專利名稱：漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法
技術領域：
本發明涉及漁業裝備與工程技術領域，特別是涉及一種漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法。
背景技術：
編線是漁業裝備與工程技術領域重要材料，其物理性能直接關系到漁業裝備與工程領域網具的能耗、安全及使用周期。編線分類方法很多，按是否節能降耗分為普通編線和節能降耗型編線；按用途分為網具捆扎線、網具標記線、一般用途編線、特種編線、漁業裝備與工程用編線、縫扎綱索或編織網衣用編線；按中央部位有無填充物分為有芯編線和無芯編線；按加工用基體纖維材料分為聚乙烯編線、聚丙烯編線、聚酰胺編線、聚酯編線和混合編線；按股數分為8股編線、 12股編線、16股編線和M股編線。編線與相同直徑聚乙烯捻線相比具有結構緊湊、柔軟性好等優點，它在漁業裝備與工程領域中用于編織網片、縫扎綱索、網衣邊緣補強等。在漁業裝備與工程領域發展中暴露了一些急需解決的問題，如漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線材料研究缺乏、有芯編線加工基礎理論數據不足且有芯編線新材料研發力度差等。漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線性能對提高漁業裝備與工程領域網具的安全、使用壽命及抗風浪流性能等都具有重要作用。在現行漁業裝備與工程用編線加工企業中，制線用基體纖維一般為普通聚乙烯漁用單絲或聚酰胺纖維、編線工藝較為單一；而普通聚乙烯漁用單絲作為聚乙烯編線的基本結構單元，目前主要是采用高密度聚乙烯(HDPE)原料經傳統紡絲工藝生產的，普通聚乙烯漁用單絲合格品斷裂強度標準指標為52cN/tex ；普通聚酰胺纖維作為聚酰胺編線的基本結構單元，其斷裂強度一般為35cN/tex 53cN/tex，而以超高分子量聚乙烯為原料采用凝膠紡絲法制成的超高分子量聚乙烯漁用纖維合格品斷裂強度標準指標可達250cN/tex。普通聚乙烯漁用單絲或聚酰胺纖維斷裂強力較低，其制成的編線的斷裂強力也相對較低。編線股數、線芯有無、線芯用基體纖維數量、編線及線芯加工用基體纖維種類等編線工藝直接關系到編線的質量，若編線工藝不完善，產品就會出現松緊、背股和扭曲等外觀疵點，影響其外觀和性能。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，以提高編線性能、調整漁用材料結構、減少網具阻力、降低網具能耗和原材料消耗，發展高效節能低碳漁業，實現我國漁民轉產轉業、實現我國海洋漁業的可持續發展。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，包括以下步驟(1)再將5根聚酰胺纖維經捻線機并合成一束不加捻的聚酰胺纖維束，然后經繞管機將聚酰胺纖維束繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線面子加工用聚酰胺纖維線股筒管；(2)用繞管機將超高分子量聚乙烯漁用纖維繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線面子加工用超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管；(3)采用噴絲孔數為M的拉絲機獲得聚乙烯漁用單絲束絲，聚乙烯漁用單絲束絲通過分絲機分絲后獲得的含有8根聚乙烯漁用單絲經捻線機捻合成一根捻度范圍為118T/ m 138T/m且捻向為“Ζ”捻的聚乙烯漁用單絲線股，最后將三根捻度范圍為118T/m 138T/m且捻向為“Z”捻的聚乙烯漁用單絲線股經繞管機平行卷繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線線芯加工用聚乙烯漁用單絲線芯筒管；(4)漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線所采用的花節長度為11. 5mm;將12 股聚酰胺纖維線股筒管和4股超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管按“聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管”的順序插在16錠編線機的錠竿上，作為漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子；將聚乙烯漁用單絲線芯筒管置于編線機下部的鐵錠上，聚乙烯漁用單絲線芯筒管上的三根聚乙烯漁用單絲線股從編線機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并與漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子中的線股匯集；(5)搖動手輪，錠子轉動編織成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的始端； 將漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織，從而加工出漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。所述步驟(5)中編織時編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。