CN104262738A - 一种阻燃抗老化抗菌pe管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种PE管，具体涉及一种阻燃抗老化抗菌PE管。由下列重量份的原料组成：PE树脂95.0kg～99.0kg，氢氧化铝0.5kg～1.5kg，三氧化二锑0.1kg～2.0kg，二氧化钛0.1kg～0.5kg，氧化锌0.1kg～0.4kg，高分子抗菌剂0.2kg～0.6kg。本发明卤阻燃剂、抗老化剂、表面活性剂混合使用，体系间具有协同效应，且不影响体系的力学性能；硅烷偶联剂的加入可以提高无机化合物与PE间的相容性，提高材料的力学性能。

Description

一种阻燃抗老化抗菌PE管
技术领域
本发明涉及一种PE管，具体涉及一种阻燃抗老化抗菌PE管。 
背景技术
聚乙烯为典型的热塑性塑料，由于PE管材具有无毒、无味、无臭、良好的耐寒、耐热性和化学稳定性、较高的刚性和韧性，以及机械性能好、安装方便等诸多优点，被广泛的应用于建筑给、排水，埋地排水管、输气管及电讯工程等领域。但其阻燃性差，氧指数仅为17.5，是一种易燃高分子材料，在制作电线、电缆管材时，高压、热源等条件下，很容易燃烧而引起火灾。 
聚乙烯化学稳定性较好，在室温条件下可耐酸，但不耐强氧化的腐蚀。PE管材露天存放或使用时，在紫外光线的作用下，易发生老化，变色、变脆甚至粉化，从而丧失其力学性能，影响了PE管材的使用，因而需要对PE管材进行改良，使其具有较好的抗老化性能，延长使用年限和扩展使用范围。 
另一方面，PE管材大量用于输送饮用水，对PE管材的抗菌和抑菌作用也提出了较高要求。对于提高PE管材的抗菌和抑菌效果，现有技术主要是通过添加银、铜、锌、钛等无机抗菌剂而实现，单纯的无机抗菌剂虽然具有热稳定性好，在塑料挤出和加工过程中具有不会分解和变质等优点，但人类长期饮用含有银、铜、锌、钛等无机抗菌剂的饮用水，会对人体的肝脏造成负面影响，所以，这也限制了无机纳米金属抗菌剂的应用。 
发明内容
本实用发明所要解决的技术问题是一种阻燃抗老化抗菌PE管，克服现有PE管易燃、易老化和无机抗菌剂对人体有影响的缺陷。 
为了解决上述问题，本发明提供的技术方案： 
一种阻燃抗菌抗老化PE管由下列重量份的原料组成 
所述高分子抗菌剂为聚[1,3,5-三氯-6-甲基-(4’-乙烯基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4-二酮]。 
一种阻燃抗菌抗老化PE管的制备操作步骤如下： 
(1)表面活化处理：将氢氧化铝、三氧化二锑、二氧化钛和氧化锌按重量份添加到含硅烷偶联剂乙醇溶液中，超声分散，待用。硅烷偶联剂的量为无机组分的0.5％～3.0％，超声分散时间：60s～250s 
(2)步骤(1)表面活化处理的无机组份和高分子抗菌剂重量份放入高速混匀机初混，初混时间：5min～20min； 
(3)步骤(2)混合物按质量份添加到PE树脂中，加温至190℃-210℃经双螺杆挤机挤出，冷却真空定型即可。 
进一步的，所述硅烷偶联剂为2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷中的一种。 
进一步的，所述超声的频率15KHz～24KHz。 
有益的技术效果：(1)无卤阻燃剂、抗老化剂、表面活性剂混合使用，体系间具有协同效应，且不影响体系的力学性能。(2)硅烷偶联剂的加入可以提高无机化合物与PE间的相容性，提高材料的力学性能。 
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。 
实施例1 
1、一种阻燃抗菌抗老化PE管，其特征在于由下列重量份的原料组成 
所述高分子抗菌剂为聚[1,3,5-三氯-6-甲基-(4’-乙烯基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4-二酮]。 
一种阻燃抗菌抗老化PE管的制备操作步骤如下： 
(1)表面活化处理：将氢氧化铝、三氧化二锑、二氧化钛和氧化锌按重量份添加到含2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷乙醇溶液中，超声分散，待用。硅烷偶联剂的量为无机组分的0.5％，超声分散时间60s，超声频率15KHz； 
(2)步骤(1)表面活化处理的无机组份和高分子抗菌剂重量份放入高速混匀机初混，初混时间20min； 
(3)步骤(2)混合物按质量份添加到PE树脂中，加温至210℃经双螺杆挤机挤出，冷却真空定型即可。 
实施例2 
一种阻燃抗菌抗老化PE管，其特征在于由下列重量份的原料组成 
所述高分子抗菌剂为聚[1,3,5-三氯-6-甲基-(4’-乙烯基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4-二酮]。 
一种阻燃抗菌抗老化PE管的制备操作步骤如下： 
(1)表面活化处理：将氢氧化铝、三氧化二锑、二氧化钛和氧化锌按重量份添加到含γ-氯丙基三乙氧基硅烷乙醇溶液中，超声分散，待用。硅烷偶联剂的量为无机组分的3.0％，超声分散时间250s，超声频率18KHz； 
(2)步骤(1)表面活化处理的无机组份和高分子抗菌剂重量份放入高速混匀机初混，初混时间5min； 
(3)步骤(2)混合物按质量份添加到PE树脂中，加温至190℃经双螺杆挤机挤出，冷却真空定型即可。 
实施例3 
一种阻燃抗菌抗老化PE管，其特征在于由下列重量份的原料组成 
所述高分子抗菌剂为聚[1,3,5-三氯-6-甲基-(4’-乙烯基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4-二酮]。 
一种阻燃抗菌抗老化PE管的制备操作步骤如下： 
(1)表面活化处理：将氢氧化铝、三氧化二锑、二氧化钛和氧化锌按重量份添加到含十二烷基三甲氧基硅烷乙醇溶液中，超声分散，待用。硅烷偶联剂的量为无机组分的2.5％，超声分散时间180s，超声频率22KHz； 
(2)步骤(1)表面活化处理的无机组份和高分子抗菌剂重量份放入高 速混匀机初混，初混时间18min； 
(3)步骤(2)混合物按质量份添加到PE树脂中，加温至200℃经双螺杆挤机挤出，冷却真空定型即可。 
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (3)

1.一种阻燃抗菌抗老化PE管，其特征在于由下列重量份的原料组成
所述高分子抗菌剂为聚[1,3,5-三氯-6-甲基-(4’-乙烯基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4-二酮]。
一种阻燃抗菌抗老化PE管的制备操作步骤如下：
(1)表面活化处理：将氢氧化铝、三氧化二锑、二氧化钛和氧化锌按重量份添加到含硅烷偶联剂乙醇溶液中，超声分散，待用。硅烷偶联剂的量为无机组分的0.5％～3.0％，超声分散时间：60s～250s
(2)步骤(1)表面活化处理的无机组份和高分子抗菌剂重量份放入高速混匀机初混，初混时间：5min～20min；
(3)步骤(2)混合物按质量份添加到PE树脂中，加温至190℃-210℃经双螺杆挤机挤出，冷却真空定型即可。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃抗菌抗老化PE管，其特征在于：所述硅烷偶联剂可以是2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃抗菌抗老化PE管，其特征在于：所述超声的频率15KHz～24KHz。
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