CN119859336A - 一种抗菌耐磨pe给水管的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，属于给水管材领域。制备方法包括以下步骤：高密度聚乙烯加热升温至100～120℃后，加入复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和相容剂在130～140℃中搅拌混合得到混合物，混合物通过挤压机挤出成型制得所述抗菌耐磨PE给水管；本发明所制备的PE给水管以高密度聚乙烯、复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和马来酸酐接枝聚乙烯为原料，其中复合填料有效增强了管材的耐磨性能，两性离子抗菌微胶囊作为核心抗菌成分，赋予了管材长效的抗菌能力。

Description

一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法

技术领域

本发明属于给水管材领域，具体涉及一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法。

背景技术

水厂水通过给水管网分配至千家万户，经自来水厂消毒处理后的水中往往携带少量微生物和有机物，在流经给水管网的过程中，有机物既是微生物的营养，也是促进管网内壁生物膜形成的物质。普通给水管随着使用时间的延长，其管道内壁会附着有害微生物，并逐渐形成稳定的生物膜。有害细菌在生物膜的保护下，具有更强的耐药性和稳定性，造成水质“二次污染”，成为管网水质下降的主要原因之一，给饮用水造成严重的安全隐患，威胁着人们的健康。此外，现有的PE给水管其外表面耐磨能力不足和整体强度不够，在搬移运输过程中，易受到外力作用发生划伤破损，影响管道的使用寿命。

专利CN113621193 B公开了一种防老化PE给水管的生产工艺，通过将低密度聚乙烯、偶联剂、填料、防老化助剂、抗氧化剂和润滑剂混合后得到混料，随后将混料经造粒和挤压成型等步骤制得防老化PE给水管，该防老化PE给水管具有良好的耐磨性能和强度，但忽略了PE给水管在长期使用后细菌和微生物附着引起的安全性问题；专利CN108314819 B公开了一种防老化抗菌PE给水管，通过内层、中层和外层三层共挤形成防老化抗菌PE给水管，其中内层使用包含纳米氧化锌的原料，外层使用Hals622与Hals944混合的自由基捕捉剂，纳米氧化锌具有良好的抗菌性能，但该发明未涉及抗菌性能的耐久性特点。

因此，提供一种抗菌性能优异并且长效的抗菌耐磨PE给水管，是本领域亟待解决的重要问题。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法。具体地，本发明的技术方案包括以下内容：

一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

高密度聚乙烯加热升温至100～120℃后，加入复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和相容剂在130～140℃中搅拌混合得到混合物，混合物通过挤压机挤出成型制得所述抗菌耐磨PE给水管。

进一步地，所述复合填料的制备方法，包括以下步骤：

纳米氧化锌和硅烷偶联剂G-570搅拌反应得到改性氧化锌，在惰性气体保护环境中，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和改性氧化锌混合升温至55～65℃后，加入第一引发剂继续搅拌反应得到阳离子共聚物；蒙脱土、阳离子共聚物和去离子水在30～50℃环境中搅拌反应制得所述复合填料。

进一步地，所述纳米氧化锌和硅烷偶联剂G-570的重量比为3：1～1.5。

进一步地，所述甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、改性氧化锌和第一引发剂的重量比为1：1.5～2.5：0.25～0.35。

进一步地，所述第一引发剂为过硫酸铵或亚硫酸氢钠。

进一步地，所述蒙脱土、阳离子聚合物和去离子水的重量比为1：2～3：10～20。

进一步地，所述两性离子抗菌微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

N-甲基二乙醇胺和N,N-羰基二咪唑在35～37℃中搅拌活化后，在惰性气体保护环境中，加入二甲氨基丙胺在23～25℃中搅拌反应得到中间产物；将中间产物和1,3-丙磺酸内酯在23～25℃搅拌混合后，再升温至60～75℃搅拌反应得到两性离子化合物；吐温80和去离子水混合得到水相，两性离子化合物、硅烷偶联剂KH-560和司盘80混合得到油相，混合水相和油相后，加入第二引发剂在60～80℃搅拌反应制得所述两性离子抗菌微胶囊。

