[发明专利]抗菌HDPE供水管及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于管材制备技术领域，特别涉及抗菌HDPE供水管及其制备方法。

背景技术

HDPE给水管是以专用HDPE为原材料经塑料挤出机一次挤塑成型的给水管，其是广泛应用于城镇给水网、灌溉引水工程、垃圾处理厂，集污管道工程及农业喷灌工程的塑料管材。这都归结于HDPE给水管的高强度、耐环境应力和耐开裂性能优良、抗蠕变性能好等优点。

由于普通的HDPE给水管用于深埋时，由于土层的增加，刚性不足，容易表面刮伤，发生应力开裂，破损，影响使用寿命。此外，目前的供水管抗腐蚀强度低，长时间使用后容易形成水垢，附着或滋生微生物，造成水质下降，影响人民的身体健康。因此，研究开发着一种具有抗菌作用且具有高强度的HDPE供水管非常有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供抗菌HDPE供水管的制备方法，该方法制备得到的HDPE供水管具有良好的抗菌性能，保证用水的安全。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供抗菌HDPE供水管的制备方法，包括以下制备步骤：

1)将高密度聚乙烯与抗菌剂混合均匀，高速捏合混炼30-50min，冷却至室温，得到混合料；

2)再将混合料与聚四氟乙烯混合均匀，放入高速混合机中，温度控制在100-110℃，混料20-50min，冷却至40-60℃，输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品。

优选地，本发明所述步骤1)中，抗菌剂的加入量为高密度聚乙烯重量的5-13％。

优选地，本发明所述步骤2)中，聚四氟乙烯的加入量为高密度聚乙烯重量的5-20％。

优选地，本发明所述步骤1)中，抗菌剂为纳米二氧化钛、纳米活性炭载银和磺胺嘧啶银的混合物。

更优选地，本发明所述步骤1)中，抗菌剂的加入量为高密度聚乙烯重量的9％。、

更优选地，本发明所述步骤2)中，聚四氟乙烯的加入量为高密度聚乙烯重量的13％。

优选地，本发明所述步骤1)中，抗菌剂为重量比为10-20:5-15:1-6的纳米二氧化钛、纳米活性炭载银和磺胺嘧啶银的混合物。

更优选地，本发明所述步骤1)中，抗菌剂为重量比为15:10:3的纳米二氧化钛、纳米活性炭载银和磺胺嘧啶银的混合物。

优选地，本发明所述步骤2)中，聚四氟乙烯的粒径为15-40μm。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明通过添加复合抗菌剂，制备得到的HDPE供水管具有很抗的抗菌效果，有效防止细菌滋生，保证用水的安全性。

2、本发明通过聚四氟乙烯与纳米级的抗菌剂协同作用，可提高HDPE供水管的力学性能，有效避免了加入部分填充木料，虽然能够提高管材的环刚度，但是同时降低管材的柔韧性和加工性能等问题。

3、采用本发明方法制成的HDPE供水管具有良好的耐高压性能和抗冲击性能，并且成型效果好，生产时无污染、能耗低。

4、采用本发明方法制成的HDPE供水管阻燃效果明显。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1

抗菌HDPE供水管的制备方法，包括以下制备步骤：

1)将高密度聚乙烯与抗菌剂混合均匀，高速捏合混炼30min，冷却至室温，得到混合料；

2)再将混合料与粒径为40μm的聚四氟乙烯混合均匀，放入高速混合机中，温度控制在100℃，混料50min，冷却至40℃，输送至挤出机，塑化挤出，模压成型，冷却定型，即得成品；

上述步骤1)中，抗菌剂的加入量为高密度聚乙烯重量的13％；

上述步骤1)中，聚四氟乙烯的加入量为高密度聚乙烯重量的5％；

上述步骤1)中，抗菌剂为重量比为10:15:1的纳米二氧化钛、纳米活性炭载银和磺胺嘧啶银的混合物。

使用本实施例制备得到的抗菌HDPE供水管用来供水6个月后，拆出检验，未见细菌群超标，符合安全应用水要求。

采用GB/T 13663-92的测试方法检测：-0.08MPa下保压100h，无渗漏、无破坏、无变形现象；环向刚度23.5KN/m²，阻燃性能：有焰燃烧1.3s，无焰燃烧0.32s。

实施例2

抗菌HDPE供水管的制备方法，包括以下制备步骤：

1)将高密度聚乙烯与抗菌剂混合均匀，高速捏合混炼35min，冷却至室温，得到混合料；