(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210817625.1 (22)申请日 2022.07.12 (71)申请人 山东珑耀塑胶有限公司 地址 251900 山东省滨州市无棣 县北海新 区滨港四路 (72)发明人 陈红春　 (74)专利代理 机构 安徽华晟智恒知识产权代理 事务所(普通 合伙) 34193 专利代理师 黄艳 (51)Int.Cl. C08L 23/06(2006.01) C08L 23/30(2006.01) C08L 91/06(2006.01) C08K 5/098(2006.01) C08K 5/09(2006.01)C08K 5/103(2006.01) C08K 5/544(2006.01) C08K 5/5435(2006.01) C08K 5/5425(2006.01) C08K 3/08(2006.01) C08K 3/22(2006.01) F16L 9/133(2006.01) F16L 47/02(2006.01) F16L 47/14(2006.01) B32B 1/08(2006.01) B32B 27/32(2006.01) B32B 27/08(2006.01) B32B 27/20(2006.01) B32B 27/18(2006.01) B32B 3/08(2006.01) (54)发明名称 一种纳米级抗菌PE管 材及其制备工艺 (57)摘要 本发明公开了一种纳米级抗菌PE管材及其 制备工艺， 涉及给水管技术领域； 为了解决PE管 内壁易滋生细菌的问题； 该管材， 包括管材本体， 所述管材本体由管材外层和管材内层组成， 管材 外层包括以下重量比原料： 基料50 ‑80份、 强化组 合剂2.5‑4份和辅料 1‑1.5份； 所述基料为第一PE 材料。 该管材的制备工艺， 包括以下步骤： 制备原 料： 先后在干燥混炼机中配制管材外层原料和管 材内层原料。 本发明在保证管材本体外部质量的 同时， 对管材本体内壁起到 杀菌、 防霉、 除臭以及 自洁等作用， 使其配合以高密度的HDPE树脂作为 基料使用， 使得最终得到的PE管材的耐磨性、 韧 性及耐寒性等较好， 达到整体提高管材本体使用 寿命的目的。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 115260628 A 2022.11.01 CN 115260628 A 1.一种纳米级抗菌PE管材， 包括管材本体(1)， 其特征在于， 所述管材本体(1)由管材外 层(101)和管材内层(102)组成， 管材外层(101)包括以下重量比原料： 基料50 ‑80份、 强化组 合剂2.5‑4份和辅料1 ‑1.5份； 所述基料为第一PE材 料； 所述管材内层(102)包括以下重量比原料： 第二PE材料15 ‑30份和纳米级抗菌白色母粒 1‑3份； 所述 抗菌白色母粒为 抗菌剂与载体的浓 缩体； 所述第一PE材 料和第二PE材 料均为HD PE树脂。 2.根据权利要求1所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述强化组合剂为质量 比1:0.5:0.5:0.8 :1的增塑剂、 抗氧剂、 抗 紫外线吸 收剂、 抗静电添加剂和热 稳定剂。 3.根据权利 要求2所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述辅料为质量比0.5: 0.8:1.5:1的色母料、 偶联剂、 润滑剂和催化剂。 4.根据权利要求3所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述抗菌剂包括纳米 银、 纳米氧化锌、 纳米氧化铜、 纳米二氧化 钛中的一种； 载体为基 体树脂。 5.根据权利要求1所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述管材本体(1)的外 径为Φ630mm ‑Φ633.8mm； 所述管材本体(1)的壁厚为57.2mm ‑63.1mm； 所述管材本体(1)的 标准重量 为103.734kg/m； 所述管 材本体(1)的不圆度偏差为≤2 2.1mm。 6.根据权利要求1所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述管材本体(1)的外 壁设置有加强构件， 加强构件包括C型卡板(2)、 呈环形阵列式转动连接于C型卡板(2)一侧 面的支柱(202)、 呈环形阵列式设置于C型卡板(2)另一侧面的连接孔(201)， 且支柱(202)和 连接孔(201)相适配， 支 柱(202)和连接孔(201)数量相同， C型卡板(2)为弹性材质。 7.