一種高粘度泡末狀液體并阻礙了均一反應(yīng)。
隨著許多熱敏和光熱敏成像材料在醫(yī)療成像及印刷制版領(lǐng)域方面的不斷應(yīng)用和商品化，對(duì)材料的各種性能要求愈來愈高，尤其是需要不斷提高提供可還原銀離子的化合物(脂肪酸銀)的反應(yīng)活性，使得這些材料能夠在較低溫度或較短的顯影時(shí)間加工條件下獲取良好的影像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種納米脂肪酸銀粉體的制備方法，采用該方法得到的納米脂肪酸銀粒子單分散性好，粒子尺寸可控。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于所述方法包含以下步驟(1)將脂肪酸溶解在水與有機(jī)溶劑混合溶劑中，然后加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，反應(yīng)1～3小時(shí)后得脂肪酸鈉溶液；(2)采用雙注控制技術(shù)，在溫度為25℃～40℃、攪拌下將脂肪鈉溶液和硝酸銀溶液同時(shí)計(jì)量注入到含有分散劑、消泡劑、有機(jī)溶劑以及銀離子濃度為3*10-3～8*10-3mol/l的水溶液的反應(yīng)體系中，將所得脂肪酸銀分散體過濾，洗滌，干燥，得到納米脂肪酸銀粉體。
本發(fā)明所采用的雙注控制技術(shù)是乳劑制備中采用的雙注控制技術(shù)，該技術(shù)公開在美國專利US4439215中。
本發(fā)明中，反應(yīng)開始前的反應(yīng)體系為含分散劑、消泡劑、有機(jī)溶劑以及銀離子濃度為3*10-3～8*10-3mol/l的水溶液。適合本發(fā)明的分散劑可以為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇辛基苯基醚、壬基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酰胺、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯或脂肪醇聚氧乙烯醚等，優(yōu)選十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇辛基苯基醚或壬基酚聚氧乙烯醚；消泡劑可以是聚醚類、硅酮類、醇類、磷酸酯類或有機(jī)硅等，優(yōu)選為正丁醇或磷酸三丁酯；有機(jī)溶劑可以是正丙醇、異丙醇、正丁醇、叔丁醇、異戊醇、辛醇、丙酮或丁酮等，優(yōu)選正丙醇、異丙醇或叔丁醇中的一種或幾種。反應(yīng)器中加入分散劑和消泡劑以達(dá)到顆粒均勻并可防止顆粒聚集。
反應(yīng)開始時(shí)，在攪拌下，將脂肪鈉溶液和硝酸銀溶液通過加料管同時(shí)計(jì)量注入反應(yīng)體系中，其中，控制加料速度，保持加入硝酸銀溶液和脂肪酸鈉溶液的過程中反應(yīng)器中銀離子濃度是一恒定值。
本發(fā)明中，適合本發(fā)明的脂肪酸為C10～C30的直鏈或支鏈飽和脂肪酸，優(yōu)選C12～C22的直鏈或支鏈飽和脂肪酸，如山崳酸、花生酸、硬脂酸、棕櫚酸、十四烷酸或月桂酸。
在本發(fā)明中，為了使脂肪酸能更好地溶解，本發(fā)明采用了水和有機(jī)溶劑的混合溶液為溶劑，其中，水與有機(jī)溶劑的體積比為0∶1～50∶1，優(yōu)選為1∶1～20∶1。
本發(fā)明通過控制反應(yīng)體系中銀離子濃度，在反應(yīng)過程中使得銀離子具有一定的過飽和值，并控制反應(yīng)體系溶劑組分中水與有機(jī)溶劑的比例，加入一定量的分散劑，并且為消除高速攪拌下因產(chǎn)生的氣泡造成反應(yīng)過程中脂肪酸銀的聚結(jié)而顆粒長(zhǎng)大，選用了消泡劑消除反應(yīng)過程產(chǎn)生的氣泡，上述方法有效地減小了脂肪酸銀粒子的顆粒尺寸，操作工藝簡(jiǎn)單，顆粒粒徑可控，得到納米脂肪酸銀粒徑為50-100nm。
具體做法是(1)將0.1mol重量的脂肪酸放入400ml水與有機(jī)溶劑混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為1500～2500轉(zhuǎn)/分，升溫至脂肪酸的熔點(diǎn)以上，加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液濃度范圍為0.1mol/l～1.0mol/l，加料完成后，恒溫下繼續(xù)攪拌1.0～3.0小時(shí)，然后用酸或堿調(diào)整溶液PH值至7.5～9.0，得脂肪酸鈉分散體透明溶液A。
(2)配制硝酸銀溶液B，硝酸銀溶液的濃度為0.5～3.0mol/l，溶液的PH值控制在4～6。
(3)在配備有高速攪拌器的反應(yīng)容器中加入水與有機(jī)溶劑混合液800ml，加入分散劑5～50ml(20％)，消泡劑0.5～5.0ml，得初始液C。
(4)在25℃～40℃下，在溶液C中加入一定量的溶液B，使得溶液C中銀離子濃度在3.0*10-3～8.0*10-3mol/l，在攪拌速度2000～3500轉(zhuǎn)/分下，同時(shí)計(jì)量加入溶液A和溶液B，溶液B的加料速度為2～10ml/min，溶液A的加料速度為40～120ml/min，保持加入溶液A和溶液B過程中反應(yīng)器中銀離子濃度是一恒定值。溶液A加料管路進(jìn)行保溫，加料結(jié)束后繼續(xù)恒溫?cái)嚢?.5～1.0小時(shí)，然后將最終所得分散體進(jìn)行減壓熱濾或降溫后減壓過濾，除去多余的鹽，再分別用乙醇和去離子水進(jìn)行洗滌，至水洗水的導(dǎo)電度小于100μs/cm，所得脂肪酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得到納米脂肪酸銀粉體，含量在85～95％。
有益效果在本發(fā)明中，由于采用雙注控制技術(shù)，得到的納米脂肪酸銀粒子單分散性好，粒子尺寸可控。本發(fā)明方法自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)周期短、成本低，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1是實(shí)例1得到的納米脂肪酸銀顆粒電鏡照片。
圖2是實(shí)例2得到的納米脂肪酸銀顆粒電鏡照片。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)例1將34g的山崳酸加到300ml去離子水、60ml正丙醇和40ml叔丁醇的混合溶液中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至80℃，山崳酸溶解，然后加入0.5mol/l氫氧化鈉溶液200ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌1小時(shí)，得到透明的山崳酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)A溶液的PH值范圍為8.0。
