本發(fā)明屬于塑料管材
技術(shù)領(lǐng)域：
。更具體地，本發(fā)明涉及一種具有長效抗菌功能的PVC給水管，還涉及所述具有長效抗菌功能的PVC給水管的制備方法。
背景技術(shù)：
：水是生命的源泉，人類的生產(chǎn)生活一刻也離不開水。飲用水的健康安全是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。水廠水通過給水管網(wǎng)分配至千家萬戶。經(jīng)自來水廠消毒處理后的水中往往攜帶少量微生物和有機(jī)物，在流經(jīng)給水管網(wǎng)的過程中，有機(jī)物既是微生物的營養(yǎng)，也是促進(jìn)管網(wǎng)內(nèi)壁生物膜形成的物質(zhì)。普通給水管隨著使用時(shí)間的延長，其管道內(nèi)壁會附著有害微生物，并逐漸形成穩(wěn)定的生物膜。有害細(xì)菌在生物膜的保護(hù)下，具有更強(qiáng)的耐藥性和穩(wěn)定性，造成水質(zhì)“二次污染”，成為管網(wǎng)水質(zhì)下降的主要原因之一，給飲用水造成嚴(yán)重的安全隱患，威脅著人們的健康。因此，給水管材的抗菌功能化成為研究的熱點(diǎn)，引起社會各界的廣泛關(guān)注。PVC(聚氯乙烯)管材具有高強(qiáng)度、高模量、高耐候性、質(zhì)量輕、耐酸堿腐蝕、施工便利、使用壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)原料豐富，價(jià)格低廉，因而在全球塑料管道市場上占有絕對優(yōu)勢，其市場份額高達(dá)60％左右，是管材生產(chǎn)和消費(fèi)的主流。PVC給水管與聚乙烯、聚丙烯給水管相比，在強(qiáng)度、耐燃、耐老化及價(jià)格方面也占有優(yōu)勢，因此被廣泛用于給水管網(wǎng)系統(tǒng)中?？咕鶳VC給水管能夠抑制和殺滅管壁表面附著的有害細(xì)菌，使細(xì)菌等微生物在管材表面無法存活，有效防止生物膜的形成，對控制供水水質(zhì)衛(wèi)生性能，保障用水安全和人類生命健康方面具有重要的意義。目前，抗菌PVC給水管的制備方法主要有化學(xué)改性法和物理共混法?；瘜W(xué)改性法是通過一定的化學(xué)反應(yīng)，將具有抗菌功能的基團(tuán)或物質(zhì)通過接枝或嵌段等引入PVC樹脂分子結(jié)構(gòu)中，以達(dá)到抗菌殺菌的目的。該法因涉及化學(xué)反應(yīng)，對設(shè)備及工藝條件要求較為苛刻，而且只能用于PVC樹脂原料生產(chǎn)階段，因此實(shí)際應(yīng)用受到很大限制。物理共混法是在固有PVC管材配方中加入抗菌功能物質(zhì)，通過常規(guī)塑料管道生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程，制得具有抗菌功能的PVC管。這種方法由于不改變管材原本生產(chǎn)工藝，無需增加特殊生產(chǎn)設(shè)備，操作簡便，工藝可控性強(qiáng)，因而被廣泛應(yīng)用。CN104194200A公開了一種抗菌聚氯乙烯管材及其制備方法，其有效成分為載銀海泡石粉、載銅蒙脫石粉和甲殼素。將抗菌有效成分與PVC樹脂及其它添加劑混合后，通過擠出成型制得抗菌PVC管。其中，銀系抗菌劑抗菌性能顯著，但若不經(jīng)特殊處理極易變色，而銅離子本身帶有顏色，對制品外觀有嚴(yán)重影響。同時(shí)甲殼素為天然高分子多糖，其耐熱性和加工性能較差，難以保證管材的正常加工和抗菌性能。CN105440489A公開了一種抗菌性聚氯乙烯管材，采用納米氧化鋅、2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮與對叔丁基鄰苯二酚協(xié)同配合，賦予聚氯乙烯管抗菌性能。納米氧化鋅具有安全，抗菌性能持久，顏色外觀好的優(yōu)點(diǎn)，但抗菌性能較弱，要達(dá)到理想的抗菌效果需較大幅度地增加用量，影響管材加工性能及產(chǎn)品使用性能。異噻唑啉酮與酚類有機(jī)抗菌劑具有速效高效的殺菌效果，但其高溶出性與安全性不適用于給水管材領(lǐng)域，而且抗菌長效性也難以保持。CN100417687C公開了一種抗菌硬聚氯乙烯給水管的制備方法，該方法中將PVC樹脂、銀系抗菌劑及其它助劑通過混合擠出成型，得到抗菌聚氯乙烯給水管。其銀系抗菌劑為載銀/鋅沸石和載銀/鋅氧化物的復(fù)合抗菌劑，抗菌性能優(yōu)異，使用安全，但未涉及抗菌性能的耐久性特點(diǎn)。CN1323111C涉及一種無機(jī)納米抗菌硬聚氯乙烯給水管，該管材由PVC樹脂、無機(jī)納米抗菌劑及其它助劑經(jīng)混合擠出制得。本發(fā)明中無機(jī)納米抗菌劑為載銀鋅銅系抗菌劑，抗菌性能好，在使用前通過活化處理增強(qiáng)了與PVC樹脂的相容性。但抗菌性能評價(jià)方法采用了一次性衛(wèi)生用品的檢測標(biāo)準(zhǔn)，不能客觀反映管材的抗菌效果，而且也未提出抗菌長效性的特性。CN201410847467.X公開了一種抗菌增強(qiáng)聚氯乙烯管材及其制備方法，將PVC樹脂、抗菌劑及其它改性材料和助劑通過混合擠出制得抗菌增強(qiáng)聚氯乙烯管。抗菌劑為銀離子磷酸鈣、銀離子抗菌沸石、二氧化硅改性有機(jī)抗菌劑、季鏻鹽抗菌劑，以凹凸棒為功能填料增強(qiáng)抗菌劑的抗菌性能。本發(fā)明中的含銀抗菌劑同樣存在變色的問題，同時(shí)有機(jī)抗菌劑不適用于長期與水接觸的管材制品中，凹凸棒物化性能與蒙脫石相似，對抗菌劑的增強(qiáng)效果有限。目前，市場上始終需要一種使用安全、抗菌性能優(yōu)異并且長效、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、綜合性能高的抗菌PVC給水管，解決一直以來抗菌給水管在長期與水接觸使用后抗菌性能難以持久的技術(shù)難題。同時(shí)也需要一種操作簡單、成本較低、便于大范圍推廣使用的制備方法。為此，本發(fā)明人在總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過大量實(shí)驗(yàn)研究終于完成了本發(fā)明。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：[要解決的技術(shù)問題]本發(fā)明的目的是提供農(nóng)用消毒殺菌組合物。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述農(nóng)用消毒殺菌組合物的制備方法。[技術(shù)方案]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明涉及一種長效抗菌PVC給水管制備方法。該制備方法的步驟如下：A、抗菌劑防變色處理在高速混合機(jī)中，1～20重量份沸石載銀鋅抗菌劑和1～20重量份玻璃載銀抗菌劑的混合物用0.015～2.0份防變色劑進(jìn)行防變色處理，得到防變色抗菌劑粉體；所述的防變色劑是一種或多種選自苯并三唑、甲基苯并三唑、甲基苯并三唑鉀、天然水滑石、合成水滑石、氧化鋁鎂煅燒物或硅酸鋁的防變色劑；B、抗菌劑微膠囊制備將10～20重量份PVP溶解于80～90重量份乙醇中，制成濃度為以重量計(jì)10～20％的PVP乙醇溶液，然后往該溶液中加入2～6重量份在步驟A得到的防變色抗菌劑粉體與0.1～2.0重量份乳化劑，得到的混合物在高速混合機(jī)中進(jìn)行初乳化，接著使用均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)，得到一種均質(zhì)乳液；得到的均質(zhì)乳液再使用噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；所述的乳化劑是一種或多種選自聚氧乙烯型或酯型非離子型乳化劑；C、抗菌劑微膠囊表面改性3～20重量份在步驟B得到的抗菌劑微膠囊與0.3～1.0重量份偶聯(lián)分散劑在混合機(jī)中在轉(zhuǎn)速1500～2000rpm的條件下進(jìn)行表面改性處理2～4h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；所述的偶聯(lián)分散劑是一種或多種選自硅烷系列、鋁酸酯系列、鈦酸酯系列或雙金屬復(fù)合系列偶聯(lián)分散劑的偶聯(lián)分散劑；D、長效抗菌PVC給水管制備將1～5重量份在步驟C中得到的改性抗菌劑微膠囊、55～97重量份PVC樹脂與2～40重量份PVC管材加工助劑通過常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，得到所述的長效抗菌PVC給水管。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟A中，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速800～1500rpm的條件下防變色處理20～50min。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟A中，所述的沸石載銀鋅抗菌劑和玻璃載銀抗菌劑的粒徑為50～500nm。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟B中，得到的混合物使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速800～1500rpm的條件下進(jìn)行初乳化10～30min，接著使用均質(zhì)機(jī)在溫度40～60℃與壓力25～40MPa的條件下進(jìn)行均質(zhì)1～4次。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟B中，在進(jìn)風(fēng)溫度160～200℃、出風(fēng)溫度60～90℃與進(jìn)料速率2～5Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟B中，所述的聚氧乙烯型乳化劑選自芐基苯基聚氧乙烯醚、苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、TWEEN-20、TWEEN-40、TWEEN-60或TWEEN-80；所述的酯型非離子型乳化劑選自SPAN-20、SPAN-40、SPAN-60或SPAN-80。