JPH0748744A

JPH0748744A - 防汚性複合ヤーン及びこの防汚性複合ヤーンを用いた防汚材

Info

Publication number: JPH0748744A
Application number: JP21526493A
Authority: JP
Inventors: Katsushi Jinno; 勝志神野; Kiyotake Takahashi; 清武高橋
Original assignee: NITSUSEN KAGAKU KK; Nissen Chemitec Corp; Nippon Chemitec Corp
Current assignee: NITSUSEN KAGAKU KK; Nissen Chemitec Corp; Nippon Chemitec Corp
Priority date: 1993-08-05
Filing date: 1993-08-05
Publication date: 1995-02-21

Abstract

(57)【要約】【目的】防汚効果の持続性、生産性、
生産コスト等の問題を矛盾なく満足させる防汚性複合ヤ
ーン及びこのヤーンを用いたロープや漁網等の防汚材を
提供するにある。【構成】銅もしくは銅化合物と水溶性
樹脂とを含有した熱可塑性樹脂組成物から得られるフラ
ットヤーンにて、モノフィラメント又はその撚糸の少な
くとも表面を被覆してなる防汚性複合ヤーン、及びこの
防汚性複合ヤーンを用いてロープや網体等の防汚材を構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フジツボやアオサ等の
水棲生物その他藻類、カビ、細菌等よる汚染に対し抵抗
性があり、安全かつ安価な防汚性複合ヤーン及びこれを
用いた防汚材に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年栽培漁業が盛んとなり、多量の網や
ロープ又は浮子等が養殖施設等に利用されている。この
ような養殖施設では、漁網、ロープ、浮子等が長期間に
亙り海水中に浸漬されるが、その間、フジツボ、アオサ
等の水棲生物が、漁網やそれを構成するロープ、浮子等
に付着し、網目を閉塞したり、浮子の浮力を低下させた
りする。とくに真珠養殖においては、ロープや網にフジ
ツボやアオサ等が付着するとこれら自体が重くなり、結
果としてロープや網に吊り下げた真珠が下方に沈んで酸
素不足状態に陥って成長が悪くなる。このため、頻繁に
ロープや網に付着した水棲生物を取り除く必要がある
が、これは手間がかかり大変な作業である。

【０００３】また、魚類の養殖等においても同様に付着
した水棲生物により、ロープや網等が沈下してこれによ
り逸魚が増加したり、さらに魚体を網に擦り付けて寄生
虫を擦り落とす習性があるハマチ、ブリ等の養殖では、
付着したフジツボ等により外皮に傷をつけ商品価値を低
下させる上、この部からの病原菌の侵入により斃死の危
険性も大きく、これらは業者に多大の損害を与えてい
る。

【０００４】そこで従来から、漁網やロープを銅化合物
や有機化合物等を含む防汚処理剤に浸漬して水棲生物の
付着を防止することが行われている。しかし、このよう
な防汚処理剤による防汚効果は、精々１〜２カ月程度し
か持続しないため、業者は、ロープや網の消毒や防汚処
理に追われることとなる。

【０００５】これに対し、水棲生物に対して忌避効果の
ある銅や銅化合物を塗布するのではなく、線条、粉状の
固体銅を用いたロープ、すなわち、ポリエチレン製の
モノフィラメントに銅線を撚り込んだロープ、金属銅
粉を練り込んだポリエチレン製のモノフィラメントで構
成したロープ、金属銅粉を練り込んだ吸水性樹脂含有
ポリエチレン製モノフィラメントで構成したロープ、等
が提案されかつ用いられている。

