一种防抗紫外线高遮光的PP-R抗菌管材及其制备方法与流程

本发明属于塑料管材，具体涉及一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材及其制备方法。

背景技术：

1、pp-r管，又被称为三丙聚丙烯管或无规共聚聚丙烯管，是采用无规共聚聚丙烯为原料制成的管材，具有质量轻、易安装和性价比高的优点，被广泛应用在化工、建筑、医药等领域。

2、目前制备出流通于市场上的pp-r管虽然使用寿命可以达到50年，但是在室外使用几年后其管材外观色泽会出现退色变暗、力学性能下降以及内层滋生细菌的问题，为管材质量和使用带来隐患。

3、鉴于此，设计一种防抗紫外线高遮光的ppr抗菌管材及其制备方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种防抗紫外线高遮光的ppr抗菌管材及其制备方法，具有不仅提高管材使用安全可靠性，而且延长管材使用寿命的特点。

2、本发明的另一目的是提供一种防抗紫外线高遮光的ppr抗菌管材的制备方法。

3、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材，包括：从内到外依次设置的抗菌层、遮光层和抗紫外线吸收层，其中，抗菌层、遮光层和抗紫外线吸收层采用三台单螺杆挤出机经三层共挤复合模头共挤成型。

4、进一步的，所述抗菌层的物料按质量比50：1-10：1的扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料和抗菌母粒混合制成，其中，抗菌母粒的物料按重量百分数28％、20％、4％和48％的二氧化钛、抗菌剂、分散剂和ppr-m00(ypr-503)原料混合制成。

5、进一步的，所述遮光层的物料按质量比50：1-10：1的扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料和高遮光功能性母粒混合制成，其中，高遮光功能性母粒的物料按重量百分数30％、2.5％、5％、3％和59.5％的硫化锌、氧化铁红颜料、钛铬棕颜料、铜金粉和ppr-m00(ypr-503)原料混合制成。

6、进一步的，所述抗紫外线吸收层的物料按质量比50：1-10：1的扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料和防紫外线母粒混合制成，其中，防紫外线母粒的物料按重量百分数7％、15％、4％、2％和70％的光稳定剂、苯并三氮唑类抗紫外线吸收剂、受阻酚类主抗氧剂3114、亚磷酸脂类辅助抗氧剂626和ppr-m00(ypr-503)原料混合制成。

7、一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材的制备方法，包括以下步骤：

8、s1：将上述抗菌母粒的物料加入到低速搅拌机中，共混5～10min，双螺杆挤出制得抗菌母粒；

9、s2：将上述高遮光功能性母粒的物料加入到低速搅拌机中，共混5～10min，双螺杆挤出制得高遮光性功能母粒；

10、s3：将上述防紫外线母粒的物料加入到低速搅拌机中，共混5～10min，将充分混合的物料加入到双转子连续混炼机中，混炼，双螺杆挤出制得防紫外线母粒；

11、s4：将扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料分别与抗菌母粒、高遮光功能性母粒和防紫外线母粒按质量比50：1-10：1进行混合并加入到三台单螺杆挤出机中，再经三层共挤复合模头共挤成型，制得内层抗菌层、中间层遮光层和外层抗紫外线吸收层的防抗紫外线高遮光pp-r抗菌管材。

12、进一步的，所述内层单螺杆挤出机机筒一区、二区、三区和四区温度分别为190℃、200℃、200℃和205℃，下料段温度为69℃,模头温度为205℃，主机速度为25r/min。

13、进一步的，所述中间层单螺杆挤出机机筒一区、二区、三区和四区温度分别为195℃、200℃、200℃和200℃，连接体一区和二区的温度分别为200℃和205℃，下料段温度为100℃，模头温度为205℃，主机速度为40r/min，主机扭矩为65％。

