CN101469792A

CN101469792A - 纳米防腐抗菌塑料金属复合管

Info

Publication number: CN101469792A
Application number: CNA2007101737208A
Authority: CN
Inventors: 郑祥义
Original assignee: SHANGHAI ZHONGSU PIPE INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI ZHONGSU PIPE INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2007-12-28
Filing date: 2007-12-28
Publication date: 2009-07-01

Abstract

本发明涉及一种纳米防腐抗菌塑料金属复合管，包括塑料外层、塑料内层及金属层，塑料层与金属层之间粘有热熔胶；所述塑料外层与塑料内层的配方分别如下：塑料外层配方为：无机纳米防腐剂：为塑料原料重量的0.2～8％，偶联剂：为无机纳米防腐剂用量的1～8％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～3％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％；塑料内层配方为：无机纳米抗菌剂：为塑料原料重量的0.1～10％，偶联剂：为无机纳米抗菌剂用量的1～5％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～2％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％；本发明的有益效果是：对水质具有杀菌功能，而且其外层塑料还具有不易老化、使用寿命长、无污染的特点。

Description

纳米防腐抗菌塑料金属复合管

技术领域

本发明涉及一种纳米防腐抗菌塑料金属复合管(商品名：PP-R管)。

背景技术

在日常生活中，人们不可避免地接触到被病毒或细菌所污染的各种物品，从而导致各种疾病的产生。自来水是市民生活必需品，随着人生活水平的不断提高和环境的变化，保健意识也逐渐增强。自来水水质状况越来越为大家所关注，因此，生产具有抗菌功能的各种制品、避免致病微生物对人体的侵袭危害，是人们少受或免受有害细菌侵害和促进健康的发展方向。

镀锌钢管其内锌层易脱落，而铁管表面也易腐蚀，噬铁细菌生长、出锈水，不但污染水质，而且内壁锈蚀产生结垢、结瘤而使内腔的内控缩小，这样水流阻力就会增加，从而使其使用寿命降低。而纯塑料管虽然在使用过程中不受流体腐蚀，使本体也无杂质进入流体，但塑料聚合物是链状高分子化合物在催化剂的作用下聚合成网状高分子化合物，由于受热、光照等原因，易引起大分子链断裂和化学结构发生有害变化，形成塑料老化现象。

所以有人提出了一种铝塑复合管，铝塑复合管虽然能够达到卫生和健康的要求，但不能杀灭水中的细菌等有害物，为此申请号为01106225.8、发明名称为《一种无机纳米抗菌铝塑复合管》提出了具有抗菌性能的新结构，其结构包括塑料外层、外粘合剂层、铝合金层、内粘合剂层和含有抗菌剂的塑料内层，其特征在于所说的抗菌铝塑复合管所用材质及重量百分比为：

(1)含有无机纳米抗菌剂的塑料内层40—60％，其中，内层塑料含有0.2～3％的无机纳米抗菌剂，97～99.8％的聚乙烯塑料制成；

(2)外层塑料10～30％；

(3)铝合金层10～40％；

(4)内、外粘合剂层0.5～15％

这种结构的水管对水质虽具有一定的杀菌性能，但其外层的塑料由紫外线的照射很容易出现老化现象，从而使金属铝直接曝露于外界，又因金属铝本身是一种化学性能很活泼的元素，易腐蚀，这样时间稍长，水管就会因水压而破裂，而复合管的使用寿命就会缩短，给使用者造成损失。另外该复合管还有一个缺点是其复合管的品种不多，只是采用一种金属，即金属铝作为复合管的主体骨架，并且金属铝材质较软，该复合管的强度达不到国家有关标准，不能应用在室外的水管上，也不适用于工业上的大型管道上，因此其使用范围较狭窄，且品种单一，这样对复合管产品的开发及其对企业的发展都会带来一定的限制，也限制了其在市场上的推广应用。另一方面，很多建筑需要使用高强度、无污染、健康环保的水管，在一些工业生产场合也需要强度比较大、健康环保的管道，特别是在需要耐一定压力的场合，尤其如此，所以其结构还有待于改进。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种纳米防腐抗菌塑料金属复合管，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明包括塑料外层、塑料内层及金属层，塑料层与金属层之间粘有热熔胶；所述塑料外层与塑料内层的配方分别如下：塑料外层配方为：无机纳米防腐剂：为塑料原料重量的0.2～8％，偶联剂：为无机纳米防腐剂用量的1～8％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～3％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％；塑料内层配方为：无机纳米抗菌剂：为塑料原料重量的0.1～10％，偶联剂：为无机纳米抗菌剂用量的1～5％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～2％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：不仅对水质具有杀菌功能，而且其外层塑料还具有不易老化、使用寿命长、无污染的特点，并且本发明品种多用途广，可用于室内、室外，家用及工业生产的不同场所，以满足人们长期对供水管道的卫生和健康的需要。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明包括塑料外层、塑料内层及金属层，塑料层与金属层之间粘有热熔胶；所述塑料外层与塑料内层的配方分别如下：塑料外层配方为：无机纳米防腐剂：为塑料原料重量的0.2～8％，偶联剂：为无机纳米防腐剂用量的1～8％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～3％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％；塑料内层配方为：无机纳米抗菌剂：为塑料原料重量的0.1～10％，偶联剂：为无机纳米抗菌剂用量的1～5％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～2％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％；