所述步驟(5)中編織時保持各線股間的張力平衡，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線線股之間相互交叉編織成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工用聚乙烯漁用單絲線芯則充填在漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的中央；最后將編織成型的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線從編線機上引出，并纏繞于卷取輥上，加工成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。所述聚酰胺纖維的線密度為23. 3tex。所述超高分子量聚乙烯漁用纖維的線密度為88. 89tex。所述聚乙烯漁用單絲的線密度為30tex。有益效果由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果本發明加工出的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線性能、性價比、外觀質量及漁用適用性的提高，既提高了有芯編線的性能，減少了成型后的漁具或網箱箱體的水阻力，確保了漁具或網箱的安全，滿足了現代漁業的需要，又降低了漁具或網箱能耗和原材料消耗，提高了漁具或網箱壽命及使用周期，增加了漁具或網箱的抗風浪流性能，有利于我國漁民轉產轉業，有利于我國海洋漁業的可持續發展和我國漁業經濟增長方式的根本性改變，本發明的綜合效益顯著。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。本發明的實施方式涉及一種漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，采用聚酰胺纖維、超高分子量聚乙烯漁用纖維、聚乙烯漁用單絲，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線包括有芯編線面子和有芯編線線芯兩部分，其中，有芯編線面子部分加工用基體纖維為聚酰胺纖維和超高分子量聚乙烯漁用纖維，而有芯編線線芯部分加工用基體纖維為聚乙烯漁用單絲。下面以生產公稱直徑1. 94mm的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線為例，具體說明本發明先從市場購置具有合格品指標的線密度為23. 3tex的聚酰胺纖維，再將5根線密度為23. 3tex的聚酰胺纖維經捻線機并合成一束不加捻的線密度為116. 5tex的聚酰胺纖維束，然后經繞管機將線密度為116. 5tex的聚酰胺纖維束繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線面子加工用聚酰胺纖維線股筒管。先從市場購買具有合格品指標的線密度為88. 89tex的超高分子量聚乙烯漁用纖維，再經繞管機將線密度為88. 89tex的超高分子量聚乙烯漁用纖維繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線面子加工用超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管。以普通高密度聚乙烯為原料，采用傳統紡絲工藝以及噴絲孔數為M的拉絲機獲得具有合格品指標的聚乙烯漁用單絲束絲，聚乙烯漁用單絲束絲通過分絲機分絲后獲得的含有8根線密度為30tex的聚乙烯漁用單絲經捻線機捻合成一根捻度范圍為118T/m 138T/m且捻向為“Z”捻的聚乙烯漁用單絲線股，最后將三根捻度范圍為118T/m 138T/m 且捻向為“Ζ”捻的聚乙烯漁用單絲線股經繞管機平行卷繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線線芯加工用聚乙烯漁用單絲線芯筒管。漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線所采用的花節長度為11. 5mm ；漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子加工采用12股聚酰胺纖維線股和4股超高分子量聚乙烯漁用纖維線股；漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線中央部位填充聚乙烯漁用單絲線芯。按聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管的筒管順序和筒管數量將漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子加工用12股聚酰胺纖維線股筒管和 4股超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管插在16錠編線機的錠竿上；填充線芯用聚乙烯漁用單絲線芯筒管置于編線機下部的鐵錠上，聚乙烯漁用單絲線芯筒管上的三根聚乙烯漁用單絲線股從編線機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并將它們與漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子中的線股匯集。搖動手輪，錠子轉動編織成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的始端；將漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織且編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。