CN103486352A - 一种塑料与金属复合管及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其采用无机纳米抗菌剂与塑料结合制成金属复合管的内层塑料，而无机纳米防腐剂与塑料结合制成金属复合管外层塑料，所以其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。

Description

一种塑料与金属复合管及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种塑料与金属复合管及其制造方法。

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，而铁管表面也易锈蚀，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、结瘤而使内腔的内孔缩小，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，最后，由于采用不同骨架的管材，势必造成生产该复合管的生产方法必须也得到更新，因为传统的铝塑复合管的生产方法不能在新的采用硬性管做骨架的复合管生产上应用，所以开发出新的、工艺简单、制作方便的复合管生产方法显得十分重要。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种纳米防腐抗菌塑料金属复合管，其采用无机纳米抗菌剂与塑料结合制成金属复合管的内层塑料，而无机纳米防腐剂与塑料结合制成金属复合管外层塑料，所以其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。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种工艺简单、制作方便的制造该纳米防腐抗菌塑料金属复合管的方法。

本发明解决第一个技术问题所提供的技术方案为，该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，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，其特征是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％。

上述的生产原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。

上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％。

上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。

上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％。

上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％。

本发明解决第二个技术问题所提供的技术方案为，该制造方法其特征是包括如下步骤：首先将金属管进行筛选，然后再将金属管进行酸洗，酸洗后再进行清洁处理，如果所用复合管的金属材料为镀锌管或不锈钢管的则不需酸洗，只要清洁处理即可，然后将其送入热处理机，加热金属管至150～300℃，同时将上述的内层塑料配方所制成的无机纳米抗菌塑料母料为原料制成内层塑料管，再在内层塑料管的外表面粘上热熔胶，并将其穿入金属管内腔中，接着在金属管两端设置好密封模具，并从金属管其中一端的密封模具中通入0.1～0.6Mpa的压缩空气，保压8～15分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后经检验，包装入库。

上述无机纳米防腐塑料母料的制备方法为：取塑料粉重量0.2～8％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量1～8％的钛酸酯类或硅烷类偶联剂和按塑料粉重量0.1～3％的液体石蜡或己二酸二辛酯增塑剂及按塑料粉重量0.3～1.0％的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂粉末中，并在常温下中高速搅拌5～30分钟进行浸渍外理，然后在90～120℃下烘干1～2小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉中，在搅拌机中混合均匀，即制得无机纳米防腐塑料母料。

上述的无机纳米抗菌塑料母料的制备方法为：取按塑料粒子重量的0.1～10％的无机纳米抗菌剂，然后将按无机纳米抗菌材料总量1～5％的钛酸酯类或硅烷类偶联剂和按塑料粒子重量0.1～2％的液体石蜡或己二酸二辛酯增塑剂及按塑料粒子重量0.3～1.0％的酚类抗氧剂加入到无机纳米抗菌剂粉末中，并在常温下低中速搅拌3～15分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。

与现有技术相比，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。并且本发明制造这种复合管的工艺简单，操作方便，并且在加工过程中增加了一道加压程序，使内层塑料管外表面与金属管内壁紧密地结合在一起，而且还可达到内层塑料管的准确定型，从而保证了制作过程中产品质量良好的稳定性，提高了塑料内层与金属层的结合力。本发明的复合管经卫生防疫部门检测，对金黄色葡萄球菌、致病性大肠杆菌及白色念珠菌等的抑杀率达95％以上，且其抗菌时效与复合管几乎同寿命，因此本发明复合管是一种很有发展前途的产品，值得推广应用。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一，本实施例包括聚乙烯塑料外层、聚乙烯塑料内层及无缝管金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，所述聚乙烯塑料外层与聚乙烯塑料内层的配方分别如下：

聚乙烯塑料外层配方为：按聚乙烯塑料粉100份计算，

无机纳米防腐剂为纳米二氧化硅，其用量为聚乙烯塑料粉重量的0.2％；当然无机防腐纳米材料也可以是纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们任意配比的两两混和物或共同混和物，

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米防腐剂用量的1％，当然也可以是钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡或己二酸二辛酯，用量为聚乙烯塑料粉重量的0.1％，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粉重量的0.3％；

