CN108739690A - 一种具有优异耐老化性能的渔网 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有优异耐老化性能的渔网，由2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒，再通过得到的母料制成渔网线，编织成渔网；本发明通过将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯对聚乙烯渔网进行改性，能够起到显著的增强增韧的作用，提高耐老化性能。
Description
技术领域
本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种具有优异耐老化性能的渔网。
背景技术
现代渔网主要采用聚乙烯，尼龙等原料进行加工，其中聚乙烯渔网，是采用聚乙烯材料经熔融塑化、纺丝、合股捻线织成的，用于海洋拖网、围网、抗风海网箱等，有较长的使用周期，和更高的捕捞效率，但是聚乙烯本身的力学性能一般，随着渔网制造技术的不断改进，逐渐已经提高渔网的强度和耐磨性，由于聚乙烯耐老化性能较差，同时渔网的使用环境相对比较复杂，这就决定了渔网老化会严重影响渔网的使用性能，现有技术通常通过添加防老化剂提高渔网的耐候性，但会相应的影响渔网的物理性能，因此，需要在工艺上对渔网的耐候性能进行进一步研究。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种具有优异耐老化性能的渔网。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种具有优异耐老化性能的渔网，由2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒，再通过得到的母料制成渔网线，编织成渔网。
进一步的，所述氧化石墨烯制备方法为：
将石墨、过氧化氢、过氧化苯丙胺按3:4:5质量比例均匀混合到一起，水浴加热至80-90℃，保温30min，然后，再添加到球磨罐中，将球磨罐抽真空至0.025-0.028MPa，进行球磨，球料比为100:3，球磨时间为3-4小时，然后经过洗涤，过滤，烘干，得到氧化石墨烯。
进一步的，所述石墨为鳞片石墨。
进一步的，所述氧化石墨烯粒度为1800目。
进一步的，所述球磨时使用的磨球的材料为陶瓷基材料。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯制备方法为：将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷按1-3:50质量比例溶于有机溶剂中，配制成接枝液，然后加热至90℃，保温20min，再进行超声波处理120-130s，然后将接枝液与氧化石墨烯按200mL：35-40g的比例进行混合，以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯。
进一步的，所述聚乙烯树脂为HDPE树脂。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒的方法为：将聚乙烯加热至熔融状态，然后按50:1-3质量比例向熔融的聚乙烯中添加2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯，以2000r/min转速搅拌40min，然后再进行造粒，制成母粒。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯对聚乙烯渔网进行改性，能够起到显著的增强增韧的作用，同时，能够抑制聚乙烯渔网吸收紫外光发生的光化学反应，从而能够有效的抑制了处于激发态的分子链与氧发生反应，氧化反应致使聚乙烯分子链发生断裂或处于激发态，断裂的自由基和处于不稳定的激发态分子又很容易发生氧化反应生成过氧化物和羰基，这二者是聚乙烯发生化学反应的主要基团，反复断裂和吸氧，使得光敏点越来越多，从而开始聚乙烯分子的自动氧化反应即老化过程，基于此，通过采用2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯改性聚乙烯渔网不仅能够一定程度上吸收或反射作用来屏蔽紫外线，使得聚乙烯链段不受紫外线的影响，从而不产生自由基，也就不存在光氧化，同时，在生成少量的自由基时，还能够吸收自由基，从而防止其与氧发生反应，达到防止老化的目的，从而显著的提高了聚乙烯渔网的耐用性能。
具体实施方式
实施例1
一种具有优异耐老化性能的渔网，由2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒，再通过得到的母料制成渔网线，编织成渔网。
进一步的，所述氧化石墨烯制备方法为：
将石墨、过氧化氢、过氧化苯丙胺按3:4:5质量比例均匀混合到一起，水浴加热至80℃，保温30min，然后，再添加到球磨罐中，将球磨罐抽真空至0.025MPa，进行球磨，球料比为100:3，球磨时间为3小时，然后经过洗涤，过滤，烘干，得到氧化石墨烯。
进一步的，所述石墨为鳞片石墨。
进一步的，所述氧化石墨烯粒度为1800目。
进一步的，所述球磨时使用的磨球的材料为陶瓷基材料。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯制备方法为：将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷按1:50质量比例溶于有机溶剂中，配制成接枝液，然后加热至90℃，保温20min，再进行超声波处理120s，然后将接枝液与氧化石墨烯按200mL：35g的比例进行混合，以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯。
进一步的，所述聚乙烯树脂为HDPE树脂。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒的方法为：将聚乙烯加热至熔融状态，然后按50:1质量比例向熔融的聚乙烯中添加2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯，以2000r/min转速搅拌40min，然后再进行造粒，制成母粒。
实施例2
一种具有优异耐老化性能的渔网，由2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒，再通过得到的母料制成渔网线，编织成渔网。
进一步的，所述氧化石墨烯制备方法为：
将石墨、过氧化氢、过氧化苯丙胺按3:4:5质量比例均匀混合到一起，水浴加热至90℃，保温30min，然后，再添加到球磨罐中，将球磨罐抽真空至0.028MPa，进行球磨，球料比为100:3，球磨时间为4小时，然后经过洗涤，过滤，烘干，得到氧化石墨烯。
进一步的，所述石墨为鳞片石墨。
进一步的，所述氧化石墨烯粒度为1800目。