进一步地，所述N-甲基二乙醇胺、N,N-羰基二咪唑和二甲氨基丙胺的重量比1：0.6～0.8：0.3～0.5。

进一步地，所述中间产物和1,3-丙磺酸内酯的重量比为1：1～2.5。

进一步地，所述吐温80和去离子水的重量比为0.3～0.8：20。

进一步地，所述两性离子化合物、硅烷偶联剂KH-560和司盘80的重量比为1：4～5：0.2～0.4。

进一步地，所述硅烷偶联剂KH-560和第二引发剂的重量比为1：0.01～0.02。

进一步地，所述第二引发剂为过硫酸钾。

进一步地，所述惰性气体为氮气或氩气。

进一步地，所述高密度聚乙烯、复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和马来酸酐接枝聚乙烯的重量比为40～50：3～5：2～5：0.5～1：1～2。

进一步地，所述抗氧化剂为抗氧剂1010、抗氧剂168或抗氧剂264。

进一步地，所述挤压机的模口温度为220～250℃和挤出压力为40～50MPa。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明中首先使硅烷偶联剂G-570和纳米氧化锌反应得到改性氧化锌，之后，利用甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和改性氧化锌进行聚合得到阳离子共聚物，最后将阳离子共聚物与蒙脱土搅拌混合制得复合填料。本发明中阳离子共聚物分子内富含季铵基团，能够顺利插层到蒙脱土中，有效改善蒙脱土原本的团状结构，显著提高蒙脱土的分散性。此外，复合填料中含有较长的分子链可以和聚乙烯树脂分子链形成较强的物理缠结，有效改善复合填料与聚乙烯之间的界面结合，使其具备足够的界面结合力来填充与蒙脱土之间的空隙，从而在提高界面相容性的同时增强了PE给水管的耐磨性。

(2)本发明中二甲胺基丙胺通过N,N-羰基二咪唑与N-甲基二乙醇胺偶联得到中间产物，中间产物与1,3-丙磺酸内酯发生取代反应得到富含季铵基团的两性离子化合物，随后，通过乳液聚合作用得到两性离子抗菌微胶囊。本发明中的两性离子抗菌微胶囊具有亲油性，根据相似相溶原理，增强了两性离子抗菌微胶囊与聚乙烯基体之间的分散度和界面相互作用；本发明制得的两性离子抗菌微胶囊以两性离子化合物为囊心，有机硅聚合物为囊壁构成核壳微观包嵌结构，增强了两性离子化合物的稳定性，实现缓慢释放、长效抗菌的作用；本发明制得的抗菌耐磨PE给水管中含有氧化锌和季铵基团能够有效减少细菌滋生。

(3)本发明所制备的PE给水管以高密度聚乙烯、复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和马来酸酐接枝聚乙烯为原料，其中复合填料有效增强了管材的耐磨性能，两性离子抗菌微胶囊作为核心抗菌成分，赋予了管材长效的抗菌能力。

具体实施方式

下面将通过本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有说明，以下本发明中使用的原料和试剂均为市售商品，或者可以通过已知方法制备。

制备例1：

复合填料的制备，包括以下步骤：

将15重量份纳米氧化锌分散在150重量份溶剂A中(V_去离子水：V_乙醇＝2：1)超声分散25min得到氧化锌悬浮液，将5重量份硅烷偶联剂G-570分散在100重量份溶剂B(V_去离子水：V_乙醇＝1：1)中，以300r/min的转速搅拌升温至75℃后加入100重量份氧化锌悬浮液，继续搅拌反应3h后经离心洗涤并在60℃环境中真空干燥12h得到改性氧化锌；在氮气保护环境中，将10重量份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和15重量份改性氧化锌以200r/min的转速搅拌升温至55℃后，加入0.25重量份亚硫酸氢钠，继续搅拌反应5h，反应结束后用乙醇/丙酮(体积比为1：1)的混合溶液洗涤并在65℃环境中真空干燥48h后得到阳离子共聚物；将5重量份蒙脱土和10重量份阳离子共聚物分散在50重量份去离子水中，在30℃环境中以400r/min的转速搅拌反应3h后，在60℃环境中真空干燥24h制得复合填料。