編織時保持各線股間的張力平衡，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線線股與漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線線股之間相互交叉編織成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工用聚乙烯漁用單絲線芯則充填在漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的中央；最后將編織成型的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線從編線機上引出，并纏繞于卷取輥上，加工成公稱直徑為1. 94mm 的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。經力學試驗結果表明，本發明將聚酰胺纖維、超高分子量聚乙烯漁用纖維、聚乙烯漁用單絲和特殊的編線工藝有效地結合起來，加工出適合漁業生產的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。本發明加工的公稱直徑為1. 94mm的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的線密度和斷裂強力分別為1. 95ktex、78. 5daN，較行業標準SC/T 5006-1988中的公稱直徑2. 35mm乙綸捻線直徑減少17. 4%、線密度減少10. 4%、斷裂強力二等品指標提高 8. 6% ；本發明加工的公稱直徑為1. 94mm的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的斷裂伸長率為19. 1%，伸長率符合漁業生產需要。以上實施例表明加工編線用基體纖維強度的高低是影響編線物理性能的重要因素，由于本發明以聚酰胺纖維、超高分子量聚乙烯漁用纖維和聚乙烯漁用單絲為編線用基體纖維，通過提高傳統編線用基體纖維的強度提高了編線斷裂強力。拉絲機的噴絲孔數的多少直接關系到聚乙烯漁用單絲線股的制作成本和能耗，本發明采用特定的拉絲機噴絲孔數對，這大大節約了下道工序中聚乙烯漁用單絲線股的制作成本和能耗。花節長度的大小直接關系到編線的螺距長度、外觀質量及斷裂強力，花節長度過大或過小，織成的編線均可能會出現背股、松緊和絞形扭曲等外觀疵點，本發明花費大量時間并在大量艱辛試驗論證的基礎上選用11. 5mm長度的花節長度，這既提高了編線的外觀質量，又提高了編線的斷裂強力。線股數量關系到編線的性價比，線股過多會增加分絲工序及制線成本，線股過少則會影響編線外觀、水動力性能及適應性，本發明花費大量時間并在大量艱辛試驗論證的基礎上采用特殊的線股數量(16股)提高了編線的性價比，較好地適應了漁業生產需要。編線中央是否填芯以及填芯用絲數量關系到編線的質量，與無芯編線相比，適量填芯后的有芯編線增加了編線或編線成型后網結的牢固性以及結構穩定性，本發明花費大量時間并在大量艱辛試驗論證的基礎上選用特定線芯結構，如有芯編線的線芯采用三根聚乙烯漁用單絲線股、每根聚乙烯漁用單絲線股的捻度范圍采用118T/m 138T/m、每根聚乙烯漁用單絲線股均采用特定捻向(捻向為“Z”捻)等，本發明將特定線芯結構的有芯編線的線芯充填在有芯編線中央，大大提高了有芯編線外觀質量、斷裂強力、有芯編線成型后網結的牢固性以及結構穩定性。綜上，本發明用特殊的編線工藝提高了編線的性價比、外觀質量、物理性能和適用性。力學試驗和生產應用結果表明以本發明技術方案加工的公稱直徑為1.94mm的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線較行業標準SC/T 5006-1988中的公稱直徑2. 35mm乙綸捻線直徑減少17.4%、線密度減少10.4%、斷裂強力二等品指標提高8.6%。將漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線應用于拖網漁具中，在保持同等強力的前提下，由于其公稱直徑明顯減小，導致其對應的拖網漁具的水阻力減小以及拖網漁具用原材料減少，這樣拖網漁具作業時的油耗和原材料消耗也對應減小，從而實現拖網漁具生產的節能降耗。本發明生產出的公稱直徑為1. 94mm的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線替代傳統聚乙烯捻線用于水產養殖網箱箱體網衣制作，在保持同等強力的前提下，由于其公稱直徑明顯減小，導致其對應的網箱箱體網衣的水阻力減小、網箱箱體網衣上的污損生物附著面積減少、網箱箱體網衣用原材料及防污涂料減少，這進一步導致網箱養殖成本降低、 網箱養殖換網次數減少、網箱養殖過程中換網所需的能耗減少，從而實現水產養殖網箱生產的節能降耗。綜上，本發明技術方案在漁業生產應用中的節能降耗技術效果相當明顯；本發明加工的公稱直徑為1. 94mm的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的斷裂伸長率為 19. 1%，斷裂伸長率符合漁業生產需要，其成型后網具的抗沖擊技術效果相當顯著。本發明符合國家積極倡導的節能減排政策，力學試驗和生產應用技術效果顯著， 本發明滿足了現代漁業的生產節能需要、作業安全和降低勞動強度需要，有利于我國漁民轉產轉業、我國海洋漁業的可持續發展和我國漁業經濟增長方式的根本性改變，其綜合效益相當顯著。
權利要求
