CN104088176A - 捻绳及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及了一种捻绳及其制备方法，其中，所述捻绳由多股纱股加捻制得，每股纱股由单纱加捻制得，每根单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成或收束加捻而成。本发明提供的技术方案将所述单纱替代传统的超高分子量聚乙烯纤维制备捻绳，超高分子量聚乙烯薄膜或条带的强度利用率高，易于加工，无胶环保且成本低。

Description

捻绳及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料应用领域，尤其涉及一种捻绳及其制备方法。
背景技术
化纤绳索以其重量轻、强度高、耐磨损等优点应用广泛，逐渐替代了原有天然纤维绳索的应用范围，化纤捻绳因其制作工艺和设备简单，生产成本低应用尤为广泛。
超高分子量聚乙烯(Ultra High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMW-PE)是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料，以这种材料为基础制成高强纤维是其重要用途之一。超高分子量聚乙烯纤维的高强度、高模量，密度小，耐老化等突出优点也已经开始用于化纤绳索的制造。
现有的超高分子量聚乙烯化纤绳索都是以超高分子量聚乙烯凝胶长丝纤维为原料。由于超高分子量聚乙烯纤维为丝状结构(单丝线密度2.5旦左右)，因此在基于超高分子量聚乙烯的凝胶长丝纤维制备化纤绳索的过程中，需要对多根丝状结构的纤维进行分别整理，工艺复杂，成本高，和其他材料制备的化纤绳索相比，市场价格过高，不利于大范围应用。此外，在基于超高分子量聚乙烯纤维制备化纤绳索的过程中，纤维表面受摩擦易产生毛刺，纤维易发生断丝、扭曲、缠绕等现象，不利于多根纤维的整体均匀受力，导致制得的化纤绳索的整体强度往往低于多根超高分子量聚乙烯纤维的总强度，强度利用率很低。
发明内容
在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
本发明提供一种捻绳及其制备方法。
一方面，本发明提供了一种捻绳，所述捻绳由多股纱股加捻制得，每股纱股由单纱加捻制得，每根单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成或收束加捻而成。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯是分子量在100万以上的聚乙烯；所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带本身具有一定的宽度和厚度，是一种没有结合点或裁切线的整体结构。
较佳的，每根所述单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束而成或收束加捻而成。
较佳的，所述纱股由多根单纱加捻制得，每根单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束加捻而成；所述单纱的捻向与所述纱股的捻向相反，所述纱股的捻向与所述捻绳的捻向相反；和/或，所述单纱的捻度大于所述纱股的捻度，所述纱股的捻度大于所述捻绳的捻度。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的相关参数满足：线密度大于或等于5000旦；宽度大于或等于100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％。
进一步，较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的厚度为0.001-0.2mm，断裂强度为10-50克/旦，拉伸模量为800-2600克/旦，断裂伸长率为0.5-6％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为5000-30000旦，宽度为100-400mm，厚度为0.005-0.15mm，断裂强度为12-48克/旦，拉伸模量为1000-2500克/旦，断裂伸长率为0.8-4％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为5500-20000旦，宽度为105-300mm，厚度为0.008-0.12mm，断裂强度为15-45克/旦，拉伸模量为1200-2500克/旦，断裂伸长率为1-3％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为6000-12000旦，宽度为110-220mm，厚度为0.01-0.1mm，断裂强度为16-42克/旦，拉伸模量为1400-2400克/旦，断裂伸长率为1.5-2.5％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的相关参数满足：线密度大于或等于100旦、小于5000旦；宽度1-100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％。
