一种抗菌性聚氯乙烯管材的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及聚氯乙烯技术领域,尤其涉及一种抗菌性聚氯乙烯管材。
【背景技术】
[0002]聚氯乙烯作为第二大合成材料,具有抗腐蚀力强、易于粘合、廉价易得、化学稳定性好、耐微生物侵蚀等优点,是最常用的管材之一。随着聚氯乙烯管材应用范围的增大,越来越多的领域对所用聚氯乙烯管的性能要求也随之提高,现有的聚氯乙烯管材,其耐热性和抗菌性仍不是很理想,需要进行改性。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题,本发明提出了一种抗菌性聚氯乙烯管材,其抗菌性好,耐热性和耐老化性能优异。
[0004]本发明提出的一种抗菌性聚氯乙烯管材,其原料按重量份包括以下组分:聚氯乙烯100份、磺化聚醚砜15-30份、丁苯橡胶3-15份、丁腈橡胶5-15份、高密度聚乙烯5-20份、纳米氧化锌2-5份、改性纳米二氧化钛10-30份、凹凸棒土3-10份、纳米蒙脱土 3-12份、环氧油酸丁酯5-12份、三异丙苯基磷酸酯2-12份、硬脂酸锌1-2.5份、壬二酸锌2-3.5份、庚二酸钙
3-10份、季戊四醇1-5份、2-乙基辛酸镧0.5-2份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡0.2-1份、抗氧剂0.5-2.5份、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮0.5_3份、对叔丁基邻苯二酚1_2.5份;
[0005]其中,所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将4-5份硝酸铁、
8-12份纳米二氧化钛加入100份去离子水中,在室温下搅拌50-60h,然后陈化25-30h,干燥、研磨后在450-500°C下煅烧2-3.5h,煅烧结束后降温至室温得到所述改性纳米二氧化钛。
[0006]优选地,其原料按重量份包括以下组分:聚氯乙烯100份、磺化聚醚砜20-26份、丁苯橡胶8-12份、丁腈橡胶10-14份、高密度聚乙稀10-16份、纳米氧化锌3.5-4份、改性纳米二氧化钛18-24份、凹凸棒土 5.5-7份、纳米蒙脱土 8-11份、环氧油酸丁酯9-11份、三异丙苯基磷酸酯6-9份、硬脂酸锌1.5-2份、壬二酸锌2.7-3.2份、庚二酸钙5.5-6份、季戊四醇3.2-4份、2-乙基辛酸镧1-1.6份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡0.5-0.9份、抗氧剂1.3-2份、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮2.3-2.7份、对叔丁基邻苯二酚1.6-2.1份。
[0007]优选地,其原料按重量份包括以下组分:聚氯乙烯100份、磺化聚醚砜25份、丁苯橡胶10份、丁腈橡胶12份、高密度聚乙烯13份、纳米氧化锌3.8份、改性纳米二氧化钛20份、凹凸棒土 6.5份、纳米蒙脱土 10份、环氧油酸丁酯9.5份、三异丙苯基磷酸酯8.5份、硬脂酸锌1.8份、壬二酸锌3份、庚二酸钙5.8份、季戊四醇3.6份、2-乙基辛酸镧1.3份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡0.8份、抗氧剂1.5份、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮2.6份、对叔丁基邻苯二酚2份。
[0008]优选地,所述聚氯乙烯的氯含量为55-65%。
[0009]优选地,所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将4.6份硝酸铁、10份纳米二氧化钛加入100份去离子水中,在室温下搅拌55h,然后陈化28h,干燥、研磨后在480°C下煅烧3h,煅烧结束后降温至室温得到所述改性纳米二氧化钛。
[0010]优选地,所述纳米二氧化钛的平均粒径为35-50nm;比表面积为65-80m2/g。
[0011 ]优选地,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂16 8、抗氧剂CA中的一种或者多种的混合物。