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟C中，所述的硅烷系列偶聯(lián)劑選自γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2，3-環(huán)氧丙基)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-γ-氨丙甲基二甲氧基硅烷；所述鋁酸酯系列偶聯(lián)劑選自二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯、鋁酸三甲酯、鋁酸三異丙酯或鋁酸三芐酯；所述鈦酸酯系列偶聯(lián)劑選自三異硬脂酸鈦酸異丙酯、四異丙基二(二辛基亞磷酸酰氧基)鈦酸酯或異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯；所述雙金屬復(fù)合系列偶聯(lián)分散劑選自鋁鈦偶聯(lián)劑和鋁鋯偶聯(lián)劑。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟D中，所述的PVC管材加工助劑是兩種或兩種以上選自常規(guī)增塑劑、熱穩(wěn)定劑、加工改性劑、潤滑劑、填料或著色劑的加工助劑。本發(fā)明涉及采用所述生產(chǎn)方法生產(chǎn)得到的長效抗菌PVC給水管。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述長效抗菌PVC給水管對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率大于99％；經(jīng)耐久性浸泡試驗(yàn)處理后，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率大于99％。下面將更詳細(xì)的描述本發(fā)明。本發(fā)明涉及一種長效抗菌PVC給水管制備方法。該制備方法的步驟如下：A、抗菌劑防變色處理在高速混合機(jī)中，1～20重量份沸石載銀鋅抗菌劑和1～20重量份玻璃載銀抗菌劑的混合物用0.015～2.0份防變色劑進(jìn)行防變色處理，得到防變色抗菌劑粉體；沸石是一類具有硅(鋁)氧四面體三維晶體構(gòu)造的礦石，內(nèi)部有很多空腔和孔洞，當(dāng)與金屬鹽溶液接觸時(shí)，易發(fā)生離子置換，從而制得各種改性沸石。在本發(fā)明中，所述的沸石載銀鋅抗菌劑是一種以4A沸石為載體，銀鋅為抗菌成分的抗菌劑產(chǎn)品。載銀沸石抗菌劑抗菌性能優(yōu)異，但由于銀離子化學(xué)性質(zhì)活潑，在光照、熱等條件下容易變色，變色的抗菌劑不僅影響制品外觀，也會降低抗菌性能。該抗菌劑通過調(diào)整銀鋅復(fù)配比例，在保證抗菌性能的同時(shí)，能夠顯著增強(qiáng)抗菌劑的抗變色性能。由于銀含量減少鋅含量增加，同時(shí)也降低了成本。在該抗菌劑中，銀含量為重量0.25～0.5％，鋅含量為2～4.5％。優(yōu)選地，所述沸石載銀鋅抗菌劑中銀含量為0.3～0.45％，鋅含量為3～4.2％。這種抗菌劑的抗菌性能優(yōu)異，防變色性能最佳。本發(fā)明使用的沸石載銀鋅抗菌劑是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如是北京崇高納米科技有限公司以商品名安迪美抗菌劑AM銷售的產(chǎn)品，或者是海爾科化公司以商品名FS-ZN銷售的產(chǎn)品。在本發(fā)明中，所述的玻璃載銀抗菌劑是采用化學(xué)物理方法把銀離子添加到玻璃載體中，再經(jīng)高溫熔融、粉碎、分級等步驟制得的銀系無機(jī)抗菌劑粉體。玻璃結(jié)構(gòu)可以保持金屬離子穩(wěn)定存在。玻璃在熔融時(shí)形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過改變在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的離子群和調(diào)整體，即能夠改變玻璃的組成，從而非常容易地調(diào)控其化學(xué)性能，于是能夠適用于各類樹脂及加工工藝。該抗菌劑中，銀含量為以重量計(jì)0.5～4％。優(yōu)選地，所述玻璃載銀抗菌劑中銀含量為1～3％。這種抗菌劑的抗菌性能穩(wěn)定，且生產(chǎn)成本合理。本發(fā)明使用的玻璃載銀抗菌劑是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如是北京崇高納米科技有限公司以商品名安迪美抗菌劑AMS銷售的產(chǎn)品，或者是日本石冢硝子公司銷售的牌號為IONPURE的產(chǎn)品。本發(fā)明使用的沸石載銀鋅抗菌劑和玻璃載銀抗菌劑的粒徑是50～500nm。優(yōu)選地，所述沸石載銀鋅抗菌劑與玻璃載銀抗菌劑的重量比是10～20：5～15；更優(yōu)選地，所述沸石載銀鋅抗菌劑與玻璃載銀抗菌劑的重量比例是12～16：8～10，由本說明書具體實(shí)施方式部分知道，這兩種抗菌劑聯(lián)用具有明顯的協(xié)同增效效果。根據(jù)本發(fā)明，防變色劑應(yīng)該理解為是一種能夠防止銀離子與周圍環(huán)境中的腐蝕介質(zhì)、紫外線、水、氧化劑(如O2、Cl2等)等發(fā)生反應(yīng)而變色的物質(zhì)，這些物質(zhì)與銀反應(yīng)可生成硫化銀、氧化銀、氯化銀以及銀單質(zhì)，導(dǎo)致銀變色影響制品外觀，同時(shí)也會降低銀系抗菌劑的抗菌性能。所述的防變色劑是一種或多種選自苯并三唑、甲基苯并三唑、甲基苯并三唑鉀、天然水滑石、合成水滑石、氧化鋁鎂煅燒物或硅酸鋁的防變色劑。優(yōu)選地，所述防變色劑是一種或多種選自甲基苯并三唑、天然水滑石、氧化鋁鎂煅燒物或硅酸鋁的防變色劑。本發(fā)明使用的甲基苯并三唑(CAS編號29385-43-1，化學(xué)式C7H7N3)、天然水滑石(CAS編號11097-59-9，化學(xué)式Mg6Al2(CO3)(OH)16·4(H2O))、氧化鋁鎂煅燒物(化學(xué)式Mg0.7Al0.6O1.15)、硅酸鋁(CAS編號12141-46-7，化學(xué)式Al2O3·SiO2)防變色劑均是目前市場上銷售的產(chǎn)品。在本發(fā)明中，所述沸石載銀鋅抗菌劑和玻璃載銀抗菌劑的用量均為1～20重量份時(shí)，如果防變色劑的用量少于0.015重量份，則不能在抗菌劑表面形成致密保護(hù)膜，防變色效果不佳；如果防變色劑的用量高于2.0重量份，則會影響抗菌劑的抗菌性能以及PVC管材的加工性能，尤其是機(jī)械及力學(xué)性能。因此，防變色劑的用量為0.015～2.0重量份是適宜的。優(yōu)選地，防變色劑的用量是0.05～1.6重量份。在本發(fā)明中，抗菌劑混合物在高速混合機(jī)中在800～1500rpm下用防變色劑進(jìn)行防變色處理20～50min。高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速與防變色處理時(shí)間直接影響抗菌劑與防變色劑分散混合均勻的程度。如果轉(zhuǎn)速低于800rpm，防變色處理時(shí)間少于20min，防變色劑在抗菌劑表面不能形成致密均勻的包覆膜，影響防變色效果；如果轉(zhuǎn)速高于1500rpm，防變色處理時(shí)間高于50min，不僅浪費(fèi)能源和時(shí)間，還會因物料溫度過高，致使抗菌劑表面防變色鈍化膜厚薄不均，物料粒子團(tuán)聚，影響抗菌劑的抗菌性能和后續(xù)使用加工性能。優(yōu)選地，本發(fā)明抗菌劑混合物在轉(zhuǎn)速900～1200rpm下用防變色劑進(jìn)行防變色處理25～35min，此時(shí)抗菌劑防變色表面包覆效果最佳，抗變色性能最好。本發(fā)明使用的高速混合機(jī)為SHR系列，轉(zhuǎn)速為800～2000rpm，是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司生產(chǎn)銷售的型號為SHR-5A或SHR-10A的產(chǎn)品。B、抗菌劑微膠囊制備將10～20重量份PVP溶解于80～90重量份乙醇中，制成濃度為以重量計(jì)10～20％的PVP乙醇溶液，然后往該溶液中加入2～6重量份在步驟A得到的防變色抗菌劑粉體與0.1～2.0重量份乳化劑，得到的混合物在高速混合機(jī)中進(jìn)行初乳化，接著使用均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)，得到一種均質(zhì)乳液；得到的均質(zhì)乳液再使用噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；首先，將PVP溶解于乙醇中制成PVP乙醇溶液。PVP化學(xué)名聚乙烯吡咯烷酮，CAS編號9003-39-8，分子式為(C6H9NO)n，白色或近白色粉末，是一種非離子型高分子化合物，低毒、生理相容性好，具有優(yōu)異的膠體保護(hù)性能和成膜性能，廣泛用于與人類健康密切相關(guān)的醫(yī)藥、食品、化妝品等
技術(shù)領(lǐng)域：