进一步，较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带厚度为0.001-0.2mm，断裂强度为10-50克/旦，拉伸模量为800-2600克/旦，断裂伸长率为0.5-6％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的线密度为150-4000旦，宽度为2-90mm，厚度为0.003-0.1mm，断裂强度为12-48克/旦，拉伸模量为1000-2500克/旦，断裂伸长率为0.8-4％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的线密度为200-3500旦，宽度为3-80mm，厚度为0.005-0.06mm，断裂强度为15-45克/旦，拉伸模量为1200-2400克/旦，断裂伸长率为1-3％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的线密度为300-3000旦，宽度为5-60mm，厚度为0.008-0.03mm，断裂强度为16-42克/旦，拉伸模量为1400-2400克/旦，断裂伸长率为1.5-2.5％。
较佳的，所述由多股纱股加捻制得的捻绳的外表面形成有聚氨酯树脂层。
较佳的，所述捻绳由三股、四股或六股纱股加捻制得；和/或，每股纱股由1-5000根单纱加捻制得，所述单纱、所述纱股和/或所述捻绳的捻度为1-100个/m。
较佳的，直径较大的捻绳相对直径较小的捻绳而言，前者包括的单纱、纱股和/或捻绳的捻度较大。
另一方面，本发明还提供了一种捻绳的制备方法，用于制备上述任一种捻绳，所述捻绳的制备方法包括：
将超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束或收束加捻，制得单纱；
将单纱加捻制得纱股；
将多股所述纱股加捻制得捻绳。
较佳的，在制备所述单纱时，是将所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束或收束加捻。
较佳的，所述方法还包括：将多股所述纱股加捻制得的捻绳放入水性聚氨酯树脂乳液中，使该捻绳外表面浸润水性聚氨酯树脂乳液；将浸润上水性聚氨酯树脂乳液的捻绳进行烘干定型，以在该捻绳的外表面形成聚氨酯树脂层。
进一步，较佳的，所述水性聚氨酯树脂乳液的含固质量分数为30％-60％；和/或，所述烘干的温度为50℃-120℃。
本发明提供的技术方案是将由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成或收束加捻而成的单纱，替代传统的超高分子量聚乙烯纤维制备捻绳，超高分子量聚乙烯薄膜或条带的强度利用率高，易于加工，无胶环保且成本低。
通过以下结合附图对本发明的可选实施例的详细说明，本发明的这些以及其它的优点将更加明显。
附图说明
本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的可选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：
图1a为本发明实施例提供的超高分子量聚乙烯薄膜的可选结构示意图；
图1b为本发明实施例提供的超高分子量聚乙烯条带的可选结构示意图；
图2为本发明实施例提供的薄膜或条带收束后的单丝的可选结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种捻绳的制备方法流程图；
图4为本发明实施例提供的捻绳的可选结构示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种捻绳的制备方法流程图。
本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本发明实施例的理解。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行详细描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图和说明中仅仅描述了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了对与本发明关系不大的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
超高分子量聚乙烯是分子量在100万以上的聚乙烯。超高分子量聚乙烯在化纤绳索中应用的传统技术是以超高分子量聚乙烯纤维为基础制备各类产品。本发明各实施例提供的技术方案，与超高分子量聚乙烯在化纤绳索中应用的传统技术有着本质的不同，是对传统技术提出的革命性创新，即将超高分子量聚乙烯薄膜或条带替代传统的超高分子量纤维进行捻绳的开发和制备，其核心思想主要包括：
