CN107936649A - 一种渔网防污涂料及其制备方法 - Google Patents

一种渔网防污涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及渔具领域，具体涉及一种渔网防污涂料及其制备方法。本发明通过以水性聚氨酯树脂、乙烯基树脂作为基体树脂，避免了基体树脂的污染性，通过两种树脂间的互补，提高涂料的本身性能，在冰醋酸等的作用下使其进行部分环氧化，利用壳聚糖进行改性，增加树脂的抗菌性能，在硅烷偶联剂的作用下进行交联，使用白土作为载体，利用白土对单宁等进行吸附，使用单宁及混合酶的复配作用，降低海中微生物对渔网的吸附及寄生，利用添加液增加对微生物的杀除，以及藻类物质的消灭，同时由于白土的吸附作用，对水中的重金属进行吸附，增加了渔网的抗腐蚀能力，使用混合树脂进行包裹及保护，避免了物质的流失，同时原料中无污染物，降低了对水体的污染。

Description

一种渔网防污涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及渔具领域，具体涉及一种渔网防污涂料及其制备方法。
背景技术
渔网是捕鱼用的网，古代人使用粗布加上麻作为原料，通过捆卷的方法制成鱼网。虽然这种渔网易腐烂，坚韧度差，但是其捕鱼效率已经大大提高。随着渔业的发展，渔猎的对象不只是鱼，捕捞的工具也与时俱进。
渔网一般通过不同使用方式进行分类。例如，传统捕鱼使用的投网（手网，手抛网），利用船只作为动力的拖网，不同网目挂鳃困鱼的流刺网（三重网，围网）等。这些网针对不同的捕捞对象，使用不同大小的网目，以及不同材料的网线织造而成。同时作为渔网的发展，各种渔业用具也随之产生，例如作为常用捕捞工具的渔笼，四角网等。
但是由于现有的渔网所采用的原材料聚乙烯本身的力学性能一般，拉伸强度较低，抗变性不好，导致渔网的强度、耐磨性能、韧性差，且现有所使用的渔网，如若长时间的使用，渔网极易受到河水的腐蚀，降低了渔网的使用寿命，而现有技术中使用的防腐化学材料中，有大量的气味不利为渔民的作业，也会污染河水。且渔网在使用的过程中，会受到水体中污损生物的侵蚀，在渔网合成纤维网衣上使用渔网防污涂料能有效防止污损生物在渔网网衣上附着和生长，保持渔网网衣清洁，确保渔网内外水体的交换，在防止合成纤维网衣附着污损生物的方法中，使用渔网防污涂料较为广泛和有效。但是市售的渔网防污涂料，均含有防污剂，其在使用的过程中，对水体的污染较大，并且其中所含的一些金属元素会在生物体内富集，严重影响了消费者的健康。
总结来说，现有的防污渔网主要存在以下的缺陷：现有的防污渔网，为增强其强度、耐磨等性能，且保证其不受河水及污损生物的侵蚀，大多会采用防污剂，但由于其含有大量的防腐化学材料，易对水体的污染较大，所含的一些金属元素容易富集在生物体内，影响消费者的健康。
因此，我们有必要重新的制备出一种新型的可以防止污染的渔网，以此来解决现如今市场上的防污渔网所存在的问题，以此来更好的适应于社会与有关部门的需求，更好的保护地球的环境，而这，也将是一件十分有意义的事情。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前防污渔网中含有大量的防腐化学物质，易对水体的污染较大，所含的一些金属元素容易富集在生物体内，对人体造成危害的问题，本发明提供了一种渔网防污涂料及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，60～65份混合树脂、25～28份壳聚糖、18～22份丹宁、16～26份白土、12～17份添加液、6～9份混合酶、3～6份硅烷偶联剂。
所述混合树脂为水性聚氨酯树脂、乙烯基树脂按质量比4：1～3放入球磨机中球磨，收集球磨物，即得混合树脂。
所述添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：2～4：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
所述混合酶为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
所述硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷中的任意一种。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0～3.5，在30～35℃下预热，再加入苯乙烯质量10～20％的冰醋酸及冰醋酸质量2～5倍的双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60～70℃，保温8～12h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45～50℃，搅拌3～5h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量3～5倍的水，超声震荡1～2h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
本发明通过以水性聚氨酯树脂、乙烯基树脂作为基体树脂，避免了基体树脂的污染性，同时通过两种树脂间的互补，提高涂料的本身性能，并且在冰醋酸及双氧水的作用下使其进行部分环氧化，然后利用壳聚糖进行改性，增加树脂的抗菌性能，随后在硅烷偶联剂的作用下进行交联，一方面提高涂料的力学性能，另一方面增加了涂料的抗水性能，随后使用白土作为载体，利用白土对单宁、添加液及混合酶进行吸附，使用单宁及混合酶的复配作用，破坏海中微生物活动所需的蛋白质，进而降低海中微生物对渔网的吸附及寄生，利用添加液增加对微生物的杀除，以及藻类物质的消灭，同时由于白土的吸附作用，对水中的重金属进行吸附，在去除重金属的同时，也增加了渔网的抗腐蚀能力，使用混合树脂进行包裹及保护，避免了物质的流失，同时原料中无污染物，降低了对水体的污染，有效解决了目前防污渔网中含有大量的防腐化学物质，易对水体的污染较大，所含的一些金属元素容易富集在生物体内，对人体造成危害的问题。
具体实施方式
混合树脂的配制：将水性聚氨酯树脂（嘉兴东景印染材料有限公司）、乙烯基树脂按质量比4：1～3放入球磨机中以800r/min球磨40min，收集球磨物，即得混合树脂。
添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：2～4：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
混合酶的选择为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
硅烷偶联剂的选择为氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷中的任意一种。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，60～65份混合树脂、25～28份壳聚糖、18～22份丹宁、16～26份白土、12～17份添加液、6～9份混合酶、3～6份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0～3.5，在30～35℃下预热70min，再加入苯乙烯质量10～20％的冰醋酸及冰醋酸质量2～5倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60～70℃，保温8～12h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45～50℃，搅拌3～5h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量3～5倍的水，超声震荡1～2h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
实施例1
混合树脂的配制：将水性聚氨酯树脂（嘉兴东景印染材料有限公司）、乙烯基树脂按质量比4：3放入球磨机中以800r/min球磨40min，收集球磨物，即得混合树脂。
添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1： 4：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
混合酶的选择为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
硅烷偶联剂的选择为甲基三甲氧基硅烷。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料， 65份混合树脂、28份壳聚糖、22份丹宁、26份白土、17份添加液、9份混合酶、6份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.5，在35℃下预热70min，再加入苯乙烯质量20％的冰醋酸及冰醋酸质量5倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至70℃，保温12h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至50℃，搅拌5h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量5倍的水，超声震荡2h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
