一种抗菌塑料给水管制作方法技术

本发明专利技术的目的是针对传统塑料给水管存在的缺点，并对塑料管材抗菌性能进行实质性的改善，具体的讲是通过填加聚合物纳米抗菌材料来制造抗菌塑料给水管的方法。为了实现上述目的，本发明专利技术制造方法依次包括以下步骤：ａ）将抗菌材料及树脂按比例进行混合，得到混合料；ｂ）将由上述步骤ａ）所得到的混合料置于挤出机中进行挤出造粒，得到抗菌母料；ｃ）将上述步骤ｂ）所得到的抗菌母料进行烘干、脱水；ｄ）最后将烘干、脱水后的抗菌母料与树脂按比例再进行混合，混合后再置于特定的塑料加工设备中进行成型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于建筑材料，更具体地指。在建筑材料中，塑料管作为镀锌钢管、钢管、铸铁管的替代品的新一代给水管，在给水质量上发生了一次巨大的飞跃，但塑料管作为给水管，尤其是作为饮用水的自来水管道的缺点在于容易引起细菌在给水管内表面的滋生。据1996年世界卫生组织调查结果报道，人类80％的疾病与饮水有关，特别是与被病菌感染的饮水有关，大约60％以上的疾病是通过饮水传播的。目前解决传统的塑料给水管对饮用水污染办法主要采用臭氧杀菌以及增加循环管道，减少水在给水管道的停留时间，但这样又使得饮用水的成本大幅上升。由此可见，开发新一代的抗菌塑料给水管才是根本解决塑料给水管所滋生的细菌对人体感染的途径。中国专利ZL 01105328.3报道了一种以无机纳米材料为抗菌组分的纳米抗菌塑料给水管材，但由于无机纳米材料与塑料亲合力小，生产中要加入酞酸酯，以增加无机纳米材料和塑料之间的界面性能，但作为隅联剂的酞酸酯，只能提供很弱的分子间的引力，无法保证无机纳米材料从塑料制品中分离，而无机纳米材料一旦与塑料基体分离，管材抗菌能力就会相应受到影响，直至失去抗菌能力，而酞酸酯是低分子材料，其本身也存在与塑料分离问题。为此，本专利技术的目的是针对传统塑料给水管存在的缺点，并对塑料管材抗菌性能进行实质性的改善，具体的讲是通过填加聚合物纳米抗菌材料来制造抗菌塑料给水管的方法。为了实现上述目的，本专利技术制造方法依次包括以下步骤a)将抗菌材料及树脂按比例进行混合，得到混合料；b)将由上述步骤a)所得到的混合料置于挤出机中进行挤出造粒，得到抗菌母料；c)将上述步骤b)所得到的抗菌母料进行烘干、脱水；d)最后将烘干、脱水后的抗菌母料与树脂按比例再进行混合，混合后再置于特定的塑料加工设备中进行成型。所述的步骤a)中，抗菌材料是由丙烯腈与可共聚的季铵盐化合物与有机化蒙脱土经过微乳液聚合得到的聚合物纳米复合抗菌材料，该抗菌材料中的可共聚的季铵盐化合物可优选采用一种或多种选自下述的化合物乙烯基苄基二甲基正辛基铵盐、乙烯基苄基二甲基正癸基铵盐、乙烯基苄基二甲基正十二烷基铵盐、乙烯基苄基二甲基正十六烷基铵盐、2-丙烯酰氧基己基三甲基铵盐、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基铵盐、丙烯酰氨基丙基三甲基铵盐、甲基丙烯酸氨基丙基三甲基铵盐、丙烯酸氧基烷基吡啶鎓盐、甲基丙烯酰氧基烷基吡啶鎓盐。所述的步骤a)中，所说的预混合料中抗菌材料和树脂的比例分别为0-20∶100，在制作预混合料时，再添加少量的分散剂液体石蜡。所述的步骤b)中，所说的母料与树脂的比例为0-10∶100。所述的步骤a)中，预混合温度均为摄氏20度左右；所述的步骤c)中，将纳米复合抗菌母料进行烘干的温度为摄氏80度左右。本专利技术采用了上述填加聚合物纳米复合抗菌材料用于塑料给水管的制作方法，由于纳米材料本身特别显著的增强、增纫、抗紫外等优点，使塑料给水管的力学性能、表面状况、热稳定性、以及抗老化性能得到明显改善；同时由于其抗菌能力使用，改变了人们对给水管传统的观念和提高了饮用水的质量，由于抗菌材料本身是高分子聚合材料，与基体塑料具有非常高的分子内力，不会分离，保证了产品抗菌能力的持久性。从而为给水管材这种使用工作寿命要求较高的产品的抗菌长效性提供了保障。下面结合实施例，对本专利技术作一详细地说明实施例1).将聚合物纳米复合抗菌材料与少量分散剂液体石蜡预混合，然后在高速混合机中混合，混合温度为20℃，通冷却水带走混合产生的热量，混合时间为15分钟左右。2).将由1)所得的混合料与无规共聚聚丙烯(PP-R)按照10∶100的比例预混合，后在低速混合机中混合，混合温度为20℃，混合时间为10分钟左右，将混合料通过双螺杆挤出机按照一定的加工工艺挤出造粒，得到抗菌母粒。