聚乙烯塑料内层配方为：按聚乙烯塑料粒子100份计算，

无机纳米抗菌剂为纳米载银抗菌粉MFS200，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的0.1％，当然也可以是：银-活性碳、银-沸石、银-磷酸钴、银-磷酸钙、银-硅胶、银-溶解性玻璃、银-粘土矿、银纳米多孔粒子、银铜锌等金属离子及其氧化物或锐钛型纳米氧化钛。

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米抗菌剂用量的1％，当然也可以选用钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料重量的0.1％，也可以选用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的0.3％。

金属管采用无缝管。

制造纳米抗菌塑料金属复合管的方法，其特征是包括如下步骤：

首先将无缝管筛选，挑出不符合要求的无缝管。

接着将无缝管进行酸洗，酸洗后再进行清洁处理。但对镀锌管和不锈钢管不需要酸洗，只要进行清洁处理即可。

然后制备无机纳米抗菌塑料母料，其制备方法为：取纳米载银抗菌粉MFS200为无机纳米抗菌剂，其用量为按塑料粒子重量0.1％，然后按纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物总量1％的KH570偶联剂和按塑料粒子重量0.1％的液体石蜡增塑剂和按塑料粒子重量的0.3％的酚类抗氧剂2246加入到纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物的粉末中，并在常温下中速搅拌5分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。为抑制银系抗菌剂在加工过程中的变色，可根据需要添加稳定剂。

无机纳米防腐塑料母料的制备方法为：取按塑料粉重量0.2％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量1％、型号为KH570的偶联剂和按塑料粉重量0.1％的增塑剂液体石蜡及按塑料粉重量0.3％、型号为2246的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂的粉末中，并在常温下高速搅拌10分钟进行浸渍外理，然后在90℃下烘干1小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米防腐塑料母料。

然后将无机纳米抗菌塑料母料注塑成内层塑料管，在制成的内层塑料管外表面上粘上热熔胶，然后将粘有热熔胶的内层塑料管穿入无缝管内腔中，接着在无缝管两端设置好密封模具，并从无缝管其中一端的密封模具中通入0.1Mpa的压缩空气，保压8分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后，再进行检验，然后包装入库。

实施例二，本实施例包括聚乙烯塑料外层、聚乙烯塑料内层及无缝管金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，所述聚乙烯塑料外层与聚乙烯塑料内层的配方分别如下：

聚乙烯塑料外层配方为：按聚乙烯塑料粉100份计算，

无机纳米防腐剂为纳米二氧化硅，其用量为聚乙烯塑料粉重量的1％；当然无机防腐纳米材料也可以是纳米二氧化钛子或纳米氧化锌或它们任意配比的两两混和物或共同混和物，

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米防腐剂用量的3％，当然也可以是钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料粉重量的1.5％，当然也可以是采用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粉重量的0.5％；

聚乙烯塑料内层配方为：按聚乙烯塑料粒子100份计算，

无机纳米抗剂为纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的5％，当然也可以是：银-活性碳、银-沸石、银-磷酸钴、银-磷酸钙、银-硅胶、银-溶解性玻璃、银-粘土矿、银纳米多孔粒子、银铜锌等金属离子及其氧化物或锐钛型纳米氧化钛。

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米抗菌剂用量的3％，当然也可以选用钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料重量的1％，也可以选用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的0.5％。

金属管采用无缝管。

制造纳米抗菌塑料金属复合管的方法，其特征是包括如下步骤：

首先将无缝管筛选，挑出不符合要求的无缝管。

接着将无缝管进行酸洗，酸洗后再进行清洁处理。

然后制备无机纳米抗菌塑料母料，其制备无机纳米抗菌塑料母料的方法为取纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物为无机纳米抗菌剂，其用量按塑料粒子重量5％，然后按纳米复合抗菌剂总量3％的KH570偶联剂和按塑料粒子重量1％的液体石蜡增塑剂和按塑料粒子重量0.5％的酚类抗氧剂2246加入到纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合粉末中，并在常温下中速搅拌5分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。为抑制银系抗菌剂在加工过程中的变色，可根据需要添加稳定剂。