中。本發(fā)明使用PVP作為包囊材料，利用它優(yōu)異的成膜性和化學(xué)穩(wěn)定性將抗菌劑粉體完全包封制得抗菌劑微膠囊，微膠囊結(jié)構(gòu)可避免抗菌劑受外界環(huán)境條件影響，從而達(dá)到緩慢釋放，使抗菌性能長效持久的效果。本發(fā)明使用的PVP為市售產(chǎn)品。例如江陰嘉豐化工有限公司以商品名聚維酮銷售的產(chǎn)品，或上海維酮材料科技有限公司以商品名聚乙烯吡咯烷酮銷售的產(chǎn)品。優(yōu)選地，所述PVP為食品級PVP-K30，分子量為30000～50000。在本發(fā)明中，所述的乙醇是目前市場上銷售的產(chǎn)品，本發(fā)明使用的例如是無水乙醇或不同濃度的乙醇水溶液。在本發(fā)明中，所述步驟A得到的防變色抗菌劑粉體的量為2～6重量份時(shí)，PVP乙醇溶液濃度如果濃度低于10％，則作為芯材的抗菌劑與壁材PVP比例過高，芯材會較多的暴露于壁材表面，壁材不能充分地在芯材表面形成致密的囊壁，導(dǎo)致包埋率降低，抗菌劑微膠囊質(zhì)量下降；如果PVP乙醇溶液濃度高于20％，壁材含量過高會導(dǎo)致在噴霧干燥過程中形成的囊壁致密度高，于是芯材的抗菌劑向囊壁表面擴(kuò)散遷移受阻，影響抗菌性能的發(fā)揮，同時(shí)PVP太多導(dǎo)致壁材溶液粘度過高，易造成噴霧干燥時(shí)霧滴相互粘壁聚結(jié)，不利于液滴霧化，甚至堵塞霧化噴嘴，嚴(yán)重影響抗菌劑微膠囊的質(zhì)量和效果。優(yōu)選地，所述PVP乙醇溶液的濃度為13～18％，此時(shí)PVP對抗菌劑包埋效率最高，所得抗菌劑微膠囊綜合性能最佳。將步驟A得到的防變色抗菌劑粉體加入PVP乙醇溶液中后，接著加入乳化劑進(jìn)行初乳化。根據(jù)本發(fā)明，乳化劑應(yīng)該理解為一種能夠改善乳化體系中各種構(gòu)成相之間的表面張力，促使其形成均勻分散體或乳化體的物質(zhì)。在本發(fā)明中，乳化劑起到促進(jìn)防變色抗菌劑粉體在PVP乙醇壁材溶液中分散，形成穩(wěn)定均勻乳化液的作用。本發(fā)明使用的乳化劑是一種或多種選自聚氧乙烯型或酯型非離子型的乳化劑。在本發(fā)明中，所述聚氧乙烯型乳化劑選自芐基苯基聚氧乙烯醚、苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、TWEEN-20、TWEEN-40、TWEEN-60或TWEEN-80。優(yōu)選地，所述聚氧乙烯型乳化劑選自TWEEN-20、TWEEN-40、TWEEN-60或TWEEN-80。TWEEN-20(CAS編號9005-64-5，分子式C18H34O6·(C2H4O)n)、TWEEN-40(CAS編號9005-66-7，分子式C22H42O6·(C2H4O)n)、TWEEN-60(CAS編號9005-67-8，分子式C24H46O6·(C2H4O)n)、TWEEN-80(CAS編號9005-65-6，分子式C24H44O6·(C2H4O)n)。本發(fā)明使用的聚氧乙烯型乳化劑均是目前市場上銷售的產(chǎn)品。在本發(fā)明中，所述酯型非離子型乳化劑選自SPAN-20、SPAN-40、SPAN-60或SPAN-80。優(yōu)選地，所述酯型非離子型乳化劑選自SPAN-20、SPAN-60或SPAN-80。SPAN-20(CAS編號1338-39-2，分子式C18H34O6)、SPAN-60(CAS編號60842-51-5，分子式C24H46O6)、SPAN-80(CAS編號1338-43-8，分子式C24H44O6)。本發(fā)明使用的酯型非離子型乳化劑均是目前市場上銷售的產(chǎn)品。在本發(fā)明中，乳化劑的用量影響乳化液的穩(wěn)定性。往10～20％的PVP乙醇溶液中加入2～6重量份防變色抗菌劑粉體時(shí)，如果乳化劑的量低于0.1重量份，易出現(xiàn)分層，乳化體系穩(wěn)定性不佳；如果乳化劑的量高于2.0重量份，乳化體系粘度過大，會產(chǎn)生絮凝現(xiàn)象，影響后續(xù)噴霧干燥工藝的順利進(jìn)行，同時(shí)也增加原料成本。因此，乳化劑的用量為0.1～2.0重量份是合適的，優(yōu)選地，乳化劑的用量是0.3～1.5重量份。乳化是一種將互不相溶體系進(jìn)行混合均勻的過程。本發(fā)明通過機(jī)械強(qiáng)制分散法對物料進(jìn)行初乳化制得粗乳狀物料。所述的初乳化是使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速800～1500rpm與初乳化時(shí)間10～30min的條件下進(jìn)行的乳化。這種高速分散有利于降低芯材抗菌劑與PVP乙醇壁材溶液的分隔尺度，實(shí)現(xiàn)宏觀均勻混合，形成較為穩(wěn)定的粗乳化物料體系。優(yōu)選地，所述高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速為1000～1400rpm，初乳化時(shí)間是20～25min，此時(shí)得到的粗乳化體系穩(wěn)定性最佳。經(jīng)過初乳化得到的粗乳狀物料再用均質(zhì)機(jī)在溫度40～60℃與壓力25～40MPa的條件下均質(zhì)1～4次，得到一種均質(zhì)乳液。均質(zhì)是使懸浮物(或乳化液)體系通過均質(zhì)設(shè)備中剪切力和壓力的破碎作用，使體系中分散物質(zhì)微?；?、均勻化，起到降低分散物尺度和提高分散物分布均勻性的作用。在本發(fā)明中，初乳化粗乳狀物料通過均質(zhì)使芯材和壁材充分混合，乳化物料穩(wěn)定性和均一性得到提高，在后續(xù)噴霧干燥微膠囊化過程中壁材能迅速將芯材包埋，提高抗菌劑微膠囊的產(chǎn)率和效率。在本發(fā)明中，均質(zhì)溫度、壓力和次數(shù)都會直接影響最終均質(zhì)乳液的穩(wěn)定性，并進(jìn)一步影響到后續(xù)微膠囊的制備。均質(zhì)溫度過低，乳化劑不能很好的溶于芯壁材料液中，乳化效果不佳，均質(zhì)溫度過高，乳化劑雖能溶于料液中，但會破壞與芯壁材料液間的親和力，降低均質(zhì)液的穩(wěn)定性；均質(zhì)壓力過低，剪切力和壓力不足，易產(chǎn)生絮凝或簇集，對料液不能起到有效的均質(zhì)作用，均質(zhì)壓力過高，料液所受剪切力越大，所形成的均質(zhì)乳液越均一穩(wěn)定，同時(shí)液滴表面積增大，表面能提高，表面能過大會導(dǎo)致破液滴上浮，使乳液分層，影響抗菌劑微膠囊制備工藝和產(chǎn)品質(zhì)量；隨著均質(zhì)次數(shù)的增加，芯壁材物料乳化穩(wěn)定均一性顯著提高，微膠囊產(chǎn)品質(zhì)量也得到提升，但均質(zhì)過程中會吸入大量空氣，使物料中氣體(包括O2)含量增加，對抗菌劑芯材不利，同時(shí)也浪費(fèi)時(shí)間和能源。優(yōu)選地，初乳化物料用均質(zhì)機(jī)在溫度45～55℃與壓力28～35MPa的條件下均質(zhì)2～3次，此時(shí)得到的均質(zhì)乳液穩(wěn)定性最好。本發(fā)明使用的均質(zhì)機(jī)是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司生產(chǎn)的SRH型高壓均質(zhì)機(jī)，或德國APV公司生產(chǎn)的APV-1000型高壓均質(zhì)機(jī)。然后，使用噴霧干燥機(jī)對均質(zhì)乳液進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊。噴霧干燥是將被干燥的液體物料通過霧化器的作用，噴出非常細(xì)微的霧滴，依靠干燥介質(zhì)(如熱空氣或惰性氣體)與霧滴的均勻混合，進(jìn)行熱交換，使溶劑氣化，由于具有非常大的顆粒比表面積和極高的熱交換系數(shù)，液體物料可非?？焖俚拿摮軇?，被加工成粉狀干燥制品。噴霧干燥微膠囊化的原理可以理解為壁材形成一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，將芯材物質(zhì)固定包埋，控制其向外部環(huán)境的釋放速度，形成的囊壁將芯材物質(zhì)與外界隔離，加強(qiáng)了芯材的化學(xué)穩(wěn)定性，從而增強(qiáng)了芯材物質(zhì)的使用長效性。在本發(fā)明中，通過噴霧干燥，壁材溶液中的溶劑乙醇和水快速蒸發(fā)，壁材PVP包封住作為芯材的抗菌劑并在表面凝固成膜，制得抗菌劑微膠囊粉體。根據(jù)本發(fā)明，所述的噴霧干燥是在進(jìn)風(fēng)溫度160～200℃、出風(fēng)溫度60～90℃與進(jìn)料速率2～5Kg/h的條件下進(jìn)行的。進(jìn)風(fēng)溫度關(guān)系到對物料的干燥速度和干燥能力，而且還會影響到抗菌劑微膠囊顆粒的結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性。進(jìn)風(fēng)溫度低于160℃時(shí)，干燥速度慢，物料顆粒中溶劑含量高，會產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象，進(jìn)風(fēng)溫度高于200℃時(shí)，由于溶劑散失過快，囊壁表面易產(chǎn)生凹陷甚至破裂，降低微膠囊質(zhì)量；出風(fēng)溫度影響到物料的干燥時(shí)間和微膠囊產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及溶劑含量。出風(fēng)溫度高有利于減少物料顆粒的干燥時(shí)間，能夠迅速地形成完整致密的微膠囊結(jié)構(gòu)，也可降低微膠囊中溶劑含量，但出風(fēng)溫度過高會破壞囊壁的完整性，降低微膠囊質(zhì)量；進(jìn)料速率對微膠囊產(chǎn)品的顆粒和溶劑含量影響較大，如果進(jìn)料速率低于2Kg/h，蒸發(fā)過度，導(dǎo)致出口溫度過高，會降低微膠囊質(zhì)量和使用性能，同時(shí)也影響生產(chǎn)效率，如果進(jìn)料速率高于5Kg/h，則蒸發(fā)能力不夠，不能形成具有良好致密性與一定強(qiáng)度的囊壁，而且微膠囊顆粒偏大，溶劑含量高，產(chǎn)品性能降低。優(yōu)選地，所述噴霧干燥是在進(jìn)風(fēng)溫度165～180℃、出風(fēng)溫度65～80℃與進(jìn)料速率2.5～4Kg/h的條件下進(jìn)行的，此時(shí)制得的抗菌劑微膠囊顆粒均勻，囊壁完整致密，使用性能最佳。本發(fā)明使用的噴霧干燥機(jī)是目前市場上銷售的產(chǎn)品，例如是無錫市現(xiàn)代噴霧干燥設(shè)備有限公司生產(chǎn)的MDR系列噴霧干燥機(jī)，或者日本東京理化EYELASD-1000型噴霧干燥機(jī)。C、抗菌劑微膠囊表面改性3～20重量份在步驟B得到的抗菌劑微膠囊與0.3～1.0重量份偶聯(lián)分散劑在混合機(jī)中在轉(zhuǎn)速1500～2000rpm的條件下進(jìn)行表面改性處理2～4h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；抗菌劑微膠囊最終將用于PVC樹脂基體中，因此它與樹脂基體的界面結(jié)合以及分散狀態(tài)直接影響到PVC給水管制品的抗菌性能及其它使用性能。在本發(fā)明中，使用偶聯(lián)分散劑對步驟B得到的抗菌劑微膠囊粉體進(jìn)行表面包覆改性處理，是為了降低材料表面能，增強(qiáng)抗菌劑微膠囊粉體顆粒與樹脂間的界面相容性，并提高微膠囊粉體在樹脂中的分散性。本發(fā)明使用的偶聯(lián)分散劑是一種或多種選自硅烷系列、鋁酸酯系列、鈦酸酯系列、雙金屬復(fù)合系列的偶聯(lián)分散劑。硅烷系列偶聯(lián)分散劑是一類在分子中同時(shí)含有兩種不同化學(xué)性質(zhì)基團(tuán)的有機(jī)硅化合物，化學(xué)結(jié)構(gòu)為Y-R-Si-X3，式中：Y代表能與聚合物反應(yīng)，提高與其相容性的基團(tuán)，如甲基、乙烯基、氨基、環(huán)氧基、巰基、丙烯酰氧丙基等；X代表可以水解生成硅羥基(Si-OH)的基團(tuán)，如烷氧基、酰基、鹵素等，具有與無機(jī)物鍵合的能力；R代表含有飽和或不飽和鍵的碳鏈，起到連接Y與Si的作用。