石斑魚養殖網綱加工用圓絲的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及石斑魚養殖技術領域中石斑魚養殖網綱加工用圓絲的制造。
【背景技術】
[0002]對水產養殖網箱而言，石斑魚養殖網綱一般指石斑魚養殖網箱箱體網衣上安裝的綱索，根據網綱在養殖網箱箱體網衣上的安裝方向又分為水平網綱和垂直網綱。圓形單絲一般稱之為圓絲，如人們將圓形聚乙烯單絲稱之為聚乙烯圓絲；圓絲是現有石斑魚網箱養殖網綱加工用主要纖維材料之一。基于石斑魚具有鋒利的牙齒，在養殖中會撕咬網綱等特性，與其它技術領域的普通聚乙烯圓絲相比，本技術領域網綱加工用圓絲應具備破斷強力高、耐磨防咬性較好等特殊性能，這既直接關系到石斑魚養殖業的成功與否，又間接關系到石斑魚養殖網綱破斷強力及其設施安全性，只有按特殊的紡絲工藝才能加工出符合上述要求的適用圓絲，但現有技術領域石斑魚養殖網綱加工用圓絲一般以單一高密度聚乙烯樹脂為原料采用熱水紡絲工藝加工，因采用常規紡絲工藝，導致其斷裂強度低(標準指標為
5.90g/D)，從而會進一步影響到石斑魚養殖網綱破斷強力及其設施安全性，所以，現有技術領域以單一高密度聚乙烯樹脂為原料采用熱水紡絲工藝加工成的普通聚乙烯圓絲性能及其養殖適應性相對較差，難以滿足現代石斑魚養殖業需要。隨著我國石斑魚養殖業發展，急需大量破斷裂強度高、耐磨防咬性較好的一種石斑魚養殖網綱加工用特殊新型圓絲，但我國目前石斑魚養殖技術領域尚無以特殊改性紡絲技術生產的石斑魚養殖網綱加工用圓絲，因此，石斑魚養殖網綱加工用圓絲問題的解決就成了石斑魚養殖技術領域人們長期懸而未決的技術難題。
【發明內容】
[0003]本發明需要解決的技術問題是提供一種石斑魚養殖網綱加工用圓絲的制作方法，以提高石斑魚養殖網綱加工用圓絲的斷裂強度、改善圓絲及其網綱耐磨防咬性、提高網綱的破斷強力及其設施安全性，以助推石斑魚養殖業可持續健康發展。
[0004]本發明的技術方案采用白油或松節油助劑、紡絲級干燥高密度聚乙烯樹脂(簡稱HDPE樹脂)、茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂(簡稱茂金屬LLDPE樹脂)、攪拌機、單螺桿擠出機、兩次牽伸電加熱牽伸機、收絲機、分絲機，其特征是白油或松節油助劑添加量為紡絲級干燥HDPE樹脂重量的0.36%?0.47% ;紡絲級干燥HDPE樹脂過篩處理，熔融指數應滿足0.8克/10分鐘?1.3克/10分鐘;茂金屬LLDPE樹脂熔融指數為I克/10分鐘，添加量為紡絲級干燥HDPE樹脂重量的14.3%?15.7% ;將白油或松節油助劑、紡絲級干燥HDPE樹月旨、茂金屬LLDPE樹脂用攪拌機混合攪拌24分鐘?32分鐘至料都攪拌均勻，混合料攪拌均勻后就獲得HDPE/茂金屬LLDPE樹脂共混物；HDPE/茂金屬LLDPE樹脂共混物經單螺桿擠出機料筒電加熱區的第I區、II區、III區、IV區的溫控范圍分別為162°C?168°C、266°C?272 °C、309 °C?315 °C、343 °C?349 °C熔融擠出，從噴絲孔熔融擠出的初生絲經過冷卻水箱低溫水和第一牽伸輥得到冷卻和預牽伸，初生絲冷卻距離控制在95厘米?102厘米、噴絲板與冷卻水箱內水面之間的垂直距離控制在50毫米?90毫米、水溫控制在22°C?36 °C，預牽伸絲經97°C?99°C高溫第一牽伸水浴槽和第二牽伸輥、109°C?115°C高溫第二牽伸熱油浴槽和第三牽伸輥進行兩次熱牽伸，以棉籽油或乙二醇作為牽伸加熱介質，預牽伸絲通過兩次牽伸電加熱牽伸機進行上述兩次熱牽伸，牽伸總倍數范圍控制在13.438倍?14.018倍，采用高壓氣流除油后快速冷卻，壓力范圍控制在550帕斯卡?620帕斯卡，以使用力矩電動機的收絲機收卷圓絲束；圓絲束經分絲機分絲為石斑魚養殖網綱加工用圓絲，分絲張力控制在圓絲破斷強力的19%?23%。
[0005]本發明采用特定的改性紡絲工藝，對不同紡絲工藝條件包括紡絲溫度、牽伸倍數、助劑及茂金屬LLDPE樹脂添加量等技術方案進行了大量綜合探索，并在大量試驗論證的基礎上才形成了本技術方案。試驗結果表明，本發明加工的石斑魚養殖網綱加工用圓絲適用于石斑魚養殖技術領域，它不僅較傳統石斑魚養殖網綱加工用普通聚乙烯圓絲具有斷裂強度與耐磨防咬性優勢，而且提高了石斑魚養殖網綱破斷強力及其設施安全性，推動石斑魚養殖業的可持續發展。本發明在HDPE樹脂母料中添加特定比例的白油或松節油助劑、茂金屬LLDPE樹脂，通過攪拌機攪拌均勻后再采用特定的改性紡絲技術生產出適合石斑魚養殖網綱加工用圓絲，在確保圓絲可產業化加工生產的同時，同時提高了圓絲的可紡性與斷裂強度、提高了圓絲耐磨防咬性，本發明加工出的石斑魚養殖網綱加工用圓絲的綜合性能優勢顯著。本發明采用特殊的紡絲工藝，如本發明第二次熱牽伸以棉籽油或乙二醇等作為特殊的牽伸加熱介質取代傳統熱水紡絲工藝用熱水介質、針對石斑魚養殖網綱加工用圓絲的特點采用13.438倍?14.018倍的特殊牽伸倍數范圍，確保圓絲在第二浴槽牽伸時的熱處理溫度高于109°C、確保圓絲加工過程中紡絲正常且牽伸順利，以利于圓絲熔點、熔融熱、耐溫性、斷裂強度及其結晶度的提高，使得加工出的石斑魚養殖網綱加工用圓絲的耐磨防咬性較好、斷裂強度達到8.14g/D且斷裂伸長率位于7.5%?11.2%的區間內；本發明采用特殊的分絲工藝，如分絲張力控制在圓絲破斷強力的19%?23%，從而保證分絲張力既能將收卷在筒管上圓絲束中相互交叉的圓絲分開，又能防止筒管接受卷繞張力過大造成壓痕圓絲，從而提高了現有石斑魚養殖網綱加工用圓絲產品的綜合性能。基于石斑魚養殖網綱成本的考慮，本發明在HDPE樹脂母料中添加特定比例的白油或松節油助劑、茂金屬LLDPE樹脂價格相對便宜，通過材料改性改善并增強了圓絲的耐磨防咬性，以降低石斑魚養殖網綱加工用圓絲成本、助力發明產品在石斑魚養殖網綱及其設施上的產業化應用。耐磨試驗結果表明，在摩擦條件和載荷相同的條件下，本發明生產的石斑魚養殖網綱加工用圓絲試樣較普通聚乙烯圓絲試樣具有耐磨性優勢，較高的熔點、熔融熱及耐溫性較好使得本發明生產的石斑魚養殖網綱加工用圓絲具有較好的抗摩擦熱性能、良好的穩定性和耐磨防咬性，本發明技術方案有效改善了惡劣海況下圓絲及其網綱耐磨防咬性。本發明在普通紡絲用HDPE樹脂中同時添加了