CN115073917B - 一种尼龙渔网复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涉及复合材料技术领域，特别涉及一种尼龙渔网复合材料及其制备方法。其中，一种尼龙渔网复合材料由尼龙弹性体在氨基酸复合剂作用下与尼龙复合而成；所述氨基酸复合剂为甘氨酸、天冬酰胺、苏氨酸中的一种或组合。本发明提供的尼龙渔网复合材料采用氨基酸复合剂，使尼龙与尼龙弹性体的硬段发生交联复合，显著提高材料的耐撕裂强度，增强了尼龙渔网复合材料的使用寿命及应用范围。

Description

一种尼龙渔网复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，特别涉及一种尼龙渔网复合材料及其制备方法。
背景技术
渔网是用来捕鱼的网，古人在早期捕鱼主要以叉鱼或抓捕为主，后通过将粗布和麻作为原料，进行捆卷制成渔网，早期渔网虽易腐烂、坚韧度也差，但大幅提高了捕鱼的效率。随着工业化的进步及渔猎种类的增加，渔网的材料也随之进步。当代渔网主要采用聚乙烯、尼龙等原料进行加工，具有较长厄使用周期及捕捞效率；但由于现在捕猎种类的增加，针对一些重量较大的鱼，往往由于渔网的耐撕裂强度不足，导致在捕鱼过程中渔网破裂，无法达到预期效果。所以制备抗撕裂的尼龙渔网，提高渔网在捕鱼过程中的捕鱼效率，是具有重要的实用和经济价值。
发明内容
为解决上述现有技术中尼龙渔网抗撕裂能力不足的问题，本发明提供一种尼龙渔网复合材料，由尼龙弹性体在氨基酸复合剂作用下与尼龙复合而成；
所述氨基酸复合剂为甘氨酸、天冬酰胺、苏氨酸中的一种或组合。
在一些实施例中，所述尼龙弹性体硬段PA6、PA11、PA12、PA1010、PA610中的一种，软段为聚四氢呋喃醚(PTMG)、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PTG)中的任一种。
在一些实施例中，所述尼龙为PA6、PA66/6、PA612、PA1010、PA610中的一种或组合。
在一些实施例中，组分中还包括抗氧剂，所述抗氧剂选用三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四(2，4-二叔丁基苯基-44-联苯基)双磷酸酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯中的一种或组合。
在一些实施例中，组分中还包括润滑剂，所述润滑剂为季戊四醇、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺中的一种或几种。
在一些实施例中，以重量份数计，各组分含量为：
Figure BDA0003724396000000021
本发明还提供一种尼龙渔网复合材料的制备方法，步骤如下：
将尼龙、尼龙弹性体分别置于真空除湿干燥箱中进行干燥，干燥箱的温度为90～100℃，干燥时间为4～6h；
将经过干燥后的尼龙、尼龙弹性体、抗氧剂、润滑剂及氨基酸复合剂在高速混合机中混合均匀，再将混合均匀的物料置于平行同向双螺杆挤出机中进行熔融挤出、造粒，得到尼龙渔网复合材料。
在一些实施例中，双螺杆挤出机螺杆转速为100～300r/min，机台温度设置为200～250℃。
基于上述，本发明提供的尼龙渔网复合材料采用氨基酸中的(-NH2)与尼龙中的酰胺键(CO-NH)产生交联复合，使尼龙与尼龙弹性体的硬段发生交联复合，显著提高材料的耐撕裂强度，增强了尼龙渔网复合材料的使用寿命及应用范围。
本发明的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书中所指出的结构和/或组分来实现和获得。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本发明的限制；应进一步理解，本发明所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本发明中明确如此定义之外。
实施例1
以重量份数计，选取尼龙100份、尼龙弹性体15份、氨基酸复合剂0.5份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.2份；
其中，尼龙为PA6；尼龙弹性体选择硬段为PA12和软段为四氢呋喃醚(PTMG)，按照硬段和软段质量90:10组成的尼龙弹性体。
制备过程为：
将准备好的尼龙、尼龙弹性体分别置于真空除湿干燥箱中进行干燥，干燥箱的温度为100℃，干燥时间为5h；
将经过干燥后的尼龙、尼龙弹性体、抗氧剂、润滑剂及氨基酸复合剂按比例在高速混合机中混合均匀，再将混合均匀的物料置于平行同向双螺杆挤出机中进行熔融挤出、造粒，即得到抗撕裂尼龙渔网复合材料。双螺杆挤出机螺杆转速为200r/min，机台温度设置为200℃。
实施例2
以重量份数计，选取尼龙100份、尼龙弹性体15份、氨基酸复合剂0.5份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.2份；
其中，尼龙为PA66/6；尼龙弹性体选择硬段为PA6和软段为四氢呋喃醚(PTMG)，按照硬段和软段质量80:20组成的PA6弹性体。
制备过程与实施例1相同。
实施例3
以重量份数计，选取尼龙100份、尼龙弹性体15份、氨基酸复合剂0.5份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.2份；