硅烷系列偶聯(lián)分散劑對材料的改性，是通過化學(xué)鍵合、物理吸附、表面浸潤、可逆水解平衡、酸堿相互作用等多種機(jī)理實(shí)現(xiàn)的。在本發(fā)明中，所述的硅烷系列偶聯(lián)分散劑選自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(CAS編號919-30-2)、γ-(2，3-環(huán)氧丙基)丙基三甲氧基硅烷(CAS編號2530-83-8)、乙烯基三乙氧基硅烷(CAS編號78-08-0)或N-β-(氨乙基)-γ-氨丙甲基二甲氧基硅烷(CAS編號3069-29-2)。本發(fā)明使用的硅烷系列偶聯(lián)分散劑均是目前市場上銷售的產(chǎn)品。鋁酸酯系列偶聯(lián)分散劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)通式為(RO)m·Al(OXR’)n，式中：R代表烷基或烯丙基，它可與無機(jī)材料表面基團(tuán)反應(yīng)；R’代表非極性長鏈烷基，它可與樹脂分子發(fā)生纏結(jié)；X代表烷氧基、羧基、硫酰氧基、磷氧基、亞磷酰氧基、焦磷酰氧基等粘合基團(tuán)。該系列偶聯(lián)分散劑具有反應(yīng)活性大、價(jià)格低廉、熱穩(wěn)定性好、色淺、無毒、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明使用的鋁酸酯系列偶聯(lián)分散劑選自二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯(化學(xué)式C39H77AlO5)、鋁酸三甲酯(化學(xué)式[Al(OCH3)3]n)、鋁酸三異丙酯(化學(xué)式[Al(OC3H7-i)3]n)或鋁酸三芐酯(化學(xué)式[Al(OC6H5CH2)3]n)。本發(fā)明使用的鋁酸酯系列偶聯(lián)分散劑均是目前市場上銷售的產(chǎn)品。鈦酸酯系列偶聯(lián)分散劑化學(xué)結(jié)構(gòu)通式為ROO(4-n)Ti(OX-R’Y)n，式中，n＝2,3；RO代表短鏈烷氧基基團(tuán)，它能與無機(jī)物表面基團(tuán)鍵合形成單分子層；OX代表羧基、烷氧基、磺酸基、磷基等粘合基團(tuán)，起到?jīng)Q定鈦酸酯偶聯(lián)劑本身特殊功能的作用；R’代表非極性長碳鏈烴基，它能與聚合物分子纏結(jié)，增強(qiáng)混溶性，提高材料的整體性能；Y代表羥基、氨基、環(huán)氧基或含雙鍵的末端基團(tuán)，它能與有機(jī)物發(fā)生化學(xué)交聯(lián)。鈦酸酯偶聯(lián)劑通過在抗菌劑微膠囊粉體與PVC樹脂間形成具有有機(jī)活性的單分子層，并協(xié)同配位等化學(xué)作用來達(dá)成改性效果。本發(fā)明使用的鈦酸酯系列偶聯(lián)分散劑選自三異硬脂酸鈦酸異丙酯(CAS編號為61417-49-0)、四異丙基二(二辛基亞磷酸酰氧基)鈦酸酯(CAS編號為65460-52-8)或異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯(CAS編號為67691-13-8)。本發(fā)明使用的鈦酸酯系列偶聯(lián)分散劑均是目前市場上銷售的產(chǎn)品。本發(fā)明使用的雙金屬復(fù)合系列偶聯(lián)劑是鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑和/或鋁鋯復(fù)合偶聯(lián)劑。鋁鈦偶聯(lián)劑分子中含有鋁和鈦兩個(gè)無機(jī)部分，兼具鋁酸酯偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑的特性，成本低，使用方便。本發(fā)明使用的鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑例如是山西省化工研究所銷售的OL-AT1618產(chǎn)品。鋁鋯復(fù)合偶聯(lián)劑化學(xué)通式是[Al2(OR1O)aClb(OH)c]x[OC(R2)O]y[ZrCld(OH)e]z，式中：OR1O代表具有雙官能團(tuán)的有機(jī)配位基，OC(R2)O為橋聯(lián)配位基，x、y或z＝1～100。該類偶聯(lián)劑具有色淺、無毒、使用范圍廣等特點(diǎn)。本發(fā)明使用的鋁鋯復(fù)合偶聯(lián)劑例如是杭州杰西卡化工有限公司銷售的HY-031產(chǎn)品?？咕鷦┪⒛z囊與偶聯(lián)分散劑在混合機(jī)中在轉(zhuǎn)速1500～2000rpm的條件下表面改性2～4h?；旌蠙C(jī)的轉(zhuǎn)速越高，改性時(shí)間越長，抗菌劑微膠囊超細(xì)粉體與偶聯(lián)分散劑間接觸越充分，在剪切、攪拌等機(jī)械力作用下，兩種物料間相互滲透相互分散程度越高，偶聯(lián)分散劑在抗菌劑微膠囊粉體顆粒表面的包覆越致密，偶聯(lián)改性效果越好。如果混合機(jī)的轉(zhuǎn)速過高，改性時(shí)間過長，快速運(yùn)動中的物料相互碰撞摩擦產(chǎn)生靜電和熱量，會使物料發(fā)生團(tuán)聚或粘結(jié)，使抗菌劑微膠囊表面改性效果變差。優(yōu)選地，抗菌劑微膠囊與偶聯(lián)分散劑在1550～1800rpm下表面改性2.5～3h，此時(shí)表面改性效果最佳。在本發(fā)明中，所述抗菌劑微膠囊的量為3～20重量份時(shí)，如果偶聯(lián)分散劑的量少于0.3重量份，則抗菌劑微膠囊粉體表面不能形成連續(xù)均勻的偶聯(lián)包覆層，改性效果較差；如果偶聯(lián)分散劑的量高于1.0重量份，則抗菌劑微膠囊表面包覆層太厚，多余偶聯(lián)劑中的非極性基團(tuán)會發(fā)生相互聚集結(jié)合，使得親無機(jī)極性基團(tuán)集中伸展在外，導(dǎo)致改性抗菌劑微膠囊與樹脂的相容性降低，同時(shí)過多偶聯(lián)分散劑的使用也造成原料浪費(fèi)。優(yōu)選地，偶聯(lián)分散劑的用量是0.5～0.9重量份，此時(shí)抗菌劑微膠囊表面偶聯(lián)改性層均勻致密，與PVC樹脂的界面相容性及分散均勻度最佳。D、長效抗菌PVC給水管制備將1～5重量份在步驟C中得到的改性抗菌劑微膠囊、55～97重量份PVC樹脂與2～40重量份PVC管材加工助劑通過常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，得到所述的長效抗菌PVC給水管。通過常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝制備PVC給水管是一種現(xiàn)有技術(shù)，先將改性抗菌劑微膠囊、PVC樹脂原料及各種PVC管材加工助劑稱重計(jì)量配料，然后通過混料、螺桿擠出機(jī)擠出、定型、牽引、切割等工序制得PVC管材。根據(jù)擠出工藝的不同可制得單層PVC管和多層復(fù)合PVC管。多層復(fù)合PVC管是將同種或不同種混配料分別通過幾臺擠出機(jī)熔融塑化，然后輸送到各自分配的流道中，最后在同一流道中匯集熔融復(fù)合為一體，從復(fù)合共擠模頭成型段擠出，經(jīng)定型、牽引等后續(xù)工序制得的具有兩層或兩層以上結(jié)構(gòu)的PVC管。多層復(fù)合PVC管通過對芯層、中間層及外皮層個(gè)性化設(shè)計(jì)，能夠增強(qiáng)管材的綜合性能，滿足特定環(huán)境中的多種性能要求。根據(jù)配方和局部工藝的不同，硬質(zhì)PVC管材大致分為三種：PVC-U管、PVC-M管和PVC-O管。PVC-U管是不用或很少量使用增塑劑的管材，具有較好的抗拉抗壓強(qiáng)度，但柔韌性不足；PVC-M管是用增韌改性的聚氯乙烯塑料擠出成型的管材，在高強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，韌性及抗沖擊開裂性能得到提升。PVC-O管是在PVC-U生產(chǎn)過程中，將管材在其軟化點(diǎn)附近進(jìn)行周向和軸向拉伸使聚氯乙烯分子在管子周向和軸向取向，使管材周向和軸向力學(xué)性能得到增強(qiáng)，其強(qiáng)度、韌性、抗沖擊等各種機(jī)械性能更好。本發(fā)明采用的長效抗菌PVC給水管制備工藝與文獻(xiàn)《國內(nèi)外PVC管技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向》和《淺談PVC-U管材的生產(chǎn)工藝控制》中描述的現(xiàn)有工藝一致。在此不再贅述。在本發(fā)明中，所述的PVC樹脂是衛(wèi)生級聚氯乙烯樹脂，其各項(xiàng)指標(biāo)符合GB/T5761-2006《懸浮法通用聚氯乙烯樹脂》要求，樹脂的K值大于64，氯乙烯單體含量小于5mg/Kg，本發(fā)明使用的PVC樹脂例如是齊魯石化公司銷售的SG-5型PVC樹脂,或新疆石河子中發(fā)化工有限公司銷售的SG-5型產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，所述的PVC管材加工助劑是兩種或兩種以上選自常規(guī)增塑劑、熱穩(wěn)定劑、加工改性劑、潤滑劑、填料或著色劑的加工助劑。PVC樹脂屬于熱敏性材料，其熱穩(wěn)定性與加工流動性較差，需要在配料中加入以上助劑，以保證PVC管能夠順利加工并具有良好的機(jī)械性能和使用性能。增塑劑能夠提高樹脂的可塑性，調(diào)整PVC制品的柔軟性、彈性及耐低溫性能，還能降低PVC的熔融溫度及熔體粘度，從而降低其成型加工溫度；熱穩(wěn)定劑起到抑制PVC樹脂在加工過程中制品變色、分解、性能變差的作用；潤滑劑一般分為外潤滑劑和內(nèi)潤滑劑，目的是提高潤滑性、減少有害摩擦、降低熔融物料對金屬模具的界面粘附，提高制品表面光澤度。加工改性劑是為了提高管材的拉伸強(qiáng)度，使制品韌性增強(qiáng)；填料不僅能夠降低成本，也可改善管材制品的剛性、耐低溫等性能；著色劑起到賦予管材制品特定顏色的作用。PVC給水管加工助劑的種類和數(shù)量隨著管材制品的類型、用途、性能等不同而各異，但必須滿足給水管制品必備的安全衛(wèi)生性能。本發(fā)明使用的PVC給水管加工助劑為現(xiàn)有常規(guī)工藝配方，本申請說明書不再贅述。