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      節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法

      文檔序號(hào):8539708閱讀:469來源:國知局
      節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及遠(yuǎn)洋漁業(yè)漁具用單絲制備方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]遠(yuǎn)洋漁業(yè)是漁業(yè)的重要組成部分,對(duì)人類的發(fā)展發(fā)揮著重要作用。在遠(yuǎn)洋漁業(yè)技術(shù)領(lǐng)域人們一直非常重視遠(yuǎn)洋漁具用單絲的斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度,這直接關(guān)系到遠(yuǎn)洋漁具的能耗與耐久性,現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域人們通過增大網(wǎng)目、改善裝備工藝方法來實(shí)現(xiàn)降低遠(yuǎn)洋漁具能耗、提高遠(yuǎn)洋漁具耐久性。隨著遠(yuǎn)洋漁業(yè)的發(fā)展,本技術(shù)領(lǐng)域?qū)h(yuǎn)洋漁具的節(jié)能降耗與耐久性越來越重視,技術(shù)人員迫切需要?jiǎng)?chuàng)新生產(chǎn)出遠(yuǎn)洋漁具用單絲新材料,以通過材料斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度的提高來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)洋漁具的節(jié)能降耗,并提高遠(yuǎn)洋漁具耐久性。本技術(shù)領(lǐng)域與養(yǎng)殖網(wǎng)箱技術(shù)、近海與內(nèi)陸捕撈漁業(yè)、極地漁業(yè)技術(shù)領(lǐng)域相差甚遠(yuǎn),因此,其它技術(shù)領(lǐng)域絲的生產(chǎn)方法均不適用本技術(shù)領(lǐng)域。目前市場(chǎng)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(chǎng)上淄博美標(biāo)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稀樹脂(英文為Medium MolecularWeight Polyethylene,簡(jiǎn)稱為MMWPE),該MMWPE樹脂分子量位于60萬至100萬之間、恪融指數(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)有遠(yuǎn)洋漁具用單絲以單一普通高密度聚乙烯為原料,并采用傳統(tǒng)熔融拉絲工藝加工生產(chǎn),這使得制備出的單絲的斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度較差,導(dǎo)致單絲制作的遠(yuǎn)洋漁具的能耗高、耐久性差,所以,現(xiàn)有遠(yuǎn)洋漁具用單絲難以適應(yīng)現(xiàn)代遠(yuǎn)洋漁業(yè)生產(chǎn)需要,人們迫切需要節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲及其制備方法,以生產(chǎn)出遠(yuǎn)洋漁具用單絲新材料,但現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域尚無以MMWPE樹脂、聚丙烯樹脂(簡(jiǎn)稱PP樹脂)為原料并采用特殊拉絲技術(shù)的節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法,因此,節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法問題的解決已成為本技術(shù)領(lǐng)域人們長(zhǎng)期懸而未決的技術(shù)難題。節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法對(duì)提高遠(yuǎn)洋漁具用單絲的斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度、推進(jìn)遠(yuǎn)洋漁具的節(jié)能降耗、增加遠(yuǎn)洋漁具的耐久性、推進(jìn)藍(lán)色糧倉建設(shè)都具有重要意義。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法,以提高遠(yuǎn)洋漁具用單絲的斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度、降低遠(yuǎn)洋漁具的能耗、增加遠(yuǎn)洋漁具的耐久性、推進(jìn)漁業(yè)節(jié)能減排與藍(lán)色糧倉建設(shè),促進(jìn)遠(yuǎn)洋漁業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。
