一种渔用聚甲醛单丝及其制备方法与应用与流程

文档序号:18463175发布日期:2019-08-17 02:13阅读:325来源:国知局
本发明属于渔用材料
技术领域
,具体的说,涉及一种渔用聚甲醛单丝及其制备方法与应用。
背景技术
:在早期,渔业的发展得益于天然纤维的使用,但天然纤维存在许多不足的地方,强度不能满足一些网具的使用,以及耐磨性、耐候性都不能满足一些环境的使用。随着科技的发展以及合成纤维的出现,弥补了天然纤维的不足,满足了现代渔业生产的大型化、现代化及深水作业特殊化的需求,渔用合成纤维在科技上取得的进展超过渔用天然纤维,出现了聚芳酯纤维、可生物降解纤维、超高分子量聚乙烯纤维和高强度渔用聚乙烯单丝等渔用合成纤维新材料。随着国家对海洋养殖渔业不断开发,渔业材料的基础作用越来越凸显,改性渔业材料对于提高海洋渔业资源利用率具有重要的意义。聚甲醛是一种高密度、高结晶性的无支链线性聚合物,具有优异的综合性能,属于工程塑料。由其制成的纤维具有高强度、尺寸稳定性好、耐化学腐蚀、耐磨等优点,优于传统的聚烯烃类纤维。目前已报道聚甲醛纤维的制备方法主要包括熔融纺丝和湿法纺丝两种,其中熔融纺丝是生产聚甲醛纤维的主要方法,其生产成本低,效率高。为了制备高性能的聚甲醛纤维以及使其拥有足够的拉伸断裂强度,在生产过程中必须对其进行高倍热牵伸,可以得到高模量和高强度的聚甲醛纤维样品,但聚甲醛纤维经过超倍拉伸之后会呈现出较大的脆性,存在缺口敏感、冲击强度低的缺点。热塑性聚氨酯具有弹性好、耐低温,良好的耐油、耐化学药品和耐环境的优异性能。热塑性聚氨酯有利于降低聚甲醛纤维的高脆性,完善聚甲醛纤维的性能。石墨烯拥有良好的物理化学性能及其独特的大比表面积的二维层状平面结构,使其在诸多领域都拥有良好的发展前景,石墨烯是已知强度最高的材料之一,同时还具有很好的韧性。有鉴于此,有必要发展一种具有良好韧性的复合聚甲醛单丝渔用材料。技术实现要素:本发明的第一个目的是提供一种渔用聚甲醛单丝。本发明的第二个目的是提供一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法。本发明的第三个目的是提供一种所述渔用聚甲醛单丝用于制备聚甲醛绳网、远洋拖网、养殖网、聚甲醛绳索的用途。为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:本发明的第一个方面提供了一种渔用聚甲醛单丝,是由以下重量份的组分制成:聚甲醛75~90份、石墨烯0.5~3份、热塑性聚氨酯7.5~17份、抗氧剂0.5-3份、甲醛吸收剂0.5-1份、甲酸吸收剂0.5-1份、润滑剂0.5~1份。优选的,聚甲醛可以选用以下重量份数:75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90份。石墨烯可以选用以下重量份数:0.5、1、1.5、2、2.5、3份。热塑性聚氨酯可以选用以下重量份数:7.5、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17份。抗氧剂可以选用以下重量份数:0.5、1、1.5、2、2.5、3份。甲醛吸收剂可以选用以下重量份数:0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1。甲酸吸收剂可以选用以下重量份数:0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1。润滑剂可以选用以下重量份数:0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1。所述聚甲醛的数均分子量为25w~30w,具体选用重庆云天化天聚新材料有限公司的n60520922聚甲醛、神华宁夏煤业集团甲醇分公司mc90聚甲醛、美国杜邦公司300pnc聚甲醛、日本宝理塑料株式会社lw90fsk聚甲醛。所述石墨烯为表面经亲油改性之后的单层石墨烯,纯度大于99.0%,具体选用湖南丰化材料发展有限公司fh-661石墨烯、南京先丰纳米材料科技有限公司xf002-1石墨烯、青岛超碳新材料科技有限公司hgp-2石墨烯。所述热塑性聚氨酯为聚醚型热塑性聚氨酯,脆性温度低于-70℃,具体选用德国拜耳公司通用型9380a聚醚型热塑性聚氨酯、美国lubrizol公司通用型t370a聚醚型热塑性聚氨酯、德国巴斯夫有限公司通用型1190a聚醚型热塑性聚氨酯。所述抗氧剂为抗氧剂1010,具体选用德国巴斯夫有限公司抗氧剂1010,初熔点≥110℃,挥发份≤0.5%,且灰分≤0.1%。所述甲醛吸收剂为甲醛吸收剂660,具体选用上海紫润化工助剂有限公司的甲醛吸收剂。所述甲酸吸收剂为长链烷基羧酸钙盐,具体选用武汉大华伟业医药化工有限公司的十二烷基苯磺酸钙。所述润滑剂为烃类润滑剂,具体选用霍尼韦尔(中国)有限公司的rlc657聚乙烯蜡。所述渔用聚甲醛单丝的直径为0.1-4mm。本发明的第二个方面提供了一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法,包括以下步骤:按照所述配比,将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝。所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为185℃-205℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:30-1:50,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为4~6.2倍,拉伸温度为65℃~100℃;二级拉伸倍数为1.2~1.65倍,拉伸温度为100℃~150℃;三级拉伸倍数为1.01~1.05倍,拉伸温度为110℃~160℃;总拉伸倍数为4.85~10.54倍。所述热定形工艺的温度为120~160℃。本发明的第三个方面提供了一种所述渔用聚甲醛单丝用于制备聚甲醛绳网、远洋拖网、养殖网、聚甲醛绳索的用途。