CN108691025A - 一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，按重量份计由以下成分制成：尼龙95‑100、磺酸酯改性远红外陶瓷粉末3.1‑3.5、硅烷偶联剂0.3‑0.5、增塑剂1.0‑1.2、无机填料6‑12；本发明制备的渔网拉伸强度相较于普通尼龙渔网能够提高18%以上，并且改善了渔网的综合力学性能，能够提高渔网单线结强力和断裂伸长率，同时耐水性得到显著的提高。
Description
技术领域
本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网。
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。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。现代渔网主要采用聚乙烯、尼龙等原料进行加工，有较长的使用周期，和更高的捕捞效率。
现有的尼龙为原料进行加工的渔网由于尼龙分子链比较长，且缠绕严重，熔融状态下流动性较差，导致力学性能一般，无法满足市场的需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，按重量份计由以下成分制成：尼龙95-100、 磺酸酯改性远红外陶瓷粉末3.1-3.5、硅烷偶联剂0.3-0.5、增塑剂1.0-1.2、无机填料6-12；远红外陶瓷粉末按重量份计由以下成分制成：纳米氧化铝30-35、纳米氧化镁1-3、纳米氧化硅10-15、纳米氧化锆6-8、纳米氧化钛2-5、纳米稀土氧化物0.01-0.03。
进一步的，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧。
进一步的，所述尼龙为尼龙6。
进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
进一步的，所述增塑剂为环氧大豆油、柠檬酸三丁酯中任一种。
进一步的，所述无机填料为碳酸钙。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末制备方法为：
将远红外陶瓷粉末按80-90g：350mL的比例均匀分散到有机溶剂中，再添加3-5g磷酸酯溶于有机溶剂中，加热至90℃，搅拌40min，然后再添加5-8g磺酸酯，继续搅拌2小时，然后进行抽滤，烘干至恒重，再采用去离子清洗3min，然后再烘干至恒重，即得磺酸酯改性远红外陶瓷粉末。
进一步的，所述有机溶剂为二甲苯、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中任一种。
进一步的，所述磺酸酯为三甲硅基甲基磺酸酯。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末粒度为60nm。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过将磺酸酯改性远红外陶瓷粉末添加到渔网制备中，能够加快结晶速度，缩短成型周期，能够显著提高尺寸稳定性，有利于透明性、表面光泽和力学性能的改善，能够显著的提高制成的渔网的界面强度，从而使得制成的渔网在应力作用下，断裂所引起的裂纹可以改变方向沿着界面扩散，遇到结构缺陷或薄弱环节时，裂纹可跨过，继续沿着界面扩展，形成曲折的路径，这样就需要更多的断裂能，可以有效果的提高渔网的韧性，其拉伸强度得到显著的提高；本发明制备的渔网拉伸强度相较于普通尼龙渔网能够提高18%以上，并且改善了渔网的综合力学性能，能够提高渔网单线结强力和断裂伸长率，同时耐水性得到显著的提高；由于本发明制备的磺酸酯改性远红外陶瓷粉具有相对较大的比表面积，尼龙分子会黏附在磺酸酯改性远红外陶瓷粉表面，纳米远红外陶瓷粉在复合材料中起到了异相成核的作用，从而形成了更多的晶区，最终提高了结晶度，从而显著提高渔网的综合力学性能，过量继续增加磺酸酯改性远红外陶瓷粉的含量，结晶度反而会下降。
具体实施方式
实施例1
一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，按重量份计由以下成分制成：尼龙95、 磺酸酯改性远红外陶瓷粉末3.1、硅烷偶联剂0.3、增塑剂1.0、无机填料6；远红外陶瓷粉末按重量份计由以下成分制成：纳米氧化铝30、纳米氧化镁1、纳米氧化硅10、纳米氧化锆6、纳米氧化钛2、纳米稀土氧化物0.01。
进一步的，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧。
进一步的，所述尼龙为尼龙6。
进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
进一步的，所述增塑剂为环氧大豆油、柠檬酸三丁酯中任一种。
进一步的，所述无机填料为碳酸钙。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末制备方法为：
将远红外陶瓷粉末按80g：350mL的比例均匀分散到有机溶剂中，再添加3g磷酸酯溶于有机溶剂中，加热至90℃，搅拌40min，然后再添加5g磺酸酯，继续搅拌2小时，然后进行抽滤，烘干至恒重，再采用去离子清洗3min，然后再烘干至恒重，即得磺酸酯改性远红外陶瓷粉末。
进一步的，所述有机溶剂为二甲苯、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中任一种。
进一步的，所述磺酸酯为三甲硅基甲基磺酸酯。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末粒度为60nm。
实施例2
一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，按重量份计由以下成分制成：尼龙100、 磺酸酯改性远红外陶瓷粉末3.5、硅烷偶联剂0.5、增塑剂1.2、无机填料12；远红外陶瓷粉末按重量份计由以下成分制成：纳米氧化铝35、纳米氧化镁3、纳米氧化硅15、纳米氧化锆8、纳米氧化钛5、纳米稀土氧化物0.03。
进一步的，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧。
进一步的，所述尼龙为尼龙6。
进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
进一步的，所述增塑剂为环氧大豆油、柠檬酸三丁酯中任一种。
