本發(fā)明屬于漁具加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種高強(qiáng)高韌性漁網(wǎng)線的加工工藝。
背景技術(shù)：
：漁網(wǎng)，顧名思義是捕魚用的網(wǎng)，古代人使用粗布加上麻作為原料，通過捆卷的方法制成漁網(wǎng)，雖然這種漁網(wǎng)易腐爛，堅(jiān)韌度差，但是其捕魚效率已經(jīng)大大提高?，F(xiàn)在捕魚專用工具結(jié)構(gòu)材料99%以上用合成纖維加工而成，主要有尼龍、聚乙烯、聚酯、聚偏氯乙烯等纖維。隨著漁業(yè)的發(fā)展，漁獵的對象不只是魚，捕撈的工具也與時(shí)俱進(jìn)。漁網(wǎng)要求高透明度和強(qiáng)度，好的耐沖擊特性、耐磨性、網(wǎng)目尺寸穩(wěn)定性和柔軟性，適當(dāng)?shù)臄嗔焉扉L特性。漁網(wǎng)線正是編織漁網(wǎng)的原料，因此對漁網(wǎng)線的加工制造提出了較高的要求。目前人們?yōu)榱颂嵘凉O網(wǎng)的強(qiáng)度，而使用了大量的填料等成分，雖然強(qiáng)度有所提升，但其斷裂伸長率則下降較大，同樣不利于漁網(wǎng)的正常使用，因此出現(xiàn)了此消彼長的不良問題，故需要保證綜合性能良好的基礎(chǔ)上，再適當(dāng)增強(qiáng)其某方面的特性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題，提供了一種高強(qiáng)高韌性漁網(wǎng)線的加工工藝。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種高強(qiáng)高韌性漁網(wǎng)線的加工工藝，包括如下步驟：（1）將聚丙烯、聚乙烯分別對應(yīng)粉碎成顆粒狀后置于干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥處理，控制干燥時(shí)的溫度為83~88℃，相對濕度控制為40~50%，干燥處理30~35min后取出備用；（2）將干燥好的聚丙烯、聚乙烯取出，然后與其余成分按照下列重量比進(jìn)行混合：12~16份聚丙烯、90~100份聚乙烯、4~8份橡膠、0.5~2份硬脂酸單甘油酯、1~3份微晶石蠟、0.3~0.6份二氫喹啉、0.1~0.4份雙十八碳醇酯、3~6份改性納米氧化鋅，充分混合后放入擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，然后再置于注塑機(jī)中注塑成型，最后對成型所得的半成品進(jìn)行冷卻、牽引、拉伸即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的改性納米氧化鋅的制備方法包括如下步驟：a.將纖維素放入反應(yīng)釜內(nèi)，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為90~95℃，提升反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為2~2.5mpa，保溫保壓處理15~20min后再進(jìn)行快速卸溫卸壓；b.向操作a處理后的反應(yīng)釜內(nèi)添加纖維素總質(zhì)量70~75%的2-甲基氮丙啶、8~13%的酚醛樹脂、2~5%的馬來酸酐，350~400%的甲苯，接著加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為70~74℃，以1000~1200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理40~50min后停止，得混合物ⅰ備用；c.對操作b所得的混合物ⅰ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅱ備用；d.將氫氧化鈉溶液和硝酸鋅溶液按照體積比3：1進(jìn)行混合，加熱保持其溫度為67~71℃，以400~500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理45~50min后，再加入兩者總質(zhì)量5~8%的鈦酸酯偶聯(lián)劑，然后將溫度升至75~80℃，以200~300轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理1.2~1.5h后得混合物ⅲ備用；e.將操作c所得的混合物ⅱ按重量百分比3~5%的量加入到操作d所得的混合物ⅲ中，加熱保持其溫度為48~52℃，以100~150轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理2~2.5h后得混合物ⅳ備用；f.對操作e所得的混合物ⅳ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅴ，所得混合物ⅴ即為改性納米氧化鋅。進(jìn)一步的，操作d中所述的氫氧化鈉溶液的濃度為0.4mol/l，所述的硝酸鋅溶液的濃度為0.7mol/l。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的注塑機(jī)注塑成型時(shí)采用4段加熱方式，控制此四段的溫度分別為：235~237℃、239~241℃、244~246℃、249~251℃。