【０００６】しかしながら、上記は銅線の量が多くな
いと効果が認められないものであり、上記はモノフィ
ラメント表面に析出している銅粉末の存在期間（通常１
年程度）しか効果がなく、また上記はロープ自体の強
度が低下する、等の問題がある。その上、いずれも金属
銅が酸化銅や炭酸銅の安定な化合物に変化し、防汚効果
が２年も続かないという欠点がある。また、銅粉末自体
が例えばポリエチレンに比べて高価であり、このためロ
ープ自体の価格も通常のポリエチレン製のものに比べて
2.5〜６倍の価格となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の解決し
ようとする課題は、防汚効果の持続性、生産性、生産コ
スト等の問題を矛盾なく満足させる防汚性複合ヤーン及
びこのヤーンを用いたロープや漁網等の防汚材を提供す
るにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かくして本願『請求項
１』にかかる発明によれば、『銅もしくは銅化合物と水
溶性樹脂とを含有した熱可塑性樹脂組成物から得られる
フラットヤーンにて、モノフィラメント又はその撚糸の
少なくとも表面を被覆してなる防汚性複合ヤーン』が提
供される。

【０００９】本発明における銅もしくは銅化合物は、防
汚性有効成分として用いられるものである。上記銅化合
物としては、亜酸化銅、塩化銅、硫酸銅等が挙げられ、
亜酸化銅が好ましい。なお、この亜酸化銅は、湿った空
気中で徐々に黒色の酸化銅に変わるので、使用前は乾燥
空気中又は不活性ガス雰囲気中で保存されるのが好まし
い。銅もしくは銅化合物はいずれも粉末で用いられる。
これらの粒径としては 1〜30μm程度が好ましい。

【００１０】本発明に用いられる水溶性樹脂としては、
ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール等が挙
げられ、ポリエチレンオキシドが好ましい。上記ポリエ
チレンオキシドは、エチレンオキシドの開環重合により
得られる白色粉末状のものであり、このものは平均分子
量1,000〜数100万のものを使用できるが、後述するベー
ス熱可塑性樹脂への分散性、混合時の強度への影響及び
水溶性などを考慮すると、平均分子量200万以下が好ま
しく、１万〜50万程度がより好ましい。なお、本発明で
言うポリエチレンオキシドとは、エチレンオキシドのホ
モポリマーのみならず、エチレンオキシドとプロピレン
オキシド又はブチレンオキシドその他のアルキレンオキ
シドとのランダムもしくはブロック又はグラフト共重合
体を包含する概念である。これらその他のアルキレンオ
キシドは単独で又は二種以上であってよい。

【００１１】本発明に用いられる熱可塑性樹脂として
は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミ
ド、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエステ
ル、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・酢酸ビニル
共重合体、熱可塑性ポリウレタンエラストマー等の公知
の熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーを含むが、最
も需要の多い漁網を中心として考察すれば、価格、水溶
性樹脂との混和性等を考慮すると、ポリオレフィン系樹
脂が有利である。なお、熱可塑性樹脂は所望により二種
以上混用されてもよい。

【００１２】本発明における熱可塑性樹脂組成物は、上
記熱可塑性樹脂中に上記水溶性樹脂を所定割合で混合
し、これに銅もしくは銅化合物を所定割合で混ぜて得ら
れる。上記組成物において、銅もしくは銅化合物は 5〜
35重量％の範囲で用いられ、10〜25重量％が好ましい。
上記組成物において、水溶性樹脂は 1〜10重量％の範囲
で用いられる。

【００１３】なお、上記熱可塑性樹脂組成物には、所望
により、公知の物質例えば発泡剤、紫外線吸収剤、帯電
防止剤、老化防止剤、耐候剤、滑剤、無機充填剤、殺菌
剤、抗カビ剤、着色剤等が添加されていてもよい。ま
た、ＥＰゴム、ＥＰＤＭのようなゴム質材料を用いたと
きは、適宜、加硫剤、加硫促進剤、プロセス油、亜鉛華
などのゴム用成分も添加されてよい。

【００１４】本発明におけるフラットヤーンは、上記熱
可塑性樹脂組成物を、例えば一旦ペレット状等に成形
し、これを原料としてフィルム成形し、このフィルムを
延伸する等の公知の方法に処して得ることができる。本
発明で用いられるフラットヤーンは、500〜2000デニー
ルのものが好適に用いられるが、これに限定されない。

【００１５】本発明に用いられるモノフィラメント又は
その撚糸は、当該分野における公知のものがそのまま用
いられる。撚糸の場合は同種のモノフィラメントから構
成されるものであってもよく。また二種以上のモノフィ
ラメントから構成されるものであってもよい。