无机纳米防腐塑料母料制备方法为：取按塑料粉重量1％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量3％、型号为KH570的偶联剂和按塑料粉重量1.5％的增塑剂液体石蜡及按塑料粉重量0.5％、型号为2246的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂的粉末中，并在常温下高速搅拌10分钟进行浸渍外理，然后在110℃下烘干1.5小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉末中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米防腐塑料母料。

然后将无机纳米抗菌塑料母料注塑成内层塑料管，在制成的内层塑料管外表面上粘上热熔胶，然后将粘有热熔胶的内层塑料管穿入无缝管内腔中，接着在无缝管两端设置好密封模具，并从无缝管其中一端的密封模具中通入0.3Mpa的压缩空气，保压10分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后，再进行检验，然后包装入库。

实施例三、本实施例包括聚乙烯塑料外层、聚乙烯塑料内层及无缝管金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，所述聚乙烯塑料外层与聚乙烯塑料内层的配方分别如下：

聚乙烯塑料外层配方为：按聚乙烯塑料粉100份计算，

无机纳米防腐剂为纳米二氧化硅，其量为聚乙烯塑料粉重量的8％；当然无机防腐纳米材料也可以是纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们任意配比的两两混和物或共同混和物，

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米防腐剂用量的8％，当然也可以是钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料粉重量的3％，当然也可以是采用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粉重量的1.0％；

聚乙烯塑料内层配方为：按聚乙烯塑料粒子100份计算，

无机纳米抗菌剂为纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的10％，当然也可以是：银-活性碳、银-沸石、银-磷酸钴、银-磷酸钙、银-硅胶、银-溶解性玻璃、银-粘土矿、银纳米多孔粒子、银铜锌等金属离子及其氧化物或锐钛型纳米氧化钛。

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米抗菌剂用量的5％，当然也可以选用钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料重量的2％，也可以选用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的1.0％。

金属管采用无缝管。

制造纳米抗菌塑料金属复合管的方法，其特征是包括如下步骤：

首先将无缝管筛选，挑出不符合要求的无缝管。

接着将无缝管进行酸洗，酸洗后再进行清洁处理。

然后制备无机纳米抗菌塑料母料，其制备无机纳米抗菌塑料母料的方法为取纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物作为无机纳米抗菌剂，用量为按塑料粒子重量的10％，然后按纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合搞菌剂总量5％的KH570偶联剂和按塑料粒子重量2％的液体石蜡增塑剂和按塑料粒子重量1.0％的酚类抗氧剂2246加入到纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物粉末中，并在常温下中速搅拌5分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。为抑制银系抗菌剂在加工过程中的变色，可根据需要添加稳定剂。

无机纳米防腐塑料母料制备方法为：取按塑料粉重量8％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量的8％、型号为KH570的偶联剂和按塑料粉重量3％的增塑剂液体石蜡及按塑料粉重量1％、型号为2246的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂粉末中，并在常温下高速搅拌10分钟进行浸渍外理，然后在110℃下烘干2小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉末中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米防腐塑料母料。

然后将无机纳米抗菌塑料母料注塑成内层塑料管，在制成的内层塑料管外表面上粘上热熔胶，然后将粘有热熔胶的内层塑料管穿入无缝管内腔中，接着在无缝管两端设置好密封模具，并从无缝管其中一端的密封模具中通入0.6Mpa的压缩空气，保压15分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后，再进行检验，然后包装入库。

实施例四，本实施例包括聚乙烯塑料外层、聚乙烯塑料内层及镀锌管金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，所述聚乙烯塑料外层与聚乙烯塑料内层的配方分别如下：

聚乙烯塑料外层配方为：按聚乙烯塑料粉100份计算，

无机纳米防腐剂为纳米纳米二氧化硅，其用量为聚乙烯塑料粉重量的0.2％；当然无机防腐纳米材料也可以是纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们任意配比的两两混和物或共同混和物，

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米防腐剂用量的1％，当然也可以是钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，用量为聚乙烯塑料粉末的0.1％，，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粉重量的0.3％；