实施例2
混合树脂的配制：将水性聚氨酯树脂（嘉兴东景印染材料有限公司）、乙烯基树脂按质量比4：2放入球磨机中以800r/min球磨40min，收集球磨物，即得混合树脂。
添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：3：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
混合酶的选择为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
硅烷偶联剂的选择为甲基三甲氧基硅烷。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，63份混合树脂、26份壳聚糖、20份丹宁、23份白土、15份添加液、7份混合酶、4份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0，在33℃下预热70min，再加入苯乙烯质量15％的冰醋酸及冰醋酸质量3倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至65℃，保温10h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至48℃，搅拌4h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量4倍的水，超声震荡1.5h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
实施例3
混合树脂的配制：将水性聚氨酯树脂（嘉兴东景印染材料有限公司）、乙烯基树脂按质量比4：1放入球磨机中以800r/min球磨40min，收集球磨物，即得混合树脂。
添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：2：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
混合酶的选择为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
硅烷偶联剂的选择为氨丙基三乙氧基硅烷。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，60份混合树脂、25份壳聚糖、18份丹宁、16份白土、12份添加液、6份混合酶、3份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0，在30℃下预热70min，再加入苯乙烯质量10％的冰醋酸及冰醋酸质量2倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60℃，保温8h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45℃，搅拌3h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量3倍的水，超声震荡1h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
对比例1
添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：2：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
混合酶的选择为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
硅烷偶联剂的选择为氨丙基三乙氧基硅烷。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，25份壳聚糖、18份丹宁、16份白土、12份添加液、6份混合酶、3份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0，在30℃下预热70min，再加入苯乙烯质量10％的冰醋酸及冰醋酸质量2倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60℃，保温8h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45℃，搅拌3h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量3倍的水，超声震荡1h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
对比例2
混合树脂的配制：将水性聚氨酯树脂（嘉兴东景印染材料有限公司）、乙烯基树脂按质量比4：1放入球磨机中以800r/min球磨40min，收集球磨物，即得混合树脂。
混合酶的选择为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
硅烷偶联剂的选择为氨丙基三乙氧基硅烷。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，60份混合树脂、25份壳聚糖、18份丹宁、16份白土、6份混合酶、3份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0，在30℃下预热70min，再加入苯乙烯质量10％的冰醋酸及冰醋酸质量2倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60℃，保温8h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45℃，搅拌3h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量3倍的水，超声震荡1h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
对比例3
混合树脂的配制：将水性聚氨酯树脂（嘉兴东景印染材料有限公司）、乙烯基树脂按质量比4：1放入球磨机中以800r/min球磨40min，收集球磨物，即得混合树脂。
添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：2：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
硅烷偶联剂的选择为氨丙基三乙氧基硅烷。
一种渔网防污涂料，包括如下重量份数计的原料，60份混合树脂、25份壳聚糖、18份丹宁、16份白土、12份添加液、3份硅烷偶联剂。
本发明还提供了渔网防污涂料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0，在30℃下预热70min，再加入苯乙烯质量10％的冰醋酸及冰醋酸质量2倍的1.3mol/L双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60℃，保温8h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45℃，搅拌3h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液放入容器中混合均匀，再加入白土质量3倍的水，超声震荡1h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
对比例4：深圳某渔具加工厂生产的防污渔网
方法：取等量的实施例1、2、3所制备的渔网防污涂料，将等质量的渔网均匀的浸泡在实施例所制备的渔网防污涂料，自然风干，以上述工厂所制备的防污渔网作为对比例，检测实施例与对比例所制备得到的防污渔网的性能。
防污效果：参照国家标准 GB/T 5370—2007进行挂网实验，挂网实验地点：烟台市水产研究所海上试验基地，渔网浸泡深度：1.5m，浸泡时间为1周，检测其上的海生物附着率。
柔韧性：按照标准GB/T 1731—1993测定渔网的柔韧性。
防污渔网具体检测情况如表1
表1
此外，试验结束后，将实施例所制备的渔网置于60 ℃下放置15d，观察到渔网上所涂抹的防污涂料不结块、无干裂的情况，可见防污涂料的稳定性能良好。
毒性反应：在7个容积相同的水箱中，放入同批、个体大小基本相同的健康活鱼，养殖数天。把相同类型的试验渔网裁剪至大小、质量基本相同，将其放入水箱中，观察鱼类活动情况，记录鱼类死亡的死亡时间。
鱼类死亡时间具体检测情况如表2
表2
由上可知，本发明所制备的渔网防污涂料可以有效的解决渔网易污浊的问题，且其能增强渔网的柔韧性能等，防污涂料的稳定性能良好，即使在高温下使用也不会造成涂剂的干裂，且所制得的防污涂料原材料安全且易得，不会对水体生物造成污染伤害，此外，本发明的防污涂料的制备方法简单易操作，因此是一种安全且高效的渔网防污涂料的制备方法，值得推广和使用。