由于采用上述技术方案,本发明具有以下优点和有益效果:本发明提供的渔用聚甲醛单丝组分包含特定剂量的聚甲醛、热塑性聚氨酯、石墨烯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、聚乙烯蜡润滑剂等原料助剂,在特定时间、转速和温度下高速捏合后获得特种聚甲醛改性复合料,开拓了制绳用聚甲醛单丝的原料组成、纺丝的流动性与可纺性,确保了纺丝生产的顺利流畅进行;本发明在不同生产成本、牵伸倍数与原料组成的条件下进行无数开拓性试验论证,获得本发明的最终技术方案,确保制绳用聚甲醛单丝的可纺性与综合性能好,批量生产中无断丝现象。本发明采用热塑性聚氨酯弹性体降低了聚甲醛单丝的结晶度和高脆性、提高了聚甲醛单丝的韧性和打结强度;本发明采用改性的纳米石墨烯可以调节聚甲醛大分子链的结晶和取向结构,同时与聚甲醛大分子上的c-o键形成三维网状结构、对聚甲醛单丝的强度和韧性都起到了增强作用;本发明采用抗氧剂1010,保证了聚甲醛加工过程中不降解,改进了产品的抗氧化性、抗紫外老化性能,提高了产品的使用周期;本发明采用甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙,降低了聚甲醛加工过程中的降解、提高了产品生产率;本发明采用rlc657聚乙烯蜡润滑剂,减少了聚甲醛加工过程中的摩擦受损,有利于纺丝过程顺利进行,减少断丝想象。本发明提供的渔用聚甲醛单丝的制备方法,采用石墨烯与热塑性聚氨酯共混后再对聚甲醛进行增强增韧改性,经熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得的渔用聚甲醛单丝,具有操作工艺简单、生产成本低的优势。本发明制备的渔用增强增韧聚甲醛单丝可用于聚甲醛绳网、远洋拖网、养殖网、聚甲醛绳索等等。具体实施方式为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。实施例1一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:n60520922聚甲醛75份、fh-661石墨烯3份、9380a聚醚型热塑性聚氨酯17份、3份抗氧剂1010、0.5份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙0.5份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂1份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为185℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:30,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为4倍,拉伸温度为65℃;二级拉伸倍数为1.2倍,拉伸温度为100℃;三级拉伸倍数为1.01倍,拉伸温度为110℃;所述热定形工艺的温度为120℃,总拉伸倍数为4.85倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为0.1mm。实施例2一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:mc90聚甲醛80份、xf002-1石墨烯2份、t370a聚醚型热塑性聚氨酯15份、1份抗氧剂1010、0.5份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙0.5份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂1份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为190℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:40,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为4倍,拉伸温度为70℃;二级拉伸倍数为1.5倍,拉伸温度为110℃;三级拉伸倍数为1.05倍,拉伸温度为120℃;所述热定形工艺的温度为130℃,总拉伸倍数为6.3倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为0.2mm。实施例3一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:300pnc聚甲醛85份、hgp-2石墨烯1份、1190a聚醚型热塑性聚氨酯11份、0.5份抗氧剂1010、1份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙1份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂0.5份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为195℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:50,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为5倍,拉伸温度为80℃;二级拉伸倍数为1.6倍,拉伸温度为130℃;三级拉伸倍数为1.01倍,拉伸温度为130℃;所述热定形工艺的温度为140℃,总拉伸倍数为9.09倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为4.0mm。