制备例2：

复合填料的制备，包括以下步骤：

将15重量份纳米氧化锌分散在150重量份溶剂A中(V_去离子水：V-＝2：1)超声分散28min得到氧化锌悬浮液，将6重量份硅烷偶联剂G-570分散在100重量份溶剂B(V_去离子水：V_乙醇＝1：1)中，以350r/min的转速搅拌升温至76℃后加入100重量份氧化锌悬浮液，继续搅拌反应3.2h后经离心洗涤并在63℃环境中真空干燥14h得到改性氧化锌；在氩气保护环境中，将10重量份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和18重量份改性氧化锌以300r/min的转速搅拌升温至58℃后，加入0.29重量份过硫酸铵，继续搅拌反应6h，反应结束后用乙醇/丙酮(体积比为1：1)的混合溶液洗涤并在68℃环境中真空干燥52h后得到阳离子共聚物；将5重量份蒙脱土和12重量份阳离子共聚物分散在70重量份去离子水中，在35℃环境中以500r/min的转速搅拌反应4h后，在63℃环境中真空干燥28h制得复合填料。

制备例3：

复合填料的制备，包括以下步骤：

将15重量份纳米氧化锌分散在150重量份溶剂A中(V_去离子水：V_乙醇＝2：1)超声分散30min得到氧化锌悬浮液，将5重量份硅烷偶联剂G-570分散在100重量份溶剂B(V_去离子水：V_乙醇＝1：1)中，以400r/min的转速搅拌升温至78℃后加入100重量份氧化锌悬浮液，继续搅拌反应3.8h后经离心洗涤并在68℃环境中真空干燥16h得到改性氧化锌；在氩气保护环境中，将10重量份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和20重量份改性氧化锌以350r/min的转速搅拌升温至60℃后，加入0.32重量份亚硫酸氢钠，继续搅拌反应6h，反应结束后用乙醇/丙酮(体积比为1：1)的混合溶液洗涤并在72℃环境中真空干燥55h后得到阳离子共聚物；将5重量份蒙脱土和14重量份阳离子共聚物分散在80重量份去离子水中，在45℃环境中以550r/min的转速搅拌反应4.5h后，在68℃环境中真空干燥32h制得复合填料。

制备例4：

复合填料的制备，包括以下步骤：

将15重量份纳米氧化锌分散在150重量份溶剂A中(V_去离子水：V_乙醇＝2：1)超声分散35min得到氧化锌悬浮液，将5重量份硅烷偶联剂G-570分散在100重量份溶剂B(V_去离子水：V_乙醇＝1：1)中，以500r/min的转速搅拌升温至80℃后加入100重量份氧化锌悬浮液，继续搅拌反应4h后经离心洗涤并在70℃环境中真空干燥18h得到改性氧化锌；在氮气保护环境中，将10重量份甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和25重量份改性氧化锌以400r/min的转速搅拌升温至65℃后，加入0.35重量份过硫酸铵，继续搅拌反应7h，反应结束后用乙醇/丙酮(体积比为1：1)的混合溶液洗涤并在75℃环境中真空干燥60h后得到阳离子共聚物；将5重量份蒙脱土和15重量份阳离子共聚物分散在100重量份去离子水中，在50℃环境中以600r/min的转速搅拌反应5h后，在70℃环境中真空干燥36h制得复合填料。

