一种绞捻网及其网目逐级编织方法与流程

本发明涉及渔业养殖的绳网制造，更具体地说，涉及一种绞捻网及其网目逐级编织方法。

背景技术：

1、超高分子量聚乙烯（uhmwpe）纤维因其具备优异的耐磨性、耐老化性、高强度及低伸长率等特性，在渔业养殖、海洋工程、安全防护等领域具有广阔的应用前景。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、无纺布等产品的制造。

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，但是在网片制造领域，传统聚乙烯网片多采用单丝编织或绞捻工艺制成，传统网片制造工艺中，网目尺寸的调整通常需通过更换织机规格、改变梭管配置或调节工艺参数等方式实现，调整过程繁琐、耗时，且网目尺寸呈离散式变化，无法实现连续、平滑的尺寸过渡。

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逐级编织方法，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逐级编织方法，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，所述网片由经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束交叉绞捻形成网结，相邻网结之间形成网目；其特征在于，所述网片沿经向和/或纬向划分为至少两个网目尺寸不同的编织区段，相邻编织区段之间设置有过渡编织段；所述过渡编织段内，网目尺寸沿经向或纬向按预设的逐级变化量依次增大或减小，形成阶梯式网目分布；所述网目尺寸的逐级变化通过编织过程中分阶段调节经向和纬向膜裂纤维束的张力、送经速度或交叉角度实现；所述过渡编织段内包括至少两个逐级台阶，每个逐级台阶内网目尺寸保持一致，相邻逐级台阶之间的网目尺寸差值为1mm至20mm；所述过渡编织段的长度为该过渡编织段内最大网目尺寸的3倍至20倍；所述编织区段和过渡编织段在网片上连续延伸，网片无需裁剪即可直接使用。

5、优选的，所述编织区段包括沿经向依次排列的第一编织区段、第二编织区段和第三编织区段，第一编织区段的网目尺寸大于第二编织区段的网目尺寸，第二编织区段的网目尺寸大于第三编织区段的网目尺寸；相邻编织区段之间均设置有所述过渡编织段；所述过渡编织段内的逐级台阶数量为2至10个，每个逐级台阶的编织长度相等或不相等；所述网目尺寸以半网目计，第一编织区段的网目尺寸为80mm至200mm，第二编织区段的网目尺寸为40mm至80mm，第三编织区段的网目尺寸为5mm至40mm；所述过渡编织段内的逐级台阶按照网目尺寸从大到小或从小到大顺序排列。

6、优选的，所述绞捻网还包括网目尺寸检测单元和反馈控制单元，所述检测单元设置在绞捻织网设备的网片出口处，用于实时监测当前编织区段或过渡编织段的网目尺寸；所述反馈控制单元与所述检测单元信号连接，并根据检测结果与预设逐级编织程序的偏差，调节张力调节机构或送经机构，使网目尺寸稳定在对应逐级台阶的目标值；所述检测单元为视觉检测装置或激光测距装置，检测精度为±0.1mm；所述反馈控制单元还记录各逐级台阶的实际网目尺寸，并在偏差超过±0.5mm时发出报警或自动补偿。

7、优选的，所述超高分子量聚乙烯膜裂纤维的粘均分子量为100万至600万，厚度为20μm至100μm，分切宽度为6mm至18mm；所述网目的形状为菱形、方形、矩形中的一种或多种；所述网目尺寸以半网目计为5mm至200mm；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，线密度范围为500tex至5000tex；所述膜裂纤维束的表面具有微原纤化毛丝，毛丝长度不超过2mm。

8、优选的，所述网结处设置有防滑结封边结构，所述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；所述机械锁止单元由经向膜裂纤维束和纬向膜裂纤维束在交叉处分别拆分为2至6股子纤维束，各子纤维束相互穿插后二次绞合形成不可逆的机械互锁；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纤维束缠绕固定，其线密度小于主纤维束线密度；所述热压封边层由网结处及网结两侧目脚根部的超高分子量聚乙烯纤维表层熔融后重新固化形成，包覆在机械锁止单元外侧，并将防脱连接线熔接固定。