聚乙烯塑料内层配方为：按聚乙烯塑料粒子100份计算，

无机纳米抗菌剂为纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的0.1％，当然也可以是：银-活性碳、银-沸石、银-磷酸钴、银-磷酸钙、银-硅胶、银-溶解性玻璃、银-粘土矿、银纳米多孔粒子、银铜锌等金属离子及其氧化物或锐钛型纳米氧化钛。

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米抗菌剂用量的1％，当然也可以选用钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料重量的0.1％，也可以选用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的0.3％。

金属管采用镀锌管。

制造纳米抗菌塑料金属复合管的方法，其特征是包括如下步骤：

首先将镀锌管筛选，挑出不符合要求的镀锌管。

接着将镀锌管进行清洁处理，不需要酸洗。

然后制备无机纳米抗菌塑料母料，其制备无机纳米抗菌塑料母料的方法为取纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物为无机纳米抗菌剂，其量按塑料粒子重量0.1％，然后按纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物总量1％的KH570偶联剂和按塑料粒子重量0.1％的液体石蜡增塑剂和按塑料粒子重量的0.3％的酚类抗氧剂2246加入到纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物的粉末中，并在常温下中速搅拌5分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。为抑制银系抗菌剂在加工过程中的变色，可根据需要添加稳定剂。

无机纳米防腐塑料母料制备方法为：取按塑料粉重量0.2％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量1％、型号为KH570的偶联剂和按塑料粉重量0.1％的增塑剂液体石蜡及按塑料粉重量0.3％、型号为2246的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂粉末中，并在常温下高速搅拌10分钟进行浸渍外理，然后在90℃下烘干1小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉末中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米防腐塑料母料。

然后将无机纳米抗菌塑料母料注塑成内层塑料管，在制成的内层塑料管外表面上粘上热熔胶，然后将粘有热熔胶的内层塑料管穿入镀锌管内腔中，接着在镀锌管两端设置好密封模具，并从镀锌管其中一端的密封模具中通入0.1Mpa的压缩空气，保压8分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后，再进行检验，然后包装入库。

实施例五，本实施例包括聚乙烯塑料外层、聚乙烯塑料内层及镀锌管金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，所述聚乙烯塑料外层与聚乙烯塑料内层的配方分别如下：

聚乙烯塑料外层配方为：按聚乙烯塑料粉100份计算，

无机纳米防腐剂为纳米二氧化硅，其用量为聚乙烯塑料粉重量的1％；当然无机防腐纳米材料也可以是纳米二氧化钛子或纳米氧化锌或它们任意配比的两两混和物或共同混和物，

偶联剂为硅烷类的KH570，其量为无机纳米防腐剂用量的3％，当然也可以是钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料粉重量的1.5％，当然也可以是采用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粉重量的0.5％；

聚乙烯塑料内层配方为：按聚乙烯塑料粒子100份计算，

无机纳米抗菌纳米剂为载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的5％，当然也可以是：银-活性碳、银-沸石、银-磷酸钴、银-磷酸钙、银-硅胶、银-溶解性玻璃、银-粘土矿、银纳米多孔粒子、银铜锌等金属离子及其氧化物或锐钛型纳米氧化钛。

偶联剂为硅烷类的KH570，其用量为无机纳米抗菌纳米剂用量的3％，当然也可以选用钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚乙烯塑料重量的1％，也可以选用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚乙烯塑料粒子重量的0.5％。

金属管采用镀锌管。

制造纳米抗菌塑料金属复合管的方法，其特征是包括如下步骤：

首先将镀锌管筛选，挑出不符合要求的镀锌管。

接着将镀锌管进行进行清洁处理。

然后制备无机纳米抗菌塑料母料，其制备无机纳米抗菌塑料母料的方法为取纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物作为无机纳米抗菌剂，其用量按塑料粒子重量5％，然后按纳米复合抗菌剂总量3％的KH570偶联剂和按塑料粒子重量1％的液体石蜡增塑剂和按塑料粒子重量0.5％的酚类抗氧剂2246加入到纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合粉末中，并在常温下中速搅拌5分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。为抑制银系抗菌剂在加工过程中的变色，可根据需要添加稳定剂。