制备例5：

两性离子抗菌微胶囊的制备，包括以下步骤：

将5重量份N-甲基二乙醇胺和3重量份N,N-羰基二咪唑分散在100重量份DMSO中，在35℃环境中搅拌活化1h后，在氩气保护环境中加入1.5重量份二甲胺基丙胺，降温至在23℃搅拌反应24h，反应结束后经透析干燥得到中间产物；将5重量份中间产物和5重量份1,3-丙磺酸内酯分散在100重量份DMSO中，在23℃环境中搅拌混合1h后，升温至60℃继续搅拌反应3h，反应结束后冷却至23℃过滤洗涤得到两性离子化合物；将0.3重量份吐温80和20重量份去离子水在30℃环境中混合15min得到水相，将5重量份两性离子化合物、20重量份硅烷偶联剂KH-560和1重量份司盘80在30℃环境中混合15min得到油相，将水相加入油相中搅拌混合1h得到混合物，将混合物超声处理10min后，加入0.2重量份过硫酸钾在60℃环境中搅拌8h制得两性离子抗菌微胶囊。

制备例6：

两性离子抗菌微胶囊的制备，包括以下步骤：

将5重量份N-甲基二乙醇胺和3.2重量份N,N-羰基二咪唑分散在100重量份DMSO中，在36℃环境中搅拌活化1.2h后，在氮气保护环境中加入1.8重量份二甲胺基丙胺，降温至24℃搅拌反应25h，反应结束后经透析干燥得到中间产物；将5重量份中间产物和6重量份1,3-丙磺酸内酯分散在100重量份DMSO中，在24℃环境中搅拌混合1.5h后，升温至70℃继续搅拌反应3.5h，反应结束后冷却至24℃过滤洗涤得到两性离子化合物；将0.6重量份吐温80和20重量份去离子水在32℃环境中混合18min得到水相，将5重量份两性离子化合物、23重量份硅烷偶联剂KH-560和1.3重量份司盘80在32℃环境中混合17min得到油相，将水相加入油相中搅拌混合1.3h得到混合物，将混合物超声处理15min后，加入0.23重量份过硫酸钾在70℃环境中搅拌10h制得两性离子抗菌微胶囊。

制备例7：

两性离子抗菌微胶囊的制备，包括以下步骤：

将5重量份N-甲基二乙醇胺和3.8重量份N,N-羰基二咪唑分散在100重量份DMSO中，在36℃环境中搅拌活化1.8h后，在氩气保护环境中加入2.3重量份二甲胺基丙胺，降温至24℃搅拌反应28h，反应结束后经透析干燥得到中间产物；将5重量份中间产物和6.5重量份1,3-丙磺酸内酯分散在100重量份DMSO中，在24℃环境中搅拌混合1.5h后，升温至70℃继续搅拌反应3.8h，反应结束后冷却至25℃过滤洗涤得到两性离子化合物；将0.6重量份吐温80 和20重量份去离子水在34℃环境中混合18min得到水相，将5重量份两性离子化合物、23重量份硅烷偶联剂KH-560和1.8重量份司盘80在32℃环境中混合18min得到油相，将水相加入油相中搅拌混合1.8h得到混合物，将混合物超声处理25min后，加入0.35重量份过硫酸钾在75℃环境中搅拌10h制得两性离子抗菌微胶囊。

制备例8：

两性离子抗菌微胶囊的制备，包括以下步骤：

将5重量份N-甲基二乙醇胺和4重量份N,N-羰基二咪唑分散在100重量份DMSO中，在37℃环境中搅拌活化2h后，在氮气保护环境中加入2.5重量份二甲胺基丙胺，降温至25℃搅拌反应30h，反应结束后经透析干燥得到中间产物，将5重量份中间产物和7.5重量份1,3-丙磺酸内酯分散在100重量份DMSO中，在25℃环境中搅拌混合2h后，升温至75℃继续搅拌反应4h，反应结束后冷却至25℃过滤洗涤得到两性离子化合物；将0.8重量份吐温80和20重量份去离子水在35℃环境中混合20min得到水相，将5重量份两性离子化合物、25重量份硅烷偶联剂KH-560和2重量份司盘80在35℃环境中混合20min得到油相，将水相加入油相中搅拌混合2h得到混合物，将混合物超声处理30min后，加入0.5重量份过硫酸钾在80℃环境中搅拌12h制得两性离子抗菌微胶囊。