9、优选的，所述网片的周边设置有边缘封边条，所述边缘封边条由网片边缘的经向和纬向膜裂纤维束端部经热压熔融后与边缘网结处的热压封边层连成一体；所述边缘封边条沿网片边缘连续或间断布置，边缘封边条上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；所述边缘封边条的宽度为5mm至15mm，厚度为0.1mm至0.5mm；所述边缘封边条所在区域的网目尺寸小于或等于相邻编织区段的网目尺寸。

10、一种绞捻网的网目逐级编织方法，包括以下步骤：

11、s1、准备超高分子量聚乙烯膜裂纤维束，所述膜裂纤维束由粘均分子量为100万至600万的超高分子量聚乙烯薄膜经膜裂装置切割而成，厚度为20μm至100μm，宽度为6mm至18mm；

12、s2、将膜裂纤维束作为经向和纬向纤维送入数控绞捻织网设备进行交叉绞捻编织，形成初始网目尺寸的网片；

13、s3、在编织过程中，按照预设的逐级编织程序，将网片沿经向和纬向划分为至少两个编织区段和一个过渡编织段；

14、s4、在每个编织区段内保持张力、送经速度和交叉角度恒定，形成该区段对应的网目尺寸；

15、s5、在过渡编织段内，分阶段改变张力、送经速度或交叉角度，使网目尺寸逐级增大或减小，每级之间保持预设的编织长度或编织时间，形成阶梯式网目；

16、s6、完成编织后收卷或裁剪。

17、优选的，所述过渡编织段内，每级网目尺寸的变化通过以下方式实现：先降低或提高纬向纤维束的张力至目标值，同时调节经向纤维束的送经速度，使经向与纬向纤维束之间的交叉角度改变；待网目尺寸检测单元确认当前网目尺寸达到该级目标值后，保持该级参数不变，继续编织直至达到该级预设的编织长度；然后进入下一级调整，直至过渡编织段结束；每级调整的过渡时间不超过5秒，每级稳定编织长度为10mm至500mm；所述张力调节采用张力辊或磁粉制动器，送经速度调节采用伺服电机驱动。

18、优选的，所述逐级编织程序包括至少三个网目尺寸级别，相邻级别之间的网目尺寸差值为1mm至20mm；所述张力调节为无级连续调节，张力变化范围为0.5n至50n；所述绞捻织网设备为数控绞捻织网机，所述逐级编织程序与数控系统集成，通过预设程序自动切换各级参数；所述预设程序还包括在编织区段和过渡编织段内对网结进行防滑结封边处理的指令；所述数控系统还连接有触摸屏或上位机，用于输入逐级编织参数和监控编织状态。

19、优选的，在编织区段和过渡编织段内，还对网结进行防滑结封边处理：在每个网结处将经向和纬向纤维束分别拆分为2至6股子纤维束，相互穿插后二次绞合形成机械锁止；沿网目排列方向设置防脱连接线并穿过各网结；然后对网结以及网结两侧目脚根部施加120℃至160℃、0.5mpa至5.0mpa的热压处理，时间1秒至10秒，形成热压封边层；冷却固化后收卷；所述热压处理采用封边压模，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；冷却固化时对网片施加0.1mpa至1.0mpa的张力。

20、（三）有益效果

21、与现有技术相比，本发明提供了一种绞捻网及其网目逐级编织方法，具备以下有益效果：

22、1、该一种绞捻网及其网目逐级编织方法，通过张力调节机构与网目尺寸控制机构的联动设计，实现了网目尺寸从大到小的无级连续调整，克服了传统技术中网目尺寸仅能离散式变化的缺陷，显著拓展了网片产品的适用范围。

23、2、该一种绞捻网及其网目逐级编织方法，网目调整无需停机更换零部件或重新设定设备，可在生产过程中在线完成调整，大幅提高了生产效率及设备利用率，通过检测单元与反馈控制单元构成的闭环控制，网目尺寸调整精度可达±0.5mm，且调整后网目均匀性和一致性好，有效保证了产品质量的稳定性。

24、3、该一种绞捻网及其网目逐级编织方法，采用膜裂纤维替代传统超高分子量聚乙烯单丝，材料成本大幅降低；同时网目无级调整功能使同一台设备可生产多种规格产品，设备投资回报率显著提高。

25、4、该一种绞捻网及其网目逐级编织方法，超高分子量聚乙烯膜裂纤维绞捻网具有高强度、高耐磨、耐老化等优异性能，能够充分满足深远海养殖、海洋工程等领域对高性能、高性价比网片的应用需求。