进一步的，所述无机填料为碳酸钙。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末制备方法为：
将远红外陶瓷粉末按90g：350mL的比例均匀分散到有机溶剂中，再添加5g磷酸酯溶于有机溶剂中，加热至90℃，搅拌40min，然后再添加8g磺酸酯，继续搅拌2小时，然后进行抽滤，烘干至恒重，再采用去离子清洗3min，然后再烘干至恒重，即得磺酸酯改性远红外陶瓷粉末。
进一步的，所述有机溶剂为二甲苯、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中任一种。
进一步的，所述磺酸酯为三甲硅基甲基磺酸酯。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末粒度为60nm。
实施例3
一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，按重量份计由以下成分制成：尼龙98、 磺酸酯改性远红外陶瓷粉末3.3、硅烷偶联剂0.4、增塑剂1.1、无机填料10；远红外陶瓷粉末按重量份计由以下成分制成：纳米氧化铝32、纳米氧化镁2、纳米氧化硅13、纳米氧化锆7、纳米氧化钛3、纳米稀土氧化物0.02。
进一步的，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧。
进一步的，所述尼龙为尼龙6。
进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
进一步的，所述增塑剂为环氧大豆油、柠檬酸三丁酯中任一种。
进一步的，所述无机填料为碳酸钙。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末制备方法为：
将远红外陶瓷粉末按85g：350mL的比例均匀分散到有机溶剂中，再添加4g磷酸酯溶于有机溶剂中，加热至90℃，搅拌40min，然后再添加6g磺酸酯，继续搅拌2小时，然后进行抽滤，烘干至恒重，再采用去离子清洗3min，然后再烘干至恒重，即得磺酸酯改性远红外陶瓷粉末。
进一步的，所述有机溶剂为二甲苯、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中任一种。
进一步的，所述磺酸酯为三甲硅基甲基磺酸酯。
进一步的，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末粒度为60nm。
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加磺酸酯改性远红外陶瓷粉末。
对比例2：与实施例1区别仅在于将磺酸酯改性远红外陶瓷粉末替换为未改性远红外陶瓷粉末。
渔网单丝力学性能测试
拉伸强度参照GB1040-92标准测试，拉伸速率为50mm/min;在室温下进行；
表1
| 拉伸强度MPa | |
| 实施例1 | 96.8 |
| 实施例2 | 96.9 |
| 实施例3 | 96.7 |
| 对比例1 | 79.3 |
| 对比例2 | 85.8 |
| 对照组 | 73.2 |
对照组为市售尼龙6渔网；
由表1可以看出，通过添加本发明中的磺酸酯改性远红外陶瓷粉末能够明显改善渔网线单丝的拉伸强度。
以实施例1为试样，检测不同填充含量的远红外陶瓷粉与尼龙复合的结晶度：
表2
| 磺酸酯改性远红外陶瓷粉末/重量份 | 结晶度% |
| 0 | 42.36 |
| 1 | 45.37 |
| 2 | 47.28 |
| 3.1 | 51.82 |
| 3.3 | 52.63 |
| 3.5 | 51.24 |
| 4 | 48.65 |
| 5 | 47.73 |
由表2可以看出，磺酸酯改性远红外陶瓷粉末添加量在3.1-3.5之间时，能够有效的提高远红外陶瓷粉与尼龙复合的结晶度，从而提高渔网综合力学性能。
Claims (10)
1.一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：尼龙95-100、 磺酸酯改性远红外陶瓷粉末3.1-3.5、硅烷偶联剂0.3-0.5、增塑剂1.0-1.2、无机填料6-12；远红外陶瓷粉末按重量份计由以下成分制成：纳米氧化铝30-35、纳米氧化镁1-3、纳米氧化硅10-15、纳米氧化锆6-8、纳米氧化钛2-5、纳米稀土氧化物0.01-0.03。
2.如权利要求1所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧。
3.如权利要求1所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述尼龙为尼龙6。
4.如权利要求1所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
5.如权利要求1所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述增塑剂为环氧大豆油、柠檬酸三丁酯中任一种。
6.如权利要求1所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述无机填料为碳酸钙。
7.如权利要求1所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末制备方法为：
将远红外陶瓷粉末按80-90g：350mL的比例均匀分散到有机溶剂中，再添加3-5g磷酸酯溶于有机溶剂中，加热至90℃，搅拌40min，然后再添加5-8g磺酸酯，继续搅拌2小时，然后进行抽滤，烘干至恒重，再采用去离子清洗3min，然后再烘干至恒重，即得磺酸酯改性远红外陶瓷粉末。
8.如权利要求7所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述有机溶剂为二甲苯、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中任一种。
9.如权利要求7所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述磺酸酯为三甲硅基甲基磺酸酯。
10.如权利要求7所述的一种磺酸酯改性远红外陶瓷粉末填充尼龙的渔网，其特征在于，所述磺酸酯改性远红外陶瓷粉末粒度为60nm。
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