本發(fā)明還涉及采用上述方法制備得到的長效抗菌PVC給水管，所述長效抗菌PVC給水管對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率大于99％；經(jīng)耐久性浸泡試驗(yàn)處理后，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率大于99％。下面詳細(xì)說明本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管的性能檢測試驗(yàn)。檢測方法與檢測結(jié)果如下：A、本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的抗菌及抗菌耐久性效果評價(jià)試驗(yàn)：將本發(fā)明使用的沸石載銀鋅抗菌劑、玻璃載銀抗菌劑以及兩種抗菌劑混合物(重量比1:1)，按照衛(wèi)生部消毒技術(shù)規(guī)范(2002年版)2.1.8.3中規(guī)定的方法進(jìn)行最小抑菌濃度(MIC)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果列于表1中。表1：抗菌劑對細(xì)菌的最小抑菌濃度(MIC)試驗(yàn)結(jié)果兩種抗菌物質(zhì)同時(shí)使用時(shí)一般可出現(xiàn)協(xié)同、相加、無關(guān)和拮抗四種情況，分級抑菌濃度(FractionalInhibitoryConcentration,FIC)指數(shù)是抗菌藥藥效學(xué)參數(shù)之一，通過計(jì)算FIC指數(shù)可以判斷兩種抗菌物質(zhì)聯(lián)合使用的效果。當(dāng)FIC≤0.5時(shí)，為協(xié)同作用；0.5<FIC≤1時(shí)，為相加作用；1<FIC≤2，為無關(guān)作用；FIC≥2時(shí)，為拮抗作用。FIC指數(shù)計(jì)算公式為：由上式計(jì)算可知：兩種抗菌劑聯(lián)合使用時(shí)對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的FIC指數(shù)分別為0.48和0.42。根據(jù)HG/T3794-2005《無機(jī)抗菌劑——性能及評價(jià)》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，無機(jī)抗菌劑對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的MIC值不得高于800ppm。由表1可以看出，本發(fā)明所使用的抗菌劑的MIC值遠(yuǎn)低于800ppm，抗菌性能優(yōu)異。通過分級抑菌濃度指數(shù)的計(jì)算得出，F(xiàn)IC指數(shù)小于0.5，這表明兩種抗菌劑具有協(xié)同增效的作用。將本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管，從中心剖開，剪成5cm的樣片。根據(jù)JC/T939-2004《建筑用抗細(xì)菌塑料管抗細(xì)菌性能》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法測試樣片的抗細(xì)菌性能和抗細(xì)菌耐久性能，耐久性能試驗(yàn)是將樣片在溫度為(50±2)℃的蒸餾水水浴中浸泡16h，然后檢測其抗細(xì)菌性能。其試驗(yàn)結(jié)果列于表2中。表2：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的抗菌試驗(yàn)結(jié)果由表2可以看出，本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率均在99％以上，經(jīng)過耐久性浸泡試驗(yàn)處理后的樣片抗菌效果基本沒有降低，仍大于99％。JC/T939-2004中規(guī)定，抗菌率≥99％的產(chǎn)品可以認(rèn)為有強(qiáng)抗細(xì)菌作用，抗菌率≥90％的產(chǎn)品可以認(rèn)為有抗細(xì)菌作用，建筑用抗細(xì)菌塑料管的抗菌性能應(yīng)符合耐久性試驗(yàn)后其抗菌率≥90％。因此，以上結(jié)果清楚地說明本發(fā)明長效抗菌PVC給水管具有很好的抗菌性能和抗菌耐久性，也說明長效抗菌PVC給水管中的抗菌劑不是快速遷移或溶出，而是緩慢釋放的，這樣可以使抗菌PVC給水管保持長效持久的抗菌效果。B、本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的物理及力學(xué)性能評價(jià)試驗(yàn)：取未添加抗菌成分的PVC給水管(普通PVC給水管)與本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管，兩種給水管均為公稱外徑40mm的硬聚氯乙烯S5系列管材，按照GB/T6671-2001《熱塑性塑料管材縱向回縮率的測定》、GB/T14152-2001《熱塑性塑料管材耐外沖擊性能試驗(yàn)方法時(shí)針旋轉(zhuǎn)法》以及GB/T6111-2003《流體輸送用熱塑性塑料管材耐內(nèi)壓試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的試驗(yàn)方法分別測定兩種管材的縱向回縮率、抗沖擊性能和耐內(nèi)壓性能。縱向回縮率反映管材的熱脹冷縮范圍，決定管材是否能正常使用；耐外沖擊性能試驗(yàn)即落錘沖擊試驗(yàn)，是在0℃條件下，以規(guī)定質(zhì)量和尺寸的落錘從規(guī)定高度沖擊試驗(yàn)樣品規(guī)定的部位，以真實(shí)沖擊率(TIR)即沖擊破壞數(shù)除以沖擊總數(shù)得到的百分比值反映樣品的抗沖擊性能；耐內(nèi)壓試驗(yàn)即液壓試驗(yàn)，是反映管材能否滿足承壓要求的指標(biāo)，本發(fā)明采用的試驗(yàn)條件是20℃恒溫，環(huán)應(yīng)力38MPa，試驗(yàn)時(shí)間1h。其試驗(yàn)結(jié)果列于表3中。表3：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的物理及力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果由表3可以看出，本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管與普通PVC給水管相比，縱向回縮率和抗沖擊性能基本相近，靜液壓試驗(yàn)中兩種管材均無破裂，無滲漏。其中，長效抗菌PVC給水管的縱向回縮率比普通給水管略低，說明抗菌成分的加入減小了PVC樹脂熔體的膨脹與收縮；長效抗菌PVC給水管的抗沖擊性能比普通給水管略高，可能是因?yàn)榻?jīng)改性處理的無機(jī)抗菌劑微膠囊粉體與PVC樹脂相容性較好，在樹脂基體中均勻分散，增大了兩者間的接觸面積，材料受沖擊時(shí)能夠吸收更多的沖擊能，起到增韌的作用，所以抗沖擊性能增強(qiáng)。GB/T10002.1-2006《給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》中規(guī)定，縱向回縮率≤5％，抗沖擊性能(落錘試驗(yàn)0℃)TIR≤5％，液壓試驗(yàn)要求無破裂，無滲漏。因此，以上結(jié)果表明本發(fā)明長效抗菌PVC給水管具有較好的物理及力學(xué)性能。C、本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的安全衛(wèi)生性試驗(yàn)取本發(fā)明長效抗菌PVC給水管，按照ISO10993-11：2006《醫(yī)療器械的生物評定第1部分：系統(tǒng)毒性試驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法進(jìn)行急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)，試驗(yàn)動物為大鼠，體重180～200g。經(jīng)測試，本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的大鼠經(jīng)口LD50>5000mg/Kg，按急性毒性分級標(biāo)準(zhǔn)屬實(shí)際無毒。根據(jù)GB/T10002.1-2006《給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》中對管材衛(wèi)生性能的要求，參照GB/T17219-1998《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定對本發(fā)明長效抗菌PVC給水管進(jìn)行了浸泡試驗(yàn)，同時(shí)以同規(guī)格型號的未添加抗菌成分的PVC給水管(普通PVC給水管)做對比，以評價(jià)抗菌成分的加入對PVC給水管衛(wèi)生性能的影響效果。浸泡試驗(yàn)是使試驗(yàn)用浸泡水充滿待測水管，不留空隙，兩端用包有聚四氟乙烯薄膜的干凈軟木塞或橡皮塞塞緊，在(25±5)℃避光條件下浸泡(24±1)h，然后收集浸泡水并進(jìn)行測定。試驗(yàn)所用浸泡水條件為pH＝8，硬度100mg/L，有效氯2mg/L。其試驗(yàn)結(jié)果列于表4中。表4：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的衛(wèi)生性能試驗(yàn)結(jié)果檢測項(xiàng)目空白對照普通PVC給水管長效抗菌PVC給水管GB/T17219衛(wèi)生要求渾濁度<0.1<0.1<0.1增加量≤0.5度臭和味無異臭、異味無異臭、異味無異臭、異味無異臭、異味鋅/mg/L<0.010.020.02≤0.1mg/L銀/mg/L<0.0025<0.0025<0.0025≤0.005mg/L蒸發(fā)殘?jiān)?mg/L231234235增加量≤10mg/L由表4可以看出，本發(fā)明長效抗菌PVC給水管與普通PVC給水管相比，渾濁度、臭味和物理指標(biāo)沒有變化；與空白對照相比，兩種PVC給水管浸泡水中鋅的含量都微量增加且增量相等，可能是因?yàn)镻VC給水管制備過程中使用了含有鋅的熱穩(wěn)定劑所致，而長效抗菌PVC給水管中含鋅抗菌劑沒有造成該指標(biāo)的額外增高；浸泡水中銀含量均<0.0025mg/L，為本試驗(yàn)測試檢出限值以下；兩種水管浸泡水的蒸發(fā)殘?jiān)杂性黾?，但?shù)值相近。