Claims (6)

1.一种渔网防污涂料，其特征在于，包括如下重量份数计的原料，60～65份混合树脂、25～28份壳聚糖、18～22份丹宁、16～26份白土、12～17份添加液、6～9份混合酶、3～6份硅烷偶联剂。
2.根据权利要求1所述渔网防污涂料，其特征在于，所述混合树脂为水性聚氨酯树脂、乙烯基树脂按质量比4：1～3放入球磨机中球磨，收集球磨物，即得混合树脂。
3.根据权利要求1所述渔网防污涂料，其特征在于，所述添加液的制备为将香蒲、水盾草及金鱼藻按质量比1：2～4：2混合粉碎，干燥，收集干燥物，对干燥物进行超临界二氧化碳萃取，收集萃取液，即得提取液。
4.根据权利要求1所述渔网防污涂料，其特征在于，所述混合酶为磷酸葡糖酸脱水酶及胃蛋白酶按质量比1：4混合而成。
5.根据权利要求1所述渔网防污涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷中的任意一种。
6.一种如权利要求1至5任意一项所述的渔网防污涂料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：
（1）将混合树脂、苯乙烯及水按质量比1：2：4放入反应釜中，使用硫酸调节pH至3.0～3.5，在30～35℃下预热，再加入苯乙烯质量10～20％的冰醋酸及冰醋酸质量2～5倍的双氧水，使用氮气保护，再加入壳聚糖，升温至60～70℃，保温8～12h；
（2）在上述保温结束后，再加入硅烷偶联剂，降温至45～50℃，搅拌3～5h，收集反应混合物；
（3）将丹宁、白土、添加液及混合酶放入容器中混合均匀，再加入白土质量3～5倍的水，超声震荡1～2h，静置30min，喷雾干燥，收集干燥物，将干燥物与反应混合物搅拌混合，即得渔网防污涂料。
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