CN105754234A - 一种抗菌防腐蚀管道材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种抗菌防腐蚀管道材料及其制备方法。由以下步骤制备而成:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度50?60℃下缓慢搅拌1?2小时;(2)过滤后在真空干燥箱中烘干;(3)将烘干物与聚丁烯、聚丙烯、玄武岩纤维、聚醋酸乙烯乳液、液体丁腈橡胶、木质素磺酸钙、脂肪醇聚氧乙烯醚、二苯亚甲基甘氨酸乙酯、N?溴代丁二酰亚胺、氯化石蜡、硅油、1?甲基戊醇、古尔胶混合,在低速分散机中分散;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型。本发明的抗菌防腐蚀管道材料不仅具有良好的力学性能,同时具有很好的防腐性和抗菌性。
Description
技术领域
本发明涉及材料领域,具体涉及一种抗菌防腐蚀管道材料及其制备方法。
背景技术
近年来,随着经济的快速发展,我们的环境也遭到了不同程度的破坏,其中水污染尤为严重。这些污水主要来自于化工能源、金属冶炼、汽车、医药等各行各业,虽然会经过一定处理达到一定标准排放,但是仍然会含有大量酸碱、重金属离子及细菌等。在排水过程中会不断地腐蚀侵染着管道,使管道的寿命缩短,不仅不环保,而且不经济,会更多地浪费人力物力。因此,研究开发一种能抗菌防腐的管道材料,延长管道寿命,减少更换次数,对于节能环保具有重要的意义。
发明内容
要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种抗菌防腐蚀管道材料,具有良好的力学性能,同时具有很好的防腐性和抗菌性。
技术方案:一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯30-50份、聚丙烯30-50 份、玄武岩纤维10-20份、钛白粉20-30份、聚醋酸乙烯乳液5-10份、液体丁腈橡胶0.2-0.4份、木质素磺酸钙0.1-0.2份、双季戊四醇二亚磷酸酯1-2份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2-0.5份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.1-0.2份、纳米银1-2份、N-溴代丁二酰亚胺0.1-0.2份、氯化石蜡1-2份、纳米氧化铝2-5份、硅油0.5-1份、1-甲基戊醇0.2-0.5份、古尔胶0.5-1份。
进一步优选的,所述的一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯35-45份、聚丙烯35-45 份、玄武岩纤维12-17份、钛白粉22-28份、聚醋酸乙烯乳液6-9份、液体丁腈橡胶0.25-0.35份、木质素磺酸钙0.12-0.17份、双季戊四醇二亚磷酸酯1.3-1.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.3-0.4份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.12-0.17份、纳米银1.2-1.7份、N-溴代丁二酰亚胺0.12-0.17份、氯化石蜡1.2-1.7份、纳米氧化铝3-4份、硅油0.6-0.9份、1-甲基戊醇0.3-0.4份、古尔胶0.6-0.9份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法包括以下步骤:
(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度50-60℃下缓慢搅拌1-2小时;
(2)过滤后在真空干燥箱中以温度60-70℃烘干;
(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速1000-2000rpm分散2-5分钟;
(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度140-150℃,熔融温度180-190℃,均化温度210-220℃,机脖温度210-215℃,机头温度190-200℃,模口温度200-210℃。
进一步优选的,步骤(1)中温度53-56℃,搅拌时间1.3-1.8小时。
进一步优选的,步骤(2)中干燥温度为62-68℃。
进一步优选的,步骤(3)中转速为1200-1800rpm,分散时间为3-4分钟。
进一步优选的,步骤(4)中加料温度142-148℃,熔融温度182-187℃,均化温度212-218℃,机脖温度211-214℃,机头温度192-197℃,模口温度202-208℃。
有益效果:本发明的抗菌防腐蚀管道材料在具有很好的力学性能的基础上,其防腐性能也很好,当在30%NaOH溶液和10%HCl溶液中浸泡90天后,其失重率最低分别可低至0.23%和0.09%,耐酸碱性能佳,同时其抗菌效果也较好,是一种理想的抗菌防腐材料。
具体实施方式
实施例1
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯45份、聚丙烯45 份、玄武岩纤维17份、钛白粉28份、聚醋酸乙烯乳液9份、液体丁腈橡胶0.35份、木质素磺酸钙0.17份、双季戊四醇二亚磷酸酯1.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.4份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.17份、纳米银1.7份、N-溴代丁二酰亚胺0.17份、氯化石蜡1.7份、纳米氧化铝4份、硅油0.9份、1-甲基戊醇0.4份、古尔胶0.9份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度56℃下缓慢搅拌1.8小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度68℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速1800rpm分散4分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度148℃,熔融温度187℃,均化温度218℃,机脖温度214℃,机头温度197℃,模口温度208℃。