(一)将超高分子量聚乙烯薄膜或条带，替代传统的超高分子量聚乙烯纤维，来制备单纱，即：将超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束或收束加捻制得单纱。
(二)将由超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束而成或收束加捻而成的单纱，替代传统的超高分子量聚乙烯纤维来制备纱股，之后再由多股纱股加捻制得捻绳。
其中，如图1a所示，超高分子量聚乙烯薄膜101是一种由超高分子量聚乙烯制成的、具有一定宽度和厚度的薄片，且宽度远远大于厚度。如图1b所示，超高分子量聚乙烯条带102可独立制备或可由超高分子量聚乙烯薄膜拉伸前后通过分切工序形成的整体状条形薄片，条带的宽度小于薄膜的宽度，厚度与薄膜相当或大于薄膜的厚度。
本发明提供的超高分子量聚乙烯薄膜或条带，与超高分子量聚乙烯纤维不同，与由多根超高分子量聚乙烯纤维胶接形成的平面也不同，它们的显著区别在于：本发明提供的超高分子量聚乙烯薄膜或条带本身具有一定的宽度和厚度，是一种没有结合点或裁切线的整体结构；其中：结合点存在于条带或薄膜的不同部分胶接、缝合或热压等结合为一体的部位；裁切线一般存在于条带或薄膜的中间部分，而不包括其在条带或薄膜两边边缘的情况。
本发明各实施例提供的单纱基于超高分子量聚乙烯薄膜或条带制得。在所述单纱制备过程中，是将超高分子量聚乙烯薄膜或条带作为一个整体进行收束或收束加捻处理，该方法制得的单纱结构整体性好、制备工艺简单，省去了对多根纤维丝进行分别整理的复杂工艺，明显降低了薄膜或条带的表面产生毛刺的概率，也明显降低薄膜或条带内部出现断丝、扭曲、缠绕等现象的概率。采用该方法制得的多根单纱加捻制成纱股，将多股纱股加捻制得捻绳，该捻绳承载荷载时，超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束而成或收束加捻而成的各单纱是整体受力，使得该捻绳的强度利用率往往高于传统技术中采用相同旦数的超高分子量聚乙烯纤维制备的捻绳的强度利用率，且前者的成本明显低于后者，具有结构整体性好、强度高、强度利用率高、生产效率高、加工成本低、重量轻、面密度小、柔性好等优点。
实施例一
如图3所示，本实施例提供一种捻绳的制备方法，至少包括以下步骤：
步骤S301：将超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束或收束加捻，制得单纱。
步骤S302：将单纱加捻制得纱股。
步骤S303：将多股所述纱股加捻制得捻绳。
步骤S301中的单纱的一个可选结构示意如图2所示，单纱201可由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成。超高分子量聚乙烯薄膜或条带的一个较佳的收束工艺过程例如：将超高分子量聚乙烯薄膜或条带放置在筒子架上放出，依次经导丝机构、束丝机构后卷绕到管芯上。制得的单纱具有结构整体性好、强度高、强度利用率高、生产效率高、加工成本低、重量轻、柔性好等优点，其中，强度利用率是指超高分子量聚乙烯薄膜或条带制品的强度与超高分子量聚乙烯薄膜或条带本身的强度的比值(％)。
由于所述单纱是由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成，故相对传统基于超高分子量聚乙烯纤维胶接而成的同类产品而言，所述单纱还具有无胶、环保等优点。
此外，较佳的，在单纱的制备过程中，所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带可沿其分子链伸直方向收束。由于超高分子量聚乙烯具有线性结构，超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向的强度最大，故沿其分子链伸直方向收束制备单纱，其中，所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带的分子链伸直方向为超高分子量聚乙烯的纵向拉伸方向，是指超高分子量聚乙烯纵向被拉伸后，其大分子链自觉的沿着纵向受力方向而排列的方向。例如：如果某超高分子量聚乙烯薄膜或条带的分子链伸直方向为其长度方向，则该超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束后就形成为与其长度方向平行的一根单纱。采用该方法可提高单纱的强度，还可降低对因收束处理对薄膜或条带的强度性能可能造成的损失，强度利用率高。
或者，较佳的，步骤S301中的单纱还可由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束加捻而成，即将超高分子量聚乙烯薄膜或条带先收束再加捻制得单纱。
