[發明專利]納米抗菌硬聚氯乙烯管材及其制備方法

無效

• 申請號: 201210580093.0
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103030903A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 楊洋
• 申請（專利權）人: 山東金德新型管業有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K9/12;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/08;F16L9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及建筑用給水管材技術領域，具體涉及一種納米抗菌硬聚氯乙烯管材及其制備方法。

背景技術

建筑物內供水管道采用鍍鋅鋼管已有近百年的歷史，據大多數水質監測數據表明，導致自來水“紅水”、“黑水”水質惡化的主要原因是建筑物內給水管的銹蝕嚴重，為了改善水質，確保供水質量建設部已規定自2000年6月1日起，在建筑供水工程中禁止使用鍍鋅鋼管。可做替換的有塑料管，塑料金屬復合管等。其中硬聚氯乙烯管具有抗腐蝕力強、易于粘合、價廉、質地堅硬等優點，是最常用的管材之一。但目前市場上銷售的硬聚氯乙烯給水管材雖然能夠達到衛生和健康的要求，但不能殺滅水的細菌等有害物質，因此，提供一種即符合衛生和健康要求，又同時能夠殺滅水中的細菌等有害物質的抗菌硬聚氯乙烯管材，是人們十分期望的產品。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了一種既符合衛生和健康要求，同時又能夠有效殺滅水中有害細菌的納米抗菌硬聚氯乙烯管材及其制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種納米抗菌硬聚氯乙烯管材，主要由硬聚氯乙烯、無機納米抗菌劑和加工助劑組成，管材各成分所占重量百分比為：

硬聚氯乙烯：40％～95％；

無機納米抗菌劑：0.2～30％；

加工助劑：4.8～30％。

上述無機納米抗菌劑可以為一種含有蒙脫土為抗菌成分的抗菌劑，也可以為一種含有金屬銀、鋅、銅為主要抗菌成分的抗菌劑，并且經過鈦酸酯類或硅烷類的偶聯劑改性的。

上述納米抗菌硬聚氯乙烯管材管徑為φ10～φ1500mm，層厚為1mm～100mm。

本發明還提供了上述納米抗菌硬聚氯乙烯管材的制備方法，具體步驟為：

(1)無機納米抗菌劑的制備

將鈦酸酯類或硅烷類偶聯劑加入到抗菌劑中，偶聯劑的加入量為抗菌劑重量的0.2～2％，抗菌劑是以金屬銀、鋅或銅為主要抗菌成分、并以無機氧化物為載體的無機抗菌粉體或以蒙脫土為抗菌成分的抗菌劑，在常溫下低中速攪拌1～2分鐘進行浸漬處理，然后在90～120℃下烘干1～2小時，即制成無機納米抗菌粉體；

(2)硬聚氯乙烯給水管的制備

在高速混合機中將無機納米抗菌劑，硬聚氯乙烯樹脂，加工助劑依次加入后混合，然后送至給水管材生產線，加工溫度控制在140～280℃，生產管徑為φ10～1500mm，擠出速度在2～25米/分。

上述抗菌劑的粒徑為0.05～1.0微米。

上述無機抗菌粉體的載體為氧化鈦、氧化硅、沸石或粘土。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

制造工藝簡單，生產容易，無需增加特殊設備，其除兼具普通硬質聚氯乙烯給水管材抗腐蝕力強、易于粘合、價廉、質地堅硬等優點外，還能夠殺滅給水管道中的細菌、真菌、霉菌等幾十種菌種，奪大腸桿菌、金色葡萄球菌、白色念珠菌等的抑菌效果明顯，抗菌效果持久，能夠滿足人們日常生活中對供水管道抗菌的要求，具有很大的社會效益和經濟效益。

具體實施方式

例1

一種納米抗菌硬聚氯乙烯管材，主要由硬聚氯乙烯、無機納米抗菌劑和加工助劑組成，管材各成分所占重量百分比為：

硬聚氯乙烯樹脂：91％；

無機納米抗菌劑：3％；

抗氧化劑和抗紫外線吸收劑：6％。

制造過程：

(1)無機納米抗菌劑的制備

將鈦酸酯類或硅烷類偶聯劑加入到抗菌劑中，偶聯劑的加入量為抗菌劑重量的0.2～2％，抗菌劑是以金屬銀、鋅或銅為主要抗菌成分、以無機氧化物為載體的無機抗菌粉體，并在常溫下低中速攪拌1～2分鐘進行浸漬處理，然后在90～120℃下烘干1～2小時，即制成無機納米抗菌粉體，粒徑為0.05～1.0微米。

(2)硬聚氯乙烯給水管的制備

在高速混合機內按抗菌粉劑占3％重量含量，硬聚氯乙烯樹脂占91％重量含量，加工助劑占6％重量含量依次加入后混合，然后加入給水管材生產線，加工溫度控制在140～280℃，生產管徑為φ10～1500mm，擠出速度在2～25米/分。

按照國標GB15979-1995測試方法，對制備的抗菌硬聚氯乙烯給水管進行抗菌試驗，結果列于下表

例2

一種納米抗菌硬聚氯乙烯管材，主要由硬聚氯乙烯、無機納米抗菌劑和加工助劑組成，管材各成分所占重量百分比為：

硬聚氯乙烯樹脂：93％；

無機納米抗菌劑：2.5％；