CN103062514A - 共挤抗菌管材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种共挤抗菌管材及其制备方法，涉及建筑用给水管材技术领域，该管材主要由聚丙烯主体层和抗菌内层构成，内层为抗菌内层，外层为聚丙烯层，抗菌内层由加入无机纳米抗菌剂改性的聚丙烯构成。本发明制造工艺简单，生产容易，无需增加特殊设备，它除了具有普通聚丙烯给水管材抗腐蚀力强、易于热熔连接、价廉、质地坚硬等优点外，还能够杀灭给水管道中的细菌、真菌、霉菌等几十种菌种，对大肠杆菌、金色葡萄球菌、白色念珠菌等的抑菌效果明显，抗菌效果持久，能够满足人们日常生活中对供水管道抗菌的要求，具有很大的社会效益和经济效益。

Description

共挤抗菌管材及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑用给水管材技术领域，具体涉及一种共挤抗菌管材及其制备方法。

背景技术

建筑物内冷热水用管道采用镀锌钢管已有近百年的历史，据大多数水质监测数据表明，导致自来水“红水”、“黑水”水质恶化的主要原因是建筑物内给水管的锈蚀严重。为了确保供水质量，建设部规定自2000年6月1日起，在建筑供水工程中禁止使用镀锌钢管。可做替换的有塑料管，塑料金属复合管等。其中聚丙烯管具有抗腐蚀力强、易于粘合、价廉、质地坚硬等优点，是最常用的管材之一，但是目前市场上已有的聚丙烯管材虽然能够达到卫生和健康的基本要求，但不能杀灭和去除水中的有害细菌，因此，提供一种既符合一般卫生和健康要求，同时又能够杀灭水中有害细菌的抗菌聚丙烯管材，是人们十分期望的产品，目前市场上有将抗菌剂加入整个管材的抗菌产品，但这样不仅浪费抗菌原料，而且由于抗菌剂分散在整个管材当中，抗菌效果也不很理想，因此，我公司将抗菌剂集中加入管材内层，从而解决了普通抗菌管材抗菌效果不理想的问题。

发明内容

本发明提供了一种共挤抗菌管材及其制备方法，以解决现有技术存在的不具备抗菌性能和抗菌效果不理想的问题。

本发明的共挤抗菌管材主要由聚丙烯主体层和抗菌内层构成，解决其技术问题所采用的技术方案是内层为抗菌内层，外层为聚丙烯层，抗菌内层由加入无机纳米抗菌剂改性的聚丙烯构成，所述抗菌内层的组成成分按重量百分比为：

无机纳米抗菌母料：0.2～3％；

聚丙烯：余量；

聚丙烯主体层与抗菌内层占管材总重的重量百分比为：

聚丙烯主体层    85～96％

抗菌内层        4～15％。

本发明还提供了上述共挤抗菌管材的制备方法，具体步骤如下：

(1)抗菌内层的制备：将造粒后的抗菌母料按塑料总重量0.2～3％的比例加入到聚丙烯树脂中；然后用搅拌机进行搅拌持续2分钟，进行充分的浸渍处理即可获得抗菌用聚丙烯管材内层专用料；

(2)共挤：采用二层共挤复合挤出机组，由一台主挤出机挤出主体无规共聚聚丙烯层，加工温度控制在190～260℃之间；辅挤出机挤出内层抗菌内层，加工温度控制在190～260℃之间；两层物料在熔融状态在共挤出机头内实现复合共挤出，挤出速度在8～12米/分；

然后将上述制备的共挤物料经冷却、卷取、包装后得到成品。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的优点是制造工艺简单，生产容易，无需增加特殊设备。除了兼具普通聚丙烯给水管材抗腐蚀力强、易于热熔连接、价廉、质地坚硬等优点外，本发明还能够杀灭给水管道中的细菌、真菌、霉菌等几十种菌种，其中对大肠杆菌、金色葡萄球菌、白色念珠菌等的抑菌效果明显，抗菌效果持久。从而能够满足人们日常生活中对供水管道抗菌的要求，具有潜在的巨大的社会效益和经济效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明共挤抗菌管材的结构示意图。

图中1聚丙烯主体层、2抗菌内层。

具体实施方式

例1

一种共挤抗菌管材，如图所示，主要由聚丙烯主体层和抗菌内层构成，内层为抗菌内层，外层为聚丙烯层，抗菌内层由加入无机纳米抗菌剂改性的聚丙烯构成，所述抗菌内层的组成成分按重量百分比为：

无机纳米抗菌母料：3％；

聚丙烯：97％；

聚丙烯主体层与抗菌内层占管材总重的重量百分比为：

聚丙烯主体层    94.7％

抗菌内层        5.3％。

上述共挤抗菌管材的制备过程如下：

(1)抗菌内层的制备：将造粒后的抗菌母料按塑料总重量3％的比例加入到聚丙烯树脂中；然后用搅拌机进行搅拌持续2分钟，进行充分的浸渍处理即可获得抗菌用聚丙烯管材内层专用料；