制备例9：

两性离子化合物的制备，包括以下步骤：

将5重量份N-甲基二乙醇胺和4重量份N,N-羰基二咪唑分散在100重量份DMSO中，在37℃环境中搅拌活化2h后，在氮气保护环境中加入2.5重量份二甲胺基丙胺，降温至25℃搅拌反应30h，反应结束后经透析干燥得到中间产物，将5重量份中间产物和7.5重量份1,3-丙磺酸内酯分散在100重量份DMSO中，在25℃环境中搅拌混合2h后，升温至75℃继续搅拌反应4h，反应结束后冷却至25℃过滤洗涤制得两性离子化合物。

实施例1：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将40重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至100℃后，加入3重量份制备例1制得的复合填料、2重量份制备例5制得的两性离子抗菌微胶囊、0.5重量份抗氧剂1010和1重量份马来酸酐接枝聚乙烯在130℃环境中搅拌混合30min后冷却至40℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为220℃和挤出压力为40MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

实施例2：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将45重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至110℃后，加入3.5重量份制备例2制得的复合填料、3重量份制备例5制得的两性离子抗菌微胶囊、0.6重量份抗氧剂168和1.3重量份马来酸酐接枝聚乙烯在132℃环境中搅拌混合40min后冷却至43℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为230℃和挤出压力为42MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

实施例3：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将48重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至115℃后，加入4.5重量份制备例3制得的复合填料、4重量份制备例7制得的两性离子抗菌微胶囊、0.8重量份抗氧剂264和1.5重量份马来酸酐接枝聚乙烯在138℃环境中搅拌混合50min后冷却至48℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为240℃和挤出压力为45MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

实施例4：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将50重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至120℃后，加入5重量份制备例4制得的复合填料、5重量份制备例8制得的两性离子抗菌微胶囊、1重量份抗氧剂1010和2重量份马来酸酐接枝聚乙烯在140℃环境中搅拌混合60min后冷却至50℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为250℃和挤出压力为50MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

对比例1：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将50重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至120℃后，加入5重量份制备例8制得的两性离子抗菌微胶囊、1重量份抗氧剂1010和2重量份马来酸酐接枝聚乙烯在140℃环境中搅拌混合60min后冷却至50℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为250℃和挤出压力为50MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

对比例2：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将50重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至120℃后，加入5重量份制备例4制得的复合填料、1重量份抗氧剂1010和2重量份马来酸酐接枝聚乙烯在140℃环境中搅拌混合60min后冷却至50℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为250℃和挤出压力为50MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

对比例3：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将50重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至120℃后，加入5重量份制备蒙脱土、5重量份制备例8制得的两性离子抗菌微胶囊、1重量份抗氧剂1010和2重量份马来酸酐接枝聚乙烯在140℃环境中搅拌混合60min后冷却至50℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为250℃和挤出压力为50MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

对比例4：

抗菌耐磨PE给水管的制备，包括以下步骤：

将50重量份高密度聚乙烯加入搅拌机中升温至120℃后，加入5重量份制备例4制得的复合填料、5重量份制备例9制得的两性离子化合物、1重量份抗氧剂1010和2重量份马来酸酐接枝聚乙烯在140℃环境中搅拌混合60min后冷却至50℃得到混合物，将混合物通过挤压机设置模口温度为250℃和挤出压力为50MPa挤出成型制得抗菌耐磨PE给水管。