实施例2
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯35份、聚丙烯35 份、玄武岩纤维12份、钛白粉22份、聚醋酸乙烯乳液6份、液体丁腈橡胶0.25份、木质素磺酸钙0.12份、双季戊四醇二亚磷酸酯1.3份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.3份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.12份、纳米银1.2份、N-溴代丁二酰亚胺0.12份、氯化石蜡1.2份、纳米氧化铝3份、硅油0.6份、1-甲基戊醇0.3份、古尔胶0.6份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度53℃下缓慢搅拌1.3小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度62℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速1200rpm分散3分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度142℃,熔融温度182℃,均化温度212℃,机脖温度211℃,机头温度192℃,模口温度202℃。
实施例3
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯30份、聚丙烯30 份、玄武岩纤维10份、钛白粉20份、聚醋酸乙烯乳液5份、液体丁腈橡胶0.2份、木质素磺酸钙0.1份、双季戊四醇二亚磷酸酯1份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.1份、纳米银1份、N-溴代丁二酰亚胺0.1份、氯化石蜡1份、纳米氧化铝2份、硅油0.5份、1-甲基戊醇0.2份、古尔胶0.5份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度50℃下缓慢搅拌1小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度60℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速1000rpm分散2分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度140℃,熔融温度180℃,均化温度210℃,机脖温度210℃,机头温度190℃,模口温度200℃。
实施例4
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯40份、聚丙烯40 份、玄武岩纤维15份、钛白粉25份、聚醋酸乙烯乳液7.5份、液体丁腈橡胶0.3份、木质素磺酸钙0.15份、双季戊四醇二亚磷酸酯1.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.35份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.15份、纳米银1.5份、N-溴代丁二酰亚胺0.15份、氯化石蜡1.5份、纳米氧化铝3.5份、硅油0.75份、1-甲基戊醇0.35份、古尔胶0.75份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度55℃下缓慢搅拌1.5小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度65℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速1500rpm分散3.5分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度145℃,熔融温度185℃,均化温度215℃,机脖温度212℃,机头温度195℃,模口温度205℃。
实施例5
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯50份、聚丙烯50 份、玄武岩纤维20份、钛白粉30份、聚醋酸乙烯乳液10份、液体丁腈橡胶0.4份、木质素磺酸钙0.2份、双季戊四醇二亚磷酸酯2份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.2份、纳米银2份、N-溴代丁二酰亚胺0.2份、氯化石蜡2份、纳米氧化铝5份、硅油1份、1-甲基戊醇0.5份、古尔胶1份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度60℃下缓慢搅拌2小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度70℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速2000rpm分散5分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度150℃,熔融温度190℃,均化温度220℃,机脖温度215℃,机头温度200℃,模口温度210℃。
对比例1
本实施例与实施例5的区别在于不含有脂肪醇聚氧乙烯醚和二苯亚甲基甘氨酸乙酯。具体地说是:
