[發明專利]一種超高分子量聚乙烯膜復合PTFE膜后加捻的方法及使用該方法制成的線繩

在審

• 申請號: 201911426379.1
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN113026401A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 韋靜;韋福旺;武建國
• 申請（專利權）人: 曲阜市海華高科技有限公司
• 主分類號: D07B1/02
• 分類號: D07B1/02;D07B5/00;B29C69/02;B29C48/08;B29C55/02;B29C48/92
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一種超高分子量聚乙烯膜復合PTFE膜后加捻的方法，包括步驟：a)純凈的超高分子量聚乙烯料擠出、牽引輥軋成膜；b)純凈的超高分子量聚乙烯膜急冷、牽引、加熱、拉伸；c)純凈的超高分子量聚乙烯膜復合PTFE膜，加捻制成線繩；d)收卷。步驟a)中，擠出工藝使用設施為螺桿擠出機，所述螺桿擠出機溫度設定為一區185℃，二區215℃，三區245℃，四區245℃，五區215℃，牽引輥軋工藝使用設施為擠出筒，擠出筒內牽引輥軋溫度為185℃；擠出筒內兩個輥輪滾輪的轉向為：上輥輪逆時針方向旋轉，下輥輪順時針方向旋轉，兩輥輪轉速相同。本發明提供的復合線繩具有超高分子量聚乙烯薄膜強度高、耐化學腐蝕、防藻作用及PTFE耐候作用，兩種薄膜復合，起到抗老化、防火作用。

技術領域：

本發明屬于功能性一維材料技術領域，具體地說是涉及一種超高分子量聚乙烯膜復合PTFE膜后加捻的方法及使用該方法制成的線繩。

背景技術：

超高分子量聚乙烯目前在工程塑料中綜合性能最佳，在國外被稱之為“神奇的塑料”。現在全球的防彈衣、防彈頭盔、盾牌、防割手套普遍采用了這種材料。這種材料已經廣泛應用于紡織、造紙、食品、化工、包裝、農業、建筑、醫療、過濾器材的濾芯、體育、娛樂、軍事等諸多方面。

普通超高分子量聚乙烯優良性能：

1.耐磨損性能：超高分子量聚乙烯的磨損性能居塑料之首，是碳鋼的7倍、黃銅的27倍、PVC的10倍、高強度PE的10倍、PE的16倍、POM的6倍、PTFE的6倍、PA66的5倍MC尼龍的4倍。

2.沖擊性能：超高分子量聚乙烯的沖擊性能是現有塑料中的最高值，即便是在-269℃也具有一定的沖擊強度。常溫下沖擊強度達到140～160MPa且沖擊不斷裂，是尼龍的6.4倍、聚甲醛的9倍、聚碳酸酯的1.5倍、ABS的4.5倍、PBT20倍。

3.自潤滑：超高分子量聚乙烯具有很好的自潤滑性能，摩擦系數小，它的摩擦系數可以與聚四氟乙烯相媲美，使用時與對偶件不易產生粘著磨損，并且對對偶件磨損小。無潤滑時0.10～0.22，水潤滑時0.05～0.10，油潤滑時0.05～0.08。

4.吸水性：超高分子量聚乙烯的吸水性是工程塑料中最小的小于0.01％。

5.衛生無毒：達到食品級要求

6.耐化學腐蝕：耐酸堿鹽。

普通的超高分子量聚乙烯纖維是溶解在十氫萘中噴絲而成，這種纖維直徑小，橫斷面面積小，裸露面積大，多條合股做漁網網衣還要在合股的外面涂上膠層，這種膠層在高海流的作用下極易剝離下來，造成散絲。多股合股比表面積也大，透過的紫外線多，紫外線透過超高分子量聚乙烯纖維的表面使氫分子鏈產生斷裂，抗老化大打折扣。(另外單絲在高海流及紫外線的作用下，也會繼續分離成更多的細絲，這樣表面積會更大，透過的紫外線更多，破壞力更強，加速了老化)。就目前而言，一般深海抗風浪漁網網箱只能耐14級颶風，14級以上就會被颶風破壞掉。

同時，現有技術中，純凈的超高分子量聚乙烯無法通過擠壓成膜：不添加任何潤滑材料的超高分子量聚乙烯在擠壓成膜作業時會在螺桿和擠出筒內打滑，無法將純的超高分子量聚乙烯擠出成膜。

發明內容：

本發明的目的是彌補現有技術的不足，將超高分子量聚乙烯薄膜與PTFE薄膜復合加捻，兩種不同材料的薄膜通過加捻復合在一起，分別起到不同的作用。其一：利用超高分子量聚乙烯薄膜的強度高、耐化學腐蝕、防藻作用，高海流下不散絲。其二是利用PTFE耐候(耐紫外線輻射，耐候性超過30年)作用，兩種薄膜復合，起到抗老化作用。

本發明提供了一種超高分子量聚乙烯膜復合PTFE膜后加捻的方法，其特征為，所述方法包括下列步驟：

a)純凈的超高分子量聚乙烯料擠出、牽引輥軋成膜；

b)將步驟a)制得的純凈的超高分子量聚乙烯膜急冷、牽引、加熱、拉伸；