【００１６】本発明において、上記モノフィラメント又
はその撚糸は前記フラットヤーンにて被覆されるが、こ
の場合、フラットヤーンとモノフィラメントもしくはそ
の撚糸を撚り合わせてもよく、またモノフィラメント又
はその撚糸の表面にフラットヤーンを巻き付けてもよ
い。いずれの場合においても、モノフィラメント又はそ
の撚糸の少なくとも表面がフラットヤーンにて被覆され
ていることが必要である。

【００１７】上記フラットヤーンの被覆対象となるモノ
フィラメント又はその撚糸は、当該分野で公知のものが
そのまま用いられ、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等
で構成されたものを好ましいものとして挙げることがで
きる。

【００１８】本発明の防汚性複合ヤーンにおいて、防汚
性有効成分としては、銅と同様に徐々にイオン化し、比
重が銅の約2/3程度でかつ価格が銅の約1/4程度である亜
酸化銅が好適に選択される。また水溶性樹脂としてはポ
リエチレンオキシドが好ましい。従ってこれらを選択す
ることにより、本願『請求項２』に示すように、『亜酸
化銅とポリエチレンオキシドとを含有した熱可塑性樹脂
組成物から得られるフラットヤーンにて、モノフィラメ
ント又はその撚糸の少なくとも表面を被覆してなる防汚
性複合ヤーン』を提供することができる。

【００１９】本発明はまた、本願『請求項３』又は『請
求項４』にかかる発明を提供することができる。すなわ
ち、本発明における防汚性有効成分である銅もしくは銅
化合物に、銅よりもイオン化傾向の高い金属又はその化
合物を併存させることにより、ローカル電池を形成して
銅又は銅化合物の酸化を緩和すると共に、銅又は銅化合
物よりも早くイオン化して溶出してフラットヤーンを多
孔質化できるので、防汚性有効成分の持続及び効率を図
ることができる。

【００２０】上記銅よりもイオン化傾向の高い金属又は
その化合物としては、安全性、安定性、価格等の点か
ら、酸化カルシウム、亜鉛、酸化亜鉛、マグネシウム、
酸化マグネシウム、アルミニウム、酸化アルミニウム、
鉄、酸化鉄（II及びIII）が好適であり、特にベンガラ
と称される酸化第二鉄（Fe₂O₃）は価格が安く、かつそ
の色調が亜酸化銅と類似しているので好ましい。上記銅
よりもイオン化傾向の高い金属又はその化合物は、通
常、防汚性有効成分よりも小さい粒径で用いられる。

【００２１】さらに、本発明は上記防汚性複合ヤーンを
用いた防汚材を提供することができる。例えば、本願
『請求項５』にかかる発明によれば防汚性ロープが提供
され、本願『請求項６』にかかる発明によれば防汚性網
体が提供される。

【００２２】

【作用】本願『請求項１』にかかる発明によれば、モノ
フィラメント又はその撚糸の少なくとも表面が、銅もし
くは銅化合物と水溶性樹脂とを含有した熱可塑性樹脂組
成物から得られるフラットヤーンにて被覆されているの
で、水中においては、まずフラットヤーンの表面に存す
る銅又は銅化合物が水中に溶出して防汚効果が発揮され
る。そして所定時間経過後、フラットヤーン表面に存す
る水溶性樹脂が徐々に水中に溶け出し、その跡に亀裂や
微孔が形成され、これらの亀裂や微孔に水分が侵入して
その近傍の銅もしくは銅化合物が溶出し防汚効果が維持
される。上記防汚成分が溶出される近傍では水棲生物は
忌避されるので、フラットヤーンに被覆されたモノフィ
ラメントやそのストランドには水棲生物が付着しないこ
ととなる。また、水溶性樹脂の溶出による亀裂や微孔の
生成は、表面のフラットヤーンだけで生ずるので、内部
のモノフィラメントやそのストランドは影響を受けず強
度が保持されることとなる。さらに、フラットヤーンに
構成すればモノフィラメントよりも幅あるので比較的大
きな粒径の銅もしくは銅化合物を使用することができ、
これらを含有してもノッチ効果が小さく、糸切れも生じ
難く持続性が付与されることとなる。

