一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺的制作方法

摘要: 本发明涉及渔业养殖绳网制造,更具体地说,涉及一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺。背景技术:1、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)纤维因其优异的耐磨性、耐老化性、高强...
一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺的制作方法

本发明涉及渔业养殖绳网制造,更具体地说,涉及一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺。

背景技术:

1、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)纤维因其优异的耐磨性、耐老化性、高强度等特性,在深远海养殖、海洋工程等领域具有广泛的应用前景。目前,基于膜裂法的超高分子量聚乙烯材料已逐步应用于绳索、网片等产品的制造。现有绞捻网片产品中,网目之间的连接点(网结)是受力最为集中的部位,也是整个网片结构中最为薄弱、最容易发生断裂和脱开的环节。

2、公开号为cn107012582a的专利,公开了一种高强度聚乙烯绞捻网片的加工方法,包括一次苯蒸气定型、冷却和二次热蒸汽定型。本发明相比现有技术具有以下优点:该发明中通过在高强度聚乙烯单丝原料中添加复合助剂,使其在线密度略有增加的情况下,拉伸力学性能也有一定提高,同时对编织成型的网片一次拉伸以及苯蒸气初次定型对网片进行改性,使其空间结构更加复杂,分子结构更紧密,增加强度;网片二次拉伸以及热蒸汽定型的方式配合,降低了网片的回缩率,保证了渔网的产品质量,相比同规格网片的断裂强力增加了3.5%左右,适用范围更广。

3、虽然该装置有益效果较多,但传统绞捻网的目脚由多股纱线绞捻而成,网目之间的连接点仅依靠纱线之间的摩擦力维持,在长期使用过程中,特别是在交变载荷、水流冲击等复杂工况下,网结处容易发生松动,进而导致目脚脱开、网目失效。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,解决了上述的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述所述目的,本发明提供如下技术方案:一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,包括由超高分子量聚乙烯膜裂纤维束绞捻编织而成的网片,所述网片具有经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束,经向膜裂纤维束与纬向膜裂纤维束在交叉位置绞捻形成网结,相邻网结之间形成网目;所述网结处设置有网目防滑结封边结构,所述网目防滑结封边结构包括机械锁止单元、防脱连接线和热压封边层;所述机械锁止单元设置在经向膜裂纤维束与纬向膜裂纤维束的交叉位置,由经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束在交叉位置分别拆分为至少两股子纤维束,各子纤维束相互穿插后再次绞合形成不可逆的机械互锁连接;所述防脱连接线沿网目排列方向延伸,依次穿过相邻网结并与网结处的纤维束缠绕固定,且防脱连接线的线密度小于构成网目的主纤维束线密度;所述热压封边层由网结处以及网结附近目脚根部的超高分子量聚乙烯纤维表层受热熔融后重新固化形成,包覆在机械锁止单元外侧,并将交叉位置处的子纤维束、防脱连接线以及相邻目脚根部连成一体。

5、优选的,所述机械锁止单元中,经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束分别拆分为2至6股子纤维束,拆分后的子纤维束先相互交叉穿过,再沿与原绞捻方向相同或相反的方向二次绞合;二次绞合时,经向子纤维束与纬向子纤维束之间形成至少一个交织扣,所述交织扣的捻度大于初步网结的捻度,且二次绞合后的子纤维束端部回折并压入网结内部;所述子纤维束的穿插方式包括将经向子纤维束分为上下两组,使纬向子纤维束从上下两组之间穿过,再将经向子纤维束与纬向子纤维束互换位置并反向回穿,从而使网结处形成不可逆的机械互锁。

6、优选的,所述防脱连接线沿网目经向排列方向、纬向排列方向或者经向和纬向两个方向设置;当沿经向和纬向两个方向设置时,经向防脱连接线与纬向防脱连接线在网结处交叉并相互缠绕,形成纵横交错的防脱网络;防脱连接线为超高分子量聚乙烯膜裂纤维线,其粘均分子量为100万至600万,线密度为主纤维束线密度的20%至80%,防脱连接线在相邻网结之间的部分保持松弛余量,所述松弛余量为网目半尺寸的1%至10%。

7、优选的,所述热压封边层包覆网结外侧以及网结两侧目脚根部长度为0.5mm至5mm的区域,热压封边层的厚度为0.05mm至0.5mm;热压封边层由超高分子量聚乙烯纤维表层熔融后固化形成,其内部仍保留未完全熔融的纤维束芯部,热压封边层的外表面呈圆弧过渡,并在网结外侧形成平滑的防滑结封边面,所述防滑结封边面与防脱连接线在网结处的缠绕部分熔接固定。

