一种高韧性、高抗菌PPR双层复合管的制作方法

一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管
技术领域
1.本发明涉及管材技术领域，特别涉及一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管。


背景技术：

2.ppr为第三代聚丙烯材料，专业术语名称为无规共聚聚丙烯，是采用先进的气相聚合工艺合成的丙烯和乙烯无规共聚物。其中乙烯含量为5 %以内，无规分布在聚丙烯分子链上。
3.ppr管材作为新一代绿色管道产品，与传统的铸铁管、镀锌钢管、水泥管等管道相比，具有重量轻、耐热性好、保温性好、连接牢固、耐腐蚀、卫生无毒、使用寿命长、造价适中、光滑通畅、施工和维修简便、绿色环保等优点，非常适用于建筑冷热给水管道系统。
4.ppr管道经过长期使用后，积累的水垢杂质附着在管道内壁滋生微生物，当管道中水流较慢或停流时，微生物将演变成细菌附着管壁内经过一段时间的繁殖形成菌群，造成污染，危害人类的健康。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，在保持ppr管材高强度特点的同时，具有长效广谱抗菌的效果，同时具有良好的韧性，满足了人们日常生活中对ppr管的要求，可有效解决背景技术中的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现。
7.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌ppr双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层材料由1~6份抗菌剂和100份ppr复合而成，所述外层材料由5~20份弹性体、1~5份无机刚性粒子和100份ppr复合而成。
8.具体的，所述抗菌剂为改性纳米zno。
9.所述改性纳米zno的制备方法为：取一定量的纳米zno，加入到95 %乙醇中，超声分散30 min。然后将钛酸酯偶联剂（zno的4%）加入到水
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乙醇混合溶液中，在60 ℃下预水解1 h。将预水解的混合溶液逐滴加入到分散zno的乙醇溶液中，在75 ℃条件下，搅拌反应1 h，抽滤，用丙酮洗涤后，所得固体采用无水乙醇索氏抽提24 h，于80 ℃真空干燥12 h，即得改性纳米zno。
10.具体的，所述弹性体为聚苯乙烯弹性体（tpe）或聚烯烃弹性体（poe）中的一种或多种。优选的，所述弹性体为聚苯乙烯弹性体。所述聚苯乙烯弹性体分散于基体中，在受冲击时会吸收冲击能量，阻止裂纹扩展。
11.具体的，所述无机刚性粒子为纳米碳酸钙。纳米碳酸钙作为填充剂具有化学性质稳定、成本低廉、粒径和粒子形状可以控制等优势，且添加纳米碳酸钙还可以起到增韧、增强的作用，增强管材的耐热性。
12.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管的制备方法，包括如下步骤。
13.s1：按所述配方分别称取内层原料和外层原料。
14.s2：将s1中所述内层原料和外层原料分别进行混合制粒。
15.s3：将s2中所述内层原料和外层原料分别输送到螺杆挤出设备的内层进料口和外层进料口，设置温度180~230 ℃，开启螺杆挤出设备，将所述材料进行塑化。
16.s4：将s3中经过塑化的材料送入机头，将内层材料和外层材料共挤成型，得到成型的管坯。
17.s5：将s4中得到的管坯经定径套定径、冷却、牵引、切割、包装，即得高韧性、高抗菌ppr双层复合管。
18.通过实施上述技术方案，本发明提供的一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管所产生的有益效果是：在保持ppr管材高强度特点的同时，具有高韧性、高抗菌的效果，具有良好的社会效益。
具体实施方式
19.下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
20.实施例一。
21.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌ppr双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层由2份抗菌剂和100份ppr复合而成，所述外层由10弹性体、5份无机刚性粒子和100份ppr复合而成。
22.上述高韧性、高抗菌ppr双层复合管的制备方法包括如下步骤。
23.s1：按所述配方分别称取内层原料和外层原料。
24.s2：将s1中所述内层原料和外层原料分别进行混合制粒。
25.s3：将s2中所述内层原料和外层原料分别输送到螺杆挤出设备的内层进料口和外层进料口，设置温度180~230 ℃，开启螺杆挤出设备，将所述材料进行塑化。
26.s4：将s3中经过塑化的材料送入机头，将内层材料和外层材料共挤成型，得到成型的管坯。
27.s5：将s4中得到的管坯经定径套定径、冷却、牵引、切割、包装，即得高韧性、高抗菌ppr双层复合管。
28.实施例二。
29.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌ppr双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层由4份抗菌剂和100份ppr复合而成，所述外层由20弹性体、1份无机刚性粒子和100份ppr复合而成。
30.其成型工艺与实施例一相同，此处不再详细赘述。
31.实施例三。
32.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌ppr双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层由4份抗菌剂和100份ppr复合而成，所述外层由15弹性体、3份无机刚性粒子和100份ppr复合而成。
33.其成型工艺与实施例一相同，此处不再详细赘述。
34.对比例。
35.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌ppr双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层由1份抗菌剂和100份ppr复合而成，所述外
层由100份ppr复合而成。
36.其成型工艺与实施例一相同，此处不再详细赘述。
37.分别将实施例一、实施例二、实施例三和对比例得到的改性材料制成塑料标准试样，比较所有实施例与对比例的实验结果，实验结果详见表1。
38.表1。
39.以上表1中的测试结果表明，本方明的高韧性、高抗菌ppr双层复合管在保持ppr管材高强度特点的同时，具有高韧性、高抗菌的效果，具有良好的社会效益。
40.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其它形式的限制，任何 熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效 实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。


技术特征：
1.一种高韧性、高抗菌ppr双层复合管，其特征在于，该管包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌ppr双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层材料由1~6份抗菌剂和100份ppr复合而成，所述外层材料由5~20份弹性体、1~5份无机刚性粒子和100份ppr复合而成。2.根据权利要求 1 所述的高韧性、高抗菌ppr双层复合管，其特征在于，抗菌剂为改性纳米zno。3.根据权利要求 1 所述的高韧性、高抗菌ppr双层复合管，其特征在于，所述弹性体为聚苯乙烯弹性体（tpe）或聚烯烃弹性体（poe）中的一种或多种。4.优选的，所述弹性体为聚苯乙烯弹性体。5.权利要求1
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3所述的高韧性、高抗菌ppr双层复合管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：s1：按所述配方分别称取内层原料和外层原料；s2：将s1中所述内层原料和外层原料分别进行混合制粒；s3：将s2中所述内层原料和外层原料分别输送到螺杆挤出设备的内层进料口和外层进料口，设置温度180~230 ℃，开启螺杆挤出设备，将所述材料进行塑化；s4：将s3中经过塑化的材料送入机头，将内层材料和外层材料共挤成型，得到成型的管坯；s5：将s4中得到的管坯经定径套定径、冷却、牵引、切割、包装，即得高韧性、高抗菌ppr双层复合管。

技术总结
本发明提供了一种高韧性、高抗菌PPR双层复合管及其制备方法，包括内层和外层，其中高韧性、高抗菌PPR双层复合管从内到外依次为内层和外层，所述内层材料由1~6份抗菌剂和100份PPR复合而成，所述外层材料由5~20份弹性体、1~5份无机刚性粒子和100份PPR复合而成。本发明所述的高韧性、高抗菌PPR双层复合管在保持PPR管材高强度特点的同时，具有高韧性、高抗菌的效果，具有良好的社会效益。具有良好的社会效益。


技术研发人员：李文权 陈晓梅 高洁 林知 马鑫 彭伏弟
受保护的技术使用者：福建亚通新材料科技股份有限公司
技术研发日：2021.07.29
技术公布日：2021/10/23