单纱制备完成之后，如步骤S302所述将单纱加捻制得纱股(如将一根或多根收束制得的单纱加捻制得纱股，或者，将多根收束加捻制得的单纱加捻制得纱股)，再如步骤S303所述将多股纱股加捻制得捻绳，捻绳601的结构示意如图4所示。
上述技术方案中，单纱、纱股、捻绳的捻向和/或捻度可根据实际需要确定。较佳的：单纱的捻向与纱股的捻向相反，纱股的捻向与捻绳的捻向相反；单纱的捻度大于所述纱股的捻度，纱股的捻度大于捻绳的捻度。上述方案通过对单纱、纱股、捻绳的捻向和/或捻度的优化设计，使得以超高分子量聚乙烯薄膜或条带为材料制得的捻绳除具有上述提及的优点之外，还具有紧实度好，不易松散，便于加工，成本低，生产效率高等优点。
捻绳的股数可根据实际需要确定，本发明并不限定。为了生产的方便及获得粗细适中的捻绳，较佳的，所述捻绳由三股、四股或六股纱股加捻制得。具有上述股数结构的捻绳比单股捻绳强度更好，可为但不限于网片、深水网箱、远洋拖网、刹车绳、空运货物网、直升机引绳、减速降落伞和飞机上悬吊绳索、电力牵引绳等，更好满足这些产品对索具强度、重量等性能的特殊要求。
为了生产的方便及获得粗细适中，强度更高的捻绳，较佳的，每股纱股由1-5000根单纱加捻制得。
为了获得粗细适中、紧实、强度较高、加工方便的捻绳，较佳的，所述单纱、所述纱股和/或所述捻绳的捻度为1-100个/m，直径较大的捻绳相对直径较小的捻绳而言，前者包括的单纱、纱股和/或捻绳的捻度较大。
较佳的，本发明中各实施例中的超高分子量聚乙烯薄膜的相关参数满足：线密度大于或等于5000旦；宽度大于或等于100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％。基于具有上述特性的超高分子量聚乙烯薄膜为材料并采用上述收束、加捻方法制备的捻绳，使得捻绳整体强度更高，可更好满足高强度荷载等产品的制备需求。
进一步，较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的厚度为0.001-0.2mm，断裂强度为10-50克/旦，拉伸模量为800-2600克/旦，断裂伸长率为0.5-6％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为5000-30000旦，宽度为100-400mm，厚度为0.005-0.15mm，断裂强度为12-48克/旦，拉伸模量为1000-2500克/旦，断裂伸长率为0.8-4％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为5500-20000旦，宽度为105-300mm，厚度为0.008-0.12mm，断裂强度为15-45克/旦，拉伸模量为1200-2500克/旦，断裂伸长率为1-3％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为6000-12000旦，宽度为110-220mm，厚度为0.01-0.1mm，断裂强度为16-42克/旦，拉伸模量为1400-2400克/旦，断裂伸长率为1.5-2.5％。
通过优选满足上述参数要求的超高分子量聚乙烯薄膜制备的捻绳的性能更佳。
较佳的，本发明各实施例中提供的超高分子量聚乙烯条带的相关参数满足：线密度大于或等于100旦、小于5000旦；宽度1-100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％。基于具有上述特性的超高分子量聚乙烯条带为材料并采用上述收束、加捻方法制备的捻绳，使得捻绳整体强度更高，可更好满足高强度荷载等产品的制备需求。
进一步，较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带厚度为0.001-0.2mm，断裂强度为10-50克/旦，拉伸模量为800-2600克/旦，断裂伸长率为0.5-6％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的线密度为150-4000旦，宽度为2-90mm，厚度为0.003-0.1mm，断裂强度为12-48克/旦，拉伸模量为1000-2500克/旦，断裂伸长率为0.8-4％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的线密度为200-3500旦，宽度为3-80mm，厚度为0.005-0.06mm，断裂强度为15-45克/旦，拉伸模量为1200-2400克/旦，断裂伸长率为1-3％。
较佳的，所述超高分子量聚乙烯条带的线密度为300-3000旦，宽度为5-60mm，厚度为0.008-0.03mm，断裂强度为16-42克/旦，拉伸模量为1400-2400克/旦，断裂伸长率为1.5-2.5％。
通过优选满足上述参数要求的超高分子量聚乙烯条带制备的捻绳的性能更佳。
