海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海水網(wǎng)箱或扇貝籠是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域的兩種重要的養(yǎng)殖模式，它們?yōu)槿祟愄峁﹥?yōu)質(zhì)養(yǎng)殖魚類或扇貝做出了重要貢獻。網(wǎng)線的用途很廣，除大部分用于織網(wǎng)外，特種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)線還用于網(wǎng)衣與網(wǎng)衣間的縫合、網(wǎng)衣與網(wǎng)綱間的縫合、網(wǎng)綱與浮球間的縫合、升降式海水網(wǎng)箱排氣管與綱索間的連接縫合、網(wǎng)衣與海水網(wǎng)箱底部張網(wǎng)架間的縫合、網(wǎng)衣與扇貝籠支撐架間的縫合。在本技術(shù)領(lǐng)域，人們習(xí)慣將用于縫合用途的網(wǎng)線稱為縫合線。縫合線是海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備時重要材料之一，縫合線性能好壞直接關(guān)系到縫合裝備后海水網(wǎng)箱或扇貝籠的安全性與抗風(fēng)浪性能。在本技術(shù)領(lǐng)域為節(jié)約成本，人們常以聚乙烯單絲加工成聚乙烯縫合線。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，本技術(shù)領(lǐng)域?qū)ＫW(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線安全性與綜合性能越來越重視，人們迫切需要新型海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法，以通過提高縫合線材料的綜合性能來提升海水網(wǎng)箱或扇貝籠的安全性及抗風(fēng)浪性能。本技術(shù)領(lǐng)域與塑料技術(shù)、紡織技術(shù)、捕撈技術(shù)領(lǐng)域相差甚遠，因此，這些技術(shù)領(lǐng)域板材、片材、棒材、單絲、管材制作方法均不適用本技術(shù)領(lǐng)域。目前市場上銷售的聚乙烯樹脂產(chǎn)品按分子量的大小可分為低分子量聚乙烯、普通分子量聚乙烯、中等分子量聚乙烯(亦稱中高分子量聚乙烯)和超高分子量聚乙烯。以中等分子量聚乙烯樹脂為例，目前市場上淄博美標高分子纖維有限公司經(jīng)銷分子量小于100萬的中等分子量聚乙烯樹脂(英文為MediumMolecular Weight Polyethylene,簡稱為 MMWPE)，該 MMWPE 樹脂分子量位于 60 萬至 100萬之間、熔融指數(shù)為3.0g/10min，人們可通過材料新技術(shù)將它創(chuàng)新用于單絲等材料的加工制作?，F(xiàn)有海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線所用單絲以普通聚乙烯單絲為主、制線工藝單一；而聚乙烯單絲作為聚乙烯縫合線的基本結(jié)構(gòu)單元，目前主要采用分子量大小范疇為普通分子量聚乙烯的高密度聚乙烯(HDPE)原料拉絲生產(chǎn)，聚乙烯單絲斷裂強度標準指標為
5.2cN/dteX。聚乙烯單絲斷裂強度與結(jié)節(jié)強度低，既導(dǎo)致聚乙烯縫合線的斷裂強力相對較低、又導(dǎo)致海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備的安全性及抗風(fēng)浪性能差，所以，現(xiàn)有海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線難以適應(yīng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展需求，人們急需新型海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法，以制作出斷裂強力高、安全性及抗風(fēng)浪性能好的海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線新材料?，F(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域尚無以MMWPE樹脂、聚丙烯樹脂(簡稱PP樹脂)、三元乙丙橡膠(簡稱EPDM樹脂)為原料并采用特殊拉絲與制線工藝加工的海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線，海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法問題的解決已成為本技術(shù)領(lǐng)域人們長期懸而未決的技術(shù)難題。