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抗海藻尼龍6纖維的改性方向

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來源:www.edcgirl.com發布日期 2018-12-19
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海洋海藻等微生物、植物和動物在遠洋捕撈、近海養殖魚網表面吸附、生長和繁殖,會堵塞海水養殖網箱的網孔,影響營養物質和氧氣的交換,導致養殖產量下降,遠洋捕撈漁船前進的阻力也大為增加。我國目前已有網箱 70 余萬個,遠洋捕勞漁網600多萬條,抗海藻尼龍6纖維改性研究與開發應用意義極大。


江蘇海陽尼龍6抗UV遠洋捕撈漁網作業現場

海洋中有超過 4000 種類似海藻的生物能夠吸附到漁網上,從蛋白質和多糖等營養物質的吸附形成基膜,單細胞生物在漁上附著形成生物膜,到大型生物附著形成復雜的污損層,整個過程只需數天,幾個月便會將一條尼龍6纖維的漁網完全覆蓋、堵塞。


海洋生物吸附過程示意圖

目前,國內、外的文獻中,尼龍6纖維漁網阻止海藻等生物的吸附的方法有四大類:

1、機械清除法,漁網拆下用海水沖洗,陽光曝曬摔打,水下機器人等工具定期洗刷,缺陷是工作量太大,效率低;

2、電化學法,通過電解海水或重金屬產生具有防污活性的次氯酸根或金屬氧化物;

3、超聲波法,利用高頻率(20 ~ 100 千赫)的聲波來殺死海洋生物,海底管道和核電防污用得較多,網箱養殖上難度較大。

4、涂裝或浸漬防海藻涂成,殺死和抑制海藻細胞的生長。

5、尼龍6纖維抗海藻改性,江蘇海陽作為國家“漁用化纖材料研發生產基地”授牌單位,正在開展這一方面的應用研究。


江蘇海陽漁用化纖材料研發生產基地授牌

尼龍6纖維的抗海藻改性共經歷五個階段:

1、尼龍6/丙烯酸酯接枝涂成,將有機錫基團通過酯鍵連接到丙烯酸酯類聚合物的主鏈上,通過酯鍵的水解釋放出有機錫,達到廣譜、高效的防污效果,但有機錫會在多種魚類、貝類及海洋植物內長期累積,導致遺傳變異,并進入食物鏈,造成不可估量的生態污染。,

2、尼龍6/丙烯酸鋅和丙烯酸硅烷酯接枝聚合物涂成改性,目前是較為成功的商業化應用,但需要將大量氧化亞銅接枝到尼龍6纖維和丙烯酸脂的主鏈上,銅離子在臨岸海港的海泥中積聚,造成海水污染。

3、尼龍6/丙烯酸硅烷酯基接枝自拋光防污聚合物涂成是目前最先進的技術,但該法最大的難點是如何控制其水解性和溶解性的協同性,網箱在海水流速較低時,尼龍6纖維的抗海藻防污效果快速下降。


尼龍6大分子結構示意圖

4、尼龍6/  己內酯 -co-甲基丙烯酸甲酯 -co- 三烷基硅基甲基丙烯酸酯 )接枝聚合物紡絲,特點是環境友好,低水流速下,防污效果較好,但可紡性有所下降,在涂成的材料應用上較為成功。

5、可紡性好、效率高、環境友好、污損阻抗型材料是抗海藻尼龍6纖維改性研究方向。尼龍6/聚乙二醇、兩性離子聚合物及水凝膠的共聚物,賦予尼龍6纖維抑制、阻止海生物的附著生長功能。

尼龍6/納米海泡石纖維、碳納米管納米共混改性紡絲,多壁碳納米管的質量分數為0.05%時,二甲基硅氧烷對成年藤壺的脫除應力會降低 50% 以上。


江蘇海陽尼龍6高強漁用彩色絲

江蘇海陽專注尼龍6生產研究近50年,尼龍6高強彩色漁網絲線品種多、規格全,以院士工作站領軍的研發團隊,期待業內同行的合作,期待遠洋捕撈、近海養殖尼龍6纖維漁網用戶的免費咨詢與實地考察。

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