以上結(jié)果均滿足GB/T17219-1998中規(guī)定的對飲用水輸配水設(shè)備浸泡水的衛(wèi)生要求。上述結(jié)果清楚地表明，本發(fā)明使用的抗菌劑復(fù)合組分沸石載銀鋅抗菌劑和玻璃載銀抗菌劑之間具有明顯的協(xié)同增效作用，添加該抗菌劑制成的長效抗菌PVC給水管對大腸桿菌(ATCC25922)和金黃色葡萄球菌(ATCC6538)的抗菌率均大于99％，并且經(jīng)過(50±2)℃的蒸餾水水浴浸泡16h處理后其抗菌率仍然大于99％，抗菌性能優(yōu)異而且耐久長效；本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的縱向回縮率、抗沖擊性能和靜液壓試驗(yàn)結(jié)果與相同規(guī)格的普通PVC給水管相近，主要物理及力學(xué)性能數(shù)據(jù)無明顯變化，說明未改變PVC給水管的物理機(jī)械性能，能滿足正常使用需求；本發(fā)明長效抗菌PVC給水管經(jīng)急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)為實(shí)際無毒，浸泡水衛(wèi)生性能試驗(yàn)中渾濁度、臭和味兩項(xiàng)指標(biāo)無變化，鋅、銀以及蒸發(fā)殘?jiān)繜o顯著提高，說明安全衛(wèi)生性能高，符合給水管使用特性。[有益效果]本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用具有協(xié)同增效作用的兩種無機(jī)銀系抗菌劑復(fù)配體系，并將其制備成抗菌劑微膠囊，形成以抗菌劑為囊心，高分子材料PVP為囊壁的核-殼微觀包嵌結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了抗菌劑的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)緩慢釋放、長效抗菌的作用；再使用偶聯(lián)分散劑對抗菌劑微膠囊進(jìn)行改性處理，目的是進(jìn)一步提高抗菌劑微膠囊與PVC樹脂間的相容性和分散性，保證制品加工性能和使用性能；本發(fā)明使用常規(guī)設(shè)備、制備工藝簡單、生產(chǎn)成本低、對環(huán)境友好，利于大規(guī)模工業(yè)化推廣，具有很強(qiáng)的市場競爭力。本發(fā)明通過抗菌劑合理復(fù)配取得顯著的協(xié)同增效效果，本發(fā)明長效抗菌PVC給水管在溫度(50±2)℃的蒸餾水水浴中浸泡16h處理后對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率仍然高于99％，其物理及力學(xué)性能與同規(guī)格的普通PVC給水管相近，安全衛(wèi)生性能優(yōu)異。特別是，本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管突出的抗菌長效耐久性以及高安全衛(wèi)生性能，解決了抗菌給水管在實(shí)際應(yīng)用過程中普遍存在的隨著使用期限的延長，抗菌效果降低甚至完全喪失，并且抗菌組分溶出影響供水水質(zhì)的難題。因此，本發(fā)明長效抗菌PVC給水管可廣泛應(yīng)用于各類與人們生產(chǎn)生活密切相關(guān)的供給水管網(wǎng)系統(tǒng)中?！揪唧w實(shí)施方式】通過下述實(shí)施例將能夠更好地理解本發(fā)明。實(shí)施例1：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取20重量份北京崇高納米科技有限公司銷售的安迪美抗菌劑AM，1重量份北京崇高納米科技有限公司銷售的安迪美抗菌劑AMS與2.0重量份防變色劑苯并三唑，加到由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司銷售的SHR-10A型高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1000rpm下進(jìn)行防變色處理50min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將10重量份由上海維酮材料科技有限公司銷售的醫(yī)藥級PVP溶于90重量份AR級無水乙醇中，制成濃度為10％(w/w)的PVP乙醇溶液，在該溶液中加入2重量份步驟A制備的防變色抗菌劑粉體與0.5重量份乳化劑TWEEN-80，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速800rpm下攪拌混合20min進(jìn)行初乳化，然后再加到上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司生產(chǎn)的SRH型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度40℃、壓力30MPa的條件下均質(zhì)4次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由無錫市現(xiàn)代噴霧干燥設(shè)備有限公司銷售的MDR型離心式噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度180℃、出風(fēng)溫度60℃與進(jìn)料速率4Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取3重量份步驟B制備的抗菌劑微膠囊與0.3重量份偶聯(lián)分散劑SG-A1821(二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯)加入混合機(jī)中，在1500rpm轉(zhuǎn)速下進(jìn)行表面改性處理2.5h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取5重量份步驟C制備的表面改性抗菌劑微膠囊粉體、90重量份由齊魯石化公司銷售的衛(wèi)生級PVC樹脂與5重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、ACR加工改性劑、PE蠟潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)5重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。實(shí)施例2：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取1重量份海爾科化公司銷售的抗菌劑FS-ZN，20重量份日本石冢硝子公司銷售的抗菌劑IONPURE與0.015重量份防變色劑氧化鋁鎂煅燒物，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司銷售的SHR-5A型高速混合機(jī)中，在800rpm下防變色處理40min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將20重量份江陰嘉豐化工有限公司銷售的聚維酮溶于80重量份AR級95％乙醇中，制成濃度為20％(w/w)的PVP乙醇溶液，向該溶液中加入6重量份防變色抗菌劑粉體與2.0重量份乳化劑苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1500rpm下攪拌混合30min進(jìn)行初乳化，然后再加入由上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司生產(chǎn)的SRH型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度60℃、壓力40MPa下均質(zhì)3次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由日本東京理化EYELA銷售的SD-1000型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度160℃、出風(fēng)溫度90℃與進(jìn)料速率5Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取20重量份抗菌劑微膠囊與1.0重量份偶聯(lián)分散劑異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速2000rpm下進(jìn)行表面改性處理2h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取1重量份步驟C中制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、90重量份新疆石河子中發(fā)化工有限公司銷售的衛(wèi)生級SG-5型PVC樹脂與9重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、ACR加工改性劑、PE蠟潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)9重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。