CN107881592A - 一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法 - Google Patents

一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于耐磨渔网加工技术领域，具体涉及一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，包括聚酯型聚氨酯预聚物制备、反应料制备和单丝制备。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中反应料的制备，能够提高渔网的耐候性以及抗摩擦稳定性，聚酯型聚氨酯预聚物的添加能够改善渔网的抗摩擦蠕变性，其中反应料能够有效填充复合材料的空隙，提高复合材料的耐磨性，封端型异氰酸酯能够进一步提高渔网的抗风浪性能，该渔网在日晒条件下力学性能保持良好，具有一定的抗菌性和防污性，提高渔网的使用效益。

Description

一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法
技术领域
本发明属于耐磨渔网加工技术领域，具体涉及一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法。
背景技术
渔网在使用过程中，因与石头、水泥、钢铁、塑料等金属和非金属材料的剧烈摩擦而损坏，网具的报废和破坏主要来自于磨损，故使用寿命主要取决于其网具的耐磨性能，现有的聚乙烯渔网主要通过渔网捻制时加大其捻度的方法提高耐磨性，可以提高渔网的耐磨性15-20%左右，需要渔网线捻制时加大其捻度30%，高粘度聚乙烯渔网内捻和外捻度最大的缺陷是会是渔网断裂强度损失20-30%，损失程度随捻度的增加成正比，而且增大了渔网线的直径线密度和渔网重量，不但制造成本增加，而且增加了网具的使用成本，同时高粘度渔网伸长百分率较大，网具易受力不均而易变形或破裂，使用和捕捞效果较差，使用局限性较大，由此带来的拖船阻力大而造成的动力燃油浪费，间接也会增加经济成本，现有技术针对以上问题，已经有了部分解决方案，但耐磨性的增加不明显，且在阳光照射下，其性能损失明显。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，包括以下步骤：
（1）按重量份计，取38-42份聚己二酸乙二醇酯、2-6份蓖麻油、1-2份聚丙烯酸钠加入到反应釜中混合，搅拌并升温至105-115℃，滴加10-12份的甲苯二异氰酸酯，在20分钟内滴加完毕，保持温度搅拌1-2小时后，降温至80-90℃，再加入1-2份的六亚甲基二异氰酸酯和3-4份苯乙烯，保温搅拌1-2小时后，降至常温，得到聚酯型聚氨酯预聚物；
（2）按重量份计，取12-16份纳米氢氧化镁、1-2份蓖麻油、1-2份液体超支化环氧树脂HTME-2、1-2份卤化氰加入到反应釜中，在温度为75-85℃的条件下搅拌反应2-3小时，得到反应料；
（3）按重量份计，取50-60份超高分子量聚乙烯、8-12份低分子量聚乙烯、8-12份聚酯型聚氨酯预聚物、2-4份封端型异氰酸酯、1.2-1.8份偶联剂混合，搅拌均匀后通过塑料挤出机熔融挤出，熔融挤出后的纤维在20-25℃的水槽中冷却，预牵伸倍数为6-7倍，冷却后的单丝纤维进行牵伸、定性、收卷后得到单丝。
作为对上述方案的进一步改进，所述卤化氰为碘化氢、氯化氢或溴化氢中的一种；所述纳米氢氧化镁的粒径为20-200nm，在使用前，纳米氢氧化镁在温度为120-160℃的真空条件下处理2-4小时。
作为对上述方案的进一步改进，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的任意一种。
作为对上述方案的进一步改进，所述收卷后的单丝制成粘度为36-216捻/米、直径为0.6-6mm的网线，然后制成网目长为10-120mm的渔网。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中反应料的制备，能够提高渔网的耐候性以及抗摩擦稳定性，聚酯型聚氨酯预聚物的添加能够改善渔网的抗摩擦蠕变性，其中反应料能够有效填充复合材料的空隙，提高复合材料的耐磨性，封端型异氰酸酯能够进一步提高渔网的抗风浪性能，该渔网在日晒条件下力学性能保持良好，具有一定的抗菌性和防污性，提高渔网的使用效益。
具体实施方式
实施例1
一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，包括以下步骤：
（1）按重量份计，取40份聚己二酸乙二醇酯、4份蓖麻油、1.5份聚丙烯酸钠加入到反应釜中混合，搅拌并升温至100℃，滴加11份的甲苯二异氰酸酯，在20分钟内滴加完毕，保持温度搅拌1.5小时后，降温至85℃，再加入1.5份的六亚甲基二异氰酸酯和3.5份苯乙烯，保温搅拌1.5小时后，降至常温，得到聚酯型聚氨酯预聚物；
