聚乙烯給水管管料的製作方法
2023-07-25 10:13:26 2
專利名稱：聚乙烯給水管管料的製作方法
技術領域：
本發明涉及塑料管件原料，尤其涉及一種無機納米改性抗菌聚乙烯管管料。
背景技術：
聚乙烯對酸性和鹼性物質具有優越的抗腐蝕性，具有良好的強度性能，具有承受一定應變的能力；易於對口焊接和電熔聚乙烯的應用及發展前景焊接而形成完全封閉的防滲系統，重量輕，易於安裝；具有良好的柔韌性，耐低溫性能，優良的耐腐蝕性能和易成型性，耐磨性強，適合與食品接觸。聚乙烯管的應用及發展前景聚乙烯管主要應用於城市供水、排水、城市燃氣供應以及農用灌溉。聚乙烯管(PE管)PE管是以PE樹脂為主要原料、通過擠出成型的管材。早期的PE 管材料因強度低，在同樣的使用壓力和直徑下，其管壁比PVC管厚1倍以上，只能應用在壓力較低、直徑較小的管材上。隨著PE管材料的不斷改進，近年來國內外採用PE管做給水管逐步增多。PE管具有可用電熱熔接法連接、成本較低等優點。目前國內有50餘家企業生產PE給水管，生產規模在5000t/a以上的企業有10餘家。PE管材料發展一般認為可分成三代第一代是相當於現在的PE32、PE40、PE63等級的PE管材料；第二代是相當於現在的 PE80級管材料，具有較高的長期靜液壓強度及抗開裂能力；第三代是20世紀80年代出現的PE100級管材料。「七 五」期間齊魯石化開發了 PE管材專用料，接近PE80級的水平；齊魯石化2006年完成管材壓力等級外提100年PE100等級論證，如今齊魯石化公司在高密度聚乙烯聚合反應器上成功生產出PE100級管材專用料，並形成了工業化生產規模。國際上一些大型石化企業最近已開發出PE125管材料，但還沒有進入標準生產階段。隨著PE材料的換代，PE管的許用應力提高了很多，PE管和PVC管在壁厚上的差距減少了。如根據新的國家標準，用PE100生產給水管，壓力等級在IMPa時，直徑200Irml的PE管的規定厚度是 11. 9mm;和PVC管的厚度比是1.37 1，質量比約0.93 1，即在同樣壓力和直徑下，PEIOO 管比PVC管的質量輕12J。聚乙烯(PE)、穩定劑、加工改性劑、增塑劑(DOP)、硬脂酸、石蠟、顏料及無機材料粉體等合理混配，能夠生產出各種不同用途的聚乙烯塑料製品，聚乙烯管具有抗腐蝕力強、 易於粘合、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聚乙烯給水管材雖然能夠達到衛生和健康的要求，但不能殺滅水中細菌等有害物質，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聚乙烯管材，是人們十分期望的產品。
發明內容
本發明提供了一種聚乙烯給水管管料，包括聚乙烯、穩定劑、加工改性劑、增塑劑和無機納米抗菌劑，所述的無機納米抗菌劑為蒙脫土無機納米抗菌劑或金屬銀、鋅、銅無機納米抗菌劑或它們的混合物；所述聚乙烯給水管管料各成分重量百分比為聚乙烯 90-95%，穩定劑1-2%，加工改性劑1-2%，增塑劑1_2%，無機納米抗菌劑1.5_3%。
本發明提供的上述無機納米抗菌聚乙烯給水管的製備方法是將無機抗菌劑、其它加工助劑按先後順序加入聚乙烯原料中在高速混合機中混合後在給水管材生產線上擠出抗菌管材。通過調整塑料的品種或配方，可以使製品達到所需要的密度和尺寸。計量後的各種原料經高混機充分混合均勻，製成聚乙烯給水管管料，該聚乙烯給水管管料可以直接經注射成型機注射成型，製成各種規格的聚乙烯給水管，也可以將聚乙烯給水管管料經擠出機擠出造粒，製成聚乙烯給水管粒料，再經塑料注射成型機注射成型，製成各種規格的給水管。本發明聚乙烯給水管管料中，無機納米抗菌劑使用前最好對其進行活化；即將鈦酸酯類或矽烷類0. 2 2%加入抗菌劑中，並在常溫下低中速攪拌1 2分鐘進行浸漬處理， 然後在90 120°C下烘乾1 2小時。本發明的優點是製造工藝簡單，生產容易，無需增加特殊設備，其除兼具普通硬質聚乙烯給水管材抗腐蝕力強、易於粘合、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、黴菌等幾十種菌種，對大腸桿菌、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。
具體實施例方式本發明所說的聚乙烯給水管的抗菌劑是由蒙脫土無機納米或金屬銀、鋅、銅無機納米它們的混合物構成。實施例1 一種聚乙烯給水管管料，包括聚乙烯、穩定劑、加工改性劑、增塑劑和無機納米抗菌劑，所述的無機納米抗菌劑為蒙脫土無機納米抗菌劑或金屬銀、鋅、銅無機納米抗菌劑或它們的混合物；所述聚乙烯給水管管料各成分重量百分比為聚乙烯90-95%， 穩定劑1_2%，加工改性劑1-2%，增塑劑1_2%，無機納米抗菌劑1. 5-3%。製造過程(1)抗菌粉體的製備將市售的抗菌劑，它是以金屬銀、鋅或銅為主要抗菌活性成分，以無機氧化物，如氧化鈦、氧化矽、沸石、粘土等任一種為載體納米無機抗菌粉體，進行活化，即將鈦酸酯加入其中，並在常溫下低中速攪拌ι 2分鐘進行浸漬處理，然後在90 120°C下烘乾1 2小時，即製成無機納米抗菌粉體，它是粒徑以0. 05 1. 0微米。(2)聚乙烯給水管的製備在高速混合機內按抗菌粉劑3 %，聚乙烯樹脂91 %，其它加工助劑6 %按先後順序加入後混合，然後加入給水管材生產線，加工溫度控制在140 ^0°C，生產管徑為Φ 10 1500mm，擠出速度在2 25米/分。按照國標GB15979-1995測試方法，對實施例的抗菌聚乙烯給水管進行抗菌試驗， 結果列於表1表 權利要求
1.聚乙烯給水管管料，包括聚乙烯、穩定劑、加工改性劑、增塑劑，其特徵在於還包括無機納米抗菌劑，所述的無機納米抗菌劑為蒙脫土無機納米抗菌劑或金屬銀、鋅、銅無機納米抗菌劑或它們的混合物；所述聚乙烯給水管管料各成分重量百分比為聚乙烯 90-95%，穩定劑1-2%，加工改性劑1-2%，增塑劑1_2%，無機納米抗菌劑1.5_3%。
全文摘要
本發明公開了一種聚乙烯給水管管料，包括聚乙烯、穩定劑、加工改性劑、增塑劑和無機納米抗菌劑，所述的無機納米抗菌劑為蒙脫土無機納米抗菌劑或金屬銀、鋅、銅無機納米抗菌劑或它們的混合物；所述聚乙烯給水管管料各成分重量百分比為聚乙烯90-95％，穩定劑1-2％，加工改性劑1-2％，增塑劑1-2％，無機納米抗菌劑1.5-3％。該聚乙烯給水管管料製成的水管既符合衛生和健康要求，同時又能夠殺滅水中細菌等有害物質。
文檔編號C08K9/04GK102336943SQ20101023723
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月27日 優先權日2010年7月27日
發明者陳汝高 申請人:江蘇廣接通管業製造有限公司