无机纳米防腐塑料母料制备方法为：取按塑料粉重量1％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量3％、型号为KH570的偶联剂和按塑料粉重量1.5％的增塑剂液体石蜡及按塑料粉重量0.5％、型号为2246的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂粉末中，并在常温下高速搅拌10分钟进行浸渍外理，然后在110℃下烘干1.5小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉末中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米防腐塑料母料。

然后将无机纳米抗菌塑料母料注塑成内层塑料管，在制成的内层塑料管外表面上粘上热熔胶，然后将粘有热熔胶的内层塑料管穿入镀锌管内腔中，接着在镀锌管两端设置好密封模具，并从镀锌管其中一端的密封模具中通入0.3Mpa的压缩空气，保压10分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后，再进行检验，然后包装入库。

实施例六、本实施例包括聚丙烯塑料外层、聚丙烯塑料内层及镀锌管金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，所述聚丙烯塑料外层与聚丙烯塑料内层的配方分别如下：

聚丙烯塑料外层配方为：按聚丙烯塑料粉100份计算，

无机纳米防腐剂为纳米二氧化硅，其用量为聚丙烯塑料粉重量的8％；当然无机防腐纳米材料也可以是纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们任意配比的两两混和物或共同混和物，

偶联剂为硅烷类的KH570，其用量为无机纳米防腐剂用量的8％，当然也可以是钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚丙烯塑料粉重量的3％，当然也可以是采用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚丙烯塑料粉重量的1.0％；

聚丙烯塑料内层配方为：按聚丙烯塑料粒子100份计算，

无机纳米抗菌剂为纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物，其用量为聚丙烯塑料粒子重量的10％，当然也可以是：银-活性碳、银-沸石、银-磷酸钴、银-磷酸钙、银-硅胶、银-溶解性玻璃、银-粘土矿、银纳米多孔粒子、银铜锌等金属离子及其氧化物或锐钛型纳米氧化钛。

偶联剂为硅烷类的KH570，其用量为无机纳米抗菌剂用量的5％，当然也可以选用钛酸酯类的NDZ-130，

增塑剂为液体石蜡，其用量为聚丙烯塑料重量的2％，也可以选用DOA(己二酸二辛酯)，

酚类抗氧剂为南京燕江化工厂生产的抗氧剂其型号2246，其用量为聚丙烯塑料粒子重量的1.0％。

金属管采用镀锌管。

制造纳米抗菌塑料金属复合管的方法，其特征是包括如下步骤：

首先将镀锌管筛选，挑出不符合要求的镀锌管。

接着将镀锌管进行清洁处理。

然后制备无机纳米抗菌塑料母料，其制备无机纳米抗菌塑料母料的方法为取纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物为无机纳米抗菌剂，按塑料粒子重量10％，然后按纳米复合抗菌剂总量5％的KH570偶联剂和按塑料粒子重量2％的液体石蜡增塑剂和按塑料粒子重量1％的酚类抗氧剂2246加入到纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物粉末中，并在常温下中速搅拌5分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。为抑制银系抗菌剂在加工过程中的变色，可根据需要添加稳定剂。

无机纳米防腐塑料母料制备方法为：取按塑料粉重量8％的无机纳米防腐剂，将按无机纳米防腐剂总量8％、型号为KH570的偶联剂和按塑料粉重量3％的增塑剂液体石蜡及按塑料粉末重量1％、型号为2246的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂粉末中，并在常温下高速搅拌10分钟进行浸渍外理，然后在110℃下烘干2小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉末中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米防腐塑料母料。

然后将无机纳米抗菌塑料母料注塑成内层塑料管，在制成的内层塑料管外表面上粘上热熔胶，然后将粘有热熔胶的内层塑料管穿入镀锌管内腔中，接着在镀锌管两端设置好密封模具，并从镀锌管其中一端的密封模具中通入0.6Mpa的压缩空气，保压15分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后，再进行检验，然后包装入库。

