[發(fā)明專利]一種遠洋漁業(yè)用熔紡線制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610647149.8
• 申請日: 2016-08-09
• 公開（公告）號: CN106120045B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余雯雯;石建高;王磊;賈陸林;常廣
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所
• 主分類號: D02G3/02
• 分類號: D02G3/02;D02G3/28;D02G3/44;D01D13/00;D01D5/08;D01F8/06;D01F1/10
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責(zé)任公司31203
• 代理人: 陸林輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及漁用熔紡單絲制作的捻線，尤其是一種遠洋漁業(yè)用熔紡線。

背景技術(shù)

在遠洋漁業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，人們一般將熔紡單絲制作生產(chǎn)的三股捻線簡稱為熔紡線。為方便織網(wǎng)、節(jié)約成本，現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域人們常以熔紡聚乙烯單絲生產(chǎn)聚乙烯熔紡線，再將聚乙烯熔紡線織網(wǎng)、剪裁、生產(chǎn)并裝備其它屬具后制成遠洋漁業(yè)網(wǎng)具，因此熔紡線是本領(lǐng)域的重要材料，它直接關(guān)系到遠洋漁業(yè)網(wǎng)具的安全性及其使用壽命。根據(jù)遠洋漁業(yè)制線用絲的工藝方法,本技術(shù)領(lǐng)域用線分為熔紡線、復(fù)絲紡線、凝膠紡線等。本領(lǐng)域與網(wǎng)箱、紡織、塑料、近海漁業(yè)等技術(shù)領(lǐng)域差別懸殊，因此，上述領(lǐng)域的絲、線生產(chǎn)方法均不適應(yīng)生產(chǎn)一種遠洋漁業(yè)用熔紡線。遠洋漁業(yè)網(wǎng)具作業(yè)過程中經(jīng)常與惡劣的海底磨損，導(dǎo)致現(xiàn)有遠洋漁業(yè)用聚乙烯熔紡線經(jīng)常因磨損、強力低等原因發(fā)生線斷網(wǎng)破漁業(yè)事故，本領(lǐng)域迫切需要一種高強耐磨熔紡線新材料，以提高熔紡線斷裂強力、耐磨性等適配性，提高遠洋漁業(yè)網(wǎng)具的安全性。

現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域聚乙烯熔紡線制作用絲以單一高密度聚乙烯樹脂(以下簡稱HDPE樹脂)為原料、以單一熱水作為牽伸介質(zhì)并采用傳統(tǒng)熔融紡絲工藝生產(chǎn)，這使得本領(lǐng)域用聚乙烯熔紡線及其生產(chǎn)用熔紡聚乙烯單絲的適配性較差(如本領(lǐng)域直徑2.85mm聚乙烯熔紡線的斷裂強力合格品指標僅為953N、本領(lǐng)域制線用熔紡聚乙烯單絲的強度合格品指標僅為5.2cN/dtex)，在惡劣作業(yè)條件下容易發(fā)生線斷網(wǎng)破漁業(yè)事故，現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域聚乙烯熔紡線及其生產(chǎn)用熔紡聚乙烯單絲的適配性較差、難以適應(yīng)現(xiàn)代遠洋漁業(yè)需要，人們迫切需要一種高強耐磨型的一種遠洋漁業(yè)用熔紡線。本領(lǐng)域的顆粒狀HDPE樹脂原料、傳統(tǒng)熔融紡絲及其制線工藝根本無法生產(chǎn)高強耐磨型一種遠洋漁業(yè)用熔紡線；而超高分子量聚乙烯(簡稱UHMWPE)生產(chǎn)流動性極差，因此，一種遠洋漁業(yè)用熔紡線已成為本領(lǐng)域長期懸而未決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供高強耐磨型的一種遠洋漁業(yè)用熔紡線，以大幅度提高熔紡線的斷裂強力、耐磨性及其適配性，發(fā)展節(jié)能型遠洋漁業(yè)。