试验例1：抗菌性能检测

将本发明实施例1～4和制备例1～4制得的抗菌耐磨PE给水管，从中心剖开，剪成5cm的样片，根据JC/T 939-2004《建筑用抗细菌塑料管抗细菌性能》中规定的方法测试样片的抗细菌性能和抗细菌耐久性能，耐久性能试验是将样片在温度为50±2℃的蒸馏水中水浴浸泡16h，然后检测其抗细菌性能，测试结果如表1所示。

表1.耐久性浸泡处理前抗菌率

表2.耐久性浸泡处理后抗菌率

表1和表2的结果表明，对比例1～4制得的PE给水管在耐久性浸泡处理后抗菌率均呈现较大幅度的降低，而本发明实施例1～4制得的PE给水管在耐久性浸泡处理前，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均在90％以上，经过耐久性浸泡处理后，仍然具有较高的抗菌性能，抗菌长效耐久性能优异。

试验例2：耐磨性能测试

对本发明实施例1～4制得的PE给水管和对比例1～4制得的PE给水管进行耐磨性能测试，根据GB/T 3960-2016《塑料滑动摩擦磨损试验方法》中的检测标准，分别检测上述制得的PE给水管的体积磨损，检测结果如表3。

表3.耐磨性能测试

通过表3中的测试结果可以观察到，本发明实施例1～4制得的PE给水管具有良好的耐磨性能，对比例1～4制得的PE给水管的耐磨性能均不如实施例1～4。

表1～3中的测试结果表明实施例1～4制得的PE给水管不仅展现出良好的长效抗菌特性，还呈现出优异的耐磨性能，这得益于本发明中复合填料与两性离子抗菌微胶囊的协同合作，二者相互配合，相辅相成，共同赋予了PE给水管良好的综合性能。

以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明。在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

高密度聚乙烯加热升温至100～120℃后，加入复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和相容剂在130～140℃中搅拌混合得到混合物，混合物通过挤压机挤出成型制得所述抗菌耐磨PE给水管。

2.如权利要求1所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述复合填料的制备方法包括以下步骤：

纳米氧化锌和硅烷偶联剂G-570搅拌反应得到改性氧化锌，在惰性气体保护环境中，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和改性氧化锌混合升温至55～65℃后，加入第一引发剂继续搅拌反应得到阳离子共聚物；蒙脱土、阳离子共聚物和去离子水在30～50℃环境中搅拌反应制得所述复合填料。

3.如权利要求2所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述纳米氧化锌和硅烷偶联剂G-570的重量比为3：1～1.5。

4.如权利要求2所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、改性氧化锌和第一引发剂的重量比为1：1.5～2.5：0.25～0.35。

5.如权利要求2所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述蒙脱土、阳离子聚合物和去离子水的重量比为1：2～3：10～20。

6.如权利要求1所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述两性离子抗菌微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

N-甲基二乙醇胺和N,N-羰基二咪唑在35～37℃中搅拌活化后，在惰性气体保护环境中，加入二甲氨基丙胺在23～25℃中搅拌反应得到中间产物；将中间产物和1,3-丙磺酸内酯在23～25℃搅拌混合后，再升温至60～75℃搅拌反应得到两性离子化合物；吐温80和去离子水混合得到水相，两性离子化合物、硅烷偶联剂KH-560和司盘80混合得到油相，混合水相和油相后，加入第二引发剂在60～80℃搅拌反应制得所述两性离子抗菌微胶囊。

7.如权利要求6所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述N-甲基二乙醇胺、N,N-羰基二咪唑和二甲氨基丙胺的重量比1：0.6～0.8：0.3～0.5。

8.如权利要求6所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述中间产物和1,3-丙磺酸内酯的重量比为1：1～2.5。

9.如权利要求6所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂KH-560和第二引发剂的重量比为1：0.01～0.02。

10.如权利要求1所述一种抗菌耐磨PE给水管的制备方法，其特征在于，所述高密度聚乙烯、复合填料、两性离子抗菌微胶囊、抗氧化剂和马来酸酐接枝聚乙烯的重量比为40～50：3～5：2～5：0.5～1：1～2。