上述金属管除无缝管和镀锌管外，还可以是焊接管或螺体管或不锈钢管，而不锈钢管作为金属骨架的，其制造复合管的工艺中，也不需要酸洗工序，只要清洗干净即可，其余的情况与上述一样。上述采用的聚乙烯为高密度聚乙烯树脂，为白色颗粒状，密度为0.944克/厘米，耐环境应力开裂条件＞1000小时，拉伸屈服强度达到22Mpa，拉伸断裂强度达34Mpa，极限伸长率达500％，脆化温度＜-90℃，挠曲模量达到760Mpa。上述纳米载银抗菌粉MFS200和纳米氧化锌的复合物平均粒度为90纳米，纳米氧化锌平均粒度为20纳米，纳米氧化硅平均粒度为10～30纳米。而上述的塑料粒子除采用聚乙烯外，还可以是聚丙烯或聚乙烯和聚丙烯的混和物，具体可以根据需要而定。

Claims (9)

1.一种塑料与金属复合管，包括塑料外层、塑料内层及金属层，塑料内层与金属层之间粘有热熔胶，塑料外层采用热融方式直接封装于金属层上，其特征是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所述的复合管，其特征是所述的塑料为聚丙烯或聚乙烯，所述金属层为无缝管、焊接管、螺体管、不锈钢管或镀锌管。

3.根据权利要求1所述的复合管，其特征是所述的无机纳米防腐剂为纳米二氧化硅或纳米二氧化钛或纳米氧化锌或它们中的任意相互组合物，用量为塑料原料重量的1～2％。

4.根据权利要求1所述的复合管，其特征是所述的无机纳米抗菌剂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所述的复合管，其特征是所述的偶联剂为硅烷类的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所述的复合管，其特征是所述的增塑剂为液体石蜡或己二酸二辛酯，用量为塑料粒子重量的0.1～2％。

7.一种制造权利要求1所述的复合管的方法，其特征是包括如下步骤：首先将金属管进行筛选，然后再将金属管进行酸洗，酸洗后再进行清洁处理，如果所用复合管的金属材料为镀锌管或不锈钢管的则不需酸洗，只要清洁处理即可，然后将其送入热处理机，加热至150～300℃，同时根据权利要求1中以内层塑料配方所制成的无机纳米抗菌塑料母料为原料制成内层塑料管，再在内层塑料管的外表面粘上热熔胶，并将其穿入金属管内腔中，接着在金属管两端设置好密封模具，并从金属管其中一端的密封模具中通入0.1～0.6Mpa的压缩空气，保压8～15分钟，将外层塑料配方所制成的无机纳米防腐塑料母料进行高温热融，并将其包覆在金属管外表面上，待冷却后经检验，包装入库。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征是所述无机纳米防腐塑料母料其制备方法为：取塑料粉重量0.2～8％的无机纳米防腐剂，将无机纳米防腐剂总量1～8％的钛酸酯类或硅烷类偶联剂和按塑料粉重量0.1～3％的液体石蜡或己二酸二辛酯增塑剂及按塑料粉重量0.3～1.0％的酚类抗氧剂加入到无机纳米防腐剂粉末中，并在常温下中高速搅拌5～30分钟进行浸渍外理，然后在90～120℃下烘干1～2小时，即制成无机纳米防腐活性剂；接着是将制成的无机纳米防腐活性剂加到塑料粉中，在搅拌机中混合均匀，即制得无机纳米防腐塑料母料。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征是所述的无机纳米抗菌塑料母料其制备方法为：取塑料粒子重量的0.1～10％无机纳米抗菌剂，将按无机纳米抗菌剂总量的1～5％的钛酸酯类或硅烷类偶联剂和按塑料粒子重量0.1～2％液体石蜡或己二酸二辛酯增塑剂及按塑料粒子重量0.3～1.0％的酚类抗氧剂加入到无机纳米抗菌剂的粉末中，并在常温下低中速搅拌3～15分钟进行浸渍外理，即制成无机纳米抗菌活性剂；接着是将制成的无机纳米抗菌活性剂加到塑料粒子中，在搅拌机中混合均匀，经单螺杆熔融挤出造粒，即制得无机纳米抗菌塑料母料。