3).将由2)得到的抗菌母粒在80℃左右烘干60分钟，驱除水分，然后与无规共聚聚丙烯(PP-R)按照10∶100的比例在低速混合机中混合，混合温度为20℃，混合时间为10分钟左右，将混合料通过挤出机以及特定的塑料加工设备按照一定的加工工艺成型，得到各种规格的无规共聚聚丙烯(PP-R)管材及无规共聚聚丙烯(PP-R)管件。作为对以上实施例的变更，以上实施例中1)步骤中采用的聚合物纳米复合抗菌材料中的可共聚季铵盐化合物可优选采用一种或多种选自下述的化合物乙烯基苄基二甲基正辛基铵盐、乙烯基苄基二甲基正癸基铵盐、乙烯基苄基二甲基正十二烷基铵盐、乙烯基苄基二甲基正十六烷基铵盐、2-丙烯酰氧基己基三甲基铵盐、2-甲基丙烯酰氧基乙基三甲基铵盐、丙烯酰氨基丙基三甲基铵盐、甲基丙烯酸氨基丙基三甲基铵盐、丙烯酸氧基烷基吡啶鎓盐、甲基丙烯酰氧基烷基吡啶鎓盐。作为对以上实施例的变更，以上实施例中2)步骤中抗菌母料制造所采用的聚合物纳米复合抗菌材料与无规共聚聚丙烯(PP-R)的比例可以是1-20∶100。作为对以上实施例的变更，以上实施例中3)步骤中抗菌母料与无规共聚聚丙烯(PP-R)的比例可以是1-20∶100。作为对以上实施例的变更，以上实施例无规共聚聚丙烯(PP-R)可以是聚乙烯(PE)、ABS、PA、PVC-U等塑料。作为对以上实施例的变更，以上实施例中挤出机以及特定的塑料加工设备可以是生产无规共聚聚丙烯(PP-R)、聚乙烯(PE)、ABS管材、PA管材、PVC-U管材、铝塑复合管材、钢塑复合管材、铜塑复合给水管材和管件的设备。用本专利技术的上述方法制造的塑料给水管即无规共聚聚丙烯(PP-R)、聚乙烯(PE)、ABS管材、PA管材、PVC-U管材、铝塑复合管材、钢塑复合管材、铜塑复合给水管，抗菌性能良好，达到国家抗菌测试标准，并通过国家卫生标准；给水管力学性能良好，超过德国DIN8078标准，通过纳米材料的添加，给水管抗老化性能及刚性、韧性显著提高，可以使用国产原料替代进口原料，节约成本。同时，对上述塑料采用GB 15979-1995和卫生部《消毒技术规范》第三版(1999年11月)第一分册实验技术规范的方法进行抗菌性的测试，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的杀菌率高达99％以上，说明通过本专利技术的技术方案后，其目的已达到。权利要求1.一种抗菌塑料给水管材制作方法，其特征在于所述的抗菌塑料给水管制作方法依次包括以下步骤a)将抗菌材料及树脂按比例进行混合，得到混合料；b)将由上述步骤a)所得到的混合料置于挤出机中进行挤出造粒，得到抗菌母料；c)将上述步骤b)所得到的抗菌母料进行烘干、脱水；d)最后将烘干、脱水后的抗菌母料与树脂按比例再进行混合，混合后再置于特定的塑料加工设备中进行成型。2.根据权利要求1所述的一种抗菌塑料给水管材制作方法，其特征在于权利要求1所述的步骤a)中，抗菌材料是由丙烯腈与可共聚的季铵盐化合物与有机化蒙脱土经过微乳液聚合得到的聚合物纳米复合抗菌材料，该抗菌材料中的可共聚的季铵盐化合物可优选采用一种或多种选自下述的化合物乙烯基苄基二甲基正辛基铵盐、乙烯基苄基二甲基正癸基铵盐、乙烯基苄基二甲基正十二烷基铵盐、乙烯基苄基二甲基正十六烷基铵盐、2-丙烯酰氧基己基三甲基铵盐、2一甲基丙烯酰氧基乙基三甲基铵盐、丙烯酰氨基丙基三甲基铵盐、甲基丙烯酸氨基丙基三甲基铵盐、丙烯酸氧基烷基吡啶鎓盐、甲基丙烯酰氧基烷基吡啶鎓盐。3.根据权利要求1所述的一种抗菌塑料给水管材制作方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗菌塑料给水管材制作方法，其特征在于所述的抗菌塑料给水管制作方法依次包括以下步骤：ａ）将抗菌材料及树脂按比例进行混合，得到混合料；ｂ）将由上述步骤ａ）所得到的混合料置于挤出机中进行挤出造粒，得到抗菌母料；ｃ）将上 述步骤ｂ）所得到的抗菌母料进行烘干、脱水；ｄ）最后将烘干、脱水后的抗菌母料与树脂按比例再进行混合，混合后再置于特定的塑料加工设备中进行成型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪士民，顾晓华，沈新元，
申请(专利权)人：倪士民，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]