【００２３】本願『請求項２』にかかる発明によれば、
ポリエチレンオキシドはベース樹脂と混和性が良好で、
フラットヤーン作成時の延伸中に糸切れを生ずる事な
く、しかも得られるフラットヤーン中に均一に分散され
ているので、フラットヤーン全体における防汚成分溶出
効果は均質となる。また亜酸化銅は、銅粉末に比して比
重が小さくまた銅と同様に徐々にイオン化するので、軽
量化が図られ且つ防汚効果の持久化が図れることとな
る。

【００２４】本願『請求項３』にかかる発明によれば、
フラットヤーン中に銅もしくは銅化合物と銅よりもイオ
ン化傾向の高い金属もしくはその化合物が共存している
ので、フラットヤーン中ではローカル電池作用により銅
よりもイオン化傾向の高い金属もしくはその化合物が容
易に溶出し、これと水溶性樹脂の溶出とが重なってフラ
ットヤーン中に亀裂や微孔の生成が促進され、その結
果、防汚性有効成分の溶出が促進されることとなる。

【００２５】本願『請求項４』にかかる発明によれば、
フラットヤーン中に鉄又はその化合物が銅又は銅化合物
と共存しているので、ローカル電池作用により防汚性有
効成分の溶出が促進される防汚性複合ヤーンを安価に提
供できることとなる。

【００２６】本願『請求項５』にかかる発明によれば、
溶出可能な防汚性有効成分を含有するフラットヤーンに
て表面が被覆された防汚性複合ヤーンによってロープが
構成されているので、ロープの表面はすべて防汚処理さ
れてかつ強度は通常のロープと同等のものとなる。

【００２７】本願『請求項６』にかかる発明によれば、
溶出可能な防汚性有効成分を含有するフラットヤーンに
て表面が被覆された防汚性複合ヤーンによって網体が構
成されているので、網体の表面はすべて防汚処理されて
かつ強度は通常のロープと同等のものとなる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳述する
が、これによって本発明が限定されるものではない。実施例１〔フラットヤーンの作製〕下記組成で、熱可塑性樹脂組
成物を調製した後、これをニーダーにて混練し、角ペレ
タイザーにてペレットに成形した。ＨＤＰＥ６９重量％ポリエチレンオキシド（平均分子量：約50万）６重量％亜酸化銅（平均粒径：約２μm）２０重量％酸化鉄粉末（平均粒径：約１μm）５重量％上記ペレットを 180℃の押出機にてフィルム（厚さ 150
μm）を作製し、このフィルムを 100℃の回転ロール上
にて乾式延伸（８倍延伸）し、幅３mmのフラットヤーン
（900^D）を得た。

【００２９】〔防汚性複合ヤーンの作製〕上記フラット
ヤーン（900^D）１本に対してポリエチレンモノフィラメ
ント（400^D）８本の割合で撚り合わせ、このとき表面が
フラットヤーンで完全に被覆されるようにして、防汚性
複合ヤーンを作製した。

【００３０】〔防汚材の作製〕次に、上記防汚性複合ヤ
ーン 120本を撚り合わせて、防汚性ストランドを作製
し、さらにこのストランド３本を撚り合わせて、22mmφ
のロープを作製した。上記ロープの引張強度は5000kg
で、ＨＤＰＥモノフィラメントだけで同様に作製した22
mmφのロープの引張強度5050kgに対し、強度低下は見ら
れなかった。上記防汚性ロープを海水に約２年間浸漬し
たままにして防汚効果を観察したところ、該ロープ表面
にはフジツボ等の水棲生物の付着はみられなかった。

【００３１】実施例２〔フラットヤーンの作製〕下記組成で、熱可塑性樹脂組
成物を調製した後、これをニーダーにて混練し、角ペレ
タイザーにてペレットに成形した。ＨＤＰＥ８２重量％ポリエチレンオキシド（平均分子量：約２万）３重量％硫酸銅（平均粒径：約30μm）１０重量％亜鉛粉末（平均粒径：約１μm）５重量％上記ペレットを90℃で４時間乾燥し、180℃の押出機に
てフィルム（厚さ 150μm）を作製し、このフィルムを
100℃の回転ロール上にて乾式延伸（８倍延伸）し、幅
４mmのフラットヤーン（800^D）を得た。