在含有740ml去離子水、30ml叔丁醇、20ml正丙醇、10ml20％的十二烷基苯磺酸鈉、2ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，再加入2.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中初始銀離子濃度為3*10-3mol/l，在30℃下，同時(shí)注入2.0mol/l硝酸銀溶液和上述的山崳酸鈉溶液A，注入時(shí)間為10分鐘，在整個(gè)雙注過程中控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為3*10-3mol/l，山崳酸鈉溶液的加料溫度控制在80℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和山崳酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上，加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌40分鐘，得山崳酸銀分散體。
將上述山崳酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將山崳酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色山崳酸銀粉體，山崳酸銀粉體的含量在85％，用掃描電子顯微鏡觀察山崳酸銀顆粒的平均粒徑為70nm。
實(shí)例2將34g的山崳酸加到360ml去離子水、20ml叔丁醇和20ml異丙醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至80℃，山崳酸溶解，然后加入0.5mol/l氫氧化鈉溶液200ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌1小時(shí)，得到透明的山崳酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)A溶液的PH值范圍為8.5。
在含有767ml去離子水、10ml叔丁醇、20ml異丙醇、5ml20％聚乙烯吡咯烷酮、2ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，再加入2.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中初始銀離子濃度為4*10-3mol/l，在30℃下，同時(shí)注入2.0mol/l硝酸銀溶液和上述的山崳酸鈉溶液，注入時(shí)間為10分鐘，在整個(gè)雙注過程中控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為4*10-3mol/l，山崳酸鈉溶液的加料溫度控制在80℃，攪拌速度控制在3000轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和山崳酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌40分鐘，得山崳酸銀分散體。
將上述山崳酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將山崳酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色山崳酸銀粉體，山崳酸銀粉體的含量在90％，用掃描電子顯微鏡觀察山崳酸銀顆粒的平均粒徑為80nm。
實(shí)例3將34g的山崳酸加到150ml去離子水、40ml叔丁醇和110ml異丙醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至80℃，山崳酸溶解，然后加入0.5mol/l氫氧化鈉溶液200ml，加入磷酸三丁酯2ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌1.5小時(shí)，得到透明的山崳酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍為8.0。
在含有750ml去離子水、35ml異丙醇、15ml20％聚乙烯醇和1.5ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入2.5mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為6.0*10-3mol/l，在25℃下，同時(shí)注入2.5mol/l硝酸銀溶液和上述的山崳酸鈉溶液，注入時(shí)間為8分鐘，在整個(gè)雙注過程中控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為6.0*10-3mol/l，山崳酸鈉溶液的加料溫度控制在80℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和山崳酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得山崳酸銀分散體。
將上述山崳酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將山崳酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色山崳酸銀粉體，山崳酸銀粉體的含量在89％，用掃描電子顯微鏡觀察山崳酸銀顆粒的平均粒徑為55nm。
實(shí)例4將34g的山崳酸加到381ml去離子水、19ml叔丁醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至80℃，山崳酸溶解，然后加入0.25mol/l氫氧化鈉溶液400ml，加入磷酸三丁酯1.5ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌2.0小時(shí)，得到透明的山崳酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍為8.5。
在含有748ml去離子水、40ml叔丁醇、10ml20％聚乙烯吡咯烷酮和2.0ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為8.0*10-3mol/l，在30℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的山崳酸鈉溶液，注入時(shí)間為10分鐘，在整個(gè)雙注過程中控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為8.0*10-3mol/l，山崳酸鈉溶液的加料溫度控制在80℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和山崳酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得山崳酸銀分散體。