本發(fā)明的技術(shù)方案采用UHMWPE粉末、HDPE粉末、納米二氧化鈦、納米級硅灰石、抗氧劑1010、助抗氧劑DLTP、松節(jié)油、納米級白炭黑、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、硅酮粉、羥基硬脂酸原料和高速捏合機、計量泵、雙螺桿擠出機、初捻機、復(fù)捻機設(shè)備，其特征是UHMWPE粉末熔融指數(shù)為0.10g/10min-0.26g/10min，分子量130萬-430萬；HDPE粉末熔融指數(shù)2.2g/10min-10.5g/10min，分子量30萬-40萬，添加量為UHMWPE粉末重量的4.3％-5.6％；納米二氧化鈦粒徑為30nm-50nm，添加量為UHMWPE粉末重量的0.82％-1.26％；納米級硅灰石的粒徑范圍為5nm-48nm，添加量為UHMWPE粉末重量的1.2‰-2.3‰；抗氧劑1010初熔點≥110℃、揮發(fā)份≤0.5％且灰分≤0.1％，添加量為UHMWPE粉末重量的2.0‰-2.7‰；助抗氧劑DLTP的酸值不大于0.05mgKOH/g，添加量為UHMWPE粉末重量的0.8‰-2.2‰；松節(jié)油添加量為UHMWPE粉末重量的3.5‰-4.3‰；納米級白炭黑的含水量<0.2％，添加量為UHMWPE粉末重量的2.7‰-5.6‰；乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的脆性溫度<-60℃，添加量為UHMWPE粉末重量的2.0‰-3.6‰；硅酮粉的有機硅含量65％-80％，添加量為UHMWPE粉末重量的1.7‰-3.0‰；羥基硬脂酸的羥基值為148mgKOH/g-155mgKOH/g，添加量為UHMWPE粉末重量的0.6％-1.4％；將按配方稱量后的UHMWPE粉末、HDPE粉末、納米二氧化鈦、納米級硅灰石、抗氧劑1010、助抗氧劑DLTP、松節(jié)油、納米級白炭黑、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、硅酮粉、羥基硬脂酸倒入高速捏合機中在740r/min-860r/min的轉(zhuǎn)速下進行高速捏合23min-56min，當高速捏合機中混合料溫度升至75℃出料，獲得UHMWPE復(fù)合料；UHMWPE復(fù)合料經(jīng)雙螺桿擠出機在料筒電加熱區(qū)的第①區(qū)、第②區(qū)、第③區(qū)、第④區(qū)、第⑤區(qū)、第⑥區(qū)、第⑦區(qū)、第⑧區(qū)、第⑨區(qū)、第⑩區(qū)的溫控范圍分別為75℃-85℃、260℃-275℃、130℃-150℃、155℃-195℃、210℃-230℃、223℃-238℃、233℃-249℃、238℃-255℃、240℃-270℃、270℃-288℃下熔融擠出，擠出物經(jīng)雙螺桿出口加裝的計量泵計量后從噴絲孔熔融擠出，雙螺桿擠出機機頭溫度范圍為263℃-276℃，雙螺桿擠出機噴絲板長徑比范圍為1:25-1:50，噴絲板上噴絲孔的孔徑為1.02mm、孔數(shù)為25孔，擠出的初生絲經(jīng)冷卻水箱10℃-32℃低溫水和第一牽伸輥得到冷卻和預(yù)牽伸，預(yù)牽伸絲經(jīng)96.0℃-99.9℃高溫第一牽伸水浴槽和第二牽伸輥、108.0℃-115.9℃高溫第二牽伸甘油槽和第三牽伸輥、98.0℃-99.9℃高溫第三牽伸水浴槽和第四牽伸輥進行三次熱牽伸，第一牽伸水浴槽尺寸為2.6m長×0.9m寬×0.8m高、第二牽伸甘油槽尺寸為2.5m長×0.9m寬×0.8m高、第三牽伸水浴槽尺寸為2.6m長×0.9m寬×0.8m高；牽伸總倍數(shù)控制在21.5倍-24.4倍后，經(jīng)規(guī)格為1.5m長×0.4m寬×0.4m高恒溫箱熱定型后以使用力矩電動機的收絲機收卷高強耐磨熔紡絲束，恒溫箱熱定型溫度范圍為115℃-140℃；以初捻機將高強耐磨熔紡絲束以6T/m的內(nèi)捻度初捻后獲得S捻向的高強耐磨熔紡線股；通過復(fù)捻機將3根S捻向的高強耐磨熔紡線股生產(chǎn)成外捻度為58T/m、捻向為Z捻、股數(shù)為3股的高強耐磨型遠洋漁業(yè)用熔紡線，這就獲得了直徑為2.76mm的一種遠洋漁業(yè)用熔紡線。