【００３２】〔防汚性複合ヤーンの作製〕上記フラット
ヤーン（800^D）１本に対してポリエチレンモノフィラメ
ント（400^D）12本の割合で撚り合わせ、このとき表面が
フラットヤーンで完全に被覆されるようにして、防汚性
複合ヤーンを作製した。

【００３３】〔防汚材の作製〕次に、上記防汚性複合ヤ
ーン10本を撚り合わせて防汚性ストランドを作製し、さ
らにこのストランド３本を撚り合わせて、６mmφのロー
プを作製した。上記ロープの引張強度は370kgで、ＨＤ
ＰＥモノフィラメントだけで同様に作製した６mmφのロ
ープの引張強度370kgに対し、強度低下は見られなかっ
た。上記防汚性ロープを海水に約２年間浸漬したままに
して防汚効果を観察したところ、該ロープ表面にはフジ
ツボ等の水棲生物の付着はみられなかった。

【００３４】実施例３〔フラットヤーンの作製〕下記組成で、熱可塑性樹脂組
成物を調製した後、これをニーダーにて混練し、角ペレ
タイザーにてペレットに成形した。ＨＤＰＥ６９重量％ポリエチレンオキシド（平均分子量：約50万）６重量％亜酸化銅（平均粒径：約２μm）２０重量％酸化鉄（平均粒径：約１μm）５重量％上記ペレットを実施例２と同様にして幅４mmのフラット
ヤーン（800^D）を得た。

【００３５】〔防汚性複合ヤーンの作製〕上記フラット
ヤーン（800^D）１本に対してポリエチレンモノフィラメ
ント（400^D）８本の割合でリング式撚糸機にかけてモノ
フィラメントにフラットヤーンを巻き付けて防汚性複合
ヤーンを作製した。

【００３６】〔防汚材の作製〕次に、上記防汚性複合ヤ
ーン12本をツイスタで撚り合わせて防汚性ストランドを
作製し、さらにこのストランド３本を撚り合わせて、６
mmφのロープを作製した。上記防汚性ロープは表面がほ
ぼ完全にフラットヤーンで覆われており、海水に浸漬し
て防汚効果を観察したところ、２年以上の防汚効果が観
察された。

【００３７】実施例４〔フラットヤーンの作製〕下記組成で、熱可塑性樹脂組
成物を調製した後、これをニーダーにて混練し、角ペレ
タイザーにてペレットに成形した。ＨＤＰＥ６７重量％ポリエチレンオキシド（平均分子量：約50万）３重量％電解銅粉（平均粒径：約30μm）２５重量％亜鉛粉末（平均粒径：約 3μm）５重量％上記ペレットを実施例２と同様にして幅４mmのフラット
ヤーン（800^D）を得た。

【００３８】〔防汚性複合ヤーンの作製〕上記フラット
ヤーン（800^D）１本に対してポリエチレンモノフィラメ
ント（400^D）８本の割合でリング式撚糸機にかけてモノ
フィラメントにフラットヤーンを巻き付けて防汚性複合
ヤーンを作製した。

【００３９】〔防汚材の作製〕次に、上記防汚性複合ヤ
ーン12本をツイスタで撚り合わせて防汚性ストランドを
作製し、さらにこのストランド３本を撚り合わせて、６
mmφのロープを作製した。上記防汚性ロープは表面がほ
ぼ完全にフラットヤーンで覆われており、海水に浸漬し
て防汚効果を観察したところ、２年以上の防汚効果が観
察された。

