[发明专利]一种三层共挤抗菌PP-R给水管及其制备方法

说明书

本发明属于给水管材料技术领域，具体涉及一种三层共挤抗菌PP‑R给水管及其制备方法。该给水管利用抗冲剂、抗菌剂及各层厚度比协同作用，在特定的配比条件下，可以达到99％的抗菌性能和较好的抗冲稳定性，减少抗菌剂中无机离子的析出，提高抗冲性能，解决了无机抗菌剂添加存在的力学性能降低的问题；同时，制备得到的给水管抗菌内层及中间抗冲层厚度总厚度较小，可以显著降低给水管的制造成本，具有巨大的经济效益。

技术领域

本发明属于给水管材料技术领域。更具体地，涉及一种三层共挤抗菌PP-R给水管及其制备方法。

背景技术

随着社会的不断发展进步，生活水平的提高，人们越来越注重提高生活质量以及改善生活环境，尤其是对自身身体健康的意识逐渐增强。因此，人们对如何有效预防和控制各种有害病毒和病菌、保持身体健康、洁净生活环境等的要求也不断提高，尤其是每天的饮用水，希望给水管道可以具有自洁、抗菌功能，达到既符合一般卫生和健康要求，又能够杀灭水中有害细菌的效果。

PP-R给水管是以无规共聚聚丙烯树脂(PPR)为主要原料，挤出成型加工制造的新型管材，可以在连续工作水压、水温高达95℃情况下使用长达50年，具有优秀的卫生、环保、耐腐、柔韧、抗震、易安装等性能，是目前给水管道的主导产品之一。为了提高PP-R给水管的抗菌性能，中国专利申请CN104927207A公开了一种低温韧性强的抗菌PPR给水管材，该给水管材采用有机抗菌剂来达到杀灭和抑制管道内细菌的效果，但是有机抗菌剂耐热性差、易分解，存在时效性差的问题；中国专利申请CN103062514A公开了一种共挤抗菌管材，该管材采用无机纳米抗菌剂来达到杀灭管道中的细菌、真菌、霉菌等几十种菌的效果，但是其添加的无机纳米抗菌剂加入至管材后，容易导致管材的刚性、抗冲性、静液压等力学性能降低，且添加量大时，还可能会造成无机离子析出、重金属污染的问题。

因此，迫切需要提供一种抗菌性能好、力学性能强的三层共挤抗菌PP-R给水管及其制备方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术有机抗菌剂稳定性差、无机抗菌剂易降低管材力学性能、存在离子析出的缺陷和不足，提供一种抗菌性能好、力学性能强的三层共挤抗菌PP-R给水管。

本发明另一目的是提供所述三层共挤抗菌PP-R给水管的制备方法。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种三层共挤抗菌PP-R给水管，所述抗菌PP-R给水管为由内到外的抗菌内层、抗冲中间层和保护外层三层共挤形成一体；

所述抗菌内层包括以下按重量份数计算的原料：聚丙烯100份、抗菌剂1～5份、抗冲剂10～15份；所述抗冲中间层包括以下按重量份数计算的原料：聚丙烯100份、抗冲剂10～15份；所述保护外层包括以下按重量份数计算的原料：聚丙烯500份、光稳定剂1～3份；

所述抗菌内层的厚度为0.2mm，所述抗菌内层和抗冲中间层的厚度总和与保护外层的厚度之比为1:(1～2)。

本发明限定了抗菌内层、抗冲中间层和保护外层的厚度比例，一方面，适当的各层厚度可以减少抗菌剂中无机离子的析出，保证给水管的卫生性能满足标准要求；另一方面，适当的各层厚度还能显著提高抗冲性能，本发明在保证给水管卫生性能和抗冲稳定性的前提条件下，可以显著降低给水管的制造成本，具有巨大的经济效益。

优选地，所述抗菌内层包括以下按重量份数计算的原料：聚丙烯100份、抗菌剂3份、抗冲剂10份；所述抗冲中间层包括以下按重量份数计算的原料：聚丙烯100份、抗冲剂10份；所述保护外层包括以下按重量份数计算的原料：聚丙烯500份、光稳定剂2.5份。