[發明專利]一種抗菌抗老化塑料閥門及其制備方法

在審

• 申請號: 201710045964.1
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106750827A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李陽紅
• 申請（專利權）人: 埃維柯塑料科技（安徽）有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L27/18;C08K13/06;C08K9/10;C08K7/06;C08K7/10;C08K9/12;C08K3/08;C08K3/32;C08K3/34
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙)34120
• 代理人: 周發軍

技術領域

本發明涉及塑料閥門技術領域，具體涉及一種抗菌抗老化塑料閥門及其制備方法。

背景技術

隨著塑料管路在冷熱給水和工業管道工程應用中所占比例的不斷提高，塑料管道系統中塑料閥門的質量控制越來越顯得尤其重要。由于塑料閥門所具有的質量輕、耐腐蝕、不吸附水垢、可與塑料管路一體化連接和使用壽命長等優點，塑料閥門在給水(尤其是熱水與采暖)和工業用其他流體的塑料管路系統中，其應用方面的優勢是其他閥門無法相比的。國際上塑料閥門的類型主要有球閥、蝶閥、止回閥、隔膜閥、閘閥和截止閥等，結構形式主要有兩通、三通和多通閥門，原料主要有ABS、PVC-U、PVC-C、PB、PE、PP和PVDF等。

由PE材料制得的塑料閥門大量用于生活之中，因此對PE材料的的抗菌和抑菌作用也提出了較高要求。同時PE管材露天存放或使用時，在紫外光線的作用下，易發生老化，變色、變脆甚至粉化，從而喪失其力學性能，影響了PE管材的使用，因而需要對PE管材進行改良，使其具有較好的抗老化性能，延長使用年限和擴展使用范圍。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種抗菌抗老化塑料閥門及其制備方法，該制備方法操作簡便、實用性強，所制得的塑料閥門綠色環保、成本低，具有優異的抗菌性和抗老化性。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種抗菌抗老化塑料閥門，由以下重量份的原料制成：PE10080-100份、PP 20-30份、玄武巖短纖維8-10份、載銀磷酸鋯3-6份、碳纖維2-5份、聚四氟乙烯超細粉2-4份、納米粒子2-4份、鋁酸酯偶聯劑1-3份。

優選地，所述抗菌抗老化塑料閥門由以下重量份的原料制成：PE100 90份、PP 25份、玄武巖短纖維9份、載銀磷酸鋯5份、碳纖維3份、聚四氟乙烯超細粉3份、納米粒子3份、鋁酸酯偶聯劑2份。

優選地，所述碳纖維的長度為5-10mm。

優選地，所述納米粒子為納米凹凸棒土和納米蒙脫土的混合物，所述納米凹凸棒土、納米蒙脫土的質量比為1:0.2-0.6。

優選地，所述鋁酸酯偶聯劑為二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯。

本發明還提供了上述抗菌抗老化塑料閥門的制備方法，包括以下步驟：

(1)按比例稱取各原料；

(2)將玄武巖短纖維、碳纖維、聚四氟乙烯超細粉、納米粒子、鋁酸酯偶聯劑一起加入到高速混合機中進行高速混合，干法改性后得表面包覆有一層鋁酸酯偶聯劑的改性粉體；

(3)將PE100、PP、載銀磷酸鋯一起加入高速混合機中高速混合攪拌12-15min，之后加入步驟(2)所得的改性粉體繼續混合攪拌20-30min，得預混料；

(4)將步驟(3)所得的預混料送入單螺桿擠出造粒機中進行造粒，得粒狀原料；

(5)設定注塑機溫度，之后按常規方法對步驟(4)所得粒狀原料進行注塑、開模，得塑料閥門注塑件，將所得注塑件進行退火、機加工、預安裝、焊接，得所述塑料閥門。

優選地，所述注塑機的料筒沿從進料口到射嘴的方向依次為料筒四段、料筒三段、料筒二段和料筒一段，所述料筒一段溫度為210-225℃，料筒二段溫度為210-225℃，料筒三段為195-210℃，料筒四段溫度為180-190℃。

本發明的有益效果為：

1、本發明塑料閥門的制備方法操作簡便、實用性強，所制得的塑料閥門綠色環保、成本低，具有優異的抗菌性和抗老化性，具備較強的實際應用價值和市場開發前景。

2、本發明中在PE/PP共混物加入玄武巖短纖維作為主要的補強材料，采用碳纖維、聚四氟乙烯超細粉和納米粒子作為塑料的補強材料，使用鋁酸酯偶聯劑對其進行干法改性，可有效提高補強材料與基材之間的相容性，并使得到的復合材料的耐高溫性、耐腐蝕性以及機械性能得到明顯提高，而添加載銀磷酸鋯有效增強了塑料閥門的抗菌型。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：

一種抗菌抗老化塑料閥門，由以下重量份的原料制成：PE100 90份、PP 25份、玄武巖短纖維9份、載銀磷酸鋯5份、長度為10mm的碳纖維3份、聚四氟乙烯超細粉3份、納米粒子3份、二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯2份。

上述納米粒子為納米凹凸棒土和納米蒙脫土的混合物，所述納米凹凸棒土、納米蒙脫土的質量比為1:0.4。

上述抗菌抗老化塑料閥門的制備方法，包括以下步驟：

(1)按比例稱取各原料；