根据权利要求6所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述支柱(202)的外壁 设置有C型缓冲板(20 3)。 8.根据权利要求1所述的一种纳米级抗菌PE管材， 其特征在于， 所述管材本体(1)的接 头连接方式为热 熔、 电熔和法兰连接中的一种或两种以上组合。 9.一种纳米级抗菌PE管 材的制备工艺， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 制备原料： 先后在干燥混炼机中配制管材外层(101)原料和管材内层(102)原料， 然 后将得到的管 材外层(101)原料和管 材内层(102)原料输送至挤出机中； S2： 混炼： 经运输、 缩小、 熔融、 均化， 使得原料完成由固态颗粒物料 →高弹态→粘性流 体的转化， 并持续 挤压得到混 炼料； S3： 制作管坯： 将 从挤出机 中挤压的挤出料在牵引机的牵引下进入模具中， 在成型段融 合压实为管状型坯， 然后从口模挤压； S4： 定型冷却： 挤压得到的管坯在负压情况下通过真空定径设备进行定型， 再经喷淋制 冷设备降温至15 ‑35℃； S5： 定长切割： 根据设计长度， 在计米轮的操纵下， 依据行星切割设备完成对管材的定 长切割， 得到管 材本体(1)； S6： 检验包装： 检测合格进行包 装入库， 反之， 回收粉碎再利用。 10.根据权利要求9所述的一种纳米级抗菌PE管材的制备工艺， 其特征在于， 所述挤出 机包括主挤出机和共挤出机， 主挤出机的工作转速为 120转/分， 主挤出机的料筒温度为195 ～225℃， 机头的温度为200～205℃； 共挤出机的工作转速为50转/ 分， 共挤出机的料筒温度 为195～215℃。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115260628 A 2一种纳米 级抗菌PE管材及其制备工艺 技术领域 [0001]本发明涉及给 水管技术领域， 尤其涉及一种纳米级抗菌PE管 材及其制备工艺。 背景技术 [0002]PE聚乙烯材料由于其强度高、 耐腐蚀、 无毒等特点， 被广泛应用于给水管制造领 域。 PE给水管道与金属管材、 水泥管材等传统管材相比， 具有密度小、 易着色、 不需涂装、 耐 腐蚀、 热导 率低、 绝缘性能好、 能耗低、 流动阻力小、 施工安装和维修方便等优点。 [0003]但由于PE管内部粗糙度较高， 其本身又不具备自洁和杀菌功能， 水源的污染、 自来 水厂的落后工艺及其管网的陈旧不合理， 会使得PE管在输水期间成为细菌滋长地， 出现细 菌层粘连， 无论是细菌还是细菌的代谢物都会对管壁造成伤害， 从而会严重影响PE管 的使 用寿命。 基于此， 我们提出了一种具有抗菌、 卫 生自洁作用的纳米级抗菌PE管 材。 发明内容 [0004]本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点， 而提出的一种纳 米级抗菌PE管 材及其制备工艺。 [0005]为了实现上述目的， 本发明采用了如下技 术方案： [0006]一种纳米级抗菌PE管材， 包括管材本体， 所述管材本体 由管材外层和管材内层组 成， 管材外层包括以下重量比原料： 基料50 ‑80份、 强化组合剂2.5 ‑4份和辅料1 ‑1.5份； 所述 基料为第一PE材 料； [0007]所述管材内层包括以下重量比原料： 第二PE材料15 ‑30份和纳米级抗菌白色母粒 1‑3份； 所述 抗菌白色母粒为 抗菌剂与载体的浓 缩体； [0008]所述第一PE材 料和第二PE材 料均为HD PE树脂。 [0009]优选地： 所述强化组合剂为质量比1:0.5:0.5:0.8:1的增塑剂、 抗氧剂、 抗紫外线 吸收剂、 抗静电添加剂和热 稳定剂。 [0010]优选地： 所述辅料为质量比0.5:0.8 :1.5:1的色母料、 偶联剂、 润滑剂和催化剂。 [0011]优选地： 所述抗菌剂包括纳米银、 纳米氧化锌、 纳米氧化铜、 纳米二氧化钛中的一 种； 载体为基 体树脂。 [0012]优选地： 所述管材本体的外径为Φ630mm ‑Φ633.8mm； 所述管材本体的壁厚为 57.2mm‑63.1mm； 所述管材本体的标准重量为103.734kg/m； 所述管材本体的不圆度偏差为 ≤22.1mm。 [0013]优选地： 所述管材本体 的外壁设置有加强构件， 加强构件包括C型卡板、 呈环形 阵 列式转动连接于C型卡板一侧面的支柱、 呈环形阵列式设置于C型卡板另一侧 面的连接孔， 且支柱和连接孔相适配， 支 柱和连接孔数量相同， C型卡板为弹性材质。 [0014]优选地： 所述支 柱的外壁设置有C型缓冲板 。 [0015]优选地： 所述管材本体的接头连接方式为热熔、 电熔和 法兰连接中的一种或两种 以上组合。说　明　书 1/5 页 3 CN 115260628 A 3