CN106977798A - 抗菌pe给水管 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种抗菌PE给水管,按照重量份数计算,包括以下原料制成:聚乙烯原料80~100份、再生聚乙烯料20~30份、抗氧化剂2~4份、复合抗菌剂12~24份、润滑剂1~3份、分散剂2~5份以及抗冲击改性剂1~3份;其中,复合抗菌剂由质量比为2~4:1的无机抗菌材料和有机抗菌材料组成,无机抗菌材料由木鱼石球粉、沸石粉、氧化锌与纳米银组成。该给水管不仅抗菌效率高达到99%以上,而且抗菌周期长。
Description
技术领域
本发明属于供给水管技术领域,具体涉及一种抗菌PE给水管。
背景技术
聚乙烯(polyethylene,简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100~-70℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良。
PE管主要用于输送气态的人工煤气、天然气、液化石油,还有排污,施工工艺简单。PE管材具有强度高,耐高温,抗腐蚀,无毒,耐磨,有一定柔韧性性能。聚乙烯的分子是长链线型结构或支结构,为典型的结晶聚合物。在固体状态下,结晶部分与无定型共存。结晶度视加工条件和原处理条件而异,一般情况下,密度高结晶度就越大,LDPE结晶度通常为55-65%,HDPE结晶度为80-90%。聚乙烯为典型的热塑性塑料,由于其具有无毒、无臭、无味的特点,受到了推广普及使用。但是在一些恶劣的环境中,在使用过程中,管材内外往往会产生细菌滋生。
现在一些生产工艺中,在合成材料加工过程中加入一些抗菌剂、防紫外线剂或抗氧剂等一些助剂来延缓其老化提升其抗菌性,但是仍不能满足使用要求。中国专利200410037200.0提供了一种抗菌PVC-U给水管的制备方法,包括物料的混合、双螺杆挤出机挤出、真空冷却定径、定长切割、扩口成型、检验、包装入库。它含有PVC-U树脂200~220、银系抗菌剂1.5~2.6、填充剂5~12、热稳定剂0.6~1.2、润滑剂2.8~5.0、着色剂0.3~0.65。该发明生产的PVC-U抗菌管材具有优良的物理机械性能和抗菌性能,抗菌率达到98%以上,能保证输水的同时抑制细菌繁殖,以避免水体二次污染;且未增加任何设备,成本低廉。但是,该抗菌剂简单的直接应用聚乙烯管效果不够理想。
发明内容
本发明提出一种抗菌PE给水管,该给水管不仅抗菌效率高达到99%以上,而且抗菌周期长。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种抗菌PE给水管,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
聚乙烯原料80~100份、再生聚乙烯料20~30份、抗氧化剂2~4份、复合抗菌剂12~24份、润滑剂1~3份、分散剂2~5份以及抗冲击改性剂1~3份;其中,复合抗菌剂由质量比为2~4:1的无机抗菌材料和有机抗菌材料组成,无机抗菌材料由木鱼石球粉、沸石粉、氧化锌与纳米银组成。
优选地,按照质量百分数计算,无机抗菌材料由40~60%木鱼石球粉、20~30%沸石粉、10~20%氧化锌与6~12%纳米银组成。
优选地,有机抗菌材料为正丁基苯并异噻唑啉酮或甲基异噻唑啉酮。
优选地,润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸、石蜡、微晶蜡、氧化聚乙烯蜡和PE蜡中的两种或两种以上混合物。
优选地,分散剂为聚(甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯)共聚物。
优选地,抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
本发明的抗菌PE给水管可以通过现有的熔融方法制备。
本发明的有益效果:
木鱼石球具有良好的矿化作用,在处理水时释放的负离子在1200个/立方厘米左右,能有效地杀死水中细菌,增加水中溶解氧,容易去除人体污垢,消除疲劳。纳米银、氧化锌与沸石粉:在三维骨骼结构的沸石结构内加入抗菌性能优异的纳米银、锌离子,使得银、锌离子能长期有效的有控制的释放,达到长效抗菌效果。
有机抗菌剂,它会吸附于微生物的细胞壁上,继而穿透细胞壁,进入细胞内并与胞内的脂质和蛋白质反应,使之发生变化,从而导致低分子量的细胞内容物流出至微生物死亡。它对各类革兰氏阳性和阴性菌、真菌、酵母菌有很强的抑杀作用。
具体实施方式
实施例1
一种抗菌PE给水管,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