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述冷卻時(shí)所用的冷卻液的各組分及對應(yīng)重量分?jǐn)?shù)為：5~8份甘油、1~1.5份碳酸氫鈉、0.5~1.5份殼聚糖、3~6份山梨酸鉀、50~60份水。目前市售的聚乙烯漁網(wǎng)線綜合性能已無法有效滿足人們的設(shè)計(jì)使用需求，如其強(qiáng)度需要進(jìn)一步的提高，針對此類問題，本發(fā)明通過改善聚乙烯漁網(wǎng)線的使用原料成分以及加工工藝，進(jìn)而改善了其使用特性，其中在聚乙烯中添加了聚丙烯成分，改善了整體的斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度，添加了橡膠成分又能很好的增強(qiáng)漁網(wǎng)線的韌性，傳統(tǒng)方法中添加的納米氧化鋅等顆粒主要為了提升漁網(wǎng)線的強(qiáng)度、耐磨性等，但在加工中此類顆粒存在易團(tuán)聚、分散不均勻等現(xiàn)象，同時(shí)還會(huì)固化漁網(wǎng)線組織結(jié)構(gòu)，造成韌性下降較大的問題，對此本發(fā)明對納米氧化鋅進(jìn)行了特殊的改性處理，通過纖維素等成分對其表面進(jìn)行改性處理，而若使用單一的纖維素進(jìn)行接枝改性，因其僅僅是通過物理包覆作用連接在納米氧化鋅的表面上，造成吸附量極少，改性效果不佳的問題，于是在改姓處理前又對纖維素進(jìn)行了處理，先對纖維素進(jìn)行升溫升壓再卸溫卸壓的處理可松散纖維素結(jié)構(gòu)，便于后續(xù)的處理，然后用2-甲基氮丙啶對其進(jìn)行活化處理，增強(qiáng)了其活性，可提高后續(xù)的接枝改性吸附量，添加的酚醛樹脂和馬來酸酐又能進(jìn)一步改善纖維素的表面特性，使其又能與聚乙烯等基體成分有很好的相容性，在制備納米氧化鋅時(shí)，添加使用了鈦酸酯偶聯(lián)劑成分，在納米氧化鋅的表面引入活性氨基，生成了-sio-zno共價(jià)鍵，同時(shí)還能有效的與處理后的纖維素發(fā)生接枝反應(yīng)，增強(qiáng)了接枝的效果，此方法處理后的納米氧化鋅分散相容性好，表面接枝的特殊處理后的纖維素能增強(qiáng)納米氧化鋅的填充效果，同時(shí)又能改善組織結(jié)構(gòu)過于緊致的問題，提升了韌性，在注塑成型時(shí)采用4段加熱方式，嚴(yán)格控制各個(gè)階段的溫度，提升了物質(zhì)間的相互混合相容效果，并能降低加工的氣泡率，改善了漁網(wǎng)線的成型品質(zhì)，提升了成品率。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明合理選配了多種原料成分，同時(shí)又對具體的加工工藝進(jìn)行了改進(jìn)，有效改善了成品漁網(wǎng)線的使用特性，其外形粗細(xì)均勻、整體品質(zhì)穩(wěn)定，其斷裂強(qiáng)度可提升14~20%，結(jié)節(jié)強(qiáng)度可提升10~15%，在強(qiáng)度提升的基礎(chǔ)上，其斷裂伸長率下降幅度控制在4%之內(nèi)，此外其加工的成品率可達(dá)到99.9%以上，綜合特性較好，推廣價(jià)值較高。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種高強(qiáng)高韌性漁網(wǎng)線的加工工藝，包括如下步驟：（1）將聚丙烯、聚乙烯分別對應(yīng)粉碎成顆粒狀后置于干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥處理，控制干燥時(shí)的溫度為83~84℃，相對濕度控制為40~43%，干燥處理30min后取出備用；（2）將干燥好的聚丙烯、聚乙烯取出，然后與其余成分按照下列重量比進(jìn)行混合：12份聚丙烯、90份聚乙烯、4份橡膠、0.5份硬脂酸單甘油酯、1份微晶石蠟、0.3份二氫喹啉、0.1份雙十八碳醇酯、3份改性納米氧化鋅，充分混合后放入擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，然后再置于注塑機(jī)中注塑成型，最后對成型所得的半成品進(jìn)行冷卻、牽引、拉伸即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的改性納米氧化鋅的制備方法包括如下步驟：a.將纖維素放入反應(yīng)釜內(nèi)，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為90℃，提升反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為2mpa，保溫保壓處理15min后再進(jìn)行快速卸溫卸壓；b.向操作a處理后的反應(yīng)釜內(nèi)添加纖維素總質(zhì)量70%的2-甲基氮丙啶、8%的酚醛樹脂、2%的馬來酸酐，350%的甲苯，接著加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為70℃，以1000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理40min后停止，得混合物ⅰ備用；c.對操作b所得的混合物ⅰ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅱ備用；d.