[发明专利]一种抗菌增强聚氯乙烯管材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料管材技术领域，具体地说是一种抗菌增强聚氯乙烯管材及其制备方法。

背景技术

聚氯乙烯（PVC）是五大通用树脂之一，其产量仅次于聚乙烯（PE），由于聚氯乙烯具有耐化学药品性高、电绝缘性能好、物理化学性能稳定、价格低廉等优点，目前已被广泛用于管材、电线电缆、地板等的原料。但作为管材使用时，聚氯乙烯的抗菌性能不好、环刚度不高、力学性能不强等问题，将极大地限制了其的应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种性能优良和适应范围广的抗菌增强聚氯乙烯管材及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种抗菌增强聚氯乙烯管材，其组分按质量百分数配比为：聚氯乙烯45%～80%、纳米碳纤维8%～12%、邻苯二甲酸二辛酯5%～10%、凹凸棒5%～10%、丁腈橡胶6%～9%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物3%～6%、抗菌剂1%～3%、光稳定剂UV-326 0.5%～2%、钙锌复合稳定剂0.5%～1.5%、硬脂酸钙0.5%～1%、抗氧剂1010 0.1%～0.5%。

所述聚氯乙烯的平均聚合度在800～1200、重均分子量在50000～120000范围。

所述纳米碳纤维为直径在50nm～200nm、且表面经过O2等离子体改性处理的气相生长纳米碳纤维。

所述凹凸棒为表面经过钛酸酯偶联剂活化处理、且粒径在40～120nm的纳米级凹凸棒。

所述抗菌剂为银离子磷酸钙、银离子抗菌沸石、二氧化硅改性有机抗菌剂、季鏻盐抗菌剂中的一种。

上述一种抗菌增强聚氯乙烯管材的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将直径在50nm～200nm的气相生长纳米碳纤维置入真空度为l～0.2mmHg、输入电压为220V的O2等离子体的箱内，处理1～3分钟，再在干燥空气中暴露5～25分钟，即得到所述的纳米碳纤维；

（2）、按重量配比称取各组分，包括步骤（1）得到的纳米碳纤维；

（3）、将聚氯乙烯、邻苯二甲酸二辛酯、钙锌复合稳定剂加入料筒温度在80℃～90℃的混合机中，按转速50～80r//min搅拌20～30min，然后加入其它组分，包括步骤（1）得到的纳米碳纤维，使一起继续搅拌20～40min，待混合均匀后，出料；

（4）、将步骤（3）得到的混合料加入双螺杆挤出机混炼后挤出成型制成管材，即得到所述的一种抗菌增强聚氯乙烯管材。

本发明的有益效果是，本发明具有优异的增强、抗菌、耐老化和热稳定性等优点，其抗菌率可达98%以上，而且以凹凸棒作为功能性填料，还将具有良好的抗菌增强的协同效果。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种抗菌增强聚氯乙烯管材，其组分按质量百分数配比为：聚氯乙烯45%、纳米碳纤维12%、邻苯二甲酸二辛酯10%、凹凸棒10%、丁腈橡胶9%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物6%、银离子磷酸钙3%、光稳定剂UV-326 2%、钙锌复合稳定剂1.5%、硬脂酸钙1%、抗氧剂1010 0.5%，所述纳米碳纤维为直径在50nm～200nm、且表面经过O2等离子体改性处理的气相生长纳米碳纤维，所述凹凸棒为表面经过钛酸酯偶联剂活化处理、且粒径在40～120nm的纳米级凹凸棒。

制备方法：（1）、将直径在50nm～200nm的气相生长纳米碳纤维置入真空度为l～0.2mmHg、输入电压为220V的O2等离子体的箱内，处理1～3分钟，再在干燥空气中暴露5～25分钟，即得到所述的纳米碳纤维；（2）、按重量配比称取各组分，包括步骤（1）得到的纳米碳纤维；（3）、将聚氯乙烯、邻苯二甲酸二辛酯、钙锌复合稳定剂加入料筒温度在80℃～90℃的混合机中，按转速50～80r//min搅拌20～30min，然后加入其它组分，包括步骤（1）得到的纳米碳纤维，使一起继续搅拌20～40min，待混合均匀后，出料；（4）、将步骤（3）得到的混合料加入双螺杆挤出机混炼后挤出成型制成管材，即得到所述的一种抗菌增强聚氯乙烯管材。

实施例2：