將上述山崳酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將山崳酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色山崳酸銀粉體，山崳酸銀粉體的含量在87％，用掃描電子顯微鏡觀察山崳酸銀顆粒的平均粒徑為70nm。
實(shí)例5將20g的月桂酸加到200ml去離子水、100ml異丙醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至45℃，月桂酸溶解，然后加入0.25mol/l氫氧化鈉溶液400ml，加入磷酸三丁酯3ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌2.0小時(shí)，得到透明的月桂酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍8.5。
在含有750ml去離子水、40ml異丙醇、10ml20％十二烷基苯磺酸鈉和1.5ml正丁醇混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為4.5*10-3mol/l，在25℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的月桂酸鈉溶液，注入時(shí)間為12分鐘，在整個(gè)雙注過程中通過控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為4.5*10-3mol/l，月桂酸鈉溶液的加料溫度控制在40℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和月桂酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得月桂酸銀分散體。
將上述月桂酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將月桂酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色月桂酸銀粉體，月桂酸銀粉體的含量在85％，用掃描電子顯微鏡觀察月桂酸銀顆粒的平均粒徑為90nm。
實(shí)例6將25.6g的棕櫚酸加到365ml去離子水、35ml叔丁醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至62℃，棕櫚酸溶解，然后加入0.25mol/l氫氧化鈉溶液400ml，加入磷酸三丁酯2ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌2.0小時(shí)，得到透明的棕櫚酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍8.5。
在含有760ml去離子水、30毫升ml、10ml20％十二烷基苯磺酸鈉和1.5ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為8.0*10-3mol/l，在30℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的棕櫚酸鈉溶液，注入時(shí)間為10分鐘，在整個(gè)雙注過程中通過控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為8.0*10-3mol/l，棕櫚酸鈉溶液的加料溫度控制在62℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和棕櫚酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得棕櫚酸銀分散體。
將上述棕櫚酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將棕櫚酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色棕櫚酸銀粉體，棕櫚酸銀粉體的含量在86％，用掃描電子顯微鏡觀察棕櫚酸銀顆粒的平均粒徑為85nm。
實(shí)例7將28.5g的硬脂酸加到365ml去離子水、35ml叔丁醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至68℃，硬脂酸溶解，然后加入0.5mol/l氫氧化鈉溶液200ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌1.0小時(shí)，得到透明的硬脂酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍8.0。
在含有750ml去離子水、30ml叔丁醇、20ml20％十二烷基苯磺酸鈉和1.5ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為4.0*10-3mol/l，在35℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的硬脂酸鈉溶液，注入時(shí)間為8分鐘，在整個(gè)雙注過程中通過控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為4.0*10-3mol/l，硬脂酸鈉溶液的加料溫度控制在68℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和硬脂酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得硬脂酸銀分散體。
將上述硬脂酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將硬脂酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色硬脂酸銀粉體，硬脂酸銀粉體的含量在89％，用掃描電子顯微鏡觀察硬脂酸銀顆粒的平均粒徑為90nm。
實(shí)例8將28.5g的硬脂酸加到350ml去離子水、50ml叔丁醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至68℃，硬脂酸溶解，然后加入0.25mol/l氫氧化鈉溶液400ml，加入磷酸三丁酯2ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌2.0小時(shí)，得到透明的硬脂酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍8.0。
在含有765ml去離子水、35ml叔丁醇、10ml20％聚乙烯醇和1.5ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為7.0*10-3mol/l，在30℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的硬脂酸鈉溶液，注入時(shí)間為8分鐘，在整個(gè)雙注過程中通過控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為7.0*10-3mol/l，硬脂酸鈉溶液的加料溫度控制在68℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和硬脂酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得硬脂酸銀分散體。