本发明各实施例中以超高分子量聚乙烯薄膜或条带为材料来制备捻绳，超高分子量聚乙烯薄膜或条带一种没有结合点或裁切线的整体结构，异于现有技术的超高分子量聚乙烯纤维的丝状结构，因此在制备捻绳过程中是将高分子量聚乙烯薄膜或条带作为一个整体收束制备单纱，省去了对多根纤维丝进行分别整理的复杂工艺，明显降低薄膜或条带内部出现断丝、扭曲、缠绕等现象的概率。
本发明各实施例提供的捻绳承载荷载时，超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束后的单纱是整体受力，使得该捻绳对超高分子量聚乙烯薄膜或条带的强度利用率高，且前者的成本明显低于后者。除此之外，还具有重量轻、耐腐蚀、耐磨、抗紫外、使用寿命长、便携带等优点。
实施例二
区别于上述实施例一，本实施例提供的技术方案，由多股纱股加捻制得的捻绳的外表面还形成有聚氨酯树脂层，其较佳的工艺步骤如图5所示，即图3所示的步骤S303之后还包括：
步骤S304：将多股所述纱股加捻制得的捻绳放入水性聚氨酯树脂乳液中，使该捻绳外表面浸润水性聚氨酯树脂乳液。
步骤S305：将浸润上水性聚氨酯树脂乳液的捻绳进行烘干定型，以在该捻绳的外表面形成聚氨酯树脂层。
所述步骤S304相当于对多股纱股加捻制得的捻绳进行表面涂布处理，所述步骤S305相当于对经表面处理后的捻绳进行烘干定型处理。较佳的，所述水性聚氨酯树脂乳液的含固质量百分数(即含固量，percentage byweight)为30％-60％；和/或，所述烘干的温度为50℃-120℃之间。经测试，经过上述表面涂布处理和烘干定型处理的捻绳，其捻绳线密度、断裂强力等性能都有明显改善，例如，将捻绳浸润比利时Lago系列水性聚氨酯树脂乳液，含固质量百分数为40％，将浸润上水性聚氨酯树脂乳液的承载芯在80℃进行烘干定型，经测试，经过上述表面涂布处理和烘干定型处理的捻绳，其捻绳线密度、断裂强力等性能都有明显改善，承载芯线密度会提高8-10％左右，断裂强力提高8-10％左右。
实施例三
本实施例提供一种三股捻绳，制备方法如下：
对线密度300旦，宽3mm，厚0.02mm，断裂强度28克/旦，拉伸模量1700克/旦，断裂伸长率1.9％的超高分子量聚乙烯条带进行收束加捻，捻向为Z向，捻度为25个/米，制得单纱。将229根单纱加捻，捻向为S向，捻度为20个/米，制得纱股。将3股纱股加捻，捻向为Z向，捻度为15个/米，制得捻绳，该捻绳的直径为6mm。
采用美国Instron SATEC系列卧式材料试验机和GB/T8834(国家标准绳索有关物理和机械性能的测定)测试标准对本实施例以上方法制得的捻绳进行性能测试。经测试，本实施例以上方法制得的捻绳线密度为22.9ktex，断裂强力为25KN，断裂强度12.4克/旦，强度利用率为44.2％，成本约为基于超高分子量聚乙烯纤维制备的相同直径的三股捻绳的70％。
实施例四
本实施例提供一种三股捻绳，制备方法如下：
对线密度2400旦，宽24mm，厚0.02mm，断裂强度28克/旦，拉伸模量1700克/旦，断裂伸长率1.9％的超高分子量聚乙烯条带进行收束加捻，捻向为S向，捻度为30个/米，制得单纱。将80根单纱加捻，捻向为Z向，捻度为25个/米，制得纱股。将3股纱股加捻，捻向为S向，捻度为20个/米，制得捻绳，该捻绳的直径为10mm。
采用美国Instron SATEC系列卧式材料试验机和GB/T8834测试标准对本实施例以上方法制得的捻绳进行性能测试。经测试，本实施例以上方法制得的捻绳线密度为64.1ktex，断裂强力为67KN，断裂强度11.9克/旦，强度利用率为42.3％，成本约为基于超高分子量聚乙烯纤维制备的相同直径的三股捻绳的65％。
实施例五
本实施例提供一种三股捻绳，制备方法如下：
对线密度6000旦，宽108mm，厚0.011mm，断裂强度26克/旦，拉伸模量1600克/旦，断裂伸长率2.1％的超高分子量聚乙烯薄膜进行收束加捻，捻向为Z向，捻度为35个/米，制得单纱。将71根单纱加捻，捻向为S向，捻度为25个/米，制得纱股。将3股纱股加捻，捻向为Z向，捻度为15个/米，制得捻绳，该捻绳的直径为16mm。
采用美国Instron SATEC系列卧式材料试验机和GB/T8834测试标准对本实施例以上方法制得的捻绳进行性能测试。经测试，本实施例以上方法制得的捻绳线密度为142.3ktex，断裂强力为129KN，断裂强度10.3克/旦，强度利用率为39.5％，成本约为基于超高分子量聚乙烯纤维制备的相同直径的三股捻绳的55％。
实施例六
本实施例提供一种三股捻绳，制备方法如下：
对线密度10000旦，宽180mm，厚0.011mm，断裂强度26克/旦，拉伸模量1600克/旦，断裂伸长率2.1％的超高分子量聚乙烯薄膜进行收束加捻，捻向为S向，捻度为40个/米，制得单纱。将82根单纱加捻，捻向为Z向，捻度为30个/米，制得纱股。将3股纱股加捻，捻向为S向，捻度为20个/米，制得捻绳，该捻绳的直径为24mm。
采用美国Instron SATEC系列卧式材料试验机和GB/T8834测试标准对本实施例以上方法制得的捻绳进行性能测试。经测试，本实施例以上方法制得的捻绳线密度为274.2ktex，断裂强力为244KN，断裂强度10.1克/旦，强度利用率为38.8％，成本约为基于超高分子量聚乙烯纤维制备的相同直径的三股捻绳的50％。
