身網(wǎng)用再生線的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及身網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種身網(wǎng)用再生線的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 拖網(wǎng)是一種移動(dòng)的過(guò)濾性漁具,依靠漁船動(dòng)力拖曳囊袋形漁具,在其經(jīng)過(guò)的水域 將魚(yú)蝦等拖捕入網(wǎng),達(dá)到捕撈加工目的?,F(xiàn)代漁業(yè)中拖網(wǎng)是我國(guó)主要捕撈方式之一,產(chǎn)量接 近海洋產(chǎn)量的40%。身網(wǎng)亦稱網(wǎng)身,是網(wǎng)體的主要部分,其作用是將導(dǎo)入網(wǎng)口的魚(yú)引入網(wǎng) 囊,身網(wǎng)結(jié)構(gòu)、身網(wǎng)尺度、身網(wǎng)用線材料以及身網(wǎng)網(wǎng)目大小都直接關(guān)系到拖網(wǎng)的安全性和節(jié) 能減排效果?,F(xiàn)有拖網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,人們采用普通聚乙烯(PE)線制作身網(wǎng)用線。隨著拖網(wǎng)向遠(yuǎn) 洋、過(guò)洋和大洋方向大規(guī)模發(fā)展,對(duì)身網(wǎng)用線的性價(jià)比、安全性和強(qiáng)度性能提出了更高要 求。再生聚乙烯原料是指利用廢舊漁網(wǎng),紡絲廢絲等做原料,經(jīng)過(guò)粉碎、清洗,干燥,熔融擠 出造粒而成,屬于再生資源的充分利用,它因其成本低,性能好而具有廣大的市場(chǎng)。使用聚 乙烯再生料制造身網(wǎng)網(wǎng)線,可以節(jié)省資源,并且減輕固體廢棄物污染。使用聚乙烯再生料制 造身網(wǎng)網(wǎng)線,可以節(jié)省資源,并且減輕固體廢棄物污染,但是直接使用再生樹(shù)脂原料生產(chǎn)的 漁用再生材料通常品質(zhì)低下。
[0003] 本技術(shù)領(lǐng)域與網(wǎng)箱技術(shù)領(lǐng)域、圍欄技術(shù)領(lǐng)域以及紡織塑料技術(shù)領(lǐng)域相差甚遠(yuǎn),因 此,這些技術(shù)領(lǐng)域纖維、棒材、片材、網(wǎng)線、紗線、管材以及型材的加工方法均不適用本技術(shù) 領(lǐng)域。按分子量的大小,聚乙烯粒料可分為高密度聚乙烯粒料(簡(jiǎn)稱HDPE粒料或HDPE樹(shù)脂)、 中等分子量聚乙烯粒料(簡(jiǎn)稱為MMWPE粒料;人們有時(shí)將MMWPE粒料稱之為中高分子量聚乙 烯粒料)和超高分子量聚乙烯粒料?,F(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域人們以單一 HDPE再生粒料為原料經(jīng)紡絲 制線工序后制作身網(wǎng)用線,這使得產(chǎn)出聚乙烯單絲的強(qiáng)度差,進(jìn)一步導(dǎo)致身網(wǎng)用線的強(qiáng)度 和漁用性能也差,這給拖網(wǎng)漁業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重安全隱患,所以,現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域身網(wǎng)用線難以 適應(yīng)現(xiàn)代拖網(wǎng)漁業(yè)的發(fā)展需要,人們迫切需要一種身網(wǎng)用再生網(wǎng)線加工方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可以降低成本、提高身網(wǎng)用線的強(qiáng)力、耐久 性和抗老化性能、提高身網(wǎng)的強(qiáng)度和安全性、節(jié)能環(huán)保的身網(wǎng)用再生線的制備方法。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,包括以下步驟:
[0007] (1)按照以下組分(重量分?jǐn)?shù))進(jìn)行備料:MMWPE粒料1000、抗老化母粒5-7和松節(jié)油 3-6;
[0008] 其中,抗老化母粒由以下組分(重量分?jǐn)?shù))組成:HDPE再生粒料1000、顏料1.0-1.7;
[0009]其中,顏料為酞青綠顏料、熒光黃顏料、氧化鋅或鈦白粉中的一種或幾種;
[0010] (2)抗老化母粒的制備:將HDPE再生粒料和顏料混勻,在220~250°C下進(jìn)行雙螺桿 擠出造粒,得到的母粒在70-100°C烘箱中烘干12-24h;
[0011] (3)著色:將MMWTO粒料、松節(jié)油和步驟(2)得到的抗老化母粒攪拌混勻1600s~ 5400s;
[0012] (4)擠出、冷卻和預(yù)牽伸:將步驟(3)得到的著色MMWPE粒料投入單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行 熔融擠出,擠出機(jī)料筒電加熱區(qū)的第I區(qū)、Π 區(qū)、III區(qū)、IV區(qū)的溫控范圍分別為318.0°C~ 321 · 0°C、334 · 8°C~336°C、349 · 5°C~351 · 5°C、346 · 8°C~347 · 9°C,從噴絲孔熔融擠出的初 生絲經(jīng)冷卻水冷卻和第一牽伸輥預(yù)牽伸,冷卻水水溫為26.5°C~34.3°C,噴絲板上噴絲孔 的孔數(shù)為80-90;