[0012]本发明中,以聚氯乙烯为主料,并添加了磺化聚醚砜、丁苯橡胶、丁腈橡胶和高密度聚乙烯对其进行改性,聚氯乙烯、磺化聚醚砜、丁苯橡胶、丁腈橡胶、高密度聚乙烯按照本发明中的比例配合后,能实现性能互补,赋予管材优异的耐热性、耐水性和耐油性,同时提高了管材的力学性能,使其具有良好的弹性和加工性能,另外,还改善了体系中各物质的相容性;硬脂酸锌、壬二酸锌、庚二酸钙加入体系中,与体系的相容性好,在体系中形成了硬脂酸锌、壬二酸锌、庚二酸钙复合物,对聚氯乙烯的稳定性具有明显的协同效应,抑制了聚氯乙烯的分解,加入的季戊四醇、2-乙基辛酸镧和二甲基二巯基乙酸异辛酯锡能吸收体系中大部分不稳定的烯丙基氯原子和叔氯原子,同时能使体系分子链段发生运动的温度提高,分子链上氯原子的牵制作用增强,运动阻力增大,进一步改善了管材的耐热性,同时改善了管材的稳定性、加工性和耐老化性;改性纳米二氧化钛的制备过程中,以硝酸铁和纳米二氧化钛为原料,合成了 Fe3+掺杂的纳米二氧化钛,一方面与纳米氧化锌、凹凸棒土和纳米蒙脱土配合,改善了管材的耐热性和耐水性,另一方面与纳米氧化锌、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮和对叔丁基邻苯二酚配合,能防止外界污染物的入侵,赋予管材优异的抗菌性。
【具体实施方式】
[0013]下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0014]实施例1
[0015]本发明提出的一种抗菌性聚氯乙烯管材,其原料按重量份包括以下组分:聚氯乙烯100份、磺化聚醚砜15份、丁苯橡胶15份、丁腈橡胶5份、高密度聚乙烯20份、纳米氧化锌2份、改性纳米二氧化钛30份、凹凸棒土 3份、纳米蒙脱土 12份、环氧油酸丁酯5份、三异丙苯基磷酸酯12份、硬脂酸锌1份、壬二酸锌3.5份、庚二酸钙3份、季戊四醇5份、2-乙基辛酸镧0.5份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡1份、抗氧剂2.5份、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮0.5份、对叔丁基邻苯二酚2.5份;
[0016]其中,所述聚氯乙烯的氯含量为55%;
[0017]所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将4份硝酸铁、12份纳米二氧化钛加入100份去离子水中,在室温下搅拌50h,然后陈化30h,干燥、研磨后在450°C下煅烧3.5h,煅烧结束后降温至室温得到所述改性纳米二氧化钛。
[0018]实施例2
[0019]本发明提出的一种抗菌性聚氯乙烯管材,其原料按重量份包括以下组分:聚氯乙烯100份、磺化聚醚砜30份、丁苯橡胶3份、丁腈橡胶15份、高密度聚乙烯5份、纳米氧化锌5份、改性纳米二氧化钛10份、凹凸棒土 10份、纳米蒙脱土 3份、环氧油酸丁酯12份、三异丙苯基磷酸酯2份、硬脂酸锌2.5份、壬二酸锌2份、庚二酸钙10份、季戊四醇1份、2-乙基辛酸镧2份、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡0.2份、抗氧剂0.5份、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮3份、对叔丁基邻苯二酚1份;
[°02°]其中,所述聚氯乙稀的氯含量为65% ;所述纳米二氧化钛的平均粒径为50nm;比表面积为65m 2/g;
[0021]所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将5份硝酸铁、8份纳米二氧化钛加入100份去离子水中,在室温下搅拌60h,然后陈化25h,干燥、研磨后在500°C下煅烧2h,煅烧结束后降温至室温得到所述改性纳米二氧化钛。
[0022]实施例3
[0023]本发明提出的一种抗菌性聚氯乙烯管材,其原料按重量份包括以下组分:聚氯乙烯100份、磺化聚醚砜20份、丁苯橡胶12份、丁腈橡胶10份、高密度聚乙烯16份、纳米氧化锌3.5份、改性纳米二氧化钛24份、凹凸棒土5.5份、纳米蒙脱土 11份、环氧油酸丁酯9份、三异丙苯基磷酸酯9份、硬脂酸锌1.5份、壬二酸锌3.2份、庚二酸钙5.5份、季戊四醇4份、2-乙基辛酸镧1份、二甲基