进一步的，所述球磨时使用的磨球的材料为陶瓷基材料。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯制备方法为：将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷按3:50质量比例溶于有机溶剂中，配制成接枝液，然后加热至90℃，保温20min，再进行超声波处理130s，然后将接枝液与氧化石墨烯按200mL：40g的比例进行混合，以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯。
进一步的，所述聚乙烯树脂为HDPE树脂。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒的方法为：将聚乙烯加热至熔融状态，然后按50:3质量比例向熔融的聚乙烯中添加2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯，以2000r/min转速搅拌40min，然后再进行造粒，制成母粒。
实施例3
一种具有优异耐老化性能的渔网，由2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒，再通过得到的母料制成渔网线，编织成渔网。
进一步的，所述氧化石墨烯制备方法为：
将石墨、过氧化氢、过氧化苯丙胺按3:4:5质量比例均匀混合到一起，水浴加热至85℃，保温30min，然后，再添加到球磨罐中，将球磨罐抽真空至0.026MPa，进行球磨，球料比为100:3，球磨时间为3-4小时，然后经过洗涤，过滤，烘干，得到氧化石墨烯。
进一步的，所述石墨为鳞片石墨。
进一步的，所述氧化石墨烯粒度为1800目。
进一步的，所述球磨时使用的磨球的材料为陶瓷基材料。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯制备方法为：将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷按2:50质量比例溶于有机溶剂中，配制成接枝液，然后加热至90℃，保温20min，再进行超声波处理125s，然后将接枝液与氧化石墨烯按200mL：38g的比例进行混合，以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯。
进一步的，所述聚乙烯树脂为HDPE树脂。
进一步的，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒的方法为：将聚乙烯加热至熔融状态，然后按50:2质量比例向熔融的聚乙烯中添加2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯，以2000r/min转速搅拌40min，然后再进行造粒，制成母粒。
对比例1：与实施例1区别仅在于将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯替换为2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝石墨烯。
对比例2：与实施例1区别仅在于将石墨替换为膨胀石墨。
对比例3：与实施例1区别仅在于将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯替换为氧化石墨烯。
对比例4：与实施例1区别仅在于将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯替换为采用硅烷偶联剂处理氧化石墨烯。
选择辽化PE7750J渔网丝作为对照组进行试验，对实施例与对比例渔网线进行性能检测：
表1
由表1可以看出，本发明制备的渔网具有良好的断裂强力，2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯能够显著的提高聚乙烯渔网的断裂强力；
老化试验，参照GB/T 3681-2000试验，曝露角为23.08°，曝露相应的时间后对其断裂强度进行检测，并计算相应的断裂强力保持率，得到以下结果；
表2
由表2可以看出，本发明中2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯能够显著的提高聚乙烯渔网的耐老化性能，从而显著提高聚乙烯渔网的使用寿命。
Claims (8)
1.一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，由2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒，再通过得到的母料制成渔网线，编织成渔网。
2.如权利要求1所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述氧化石墨烯制备方法为：
将石墨、过氧化氢、过氧化苯丙胺按3:4:5质量比例均匀混合到一起，水浴加热至80-90℃，保温30min，然后，再添加到球磨罐中，将球磨罐抽真空至0.025-0.028MPa，进行球磨，球料比为100:3，球磨时间为3-4小时，然后经过洗涤，过滤，烘干，得到氧化石墨烯。
3.如权利要求2所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述石墨为鳞片石墨。
4.如权利要求2所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述氧化石墨烯粒度为1800目。
5.如权利要求2所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述球磨时使用的磨球的材料为陶瓷基材料。
6.如权利要求1所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯制备方法为：将2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷按1-3:50质量比例溶于有机溶剂中，配制成接枝液，然后加热至90℃，保温20min，再进行超声波处理120-130s，然后将接枝液与氧化石墨烯按200mL：35-40g的比例进行混合，以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，洗涤，烘干至恒重，即得2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯。
7.如权利要求1所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述聚乙烯树脂为HDPE树脂。
8.如权利要求1所述的一种具有优异耐老化性能的渔网，其特征在于，所述2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯在熔融条件下改性聚乙烯制成母粒的方法为：将聚乙烯加热至熔融状态，然后按50:1-3质量比例向熔融的聚乙烯中添加2－二苯基膦乙基三乙氧基硅烷接枝氧化石墨烯，以2000r/min转速搅拌40min，然后再进行造粒，制成母粒。
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