14、进一步的，所述外层单螺杆挤出机机筒一区、二区、三区和四区温度分别为185℃、195℃、200℃和200℃，下料段温度为100℃，模头温度为200℃，主机速度为35r/min，主机扭矩为45％，牵引速度为15m/min，真空度为0.01mpa，口模尺寸为32.0mm，芯棒尺寸为21.0mm,定径套为26.4mm，喷淋箱水温为23℃。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明由内层抗菌层、中间层遮光层和外层抗紫外线吸收层构成，内层抗菌层添加有无机纳米银离子抗菌剂，能够有效抑制管材内金黄色葡萄球菌和大肝杆菌的生产，中间层遮光层能够使管材不透光，有效避免管材因长时间阳光照射内部滋生微生物和藻类，外层抗紫外线吸收层能够有效吸收高能量紫外线，并以能量转换形式将吸收的能量以热能或无害的低能辐射释放出来，有效防止管材因吸收紫外线能量而发生管材物理性能和力学性能降解，不仅提高管材的使用安全可靠性，而且延长管材的使用寿命。

技术特征：

1.一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材，其特征在于，包括：从内到外依次设置的抗菌层(1)、遮光层(2)和抗紫外线吸收层(3)，其中，抗菌层(1)、遮光层(2)和抗紫外线吸收层(3)采用三台单螺杆挤出机经三层共挤复合模头共挤成型。

2.根据权利要求1所述的一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材，其特征在于：所述抗菌层(1)的物料按质量比50：1的扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料和抗菌母粒混合制成，其中，抗菌母粒的物料按重量百分数28％、20％、4％和48％的二氧化钛、抗菌剂、分散剂和ppr-m00(ypr-503)原料混合制成。

3.根据权利要求1所述的一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材，其特征在于：所述遮光层(2)的物料按质量比50：1的扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料和高遮光功能性母粒混合制成，其中，高遮光功能性母粒的物料按重量百分数30％、2.5％、5％、3％和59.5％的硫化锌、氧化铁红颜料、钛铬棕颜料、铜金粉和ppr-m00(ypr-503)原料混合制成。

4.根据权利要求1所述的一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材，其特征在于：所述抗紫外线吸收层(3)的物料按质量比50：1的扬子石化生产的ppr-m00(ypr-503)原料和防紫外线母粒混合制成，其中，防紫外线母粒的物料按重量百分数7％、15％、4％、2％和70％的光稳定剂、苯并三氮唑类抗紫外线吸收剂、受阻酚类主抗氧剂3114、亚磷酸脂类辅助抗氧剂626和ppr-m00(ypr-503)原料混合制成。

5.一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材的制备方法，其特征在于：所述内层单螺杆挤出机机筒一区、二区、三区和四区温度分别为190℃、200℃、200℃和205℃，下料段温度为69℃,模头温度为205℃，主机速度为25r/min。

7.根据权利要求5所述的一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材的制备方法，其特征在于：所述中间层单螺杆挤出机机筒一区、二区、三区和四区温度分别为195℃、200℃、200℃和200℃，连接体一区和二区的温度分别为200℃和205℃，下料段温度为100℃，模头温度为205℃，主机速度为40r/min，主机扭矩为65％。

8.根据权利要求5所述的一种防抗紫外线高遮光的pp-r抗菌管材的制备方法，其特征在于：所述外层单螺杆挤出机机筒一区、二区、三区和四区温度分别为185℃、195℃、200℃和200℃，下料段温度为100℃，模头温度为200℃，主机速度为35r/min，主机扭矩为45％，牵引速度为15m/min，真空度为0.01mpa，口模尺寸为32.0mm，芯棒尺寸为21.0mm,定径套为26.4mm，喷淋箱水温为23℃。

技术总结
本发明公开了一种防抗紫外线高遮光的PP‑R抗菌管材及其制备方法，属于塑料管材技术领域，包括：从内到外依次设置的抗菌层、遮光层和抗紫外线吸收层，其中，抗菌层、遮光层和抗紫外线吸收层采用三台单螺杆挤出机经三层共挤复合模头共挤成型；本发明内层银离子抗菌层能够有效抑制管材内金黄色葡萄球菌和大肝杆菌的生产，中间层遮光层能够使管材不透光，有效避免管材因长时间阳光照射内部滋生微生物和藻类，外层抗紫外线吸收层能够有效吸收高能量紫外线，并以能量转换形式将吸收的能量以热能或无害的低能辐射释放出来，有效防止管材因吸收紫外线能量而发生管材物理性能和力学性能降解，不仅提高管材的使用安全可靠性，而且延长管材的使用寿命。

技术研发人员：陈厚忠
受保护的技术使用者：武汉金牛经济发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15