海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法對推進海洋糧倉建設(shè)、發(fā)展低碳養(yǎng)殖業(yè)、提高海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線的綜合性能、提高海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備的安全性及抗風(fēng)浪性能具有十分重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法，以發(fā)展低碳養(yǎng)殖業(yè)、推進海洋糧倉建設(shè)、提高海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線的綜合性能、提高海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備的安全性及抗風(fēng)浪性能。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案采用助劑、PP樹脂、EPDM樹脂、MMWPE樹脂、分絲機、捻線機、收絲機、攪拌機、單螺桿擠出機和兩次牽伸電加熱牽伸機，其特征是MMWPE樹脂熔融指數(shù)為
3.0g/10min，分子量60萬?100萬、PP樹脂恪融指數(shù)為3.0g/10min?4.0g/10min，添加量為MMWPE樹脂重量的40.9%?44.9%、EPDM樹脂添加量為MMWPE樹脂重量的1.2%?1.6%、白油或松節(jié)油助劑添加量為MMWPE樹脂重量的1.6%。?1.8%。，上述原料混合，用攪拌機攪拌至料都攪拌均勻為止，混合料攪拌均勻后就獲得MMWPE/PP/EPDM三元共混粒料；MMWPE/PP/EPDM三元共混粒料經(jīng)單螺桿擠出機料筒電加熱區(qū)的第①區(qū)、②區(qū)、③區(qū)、④區(qū)的溫控范圍分別為299°C?307°C、334°C?338°C、339°C?343°C、344°C?349°C熔融擠出，從噴絲孔熔融擠出的初生絲經(jīng)冷卻水箱低溫水和第一牽伸輥得到冷卻和預(yù)牽伸，噴絲孔的孔徑為1.0mm、噴絲板上噴絲孔的孔數(shù)為40、冷卻水箱尺寸為66cmX 50cmX66cm、冷卻水箱低溫水的水溫控制在25.3°C?34.8°C、初生絲冷卻距離控制在71cm?97cm，預(yù)牽伸絲經(jīng)
96.9°C?98.4°C高溫第一牽伸水浴槽和第二牽伸輥、97.6°C?99.3°C高溫第二牽伸水浴槽和第三牽伸棍進行兩次熱牽伸，預(yù)牽伸絲通過兩次牽伸電加熱牽伸機進行上述兩次熱牽伸，牽伸總倍數(shù)控制在8.2倍?9.4倍，以使用力矩電動機的收絲機收卷三元共混單絲絲束，生產(chǎn)的三元共混單絲的線密度為37.2tex ;三元共混單絲絲束分絲張力控制在單絲斷裂強力的8.57%?10.27%，經(jīng)分絲機分絲為每束含20根三元共混單絲的筒裝單絲；將每束含20根三元共混單絲的筒裝單絲以164T/m的捻度初捻成I根S捻高強度線股；最后將3根S捻高強度線股以2.5mm的捻距加捻成直徑為2.45mm、捻向為Z捻的三股海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線，這就是海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法。
[0005]本發(fā)明克服了傳統(tǒng)技術(shù)偏見，將特殊拉絲工藝與制線工藝有效結(jié)合起來，對不同原料、不同制線工藝、不同拉絲工藝下的技術(shù)方案進行了大量試驗論證表明海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線加工方法大大節(jié)省了捻線工序中的分絲時間，方便了后續(xù)縫合線的加工制作，實現(xiàn)了縫合線生產(chǎn)過程的節(jié)能減排；本發(fā)明技術(shù)方案采用特種增韌MMWPE/PP/EPDM三元共混粒料，通過EPDM樹脂的添加來增加PP樹脂與MMWPE樹脂之間的相容性、增加產(chǎn)出的三元共混單絲的韌性與綜合性能，如采用本發(fā)明技術(shù)方案制備的線密度為37.2tex的三元共混單絲新材料的斷裂強度高達6.48cN/dtex、結(jié)節(jié)強度高達4.34cN/dtex、斷裂伸長率為12.6%，其斷裂強度、結(jié)節(jié)強度分別較現(xiàn)有聚乙烯單絲標準(SC/T 5005-2014標準)指標提高24.6%、20.6%，它的延伸性完全符合本技術(shù)領(lǐng)域需要；本發(fā)明采用特種捻距(2.5mm)、特種外捻度(63T/m)制作的直徑為2.45mm的海水網(wǎng)箱或扇貝籠裝備用縫合線，大大提高了縫合線的綜合性能(如該縫合線耐磨性好、斷裂強力高達1076N、結(jié)節(jié)強力高達665N)，其斷裂強力、結(jié)節(jié)強力分別較現(xiàn)有聚乙