將氫氧化鈉溶液和硝酸鋅溶液按照體積比3：1進(jìn)行混合，加熱保持其溫度為67℃，以400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理45min后，再加入兩者總質(zhì)量5%的鈦酸酯偶聯(lián)劑，然后將溫度升至75℃，以200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理1.2h后得混合物ⅲ備用；e.將操作c所得的混合物ⅱ按重量百分比3%的量加入到操作d所得的混合物ⅲ中，加熱保持其溫度為48℃，以100轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理2h后得混合物ⅳ備用；f.對操作e所得的混合物ⅳ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅴ，所得混合物ⅴ即為改性納米氧化鋅。進(jìn)一步的，操作d中所述的氫氧化鈉溶液的濃度為0.4mol/l，所述的硝酸鋅溶液的濃度為0.7mol/l。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的注塑機(jī)注塑成型時(shí)采用4段加熱方式，控制此四段的溫度分別為：235℃、239℃、244℃、249℃。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述冷卻時(shí)所用的冷卻液的各組分及對應(yīng)重量分?jǐn)?shù)為：5份甘油、1份碳酸氫鈉、0.5份殼聚糖、3份山梨酸鉀、50份水。實(shí)施例2一種高強(qiáng)高韌性漁網(wǎng)線的加工工藝，包括如下步驟：（1）將聚丙烯、聚乙烯分別對應(yīng)粉碎成顆粒狀后置于干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥處理，控制干燥時(shí)的溫度為85℃，相對濕度控制為44~47%，干燥處理33min后取出備用；（2）將干燥好的聚丙烯、聚乙烯取出，然后與其余成分按照下列重量比進(jìn)行混合：14份聚丙烯、95份聚乙烯、6份橡膠、1.5份硬脂酸單甘油酯、2份微晶石蠟、0.5份二氫喹啉、0.3份雙十八碳醇酯、5份改性納米氧化鋅，充分混合后放入擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，然后再置于注塑機(jī)中注塑成型，最后對成型所得的半成品進(jìn)行冷卻、牽引、拉伸即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的改性納米氧化鋅的制備方法包括如下步驟：a.將纖維素放入反應(yīng)釜內(nèi)，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為93℃，提升反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為2.2mpa，保溫保壓處理18min后再進(jìn)行快速卸溫卸壓；b.向操作a處理后的反應(yīng)釜內(nèi)添加纖維素總質(zhì)量73%的2-甲基氮丙啶、11%的酚醛樹脂、4%的馬來酸酐，380%的甲苯，接著加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為72℃，以1100轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理45min后停止，得混合物ⅰ備用；c.對操作b所得的混合物ⅰ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅱ備用；d.將氫氧化鈉溶液和硝酸鋅溶液按照體積比3：1進(jìn)行混合，加熱保持其溫度為69℃，以450轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理48min后，再加入兩者總質(zhì)量7%的鈦酸酯偶聯(lián)劑，然后將溫度升至78℃，以250轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理1.4h后得混合物ⅲ備用；e.將操作c所得的混合物ⅱ按重量百分比4%的量加入到操作d所得的混合物ⅲ中，加熱保持其溫度為50℃，以130轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理2.2h后得混合物ⅳ備用；f.對操作e所得的混合物ⅳ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅴ，所得混合物ⅴ即為改性納米氧化鋅。進(jìn)一步的，操作d中所述的氫氧化鈉溶液的濃度為0.4mol/l，所述的硝酸鋅溶液的濃度為0.7mol/l。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的注塑機(jī)注塑成型時(shí)采用4段加熱方式，控制此四段的溫度分別為：236℃、240℃、245℃、250℃。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述冷卻時(shí)所用的冷卻液的各組分及對應(yīng)重量分?jǐn)?shù)為：7份甘油、1.2份碳酸氫鈉、1份殼聚糖、4.5份山梨酸鉀、55份水。