8、优选的,所述网片的网目形状为菱形、方形、矩形中的一种或多种,半网目尺寸为20mm至200mm;所述超高分子量聚乙烯膜裂纤维束的粘均分子量为100万至600万,厚度为20μm至100μm,宽度为6mm至18mm;所述经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束的线密度相同或不同,网片边缘的网结处也设置有所述网目防滑结封边结构。

9、优选的,所述网片的周边还设置有边缘封边条,所述边缘封边条由网片边缘的经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束的端部经热压熔融后与边缘网结处的热压封边层连成一体;边缘封边条沿网片边缘连续或间断布置,边缘封边条上还间隔设置有加强封边点,所述加强封边点处防脱连接线回折并与边缘网结缠绕固定。

10、一种绞捻网的网目防滑结封边工艺,其特征在于,包括以下步骤:

11、步骤一、膜裂纤维制备:将粘均分子量为100万至600万的超高分子量聚乙烯薄膜经膜裂装置切割成厚度为20μm至100μm、宽度为6mm至18mm的膜裂纤维束;

12、步骤二、绞捻编织:将膜裂纤维束作为经向纤维和纬向纤维送入绞捻织网设备,进行交叉绞捻编织,在经向纤维束与纬向纤维束的每个交叉位置形成初步网结;

13、步骤三、网结防滑结锁定处理:在各初步网结处,将经向纤维束与纬向纤维束分别拆分为至少两股子纤维束,将拆分后的子纤维束相互穿插后重新绞合,形成机械互锁的网结锁定结构;

14、步骤四、防脱连接线设置:沿网目排列方向设置至少一根防脱连接线,使防脱连接线依次穿过各网结并与网结处的纤维束缠绕固定;

15、步骤五、热压封边定型:对完成防滑结锁定处理的各网结以及网结附近目脚根部施加加热和加压处理,使超高分子量聚乙烯纤维表层部分熔融后重新固化,形成包覆于网结外侧的热压封边层;

16、步骤六、冷却固化:将经过热压封边定型的网片进行冷却,使热压封边层完全固化,得到网目防滑结封边结构。

17、优选的,步骤三中,子纤维束的拆分数量为2至6股;拆分穿插时,先将经向纤维束分为第一组和第二组,将纬向纤维束分为第三组和第四组,使第一组与第三组交叉、第二组与第四组交叉,然后将交叉后的子纤维束反向回穿并二次绞合;二次绞合的捻向与初步网结的捻向相反,二次绞合的捻度比初步网结的捻度高10%至60%;对网片边缘的网结同步进行防滑结锁定处理。

18、优选的,步骤五中,加热温度为120℃至160℃,加压压力为0.5mpa至5.0mpa,加热加压时间为1秒至10秒;热压封边定型采用封边压模,所述封边压模具有与网结形状相适配的凹槽和位于凹槽两侧的目脚让位槽,封边压模仅对网结以及网结两侧目脚根部0.5mm至5mm的区域加热加压,不使网目中部纤维束完全熔融。

19、优选的,步骤六中,冷却固化采用自然冷却、风冷或水冷,冷却过程中对网片施加0.1mpa至1.0mpa的张力并保持网目尺寸;冷却固化后,防脱连接线与热压封边层熔接固定;

20、步骤四中,防脱连接线沿网目经向和纬向排列方向设置,当沿经向和纬向两个方向设置时,经向防脱连接线和纬向防脱连接线在网结处交叉缠绕,形成防脱网络。

21、(三)有益效果

22、与现有技术相比,本发明提供了一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,具备以下有益效果:

23、1、该一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,通过在网结处设置机械锁止单元,将经向纤维束与纬向纤维束进行拆分穿插后重新绞合,形成不可逆的机械互锁结构,从根本上解决了绞捻网网目连接点易松动、脱开的问题。

24、2、该一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,通过在网结之间设置防脱连接线,使各网目之间形成相互牵制的整体结构,即使局部网目发生破损,防脱连接线也能有效阻止脱线向相邻网目传播扩散,避免大面积网片失效。

25、3、该一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,通过热压定型工艺,在网结外侧形成超高分子量聚乙烯熔融固化层,进一步增强了网结的机械强度和抗脱开能力,使网目连接点的断裂强力较传统绞捻网提高。

26、4、该一种绞捻网及其网目防滑结封边工艺,有效解决了超高分子量聚乙烯材料因表面光滑导致的连接牢固度不足的问题,使网片在交变载荷、水流冲击等复杂工况下的使用寿命较传统产品延长;本发明的防断开结构和工艺可适用于不同网目尺寸、不同规格的超高分子聚乙烯裂膜绞捻网片,具有良好的通用性和可推广性。