[0013] (5)兩次熱牽伸:將步驟(4)得到的預(yù)牽伸絲進(jìn)行兩次熱牽伸,兩次牽伸水浴槽的 溫度分別為 96 · 8°C ~98 · 6°C 和 97 · 2°C ~99 · 8°C;
[0014] (6)收絲、分絲:將步驟(5)得到的PE單絲絲束進(jìn)行收絲,然后分絲為每束含10根PE 單絲的筒裝單絲;
[0015] (7)捻股:將步驟(6)得到的筒裝單絲以45-50T/m的捻度加捻成S捻PE單紗;再將3 根S捻PE單紗以95-105T/m的捻度初捻成一根Z捻PE線股;最后將三根Z捻PE線股加工成捻向 為S捻的網(wǎng)線。
[0016]本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(1)中原料組分(重量份數(shù))為 MMWPE粒料1000、抗老化母粒5.5-6和松節(jié)油3.42-5.63;
[0017]其中,抗老化母粒由以下組分(重量分?jǐn)?shù))組成:HDPE再生粒料1000、酞青綠顏料 0 · 005-0 · 008、熒光黃顏料0 · 02-0 · 04和鈦白粉1-1 · 2。
[0018] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(1)和步驟(3)中所述的MMWPE粒 料為紡絲級(jí)粒料,恪融指數(shù)為3g/10min,分子量小于100萬(wàn)。
[0019] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(2)中雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為 42,轉(zhuǎn)速為 50-80r/min。
[0020] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(4)中初生絲的冷卻距離控制在 780-980mm〇
[0021] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(4)中噴絲孔的孔徑為1.0-1.lmm〇
[0022] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(5)中牽伸的總倍數(shù)控制在 8.30-9.45倍。
[0023]本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(6)中的PE單絲的線密度控制在 300-340dtex,PE單絲絲束分絲張力控制在PE單絲結(jié)節(jié)強(qiáng)力的12·63-14·68%。
[0024] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(7)中得到的S捻網(wǎng)線直徑為 25 · 8-26 · 2mm,搶距為3 · 10-3 · 20mm。
[0025] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,進(jìn)一步的,步驟(7)中由Z捻到S捻的過(guò)程采用的 為SKV302捻線機(jī)。
[0026] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
[0027]本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法,僅選用了MMWPE粒料、HDPE再生粒料、松節(jié)油和 顏料等成分,也未添加任何其他功能性助劑,僅通過(guò)調(diào)節(jié)配方組分和工藝參數(shù)、步驟,提升 了再生線的斷裂強(qiáng)度和抗老化性能,大大提高了身網(wǎng)用再生線的安全性。本發(fā)明身網(wǎng)用再 生線的制備方法制得的PE單絲絲束的線密度在300-340dte X之間,PE單絲絲束的結(jié)節(jié)強(qiáng)度 高達(dá)4.8 lcN/dtex,斷裂強(qiáng)度高達(dá)8.12cN/dtex,較現(xiàn)有聚乙稀單絲標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)提高33.61 %和 55.77%。制得的再生網(wǎng)線其斷裂強(qiáng)力可達(dá)1890N,結(jié)節(jié)強(qiáng)力可達(dá)960N,分別較現(xiàn)有網(wǎng)線標(biāo)準(zhǔn) 指標(biāo)提高了 65.79%和20.4%。本發(fā)明方法制得的身網(wǎng)用再生線的斷裂強(qiáng)度為5.21cN/ dtex,而同等直徑現(xiàn)有聚乙烯網(wǎng)線的斷裂強(qiáng)度僅為3.14cN/dteX。本發(fā)明方法制得的身網(wǎng)用 再生線斷裂強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)明顯,網(wǎng)線的強(qiáng)度、耐久性和安全性均得到了提高。同時(shí),在其抗老化 實(shí)驗(yàn)中,本發(fā)明方法制得的身網(wǎng)用再生線經(jīng)老化后,色變程度ΛΕ可低至5.77,與市售普通 漁網(wǎng)網(wǎng)線相比,色變程度降低了62.0%,老化過(guò)程中的防褪色能力得到了極大程度的提高; 網(wǎng)線斷裂強(qiáng)力和結(jié)節(jié)斷裂強(qiáng)力的變化率可分別低至8.2%和2.02%,與市售普通漁網(wǎng)網(wǎng)線 相比,變化量分別降低了76.9%和60.5%,老化的過(guò)程中,網(wǎng)線的斷裂強(qiáng)度維持性能得到了 有效的提高。本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法中并未添加任何常規(guī)抗老化劑,但是制得的 再生網(wǎng)線具有優(yōu)異的抗老化性能。