實(shí)施例3一種高強(qiáng)高韌性漁網(wǎng)線的加工工藝，包括如下步驟：（1）將聚丙烯、聚乙烯分別對應(yīng)粉碎成顆粒狀后置于干燥箱內(nèi)進(jìn)行干燥處理，控制干燥時(shí)的溫度為88℃，相對濕度控制為47~50%，干燥處理35min后取出備用；（2）將干燥好的聚丙烯、聚乙烯取出，然后與其余成分按照下列重量比進(jìn)行混合：16份聚丙烯、100份聚乙烯、8份橡膠、2份硬脂酸單甘油酯、3份微晶石蠟、0.6份二氫喹啉、0.4份雙十八碳醇酯、6份改性納米氧化鋅，充分混合后放入擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，然后再置于注塑機(jī)中注塑成型，最后對成型所得的半成品進(jìn)行冷卻、牽引、拉伸即可。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的改性納米氧化鋅的制備方法包括如下步驟：a.將纖維素放入反應(yīng)釜內(nèi)，加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為95℃，提升反應(yīng)釜內(nèi)的壓力為2.5mpa，保溫保壓處理20min后再進(jìn)行快速卸溫卸壓；b.向操作a處理后的反應(yīng)釜內(nèi)添加纖維素總質(zhì)量75%的2-甲基氮丙啶、13%的酚醛樹脂、5%的馬來酸酐，400%的甲苯，接著加熱保持反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為74℃，以1200轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理50min后停止，得混合物ⅰ備用；c.對操作b所得的混合物ⅰ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅱ備用；d.將氫氧化鈉溶液和硝酸鋅溶液按照體積比3：1進(jìn)行混合，加熱保持其溫度為71℃，以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理50min后，再加入兩者總質(zhì)量8%的鈦酸酯偶聯(lián)劑，然后將溫度升至80℃，以300轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理1.5h后得混合物ⅲ備用；e.將操作c所得的混合物ⅱ按重量百分比5%的量加入到操作d所得的混合物ⅲ中，加熱保持其溫度為52℃，以150轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌處理2.5h后得混合物ⅳ備用；f.對操作e所得的混合物ⅳ進(jìn)行抽濾處理，對抽濾所得的物質(zhì)進(jìn)行去離子水清洗并干燥后得混合物ⅴ，所得混合物ⅴ即為改性納米氧化鋅。進(jìn)一步的，操作d中所述的氫氧化鈉溶液的濃度為0.4mol/l，所述的硝酸鋅溶液的濃度為0.7mol/l。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述的注塑機(jī)注塑成型時(shí)采用4段加熱方式，控制此四段的溫度分別為：237℃、241℃、246℃、251℃。進(jìn)一步的，步驟（2）中所述冷卻時(shí)所用的冷卻液的各組分及對應(yīng)重量分?jǐn)?shù)為：8份甘油、1.5份碳酸氫鈉、1.5份殼聚糖、6份山梨酸鉀、60份水。對比實(shí)施例1本對比實(shí)施例1與實(shí)施例2相比，在改性納米氧化鋅的制備過程中，省去步驟b中的酚醛樹脂和馬來酸酐成分，除此外的方法步驟均相同。對比實(shí)施例2本對比實(shí)施例2與實(shí)施例2相比，用等質(zhì)量份的普通納米氧化鋅取代改性納米氧化鋅，除此外的方法步驟均相同。對比實(shí)施例3本對比實(shí)施例3與實(shí)施例2相比，在加工制造中不添加改性納米氧化鋅成分，除此外的方法步驟均相同。對照組現(xiàn)有常規(guī)的聚乙烯漁網(wǎng)線制備方法。為了對比本發(fā)明效果，選用上述實(shí)施例2、對比實(shí)施例1、對比實(shí)施例2、對比實(shí)施例3、對照組所述的方法加工制造漁網(wǎng)線單絲，制成的單絲直徑規(guī)格均為0.20±0.01mm，然后對所述的單絲進(jìn)行力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，具體對比數(shù)據(jù)如下表1所示：表1斷裂強(qiáng)度（cn/dtex）結(jié)節(jié)強(qiáng)度（cn/dtex）斷裂伸長率（%）實(shí)施例26.885.0121.2對比實(shí)施例16.644.8619.7對比實(shí)施例26.324.6716.4對比實(shí)施例36.134.5522.6對照組5.944.5322.0注：上表1中所述的斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度均是通過英國instron-4466型強(qiáng)力試驗(yàn)機(jī)測得，測試時(shí)控制溫度條件為20±2℃，相對濕度控制為65±5%，控制拉伸的速度為330mm/min，單絲的長度為600mm。由上表1可以看出，本發(fā)明處理工藝制得的漁網(wǎng)線的強(qiáng)度得到了有效的改善，同時(shí)其斷裂伸長率控制較好，與原性能相差無幾，綜合特性強(qiáng)，極具推廣價(jià)值。當(dāng)前第1頁12