实施例4一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:n60520922聚甲醛90份、xf002-1石墨烯0.5份、9380a聚醚型热塑性聚氨酯7.5份、0.5份抗氧剂1010、0.5份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙0.5份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂0.5份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为200℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:30,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为90℃;二级拉伸倍数为1.5倍,拉伸温度为140℃;三级拉伸倍数为1.05倍,拉伸温度为140℃;所述热定形工艺的温度为150℃,总拉伸倍数为9.77倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为1.0mm。实施例5一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:lw90fsk聚甲醛85份、hgp-2石墨烯0.5份、t370a聚醚型热塑性聚氨酯10.5份、1份抗氧剂1010、1份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙1份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂1份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为205℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:50,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为1.65倍,拉伸温度为150℃;三级拉伸倍数为1.03倍,拉伸温度为150℃;所述热定形工艺的温度为160℃,总拉伸倍数为10.54倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为2mm。对比例1其他条件如实施例5,不同之处在于:不加石墨烯。对比例2其他条件如实施例5,不同之处在于:不加热塑性聚氨酯。对比例3其他条件如实施例5,不同之处在于:双螺杆挤出机的机头温度为215℃。对比例4其他条件如实施例5,不同之处在于:不加烃类润滑剂。对比例5其他条件如实施例5,不同之处在于:不加抗氧剂。力学性能测试方法参照水产行业标准sc/t5005-2014《渔用聚乙烯单丝》,检测数据见表1:表1实施例及对比例检测数据断裂强度(cn/dtex)结节强度(cn/dtex)实施例14.82.5实施例25.32.8实施例35.83.3实施例46.03.5实施例56.23.8对比例15.02.6对比例25.82.5对比例35.02.2对比例45.52.8对比例54.52.3对比例1、2、3、4、5的大部分条件均都与结节强度最好的实施例5相同,但对比例1未加石墨烯,无法对聚甲醛起到增强增韧作用,因此会影响最终单丝的断裂强度和结节强度;对比例2未添加热塑性聚氨酯,无法对聚甲醛单丝中大分子结晶形态造成干预,导致最终单丝的结节强度均出现大幅下降;对比例3纺丝温度为215℃,温度偏高,造成聚甲醛一定程度的热降解,从而直接影响了断裂强度和结节强度;对比例4未添加烃类润滑剂,导致纺丝生产过程中出现断丝现象,同时纺丝熔体在出喷丝孔后流动性能降低使单丝拉伸性能下降,造成单丝断裂强度和结节强度均不够理想;对比例5未添加抗氧剂,导致聚甲醛纺丝过程中受到高温发生氧化分解,导致断裂强度和结节强度下降较为明显。实施例6一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:mc90聚甲醛80份、fh-661石墨烯0.5份、1190a聚醚型热塑性聚氨酯15.5份、1份抗氧剂1010、1份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙1份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂1份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为200℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:50,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为1.65倍,拉伸温度为150℃;三级拉伸倍数为1.03倍,拉伸温度为150℃;所述热定形工艺的温度为160℃,总拉伸倍数为10.54倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为4mm。实施例7一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:lw90fsk聚甲醛88份、xf002-1石墨烯0.5份、9380a聚醚型热塑性聚氨酯8.5份、1份抗氧剂1010、1份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙0.5份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂0.5份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为205℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:50,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为1.65倍,拉伸温度为150℃;三级拉伸倍数为1.03倍,拉伸温度为150℃;所述热定形工艺的温度为160℃,总拉伸倍数为10.54倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为2mm。