实施例七
本实施例提供一种四股捻绳，制备方法如下：
对线密度12000旦，宽220mm，厚0.009mm，断裂强度40克/旦，拉伸模量2400克/旦，断裂伸长率1.5％的超高分子量聚乙烯薄膜进行收束加捻，捻向为Z向，捻度为38个/米，制得单纱。将78根单纱加捻，捻向为S向，捻度为32个/米，制得纱股。将4股纱股加捻，捻向为Z向，捻度为28个/米，制得捻绳，该捻绳的直径为28mm。
采用美国Instron SATEC系列卧式材料试验机和GB/T8834测试标准对本实施例以上方法制得的捻绳进行性能测试。经测试，本实施例以上方法制得的捻绳线密度为414.6ktex，断裂强力为602KN，断裂强度16.5克/旦，强度利用率为41.2％，成本约为基于超高分子量聚乙烯纤维制备的相同直径的四股捻绳的50％。
实施例八
本实施例提供一种六股捻绳，制备方法如下：
对线密度4000旦，宽60mm，厚0.008mm，断裂强度42克/旦，拉伸模量2200克/旦，断裂伸长率1.7％的超高分子量聚乙烯条带进行收束加捻，捻向为S向，捻度为36个/米，制得单纱。将156根单纱加捻，捻向为Z向，捻度为32个/米，制得纱股。将6股纱股加捻，捻向为S向，捻度为28个/米，制得捻绳，该捻绳的直径为28mm。
采用美国Instron SATEC系列卧式材料试验机和GB/T8834测试标准对本实施例以上方法制得的捻绳进行性能测试。经测试，本实施例以上方法制得的捻绳线密度为416.5ktex，断裂强力为587KN，断裂强度16克/旦，强度利用率为38％，成本约为基于超高分子量聚乙烯纤维制备的相同直径的六股捻绳的50％。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种捻绳，其特征在于，所述捻绳由多股纱股加捻制得，每股纱股由单纱加捻制得，每根单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成或收束加捻而成。
2.根据权利要求1所述的捻绳，其特征在于，
所述超高分子量聚乙烯是分子量在100万以上的聚乙烯；
所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带本身具有一定的宽度和厚度，是一种没有结合点或裁切线的整体结构。
3.根据权利要求1所述的捻绳，其特征在于，每根所述单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束而成或收束加捻而成。
4.根据权利要求1所述捻绳，其特征在于，
所述纱股由多根单纱加捻制得，每根单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束加捻而成；
所述单纱的捻向与所述纱股的捻向相反，所述纱股的捻向与所述捻绳的捻向相反；和/或，所述单纱的捻度大于所述纱股的捻度，所述纱股的捻度大于所述捻绳的捻度。
5.根据权利要求1所述捻绳，其特征在于，
所述超高分子量聚乙烯薄膜的相关参数满足：线密度大于或等于5000旦；宽度大于或等于100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％；
或者，
所述超高分子量聚乙烯条带的相关参数满足：线密度大于或等于100旦、小于5000旦；宽度1-100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％。
6.根据权利要求1所述的捻绳，其特征在于，所述由多股纱股加捻制得的捻绳的外表面形成有聚氨酯树脂层。
7.一种捻绳的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-6任一所述的捻绳，所述制备方法包括：
将超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束或收束加捻，制得单纱；
将单纱加捻制得纱股；
将多股所述纱股加捻制得捻绳。
8.根据权利要求7所述的捻绳的制备方法，其特征在于，在制备所述单纱时，是将所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束或收束加捻。
9.根据权利要求7所述的捻绳的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：
将多股所述纱股加捻制得的捻绳放入水性聚氨酯树脂乳液中，使该捻绳外表面浸润水性聚氨酯树脂乳液；
将浸润上水性聚氨酯树脂乳液的捻绳进行烘干定型，以在该捻绳的外表面形成聚氨酯树脂层。
10.根据权利要求9所述的捻绳的制备方法，其特征在于，
所述水性聚氨酯树脂乳液的含固质量分数为30％-60％；和/或，
所述烘干的温度为50℃-120℃。
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