1.一種漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，其特征在于，包括以下步驟(1)再將5根聚酰胺纖維經捻線機并合成一束不加捻的聚酰胺纖維束，然后經繞管機將聚酰胺纖維束繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線面子加工用聚酰胺纖維線股筒管；(2)用繞管機將超高分子量聚乙烯漁用纖維繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線面子加工用超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管；(3)采用噴絲孔數為M的拉絲機獲得聚乙烯漁用單絲束絲，聚乙烯漁用單絲束絲通過分絲機分絲后獲得的含有8根聚乙烯漁用單絲經捻線機捻合成一根捻度范圍為118T/m 138T/m且捻向為“Z”捻的聚乙烯漁用單絲線股，最后將三根捻度范圍為118T/m 138T/m 且捻向為“Ζ”捻的聚乙烯漁用單絲線股經繞管機平行卷繞于編織筒管上，從而獲得有芯編線線芯加工用聚乙烯漁用單絲線芯筒管；(4)漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線所采用的花節長度為11.5mm ；將12股聚酰胺纖維線股筒管和4股超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管按“聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、聚酰胺纖維線股筒管、 超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管”順序插在16錠編線機的錠竿上，作為漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子；將聚乙烯漁用單絲線芯筒管置于編線機下部的鐵錠上，聚乙烯漁用單絲線芯筒管上的三根聚乙烯漁用單絲線股從編線機下部的中央孔內引入，從編織導紗孔引出，并與漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子中的線股匯集，作為漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線中央部位；(5)搖動手輪，錠子轉動編織成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的始端；將漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線始端繞牽引盤5道 7道，合上離合器，開機編織，從而加工出漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。
2.根據權利要求1所述的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，其特征在于，所述步驟(5)中編織時編線機錠子轉速范圍控制在25rap/min 35rap/min。
3.根據權利要求1所述的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，其特征在于，所述步驟(5)中編織時保持各線股間的張力平衡，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線線股之間相互交叉編織成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子，漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工用聚乙烯漁用單絲線芯則充填在漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線的中央；最后將編織成型的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線從編線機上引出，并纏繞于卷取輥上，加工成漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。
4.根據權利要求1所述的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，其特征在于，所述聚酰胺纖維的線密度為23. 3tex。
5.根據權利要求1所述的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯漁用纖維線密度為88. 89tex。
6.根據權利要求1所述的漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，其特征在于，所述聚乙烯漁用單絲的線密度為30tex。
全文摘要
本發明涉及一種漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線加工方法，包括以下步驟獲得有芯編線面子加工用聚酰胺纖維線股筒管；獲得有芯編線面子加工用超高分子量聚乙烯漁用纖維線股筒管；獲得有芯編線線芯加工用聚乙烯漁用單絲線芯筒管；確定漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線面子和中央部位；開機編織，從而加工出漁業裝備與工程用節能降耗型有芯編線。本發明可以提高編線性能、調整漁用材料結構、減少網具阻力、降低網具能耗和原材料消耗，發展高效節能低碳漁業，實現我國漁民轉產轉業、實現我國海洋漁業的可持續發展。
文檔編號D02G3/28GK102321949SQ201110261388
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月6日 優先權日2011年9月6日
發明者石建高 申請人:中國水產科學研究院東海水產研究所