[0028]本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法選用了HDTO再生粒料為網(wǎng)線制備原料,降低成 本,減輕固體廢棄物污染,實(shí)現(xiàn)了資源的回收利用和節(jié)能減排,以HDPE再生粒料為抗老化母 粒的母料核,大大提高了網(wǎng)線的耐久性和韌性。本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法以紡絲級(jí) 的MMWPE粒料為網(wǎng)線主料,采用了特殊的拉絲工藝,調(diào)整了單螺桿擠出機(jī)料筒電加熱區(qū)的控 制溫度,大大提高了物料的均勻性,提升了制線用單絲物理性能。本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制 備方法在拉絲時(shí)創(chuàng)新采用特殊的噴絲孔數(shù)為90,大大節(jié)省了分絲成本、分絲時(shí)間以及制線 時(shí)間,簡(jiǎn)化了加工過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排,在現(xiàn)有的常規(guī)工藝中,分絲時(shí)常用的噴絲孔數(shù)大 多在30左右,當(dāng)提高噴絲孔數(shù)時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)熔體細(xì)流阻塞、斷流的現(xiàn)象,破壞正常的紡絲 過(guò)程,本發(fā)明方法選取合適的溫度范圍內(nèi)相應(yīng)的熔體粘度,可經(jīng)多噴絲孔不斷流擠出,同時(shí) 提升單絲的結(jié)構(gòu)和性能。本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法調(diào)整了捻股的順序和不同步驟中 的捻度,制備得到的再生網(wǎng)線直徑為25.8-26.2mm,捻距為3.10-3.20mm。
[0029] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法先制作抗老化母粒,再與其他原料組分混合進(jìn)行 擠出,使原料著色更加均勻,增強(qiáng)上色穩(wěn)定性,提高紡絲過(guò)程的連續(xù)性和單絲的強(qiáng)度,制得 的網(wǎng)線斷裂強(qiáng)度和抗老化性能得到了明顯的提高。
[0030] 本發(fā)明身網(wǎng)用再生線的制備方法制得的網(wǎng)線斷裂強(qiáng)度和抗老化性能都得到了明 顯的提高,因此,在保持一般斷裂強(qiáng)力要求的前提下,可減小網(wǎng)線直徑,減小漁網(wǎng)受到的水 阻力,減少作業(yè)能耗,又可降低原材料消耗、減輕漁網(wǎng)重量、提高漁網(wǎng)安全性。本發(fā)明身網(wǎng)用 再生線的制備方法制得的網(wǎng)線應(yīng)用于生產(chǎn),在保持網(wǎng)線直徑不變的前提下,可使網(wǎng)線及其 拖網(wǎng)的強(qiáng)度和安全性大幅度提高,實(shí)現(xiàn)拖網(wǎng)漁業(yè)的節(jié)能減排,助推拖網(wǎng)漁業(yè)建設(shè)。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 制備實(shí)施例
[0032] 身網(wǎng)用再生線的制備方法,包括以下步驟:
[0033] (1)按照表1、表2所述原料組分進(jìn)行備料;
[0034] (2)抗老化母粒的制備:將HDPE再生粒料和顏料混勻,在220~250°C下進(jìn)行雙螺桿 擠出造粒,雙螺桿擠出機(jī)長(zhǎng)徑比為42,轉(zhuǎn)速為50-80r/min,得到的母粒在70-100°C烘箱中烘 干12_24h;
[0035] (3)著色:將MMWTO粒料、松節(jié)油和步驟(2)得到的抗老化母粒攪拌混勻1600s~ 5400s;
[0036] (4)擠出、冷卻和預(yù)牽伸:將步驟(3)得到的著色MMWPE粒料投入單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行 熔融擠出,擠出機(jī)料筒電加熱區(qū)的第I區(qū)、Π 區(qū)、III區(qū)、IV區(qū)的溫控范圍分別為318.0°C~ 321 · 0°C、334 · 8°C~336°C、349 · 5°C~351 · 5°C、346 · 8°C~347 · 9°C,從噴絲孔熔融擠出的初 生絲經(jīng)冷卻水冷卻和第一牽伸輥預(yù)牽伸,冷卻水水溫為26.5°C~34.3°C,初生絲的冷卻距 離控制在780-980mm,噴絲板上噴絲孔