      [0004]本發(fā)明的技術(shù)方案采用MMWPE樹脂、PP樹脂、助劑、攪拌機(jī)、分絲機(jī)、收絲機(jī)、單螺桿擠出機(jī)和兩次牽伸電加熱牽伸機(jī),其特征是MMWPE樹脂熔融指數(shù)為3.0g/10min,分子量60萬?100萬、PP樹脂熔融指數(shù)為3.0g/10min?4.0g/10min,添加量為MMWPE樹脂重量的24.3%?25.5%、白油助劑添加量為MMWPE樹脂重量的1.0%。?1.3%。,上述原料混合,用攪拌機(jī)攪拌至料都攪拌均勻?yàn)橹?,混合料攪拌均勻后就獲得MMWPE/PP共混粒料;MMWPE/PP共混粒料經(jīng)單螺桿擠出機(jī)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307°C?313°C、333°C?339°C、337°C?343°C、334°C?340°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,冷卻水箱尺寸為70CmX60CmX76Cm、冷卻水箱配有進(jìn)水管及溢水管、冷卻水箱低溫水的水溫控制在26°C?34°C、初生絲冷卻距離控制在78cm?100cm、噴絲板與冷卻水箱內(nèi)水面之間的垂直距離控制在33mm?70mm,預(yù)牽伸絲經(jīng)97.0°C?99.3°C高溫第一牽伸水浴槽和第二牽伸棍、98.(TC?99.9°C高溫第二牽伸水浴槽和第三牽伸輥進(jìn)行兩次熱牽伸,預(yù)牽伸絲通過兩次牽伸電加熱牽伸機(jī)進(jìn)行上述兩次熱牽伸,牽伸總倍數(shù)控制在8.3倍?8.6倍,以使用力矩電動(dòng)機(jī)的收絲機(jī)收卷共混單絲絲束;共混單絲絲束在特定分絲張力下經(jīng)分絲機(jī)分絲為節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲,分絲張力控制在單絲斷裂強(qiáng)力的8%?11%,這就是節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法。
      [0005]本發(fā)明克服了傳統(tǒng)技術(shù)偏見,將兩種原料、特殊新材料成型技術(shù)和拉絲工藝有效結(jié)合起來,對(duì)不同生產(chǎn)成本、不同牽伸倍數(shù)、不同拉絲溫度、不同比例原料添加量下的技術(shù)方案進(jìn)行了大量試驗(yàn)論證,結(jié)果表明產(chǎn)出的節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲的綜合性能明顯高于現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域聚乙烯單絲;本發(fā)明采用特種配方MMWPE/PP共混粒料,確保節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲的結(jié)晶度高、斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度高。試驗(yàn)及生產(chǎn)實(shí)踐表明本發(fā)明制備的節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲耐久性好、耐磨性好、斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度高,它不但適合本技術(shù)領(lǐng)域織網(wǎng),而且適合本技術(shù)領(lǐng)域網(wǎng)線繩索的加工制作,如線密度為36.9tex的節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲的斷裂強(qiáng)度高達(dá)8.56cN/dteX、結(jié)節(jié)強(qiáng)度高達(dá)4.85cN/dteX、斷裂伸長(zhǎng)率為8.8%、結(jié)強(qiáng)利用率高達(dá)56.7%,其斷裂強(qiáng)度、結(jié)節(jié)強(qiáng)度分別較現(xiàn)有聚乙烯單絲標(biāo)準(zhǔn)(SC5005-1988標(biāo)準(zhǔn))優(yōu)等品指標(biāo)提高52.9%,24.4%,它的延伸性完全符合本技術(shù)領(lǐng)域需要。本發(fā)明方法的可紡性好,工業(yè)化大生產(chǎn)中無斷絲現(xiàn)象;本發(fā)明在MMWPE樹脂母料中添加特定劑量的PP樹脂、助劑,攪拌均勻后獲得特種配方的MMWPE/PP共混粒料,再創(chuàng)新特定的拉絲方法制備出本技術(shù)領(lǐng)域強(qiáng)度高、耐久性好的節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲,在確保拉絲流暢的同時(shí),提高了遠(yuǎn)洋漁具用單絲可紡性、拉伸力學(xué)性能(包括斷裂強(qiáng)度和結(jié)節(jié)強(qiáng)度)以及耐磨性;以本發(fā)明技術(shù)方案生產(chǎn)的單絲材料加工遠(yuǎn)洋漁具,在保持遠(yuǎn)洋漁具用繩網(wǎng)線強(qiáng)力不變的前提下,可使遠(yuǎn)洋漁具用繩網(wǎng)線規(guī)格減小、遠(yuǎn)洋漁具用繩網(wǎng)線重量減輕、遠(yuǎn)洋漁具用繩網(wǎng)線水阻力減小、遠(yuǎn)洋漁具用油耗減少、遠(yuǎn)洋漁具用單絲原材料消耗減少、遠(yuǎn)洋漁具用繩網(wǎng)線耐久性提高,技術(shù)效果非常顯著,具有在遠(yuǎn)洋漁業(yè)技術(shù)領(lǐng)域推廣應(yīng)用可行性。
      【具體實(shí)施方式】
      [0006]這里以線密度為36.9tex的節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法為例,說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】:采用MMWPE樹脂、PP樹脂、助劑、攪拌機(jī)、分絲機(jī)、收絲機(jī)、單螺桿擠出機(jī)和兩次牽伸電加熱牽伸機(jī),MMWPE樹脂(淄博美標(biāo)高分子纖維有限公司經(jīng)銷,熔融指數(shù)為3.0g/10min,分子量60萬?100萬;若MMWPE樹脂受潮,則應(yīng)進(jìn)行烘干或晾干處理)、PP樹脂(揚(yáng)子石化生產(chǎn)的S1004型拉絲級(jí)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24.3%?25.5% ;若PP樹脂受潮,則應(yīng)進(jìn)行烘干或晾干處理)、白油助劑(添加量為MMWPE樹脂重量的1.0%。?1.3% )用攪拌機(jī)攪拌1.1h?1.5h至料都攪拌均勻?yàn)橹梗旌狭蠑嚢杈鶆蚝缶瞳@得MMWPE/PP共混粒料;MMWPE/PP共混粒料經(jīng)單螺桿擠出機(jī)在特殊溫度(擠出機(jī)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 