所述的塑料可优选为聚丙烯或聚乙烯，因为其原料来源广泛，价格低廉，其强度性能好，所述金属层可为无缝管层、焊接管层、螺体管层、不锈钢管层或镀锌管层，可以用来生产适合室外使用的抗强力管和工业用管。

所述的无机纳米防腐剂可为纳米二氧化硅或纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们任意配比的相互混合物，用量为塑料重量的1～2％。

所述的无机纳米抗菌剂可为载银抗菌剂或氧化锌或银锌复合类抗菌剂。

所述的偶联剂可为硅烷类的KH570或钛酸酯类的NDZ-130，用量为无机纳米防腐剂用量的2～4％。

所述的增塑剂可为液体石蜡或己二酸二辛酯，用量为塑料重量的0.1～2％。

本发明的优点在于采用在外层塑料中加入了光学性能特殊的无机纳米防腐剂，有效地防止紫外线对塑料的照射而出现老化现象，同时提高塑料的强度和耐酸碱性能，从而大大地延长了外层塑料的防腐寿命，同时避免了不必要的环境污染；还有本发明还有一个优点是复合管的品种多，除采用金属铝作为复合管的主体骨架外，还可采用无缝管、焊接管、螺体管、不锈钢管及镀锌管，并且还可以根据要求将复合管做成硬管、软性管等管子，以适应室内和室外的使用，并且本发明也可适用于工业上用的管道及大型管道等多种场合；所以本发明具有使用范围广泛，品种多，这样对复合管产品的开发及其对企业的发展都会带来更大好处，也进一步推广了该复合管的使用范围。

本发明的主要性能：

卫生无毒，健康环保；

重量轻：密度为0.89-0.92g/cm²，仅为钢管的九分之一，紫铜管的十分之一。由于重量轻，可大大降低运输费用和安装施工强度。

耐热性能好：当工作水温为70℃，可以长期使用，短期使用水温可达到95℃。

使用寿命长：PP-R管在正常环境温度中，工作压力为10Kg/cm²下使用寿命长于其它管材。因其具有耐热性可在70℃条件下使用50年。

耐腐蚀性好：对于水中的大多数离子和建筑物内的化学物质均不起化学作用，不会生锈，不会腐蚀，不会滋生细菌。

导热系数低：20℃时的导热系数为0.23-0.24W/mk、比钢管(43-52W/mk)、紫钢管(333W/mk)小得多，故PP-R管保温性好。

管道阻力小：管材内壁光滑，不会结垢，摩擦阻力系数仅为0.007，远低于金属管道。

管件连接牢固：由于聚丙烯具有良好的热熔接性能，热熔连接将同种材料制造的管材和管件连接成为一个整体，杜绝了漏水的隐患。

可回收性：在生产、施工、使用过程中对环境无任何污染，废料可反复回收利用，属于绿色环保产品。

Claims

1.一种纳米防腐抗菌塑料金属复合管，包括塑料外层、塑料内层及金属层，塑料层与金属层之间粘有热熔胶；其特征在于：所述塑料外层与塑料内层的配方分别如下：塑料外层配方为：无机纳米防腐剂：为塑料原料重量的0.2～8％，偶联剂：为无机纳米防腐剂用量的1～8％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～3％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％；塑料内层配方为：无机纳米抗菌剂：为塑料原料重量的0.1～10％，偶联剂：为无机纳米抗菌剂用量的1～5％，增塑剂：为塑料原料重量的0.1～2％，酚类抗氧剂：为塑料原料重量的0.3～1.0％。

2.根据权利要求1所述的纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其特征在于：所述的塑料可优选为聚丙烯或聚乙烯，因为其原料来源广泛，价格低廉，其强度性能好，所述金属层可为无缝管层、焊接管层、螺体管层、不锈钢管层或镀锌管层，可以用来生产适合室外使用的抗强力管和工业用管。

3.根据权利要求1所述的纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其特征在于：所述的无机纳米防腐剂可为纳米二氧化硅或纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们任意配比的相互混合物，用量为塑料重量的1～2％。

4.根据权利要求1所述的纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其特征在于：所述的无机纳米抗菌剂可为载银抗菌剂或氧化锌或银锌复合类抗菌剂。

5.根据权利要求1所述的纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其特征在于：所述的偶联剂可为硅烷类的KH570或钛酸酯类的NDZ-130，用量为无机纳米防腐剂用量的2～4％。

6.根据权利要求1所述的纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其特征在于：所述的增塑剂可为液体石蜡或己二酸二辛酯，用量为塑料重量的0.1～2％。