实施例8一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:300pnc聚甲醛87份、hgp-2石墨烯2.5份、t370a聚醚型热塑性聚氨酯7.5份、0.5份抗氧剂1010、0.5份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙1份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂1份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为200℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:30,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为1.65倍,拉伸温度为150℃;三级拉伸倍数为1.03倍,拉伸温度为150℃;所述热定形工艺的温度为160℃,总拉伸倍数为10.54倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为0.5mm。实施例9一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:n60520922聚甲醛78份、xf002-1石墨烯2.5份、9380a聚醚型热塑性聚氨酯15.5份、1份抗氧剂1010、1份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙1份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂1份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为205℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:30,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为1.65倍,拉伸温度为150℃;三级拉伸倍数为1.03倍,拉伸温度为150℃;所述热定形工艺的温度为160℃,总拉伸倍数为10.54倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为0.1mm。实施例10一种渔用聚甲醛单丝是由以下重量份的组分制成:n60520922聚甲醛80份、xf002-1石墨烯3份、9380a聚醚型热塑性聚氨酯15份、0.5份抗氧剂1010、0.5份甲醛吸收剂660、甲酸吸收剂十二烷基苯磺酸钙0.5份、rlc657聚乙烯蜡润滑剂0.5份。一种所述渔用聚甲醛单丝的制备方法包括以下步骤:将聚甲醛、石墨烯、热塑性聚氨酯、抗氧剂、甲醛吸收剂、甲酸吸收剂、润滑剂预混合,然后倒入高速捏合机中,在转速为750r/min-800r/min的条件下高速捏合30-60min,将高速捏合机中混合料的温度升至80℃即可出料,获得聚甲醛改性复合料;聚甲醛改性复合料经双螺杆挤出机熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得所述渔用聚甲醛单丝;所述熔融纺丝的工艺:双螺杆挤出机的机头温度为205℃,双螺杆挤出机喷丝板长径比为1:30,喷丝板上喷丝孔的孔径为1.03mm、孔数为144孔。所述三级热拉伸的工艺为:一级拉伸倍数为6.2倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为1.65倍,拉伸温度为150℃;三级拉伸倍数为1.03倍,拉伸温度为150℃;所述热定形工艺的温度为160℃,总拉伸倍数为10.54倍。所述渔用聚甲醛单丝的直径为0.2mm。本发明提供的渔用聚甲醛单丝的制备方法,采用石墨烯与热塑性聚氨酯共混后再对聚甲醛进行增强增韧改性,经熔融纺丝、三级热拉伸、热定形工艺制得的渔用聚甲醛单丝,具有操作工艺简单、生产成本低的优势。本发明制备的渔用增强增韧聚甲醛单丝可用于聚甲醛绳网、远洋拖网、养殖网、聚甲醛绳索等等。对比例6专利cn107022806公开的聚甲醛单丝:按质量百分比由以下组分组成:聚甲醛85%,纳米碳酸钙13%,亚磷酸酯类抗氧剂1%,烃类润滑剂1%。制备方法,按以下步骤进行:(1)聚甲醛切片与纳米碳酸钙以重量比1:1的比例进行混合后经双螺杆挤出机造粒,制得纳米碳酸钙含量为50%的聚甲醛/纳米碳酸钙母粒,物料在双螺杆挤出机中的停留时间为3~5分钟,温度为140~160℃;(2)将母粒切片26%、聚甲醛切片72%、亚磷酸酯类抗氧剂1%、烃类润滑剂1%按比例混合后经熔融纺丝、二级高倍拉伸工艺制得渔用聚甲醛单丝。熔融纺丝和二级高倍拉伸工艺为:纺丝温度为205℃,总拉伸倍数为8倍,一级拉伸倍数为4.0倍,拉伸温度为100℃;二级拉伸倍数为2.0倍,拉伸温度为150℃。本申请实施例5同对比例6的性能测试数据如表2所示:表2断裂强度(cn/dtex)结节强度(cn/dtex)实施例56.23.8对比例66.03.5从表2中数据可以看出,对比例6采用纳米碳酸钙改性聚甲醛,所制得的聚甲醛纤维的断裂强度和结节强度分别为6.0cn/dtex和3.5cn/dtex,而实施例5所制得的聚甲醛纤维断裂强度和结节强度分别为6.2cn/dtex和3.8cn/dtex,均高于对比例6。渔用聚甲醛纤维用于制作渔网时,其结节强度这个性能指标最为重要。因为渔网在制作时,经常会比可避免地对渔用纤维进行打结。因为热塑性聚氨酯的加入,改善了聚甲醛的韧性,从而改善聚甲醛纤维的结节强度,实施例5中的聚甲醛纤维结节强度比对比例6提高了约8.6%,在很大程度上保证了制成渔网之后的网目断裂强力,对实际生产应用具有重要意义。以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。当前第1页12
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