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯50份、聚丙烯50 份、玄武岩纤维20份、钛白粉30份、聚醋酸乙烯乳液10份、液体丁腈橡胶0.4份、木质素磺酸钙0.2份、双季戊四醇二亚磷酸酯2份、纳米银2份、N-溴代丁二酰亚胺0.2份、氯化石蜡2份、纳米氧化铝5份、硅油1份、1-甲基戊醇0.5份、古尔胶1份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度60℃下缓慢搅拌2小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度70℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速2000rpm分散5分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度150℃,熔融温度190℃,均化温度220℃,机脖温度215℃,机头温度200℃,模口温度210℃。
对比例2
本实施例与实施例5的区别在于不含有N-溴代丁二酰亚胺和1-甲基戊醇。具体地说是:
一种抗菌防腐蚀管道材料,由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯50份、聚丙烯50 份、玄武岩纤维20份、钛白粉30份、聚醋酸乙烯乳液10份、液体丁腈橡胶0.4份、木质素磺酸钙0.2份、双季戊四醇二亚磷酸酯2份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.2份、纳米银2份、氯化石蜡2份、纳米氧化铝5份、硅油1份、古尔胶1份。
上述抗菌防腐蚀管道材料的制备方法为:(1)将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度60℃下缓慢搅拌2小时;(2)过滤后在真空干燥箱中以温度70℃烘干;(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速2000rpm分散5分钟;(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度150℃,熔融温度190℃,均化温度220℃,机脖温度215℃,机头温度200℃,模口温度210℃。
将各实施例与对比例作对比,对比结果如下表1,我们可以看到本发明实施例在具有很好的力学性能的基础上,其防腐性能也很好,当在30%NaOH溶液和10%HCl溶液中浸泡90天后,最佳实施例1的失重率分别为0.23%和0.09%,耐酸碱性能佳。
表1 抗菌防腐蚀管道材料的性能指标
注:失重率为分别在30%NaOH溶液和10%HCl溶液中浸泡90天测得。
Claims (7)
1.一种抗菌防腐蚀管道材料,其特征在于:由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯30-50份、聚丙烯30-50 份、玄武岩纤维10-20份、钛白粉20-30份、聚醋酸乙烯乳液5-10份、液体丁腈橡胶0.2-0.4份、木质素磺酸钙0.1-0.2份、双季戊四醇二亚磷酸酯1-2份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2-0.5份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.1-0.2份、纳米银1-2份、N-溴代丁二酰亚胺0.1-0.2份、氯化石蜡1-2份、纳米氧化铝2-5份、硅油0.5-1份、1-甲基戊醇0.2-0.5份、古尔胶0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌防腐蚀管道材料,其特征在于:由以下成分以重量份制备而成:聚丁烯35-45份、聚丙烯35-45 份、玄武岩纤维12-17份、钛白粉22-28份、聚醋酸乙烯乳液6-9份、液体丁腈橡胶0.25-0.35份、木质素磺酸钙0.12-0.17份、双季戊四醇二亚磷酸酯1.3-1.7份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.3-0.4份、二苯亚甲基甘氨酸乙酯0.12-0.17份、纳米银1.2-1.7份、N-溴代丁二酰亚胺0.12-0.17份、氯化石蜡1.2-1.7份、纳米氧化铝3-4份、硅油0.6-0.9份、1-甲基戊醇0.3-0.4份、古尔胶0.6-0.9份。
3.权利要求1至2任一项所述的一种抗菌防腐蚀管道材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1) 将钛白粉、纳米银、纳米氧化铝、双季戊四醇二亚磷酸酯和水混合,在温度50-60℃下缓慢搅拌1-2小时;
(2)过滤后在真空干燥箱中以温度60-70℃烘干;
(3)将烘干物与剩余组分混合,在低速分散机中以转速1000-2000rpm分散2-5分钟;
(4)将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出成型,加料温度140-150℃,熔融温度180-190℃,均化温度210-220℃,机脖温度210-215℃,机头温度190-200℃,模口温度200-210℃。
4.根据权利要求3所述的一种抗菌防腐蚀管道材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中温度53-56℃,搅拌时间1.3-1.8小时。
5.根据权利要求3所述的一种抗菌防腐蚀管道材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中干燥温度为62-68℃。
6.根据权利要求3所述的一种抗菌防腐蚀管道材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中转速为1200-1800rpm,分散时间为3-4分钟。
7.根据权利要求3所述的一种抗菌防腐蚀管道材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中加料温度142-148℃,熔融温度182-187℃,均化温度212-218℃,机脖温度211-214℃,机头温度192-197℃,模口温度202-208℃。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160713 |