(2)共挤：采用二层共挤复合挤出机组，主体层材料聚丙烯重量100kg，将上述聚丙烯材料加入挤出机组中主挤出机的料斗内，经干燥后挤出，加工温度在190～260℃之间进行；与此同时，将上面制备的5.60kg抗菌内层材料加入挤出机组中辅挤出机的料斗内，经干燥后挤出，加工温度在190～260℃之间进行；两层物料在熔融状态在共挤出机头内实现复合共挤出，挤出速度在8～12米/分；

然后将上述制备的共挤物料经冷却、卷取、包装后得到成品。

例2

一种共挤抗菌管材，如图所示，主要由聚丙烯主体层和抗菌内层构成，内层为抗菌内层，外层为聚丙烯层，抗菌内层由加入无机纳米抗菌剂改性的聚丙烯构成，所述抗菌内层的组成成分按重量百分比为：

无机纳米抗菌母料：2％；

聚丙烯：98％；

聚丙烯主体层与抗菌内层的重量百分比为：

聚丙烯主体层96％

抗菌内层4％。

上述共挤抗菌管材的制备过程如下：

(1)抗菌内层的制备：将造粒后的抗菌母料按塑料总重量2％的比例加入到聚丙烯树脂中；然后用搅拌机进行搅拌持续2分钟，进行充分的浸渍处理即可获得抗菌用聚丙烯管材内层专用料；

(2)共挤：采用二层共挤复合挤出机组，主体层材料聚丙烯重量100kg，将上述聚丙烯材料加入挤出机组中主挤出机的料斗内，经干燥后挤出，加工温度在190～260℃之间进行；与此同时，将上面制备的4.22kg抗菌内层材料加入挤出机组中辅挤出机的料斗内，经干燥后挤出，加工温度在190～260℃之间进行；两层物料在熔融状态在共挤出机头内实现复合共挤出，挤出速度在8～12米/分；

然后将上述制备的共挤物料经冷却、卷取、包装后得到成品。

例3

一种共挤抗菌管材，如图所示，主要由聚丙烯主体层和抗菌内层构成，内层为抗菌内层，外层为聚丙烯层，抗菌内层由加入无机纳米抗菌剂改性的聚丙烯构成，所述抗菌内层的组成成分按重量百分比为：

无机纳米抗菌母料：0.5％；

聚丙烯：99.5％；

聚丙烯主体层与抗菌内层的重量百分比为：

聚丙烯主体层    88％

抗菌内层        12％。

上述共挤抗菌管材的制备过程如下：

(1)抗菌内层的制备：将造粒后的抗菌母料按塑料总重量0.5％的比例加入到聚丙烯树脂中；然后用搅拌机进行搅拌持续2分钟，进行充分的浸渍处理即可获得抗菌用聚丙烯管材内层专用料；

(2)共挤：采用二层共挤复合挤出机组，主体层材料聚丙烯重量88kg，将上述聚丙烯材料加入挤出机组中主挤出机的料斗内，经干燥后挤出，加工温度在190～260℃之间进行；与此同时，将上面制备的12kg抗菌内层材料加入挤出机组中辅挤出机的料斗内，经干燥后挤出，加工温度在190～260℃之间进行；两层物料在熔融状态在共挤出机头内实现复合共挤出，挤出速度在8～12米/分；

然后将上述制备的共挤物料经冷却、卷取、包装后得到成品。

Claims (2)

1.一种共挤抗菌管材，主要由聚丙烯主体层和抗菌内层构成，其特征是内层为抗菌内层，外层为聚丙烯层，抗菌内层由加入无机纳米抗菌剂改性的聚丙烯构成，所述抗菌内层的组成成分按重量百分比为：

无机纳米抗菌母料：0.2～3％；

聚丙烯：余量；

聚丙烯主体层与抗菌内层占管材总重的重量百分比为：

聚丙烯主体层    85～96％

抗菌内层        4～15％。

2.一种权利要求1所述的共挤抗菌管材的制备方法，其特征是具体步骤如下：

(1)抗菌内层的制备：将造粒后的抗菌母料按塑料总重量0.2～3％的比例加入到聚丙烯树脂中；然后用搅拌机进行搅拌持续2分钟，进行充分的浸渍处理即可获得抗菌用聚丙烯管材内层专用料；

(2)共挤：采用二层共挤复合挤出机组，由一台主挤出机挤出主体无规共聚聚丙烯层，加工温度控制在190～260℃之间；辅挤出机挤出内层抗菌内层，加工温度控制在190～260℃之间；两层物料在熔融状态在共挤出机头内实现复合共挤出，挤出速度在8～12米/分；

然后将上述制备的共挤物料经冷却、卷取、包装后得到成品。

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