將上述硬脂酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將硬脂酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色硬脂酸銀粉體，硬脂酸銀粉體的含量在88％，用掃描電子顯微鏡觀察硬脂酸銀顆粒的平均粒徑為70nm。
實(shí)例9將31.3g的花生酸加到350ml去離子水、50ml叔丁醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至75℃，花生酸溶解，然后加入0.25mol/l氫氧化鈉溶液400ml，加入磷酸三丁酯2ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌2.0小時(shí)，得到透明的花生酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍8.5。
在含有755ml去離子水、35ml叔丁醇、10ml20％聚乙烯醇和1.5ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為5.0*10-3mol/l，在40℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的花生酸鈉溶液，注入時(shí)間為8分鐘，在整個(gè)雙注過程中通過控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為5.0*10-3mol/l，花生酸鈉溶液的加料溫度控制在75℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和花生酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得花生酸銀分散體。
將上述花生酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將花生酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色花生酸銀粉體，花生酸銀粉體的含量在85％，用掃描電子顯微鏡觀察花生酸銀顆粒的平均粒徑為80nm。
實(shí)例10將31.25g的花生酸加到330ml去離子水、70ml叔丁醇的混合溶劑中，攪拌下，攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，升溫至75℃，花生酸溶解，然后加入0.25mol/l氫氧化鈉溶液400ml，加入磷酸三丁酯2ml，加完氫氧化鈉溶液后繼續(xù)攪拌2.0小時(shí)，得到透明的花生酸鈉溶液A，調(diào)節(jié)溶液的PH值范圍8.5。
在含有745ml去離子水、35ml叔丁醇、20ml20％十二烷基苯磺酸鈉和1.5ml磷酸三丁酯混合溶液的反應(yīng)容器中，加入3.0mol/l硝酸銀溶液，使得反應(yīng)器中銀離子濃度為7.0*10-3mol/l，在30℃下，同時(shí)注入3.0mol/l硝酸銀溶液和上述的花生酸鈉溶液，注入時(shí)間為8分鐘，在整個(gè)雙注過程中通過控制反應(yīng)液中銀離子的濃度為7.0*10-3mol/l，花生酸鈉溶液的加料溫度控制在75℃，攪拌速度控制在3500轉(zhuǎn)/分，硝酸銀溶液和花生酸鈉溶液加料管位置在以攪拌桿為中心對(duì)稱反應(yīng)液面以上。加料結(jié)束后繼續(xù)攪拌30分鐘，得花生酸銀分散體。
將上述花生酸銀分散體進(jìn)行減壓過濾，分別用無水乙醇和去離子水洗滌除鹽，至水洗水電導(dǎo)率小于100μs/cm，將花生酸銀濕餅在45℃下進(jìn)行真空干燥，得白色花生酸銀粉體，花生酸銀粉體的含量在85％，用掃描電子顯微鏡觀察花生酸銀顆粒的平均粒徑為60nm。
權(quán)利要求
1.一種納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于所述方法包含以下步驟(1)將脂肪酸溶解在水與有機(jī)溶劑混合溶劑中，然后加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，反應(yīng)1～3小時(shí)后得脂肪酸鈉溶液；(2)采用雙注控制技術(shù)，在溫度為25℃～40℃、攪拌下將脂肪鈉溶液和硝酸銀溶液同時(shí)計(jì)量注入到含有分散劑、消泡劑、有機(jī)溶劑以及銀離子濃度為3*10-3～8*10-3mol/l的水溶液的反應(yīng)體系中，將所得脂肪酸銀分散體過濾，洗滌，干燥，得到納米脂肪酸銀粉體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于，其中所述的脂肪酸為C12～C22的直鏈或支鏈飽和脂肪酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于，其中所述的脂肪酸是山崳酸、花生酸、硬脂酸、棕櫚酸、十四烷酸或月桂酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于，其中所述的有機(jī)溶劑為正丙醇、異丙醇或叔丁醇中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于，其中所述的分散劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇辛基苯基醚或壬基酚聚氧乙烯醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米脂肪酸銀粉體的制備方法，其特征在于，其中所述的消泡劑為正丁醇或磷酸三丁酯。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的水與有機(jī)溶劑的混合溶劑中的水與有機(jī)溶劑體積比優(yōu)選為1∶1～20∶1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米脂肪酸銀粉體的制備方法，該方法包含以下步驟(1)將脂肪酸溶解在水與有機(jī)溶劑混合溶劑中，然后加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，反應(yīng)1～3小時(shí)后得脂肪酸鈉溶液；(2)采用雙注控制技術(shù)，在溫度為25℃～40℃、攪拌下將脂肪鈉溶液和硝酸銀溶液同時(shí)計(jì)量注入到含有分散劑、消泡劑、有機(jī)溶劑以及銀離子濃度為3×10
文檔編號(hào)G03C1/00GK1598691SQ20041008006
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者張敬暢, 劉賢豪, 曹維良 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué), 中國樂凱膠片集團(tuán)公司