其中，尼龙为PA612；尼龙弹性体选择硬段为PA12和软段为四氢呋喃醚(PTMG)，按照硬段和软段质量90:10组成的尼龙弹性体。
实施例4
以重量份数计，选取尼龙100份、尼龙弹性体15份、氨基酸复合剂0.5份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.2份；
其中，尼龙为PA610，尼龙弹性体选择硬段为PA1010和软段为四氢呋喃醚(PTMG)，按照硬段和软段质量90:10组成的尼龙弹性体。
实施例5
以重量份数计，选取尼龙100份、尼龙弹性体15份、氨基酸复合剂0.5份、抗氧剂0.2份、润滑剂0.2份；
其中，尼龙为PA1010，尼龙弹性体选择硬段为PA1010和软段为四氢呋喃醚(PTMG)，按照硬段和软段质量80:20组成的尼龙弹性体。
实施例6
将实施例1中的氨基酸复合剂添加比例提高至1份，其余与实施例1一致。
本发明还提供上述实施例的制备方法，具体操作如下：
对比例1
市售尼龙渔网材料
对比例2
将实施例1中的氨基酸复合剂更换为交联剂过氧化二异丙苯，其余与实施例1一致。
需要说明的是，上述实施例中的具体参数或一些常用试剂，为本发明构思下的具体实施例或优选实施例，而非对其限制；本领域技术人员在本发明构思及保护范围内，可以进行适应性调整。
此外，若无特殊说明，所采用的原料也可以为本领域常规产品、或者由本领域常规方法制备得到。
对实施例1～及对比例1～进行检测，检测项目及检测方法如表1所示，检测结果如表2所示。
表1检测项目及检测方法
测试项目 测试方法(测试标准)
拉伸强度 GB/T1040-2006
断裂标称应变 GB/T1040-2006
撕裂强度 QB/T1130-1991
表2检测结果
拉伸强度/MPa 断裂标称应变/％ 撕裂强度/KN·m-1
实施例1 52 230 130
实施例2 50 235 123
实施例3 46 238 136
实施例4 51 228 131
实施例5 53 232 134
实施例6 54 231 123
对比例1 38 126 89
对比例2 41 132 85
由表2可以看出，实施例1～6相较于对比例1及对比例2有着更高的拉伸强度、断裂标称应变及撕裂强度，同时，通过调整配比，可以对强度性能进行调整，从而具有更长的使用寿命和应用范围。
综上所述，与现有技术相比，本发明提供的一种尼龙渔网复合材料，通过添加适量的氨基酸复合剂，使尼龙与尼龙弹性体在生产过程中产生交联复合，有效提高了复合材料的抗撕裂强度。
另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本发明的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
尽管本文中较多的使用了诸如尼龙、尼龙弹性体、抗氧剂、润滑剂、氨基酸复合剂等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的；本发明实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种尼龙渔网复合材料，其特征在于：由尼龙弹性体在氨基酸复合剂作用下与尼龙复合而成；
所述氨基酸复合剂为甘氨酸、天冬酰胺、苏氨酸中的一种或组合；
所述尼龙弹性体包括硬段及软段，所述硬段为PA6、PA11、PA12、PA1010、PA610中的一种，软段为聚四氢呋喃醚、聚乙二醇、聚丙二醇中的任一种；
所述硬段及软段的质量比为80～90:10～20；
所述尼龙为PA6、PA66/6、PA612、PA1010、PA610中的一种或组合；
以重量份数计，各组分含量为：
其具体制备过程为：
将尼龙、尼龙弹性体分别置于真空除湿干燥箱中进行干燥，干燥箱的温度为90～100℃，干燥时间为4～6h；
将经过干燥后的尼龙、尼龙弹性体、抗氧剂、润滑剂及氨基酸复合剂在高速混合机中混合均匀，再将混合均匀的物料置于平行同向双螺杆挤出机中进行熔融挤出、造粒，即得到尼龙渔网复合材料。
2.根据权利要求1所述的尼龙渔网复合材料，其特征在于：所述抗氧剂选用三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四(2，4-二叔丁基苯基-4，4’-联苯基)双膦酸酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯中的一种或组合。
3.根据权利要求1所述的尼龙渔网复合材料，其特征在于：所述润滑剂为季戊四醇、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺中的一种或组合。
4.一种制备如权利要求1所述的尼龙渔网复合材料的制备方法，其特征在于，其步骤如下：
将尼龙、尼龙弹性体分别置于真空除湿干燥箱中进行干燥，干燥箱的温度为90～100℃，干燥时间为4～6h；
将经过干燥后的尼龙、尼龙弹性体、抗氧剂、润滑剂及氨基酸复合剂在高速混合机中混合均匀，再将混合均匀的物料置于平行同向双螺杆挤出机中进行熔融挤出、造粒，即得到尼龙渔网复合材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机螺杆转速为100～300r/min，机台温度设置为200～250℃。
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