實(shí)施例3：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取10重量份北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AM，5重量份日本石冢硝子公司銷售的抗菌劑IONPURE與0.1重量份防變色劑甲基苯并三唑和0.1重量份天然水滑石，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SHR-5A型高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1500rpm下防變色處理20min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將13重量份江陰嘉豐化工有限公司銷售的聚維酮溶于87重量份分析純無水乙醇中，制成濃度為13％(w/w)的PVP乙醇溶液，在該溶液中加入5重量份防變色抗菌劑粉體與1.0重量份乳化劑SPAN-60，用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1000rpm下攪拌混合10min進(jìn)行初乳化，然后再加入由德國APV公司銷售的APV-1000型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度50℃、壓力25MPa的條件下均質(zhì)1次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由日本東京理化EYELA銷售的SD-1000型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度200℃、出風(fēng)溫度80℃與進(jìn)料速率2Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取10重量份步驟B制備的抗菌劑微膠囊與0.5重量份偶聯(lián)分散劑HY-031加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1600rpm下進(jìn)行表面改性處理4h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取3重量份步驟C制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、85重量份由新疆石河子中發(fā)化工有限公司銷售的衛(wèi)生級SG-5型PVC樹脂與12重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、CPE加工改性劑、PE蠟潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)12重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。實(shí)施例4：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取15重量份由海爾科化公司銷售的抗菌劑FS-ZN，10重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AMS與1.0重量份防變色劑甲基苯并三唑鉀，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司銷售的SHR-10A型高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1200rpm下進(jìn)行防變色處理30min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將15重量份由上海維酮材料科技有限公司銷售的聚維酮溶于85重量份分析純級95％乙醇中，制成濃度為15％(w/w)的PVP乙醇溶液，往該溶液中加入3重量份防變色抗菌劑粉體與1.0重量份乳化劑芐基苯基聚氧乙烯醚和1.0重量份SPAN-20，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1200rpm下進(jìn)行初乳化15min，然后再加入由德國APV公司銷售的APV-1000型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度55℃、壓力35MPa的條件下均質(zhì)2次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由無錫市現(xiàn)代噴霧干燥設(shè)備有限公司銷售的MDR型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度175℃、出風(fēng)溫度70℃與進(jìn)料速率3Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取8重量份抗菌劑微膠囊與0.5重量份偶聯(lián)分散劑N-β-(氨乙基)-γ氨丙甲基二甲氧基硅烷和0.5重量份鋁酸三芐酯加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1600rpm下進(jìn)行表面改性處理3h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取2重量份步驟C制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、90重量份由齊魯石化公司銷售的衛(wèi)生級PVC樹脂與8重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、CPE加工改性劑、PE蠟潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)8重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。采用本說明書中描述的測試方法，測試了本實(shí)施例1-4制備的長效抗菌PVC給水管的抗菌及抗菌耐久性、物理力學(xué)性能和安全衛(wèi)生性能，其測試結(jié)果分別列于表5-表7中。表5：實(shí)施例1-4制備的長效抗菌PVC給水管的抗菌及抗菌耐久性試驗(yàn)結(jié)果表6：實(shí)施例1-4制備的長效抗菌PVC給水管的物理力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果表7：實(shí)施例1-4制備的長效抗菌PVC給水管的安全衛(wèi)生性能試驗(yàn)結(jié)果表5-表7列出的結(jié)果清楚地表明，本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率均>99％，經(jīng)過耐久性浸泡處理后，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率仍>99％；縱向回縮率、抗沖擊性能及液壓試驗(yàn)均符合GB/T10002.1-2006《給水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：縱向回縮率≤5％，抗沖擊性能(落錘試驗(yàn)0℃)TIR≤5％，液壓試驗(yàn)無破裂、無滲漏；急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)對大鼠的LD50>5.0g/Kg，屬實(shí)際無毒；渾濁度、臭和味、鋅、銀及蒸發(fā)殘?jiān)鼫y試結(jié)果均符合GB/T17219-1998《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的衛(wèi)生要求。實(shí)施例5：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取7重量份由海爾科化公司銷售的抗菌劑FS-ZN，15重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AMS與0.5重量份防變色劑甲基苯并三唑鉀和1.0重量份硅酸鋁，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司銷售的SHR-5A型高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1300rpm下進(jìn)行防變色處理25min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將18重量份由江陰嘉豐化工有限公司銷售的聚維酮溶于82重量份分析純95％乙醇中，制成濃度為18％(w/w)的PVP乙醇溶液，在該溶液中加入4重量份防變色抗菌劑粉體與0.1重量份乳化劑SPAN-80，用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1400rpm下攪拌混合25min進(jìn)行初乳化，再加入由上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司銷售的SHR型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度45℃、壓力30MPa的條件下均質(zhì)3次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由無錫市現(xiàn)代噴霧干燥設(shè)備有限公司銷售的MDR型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度190℃、出風(fēng)溫度75℃與進(jìn)料速率4Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取15重量份抗菌劑微膠囊與0.2重量份偶聯(lián)分散劑四異丙基二(二辛基亞磷酸酰氧基)鈦酸酯和0.5重量份鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑OL-AT1618加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1800rpm下進(jìn)行表面改性處理3.5h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取4重量份步驟C中制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、80重量份由齊魯石化公司銷售的衛(wèi)生級PVC樹脂與16重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的DOP增塑劑、鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、CPE加工改性劑、RH復(fù)合潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)16重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。