（2）按重量份计，取14份纳米氢氧化镁、1.5份蓖麻油、1.5份液体超支化环氧树脂HTME-2、1.5份卤化氰加入到反应釜中，在温度为80℃的条件下搅拌反应2.5小时，得到反应料；
（3）按重量份计，取55份超高分子量聚乙烯、10份低分子量聚乙烯、10份聚酯型聚氨酯预聚物、3份封端型异氰酸酯、1.5份偶联剂混合，搅拌均匀后通过塑料挤出机熔融挤出，熔融挤出后的纤维在20-25℃的水槽中冷却，预牵伸倍数为6.5倍，冷却后的单丝纤维进行牵伸、定性、收卷后得到单丝。
其中，所述卤化氰为碘化氢；所述纳米氢氧化镁的粒径为20-200nm，在使用前，纳米氢氧化镁在温度为140℃的真空条件下处理3小时；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
其中，所述收卷后的单丝制成粘度为36-216捻/米、直径为0.6-6mm的网线，然后制成网目长为10-120mm的渔网。
实施例2
一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，包括以下步骤：
（1）按重量份计，取38份聚己二酸乙二醇酯、2份蓖麻油、1份聚丙烯酸钠加入到反应釜中混合，搅拌并升温至105℃，滴加12份的甲苯二异氰酸酯，在20分钟内滴加完毕，保持温度搅拌2小时后，降温至80℃，再加入1份的六亚甲基二异氰酸酯和4份苯乙烯，保温搅拌1小时后，降至常温，得到聚酯型聚氨酯预聚物；
（2）按重量份计，取12份纳米氢氧化镁、2份蓖麻油、1份液体超支化环氧树脂HTME-2、2份卤化氰加入到反应釜中，在温度为75℃的条件下搅拌反应3小时，得到反应料；
（3）按重量份计，取50份超高分子量聚乙烯、12份低分子量聚乙烯、8份聚酯型聚氨酯预聚物、2份封端型异氰酸酯、1.8份偶联剂混合，搅拌均匀后通过塑料挤出机熔融挤出，熔融挤出后的纤维在20℃的水槽中冷却，预牵伸倍数为6倍，冷却后的单丝纤维进行牵伸、定性、收卷后得到单丝。
其中，所述卤化氰为氯化氢；所述纳米氢氧化镁的粒径为20-200nm，在使用前，纳米氢氧化镁在温度为120℃的真空条件下处理2小时；所述偶联剂为N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷。
实施例3
一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，包括以下步骤：
（1）按重量份计，取42份聚己二酸乙二醇酯、6份蓖麻油、2份聚丙烯酸钠加入到反应釜中混合，搅拌并升温至115℃，滴加10份的甲苯二异氰酸酯，在20分钟内滴加完毕，保持温度搅拌1小时后，降温至90℃，再加入2份的六亚甲基二异氰酸酯和3份苯乙烯，保温搅拌2小时后，降至常温，得到聚酯型聚氨酯预聚物；
（2）按重量份计，取16份纳米氢氧化镁、1份蓖麻油、2份液体超支化环氧树脂HTME-2、1份卤化氰加入到反应釜中，在温度为85℃的条件下搅拌反应2小时，得到反应料；
（3）按重量份计，取60份超高分子量聚乙烯、8份低分子量聚乙烯、12份聚酯型聚氨酯预聚物、4份封端型异氰酸酯、1.2份偶联剂混合，搅拌均匀后通过塑料挤出机熔融挤出，熔融挤出后的纤维在25℃的水槽中冷却，预牵伸倍数为7倍，冷却后的单丝纤维进行牵伸、定性、收卷后得到单丝。
其中，所述卤化氰为溴化氢；所述纳米氢氧化镁的粒径为20-200nm，在使用前，纳米氢氧化镁在温度为160℃的真空条件下处理4小时；所述偶联剂为γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷。
设置实施例1，将步骤（1）去掉，相应直接添加到步骤（3）中，其余内容不变；设置对照组2，将步骤（2）去掉，相应直接添加到步骤（3）中，其余内容不变；设置对照组3，将封端型异氰酸酯去掉，其余内容不变；
各组渔网单丝直径均为0.3mm，用INSTRON-4466型强力试验机进行实验，并利用日本网线耐磨试验机在张力为4.904N的条件下进行水润滑条件下的耐磨实验，其中实验速度为30ind/min，磨损体（60#砂石）用同型号金相砂纸打磨，干燥后实验，对各组性能进行检测，2000uw/cm²的光照强度的照射下处理200小时，后检耐磨度保持率，并在得到以下数据：
表1
组别 断裂强力（N） 断裂伸长率（%） 断裂强度（cN/dtex） 耐磨度（ind/tex） 耐磨度保持率（%）
实施例1 36.1 19.58 7.34 1.62 94.5
实施例2 35.6 19.56 7.28 1.59 95.1
实施例3 35.8 19.52 7.29 1.63 94.7
对照组1 31.2 20.37 7.09 1.56 81.3
对照组2 33.5 20.85 7.15 1.58 85.4
对照组3 34.3 22.66 6.82 1.32 84.6
通过表1中数据可以看出，本发明中渔网耐磨性能较好，且在光照强度下的耐磨度保持率较好，能够有效延长渔网的使用寿命。