307°C?313°C、333°C?339°C、337°C?343°C、334°C?340°C )下熔融擠出,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(冷卻水箱尺寸為70CmX60CmX76Cm、冷卻水箱配有進(jìn)水管及溢水管、冷卻水箱低溫水的水溫控制在26°C?34°C、初生絲冷卻距離控制在78cm?100cm、噴絲板與冷卻水箱內(nèi)水面之間的垂直距離控制在33mm?70mm),預(yù)牽伸絲經(jīng)97.0°C?99.3°C高溫第一牽伸水浴槽和第二牽伸棍、98.(TC?99.9°C高溫第二牽伸水浴槽和第三牽伸輥進(jìn)行兩次熱牽伸,預(yù)牽伸絲通過兩次牽伸電加熱牽伸機(jī)進(jìn)行上述兩次熱牽伸(牽伸總倍數(shù)控制在8.3倍?8.6倍),以使用力矩電動(dòng)機(jī)的收絲機(jī)收卷共混單絲絲束;共混單絲絲束在特殊分絲張力(分絲張力控制在單絲斷裂強(qiáng)力的8%?11% )下經(jīng)分絲機(jī)分絲為節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲,這就是節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法。根據(jù)遠(yuǎn)洋漁業(yè)生產(chǎn)要求,在攪拌機(jī)攪拌之前,可以在上述加工用混合料中添加著色劑(如藍(lán)色顏料、綠色顏料、黑色母粒等),以獲得遠(yuǎn)洋漁業(yè)生產(chǎn)用特定顏色的遠(yuǎn)洋漁具用單絲。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法,采用MMWPE樹脂、PP樹脂、助劑、攪拌機(jī)、分絲機(jī)、收絲機(jī)、單螺桿擠出機(jī)和兩次牽伸電加熱牽伸機(jī),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24.3%?25.5 %、白油助劑添加量為MMWPE樹脂重量的1.0%0?1.3%。,上述原料混合,用攪拌機(jī)攪拌至料都攪拌均勻?yàn)橹梗旌狭蠑嚢杈鶆蚝缶瞳@得MMWPE/PP共混粒料;MMWPE/PP共混粒料經(jīng)單螺桿擠出機(jī)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307 °C?313 °C、333 °C?339 °C、337 °C?343 °C、334°C?340 °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,冷卻水箱尺寸為70CmX60CmX76cm、冷卻水箱配有進(jìn)水管及溢水管、冷卻水箱低溫水的水溫控制在26°C?34°C、初生絲冷卻距離控制在78cm?100cm、噴絲板與冷卻水箱內(nèi)水面之間的垂直距離控制在33mm?70mm,預(yù)牽伸絲經(jīng)97.0°C?99.3°C高溫第一牽伸水浴槽和第二牽伸棍、98.0°C?99.9°C高溫第二牽伸水浴槽和第三牽伸棍進(jìn)行兩次熱牽伸,預(yù)牽伸絲通過兩次牽伸電加熱牽伸機(jī)進(jìn)行上述兩次熱牽伸,牽伸總倍數(shù)控制在8.3倍?8.6倍,以使用力矩電動(dòng)機(jī)的收絲機(jī)收卷共混單絲絲束;共混單絲絲束在特定分絲張力下經(jīng)分絲機(jī)分絲為節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲,分絲張力控制在單絲斷裂強(qiáng)力的8%?11%,這就是節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法。
      【專利摘要】節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲制備方法,采用MMWPE樹脂、PP樹脂、助劑、攪拌機(jī)、分絲機(jī)、收絲機(jī)、單螺桿擠出機(jī)和兩次牽伸電加熱牽伸機(jī),其特征是MMWPE樹脂、PP樹脂、白油助劑混合,用攪拌機(jī)攪拌至混合料攪拌均勻就獲得MMWPE/PP共混粒料;MMWPE/PP共混粒料經(jīng)單螺桿擠出機(jī)熔融擠出,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,預(yù)牽伸絲經(jīng)第一牽伸水浴槽和第二牽伸輥、第二牽伸水浴槽和第三牽伸輥進(jìn)行兩次熱牽伸,以使用力矩電動(dòng)機(jī)的收絲機(jī)收卷共混單絲絲束;共混單絲絲束經(jīng)分絲機(jī)分絲為節(jié)能降耗型遠(yuǎn)洋漁具用單絲。
      【IPC分類】D01F1-10, D01D5-30, D01D13-00, D01F8-06
      【公開號(hào)】CN104862798
      【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510252945
      【發(fā)明人】余雯雯, 石建高, 賈梅森, 張孝先
      【申請(qǐng)人】中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所
      【公開日】2015年8月26日
      【申請(qǐng)日】2015年5月18日
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