實(shí)施例6：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取5重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AM，8重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AMS與0.8重量份防變色劑合成水滑石，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司銷售的SHR-5A型高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1500rpm下防變色處理35min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將10重量份由江陰嘉豐化工有限公司銷售的聚維酮溶于90重量份無水乙醇中，制成濃度為10％(w/w)的PVP乙醇溶液，向該溶液中加入2重量份防變色抗菌劑粉體與0.5重量份乳化劑SPAN-80、0.5重量份TWEEN-80和0.5重量份苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1000rpm下攪拌混合20min進(jìn)行初乳化，然后加入由上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司生產(chǎn)的SHR型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度50℃、壓力30MPa的條件下均質(zhì)4次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由日本東京理化EYELA銷售的SD-1000型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度170℃、出風(fēng)溫度80℃與進(jìn)料速率5Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取18重量份抗菌劑微膠囊與0.8重量份偶聯(lián)分散劑三異硬酯酸鈦酸異丙酯加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1500rpm下進(jìn)行表面改性處理2.5h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取2重量份步驟C中制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、70重量份由齊魯石化公司銷售的衛(wèi)生級PVC樹脂與28重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的TOTM增塑劑、鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、ACR和CPE加工改性劑、RH復(fù)合潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)28重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。實(shí)施例7：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理稱取13重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AM，6重量份由日本石冢硝子公司銷售的抗菌劑IONPURE與0.5重量份防變色劑氧化鋁鎂煅燒物，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SHR-5A型高速混合機(jī)中，在800rpm下防變色處理45min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將20重量份由江陰嘉豐化工有限公司銷售的聚維酮溶于80重量份無水乙醇中，制成濃度為20％(w/w)的PVP乙醇溶液，往該溶液中加入6重量份防變色抗菌劑粉體與1.8重量份乳化劑TWEEN-60，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1500rpm下攪拌25min進(jìn)行初乳化，然后再加入由德國APV公司生產(chǎn)的APV-1000型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度40℃、壓力35MPa的條件下均質(zhì)2次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由日本東京理化EYELA銷售的SD-1000型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度160℃、出風(fēng)溫度85℃與進(jìn)料速率2Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取12重量份抗菌劑微膠囊與1.0重量份偶聯(lián)分散劑二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1700rpm下進(jìn)行表面改性處理3h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取5重量份步驟C中制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、55重量份由新疆石河子中發(fā)化工有限公司銷售的衛(wèi)生級SG-5型PVC樹脂與40重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的DOP和TCP增塑劑、鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、CPE加工改性劑、PE蠟潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦白粉著色劑，總計(jì)40重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。實(shí)施例8：本發(fā)明長效抗菌PVC給水管的制備A、抗菌劑防變色處理將10重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AM，7重量份由北京崇高納米科技有限公司銷售的抗菌劑AMS與0.7重量份防變色劑氧化鋁鎂煅燒物和0.8重量份硅酸鋁，加入由張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限公司銷售的SHR-5A型高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1200rpm下防變色處理30min，得到防變色抗菌劑粉體；B、抗菌劑微膠囊制備將14重量份由江上海維酮材料科技有限公司銷售的聚乙烯吡咯烷酮溶于86重量份無水乙醇中，制成濃度為14％(w/w)的PVP乙醇溶液，向該溶液中加入5重量份防變色抗菌劑粉體與1.0重量份乳化劑TWEEN-80，使用高速混合機(jī)在轉(zhuǎn)速1200rpm下攪拌混合20min進(jìn)行初乳化，然后再加入由德國APV公司生產(chǎn)的APV-1000型高壓均質(zhì)機(jī)中，在溫度45℃、壓力40MPa下均質(zhì)3次，得到均質(zhì)乳液；再將此均質(zhì)乳液加入由無錫市現(xiàn)代噴霧干燥設(shè)備有限公司生產(chǎn)的MDR型噴霧干燥機(jī)中，在進(jìn)風(fēng)溫度180℃、出風(fēng)溫度70℃與進(jìn)料速率4Kg/h的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到抗菌劑微膠囊；C、抗菌劑微膠囊表面改性稱取7重量份抗菌劑微膠囊與0.7重量份偶聯(lián)分散劑乙烯基三乙氧基硅烷加入混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速1600rpm下進(jìn)行表面改性處理3.5h，得到一種表面改性的抗菌劑微膠囊粉體；D、長效抗菌PVC給水管制備稱取2重量份步驟C中制備的改性抗菌劑微膠囊粉體、60重量份由新疆石河子中發(fā)化工有限公司銷售的衛(wèi)生級SG-5型PVC樹脂與38重量份PVC管材加工助劑(常規(guī)量的TOTM增塑劑、鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、CPE和MBS加工改性劑、RH復(fù)合潤滑劑、輕質(zhì)碳酸鈣填料和鈦青藍(lán)著色劑，總計(jì)38重量份)，采用本說明書描述的常規(guī)混合、擠出、定型及牽引工藝，制得所述的長效抗菌PVC給水管。采用本說明書中描述的測試方法，測試了本實(shí)施例5-8制備的長效抗菌PVC給水管的抗菌及抗菌耐久性能，其試驗(yàn)結(jié)果列于表8中。表8：實(shí)施例5-8制備的長效抗菌PVC給水管的抗菌及抗菌耐久性能試驗(yàn)結(jié)果表8列出的結(jié)果清楚地表明，本發(fā)明制備的長效抗菌PVC給水管對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率均>99％，經(jīng)耐久性浸泡處理后，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率基本沒有降低，仍在99％以上，具有非常優(yōu)異的抗菌性能和長效抗菌性能。對比實(shí)施例1采用CN104194200A具體實(shí)施方式描述制備的抗菌聚氯乙烯管材。對比實(shí)施例2采用CN105440489A實(shí)施例2制備的抗菌性聚氯乙烯管材。對比實(shí)施例3從市場上購買到昌樂友誼塑膠有限公司銷售的PVC納米抗菌管、科士家居銷售的抗菌防纏繞PVC花灑軟管和本發(fā)明實(shí)施例5制備的長效抗菌PVC給水管。采用本說明書中描述的檢測方法對以上5種抗菌PVC管的抗菌及抗菌耐久性能進(jìn)行測試，其結(jié)果列于表9中：表9：對比實(shí)施例1-3抗菌PVC管的抗菌及抗菌耐久性能試驗(yàn)結(jié)果表9列出的結(jié)果清楚地表明，對比實(shí)施例1、2和3市場上購買的產(chǎn)品在耐久性浸泡處理前，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率均在90％以上，而經(jīng)過耐久性浸泡處理后，抗菌率均呈現(xiàn)較大幅度的降低；本發(fā)明實(shí)施例5制備的長效抗菌PVC給水管在耐久性浸泡處理前后，抗菌率基本沒有變化，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率均>99％，抗菌長效耐久性能十分突出。當(dāng)前第1頁1 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