聚乙烯原料90份、再生聚乙烯料24份、亚磷酸酯类抗氧剂3份、复合抗菌剂18份、硬脂酸钙1份、硬脂酸1份、聚(甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯)共聚物3份以及抗冲击改性剂2份。
其中,复合抗菌剂由质量比为3:1的无机抗菌材料和正丁基苯并异噻唑啉酮组成,无机抗菌材料由48wt%木鱼石球粉、20wt%沸石粉、20wt%氧化锌与12wt%纳米银组成。
实施例2
一种抗菌PE给水管,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
聚乙烯原料80份、再生聚乙烯料30份、亚磷酸酯类抗氧剂2份、复合抗菌剂12份、石蜡0.2份、微晶蜡0.8份、聚(甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯)共聚物2份以及抗冲击改性剂1份。
其中,复合抗菌剂由质量比为2:1的无机抗菌材料和甲基异噻唑啉酮组成,无机抗菌材料由42wt%木鱼石球粉、30wt%沸石粉、18wt%氧化锌与10wt%纳米银组成。
实施例3
一种抗菌PE给水管,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
聚乙烯原料100份、再生聚乙烯料20份、亚磷酸酯类抗氧剂4份、复合抗菌剂24份、硬脂酸1份、石蜡2份、聚(甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯)共聚物5份以及抗冲击改性剂3份。
其中,复合抗菌剂由质量比为4:1的无机抗菌材料和甲基异噻唑啉酮组成,无机抗菌材料由60wt%木鱼石球粉、20wt%沸石粉、10wt%氧化锌与10wt%纳米银组成。
实施例4
一种抗菌PE给水管,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
聚乙烯原料92份、再生聚乙烯料28份、亚磷酸酯类抗氧剂2份、复合抗菌剂16份、硬脂酸钙2份、硬脂酸1份、聚(甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯)共聚物2份以及抗冲击改性剂3份。
其中,复合抗菌剂由质量比为2:1的无机抗菌材料和正丁基苯并异噻唑啉酮组成,无机抗菌材料由45%木鱼石球粉、30%沸石粉、19%氧化锌与6%纳米银组成。
将本发明实施例1-4制备的抗菌PE给水管做如下测试:
抗菌性能:采用贴膜法,按QB/T 2591-2003中的“抗细菌性能试验方法”,以抗菌管道与供试细菌接触24小时后的抑菌率考察抗菌效果,抗菌率计算公式为:R=(B-C)*100%。式中,R为抗菌率,B为空白对照样品平均回收菌数,C为抗菌管道平均回收菌数。
供试菌种:大肠杆菌、枯草杆菌与变形杆菌,均为市售。
在37℃下培养24h,根据1.44c㎡上所生长的菌落数目计算抗菌率,结果如下:
实施例1:大肠杆菌R=99.4%;枯草杆菌R=99.5%;变形杆菌R=99.2%。
实施例2:大肠杆菌R=99.6%;枯草杆菌R=99.5%;变形杆菌R=99.3%。
实施例3:大肠杆菌R=99.6%;枯草杆菌R=99.8%;变形杆菌R=99.1%。
实施例4:大肠杆菌R=99.8%;枯草杆菌R=99.6%;变形杆菌R=99.4%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种抗菌PE给水管,其特征在于,按照重量份数计算,包括以下原料制成:
聚乙烯原料80~100份、再生聚乙烯料20~30份、抗氧化剂2~4份、复合抗菌剂12~24份、润滑剂1~3份、分散剂2~5份以及抗冲击改性剂1~3份;其中,复合抗菌剂由质量比为2~4:1的无机抗菌材料和有机抗菌材料组成,无机抗菌材料由木鱼石球粉、沸石粉、氧化锌与纳米银组成。
2.根据权利要求1所述的抗菌PE给水管,其特征在于,按照质量百分数计算,无机抗菌材料由40~60%木鱼石球粉、20~30%沸石粉、10~20%氧化锌与6~12%纳米银组成。
3.根据权利要求1或2所述的抗菌PE给水管,其特征在于,有机抗菌材料为正丁基苯并异噻唑啉酮或甲基异噻唑啉酮。
4.根据权利要求1所述的抗菌PE给水管,其特征在于,润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸、石蜡、微晶蜡、氧化聚乙烯蜡和PE蜡中的两种或两种以上混合物。
5.根据权利要求1所述的抗菌PE给水管,其特征在于,分散剂为聚(甲基丙烯酰氧乙基氯化铵-丙烯酸羟烷酯)共聚物。
6.根据权利要求1所述的抗菌PE给水管,其特征在于,抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
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