Claims (5)

1.一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按重量份计，取38-42份聚己二酸乙二醇酯、2-6份蓖麻油、1-2份聚丙烯酸钠加入到反应釜中混合，搅拌并升温至105-115℃，滴加10-12份的甲苯二异氰酸酯，在20分钟内滴加完毕，保持温度搅拌1-2小时后，降温至80-90℃，再加入1-2份的六亚甲基二异氰酸酯和3-4份苯乙烯，保温搅拌1-2小时后，降至常温，得到聚酯型聚氨酯预聚物；
（2）按重量份计，取12-16份纳米氢氧化镁、1-2份蓖麻油、1-2份液体超支化环氧树脂HTME-2、1-2份卤化氰加入到反应釜中，在温度为75-85℃的条件下搅拌反应2-3小时，得到反应料；
（3）按重量份计，取50-60份超高分子量聚乙烯、8-12份低分子量聚乙烯、8-12份聚酯型聚氨酯预聚物、2-4份封端型异氰酸酯、1.2-1.8份偶联剂混合，搅拌均匀后通过塑料挤出机熔融挤出，熔融挤出后的纤维在20-25℃的水槽中冷却，预牵伸倍数为6-7倍，冷却后的单丝纤维进行牵伸、定性、收卷后得到单丝。
2.如权利要求1所述一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，其特征在于，所述卤化氰为碘化氢、氯化氢或溴化氢中的一种。
3.如权利要求1所述一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，其特征在于，所述纳米氢氧化镁的粒径为20-200nm，在使用前，纳米氢氧化镁在温度为120-160℃的真空条件下处理2-4小时。
4.如权利要求1所述一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，其特征在于，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的任意一种。
5.如权利要求1所述一种提高耐磨渔网耐候性的加工方法，其特征在于，所述收卷后的单丝制成粘度为36-216捻/米、直径为0.6-6mm的网线，然后制成网目长为10-120mm的渔网。
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