【００４０】実施例５〔フラットヤーンの作製〕下記組成で、熱可塑性樹脂組
成物を調製した後、これをニーダーにて混練し、角ペレ
タイザーにてペレットに成形した。ポリプロピレン７０重量％ポリビニルアルコール（重合度1500）５重量％亜酸化銅（平均粒径：約２μm）２０重量％酸化鉄（平均粒径：約１μm）５重量％上記ペレットを90℃で４時間乾燥し、 180℃の押出機に
てフィルム（厚さ 150μm）を作製し、このフィルムを
100℃の回転ロール上にて乾式延伸（８倍延伸）し、幅
４mmのフラットヤーン（800^D）を得た。

【００４１】〔防汚性複合ヤーンの作製〕上記フラット
ヤーン（800^D）１本に対してポリプロピレンモノフィラ
メント（400^D）12本の割合で撚り合わせ、このとき表面
がフラットヤーンで完全に被覆されるようにして防汚製
複合ヤーンを作製した。

【００４２】〔防汚材の作製〕次に、上記防汚性複合ヤ
ーン10本を撚り合わせて防汚性ストランドを作製し、さ
らにこのストランド３本を撚り合わせて、６mmφのロー
プを作製した。上記防汚性ロープの引張強度は 380Kg
で、ポリプロピレンモノフィラメントだけで作製した６
mmφのロープの引張強度に対し、強度低下は見られなか
った。上記防汚性ロープを海水に約２年間浸漬したまま
にして防汚効果を観察したところ、該ロープ表面にはフ
ジツボ等の水棲生物の付着は見られなかった。

【００４３】比較例１実施例３と同様の熱可塑性組成物にて、フラットヤーン
には構成せず直接防汚性モノフィラメント（400^D）を作
製した。上記防汚性モノフィラメント（400^D）２本に対
して、ＨＤＰＥモノフィラメント（400^D）８本の割合で
撚り合わせて防汚性複合ヤーンを作製し、実施例３と同
様の方法で６mmφのロープを作製した。上記ロープの表
面は防汚性モノフィラメントで完全に覆うことはできな
く、海水中に浸漬したところ、３〜４カ月と防汚効果も
短かった。

【００４４】比較例２実施例４と同様の熱可塑性組成物にて防汚性モノフィラ
メント（800^D）を作製しようとしたが、延伸切れが多発
し、モノフィラメントが得られなかった。これは、電解
銅粉の粒径が大きいためノッチ効果が大きく働いたため
であると考えられる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
防汚性のフラットヤーンにより完全に表面が覆われてい
るので、防汚効果が持続する防汚性複合ヤーンを提供す
ることができる。また、内部は通常のモノフィラメント
又はその撚糸からなるので、このモノフィラメントだけ
で構成した防汚材に比して強度低下も見られない。従っ
て、防汚効果の持続性及び生産性等の問題を矛盾なく満
足させた優れた防汚性複合ヤーン及びこのヤーンを用い
たロープや漁網等の優れた防汚材を、安価に提供でき
る。さらに、防汚性有効成分たる銅又は銅化合物を含有
する構成体をフラットヤーンというモノフィラメントよ
りは幅広のものにしているため、粒径の大きい銅又は銅
化合物を含有してもノッチ効果を押さえることができ、
強度を保持した上でさらに防汚効果を持続させることが
できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】銅もしくは銅化合物と水溶性樹脂
とを含有した熱可塑性樹脂組成物から得られるフラット
ヤーンにて、モノフィラメント又はその撚糸の少なくと
も表面を被覆してなる防汚性複合ヤーン。
【請求項２】亜酸化銅とポリエチレンオキシド
とを含有した熱可塑性樹脂組成物から得られるフラット
ヤーンにて、モノフィラメント又はその撚糸の少なくと
も表面を被覆してなる防汚性複合ヤーン。
【請求項３】熱可塑性樹脂組成物が、銅よりも
イオン化傾向の高い金属又はその化合物を含有してなる
請求項１又は２に記載の防汚性複合ヤーン。
【請求項４】銅よりもイオン化傾向の高い金属
が鉄である請求項３に記載の防汚性複合ヤーン。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の
防汚性複合ヤーンにてロープに構成されてなる防汚材。
【請求項６】請求項１〜４のいずれかに記載の
防汚性複合ヤーンにて網体に構成されてなる防汚材。