JPS6368031A - 藻類養殖用繊維資材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は藻類養殖用繊維資材に関するものである。

さらに詳しくは、藻類胞子の着生、根付きおよび胞子の
育成に優れた養殖用繊維資材に関するものである。

［従来の技術］ 海洋、湖沼の公害汚染、資源の乱獲による水産資源の著
しい枯渇化の中で、近年、魚介類や海草類等の養殖化が
強力に推進され、採苗の技術、育成技術の確立と共に、
養殖、栽培事業もより高い生産性、効率化への転換が急
速に促進されている。

特に、最近では海苔、ワカメ、コンブ、アラメ、ヒジキ
などの養殖、更には、これらの藻類を主たる餌料として
成長するアワビ、ウニ、サザエ等の磯付魚介類の養殖が
行なわれている。

しかしながら沿岸海域の産業開発、家庭排水による著し
い汚染、更には築港土木工事による海水流変動等により
、魚介類、藻類の成長が大きく阻害されており、これら
の資源の維持拡大の点から、効率的な生産性の高い藻類
養殖用繊維資材の開発が望まれている。

従来、代表的な養殖用繊維資材としては、親水性の良い
ポリビニルアルコールを主体とする゛ビニロン″を撚糸
とし、ロープ状にして用いられてきた。しかしながら強
度の点において、現在は゛ナイロン″が主として用いら
れ、異形断面とすることにより、吸水性を付与し、表面
に多孔質の被覆剤をコーティングする方法が試みられて
いる。

表面に栄養分を含む多孔質膜を形成さすことは、それな
りに胞子の着生率を高める効果はあるものの、魚介類、
例えばフジッボなどの貝類が同時に付着しやすく、成長
した藻類を食べ、生産性の低下を招く。また取扱いが大
幅に低下するといった欠点を有している。また、これら
の従来技術における藻類の胞子の着生状態を観察すると
、“ビニロン″、“ナイロン″にしろ、共に撚糸加工し
、ロープ状としたその谷部分に主として付着している。

すなわち、ロープの山部分においては潮流抵抗が大きく
、かつ使用繊維デニールが太くてすべりやすく着生しに
くく、なるべく潮流抵抗の少ないロープの谷部おるいは
結節部に着生するものと考えられている。従って、十分
な胞子着生効率を得ることができなかった。また、フィ
ラメント糸を用いた強撚糸が主体であるがために、着生
した胞子の内部への根付き状態が悪く、潮流抵抗や波浪
抵抗により、離脱流失し生産効率の悪化を招き、現状の
藻類養殖用繊維ロープの大きな問題点となっている。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明はかかる問題点に鑑み、藻類の胞子の着生率が大
きいことがまず第一の重要なポイントであり、かつ、着
生した胞子の根付ぎが良く、離脱しにくく、また成長段
階にある幼藻を食べる貝類の付着を防ぐような藻類養殖
用繊維資材を提供するものである。

Ｌ問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、上記の諸問題を解決するため鋭意研究し
た結果、遂に本発明に到達したものである。

即ち本発明の骨子は次の通りである。

極細繊維および／または極細繊維束を全面または部分的
に用いてなる藻類養殖用繊維資材。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明に使用される極細繊維を形成するポリマーとして
は、ポリエチレンテレフタレートおよびそれを主体とす
る共重合体、ポリブチレンテレフタレートおよびそれを
主体とする共重合体等のポリエステル類、ナイロン６．
１２．６６等に代表されるポリアミド類およびそれらの
共重合体、アクリル系重合体類、ポリウレタン、ポリビ
ニルアルコール、ポリエチレン、ポリプロピレン、レー
ヨン、コラーゲン繊維等の繊維形成性ポリマーが適用さ
れる。従来の技術思想においては、親水性、保水性を重
視し、例えば、″ビニロン″に代表されるようなポリビ
ニルアルコールが主体とされていた。

その伯の合成繊維としては、強度面において満足されて
も保水性が悪く、表面が平滑でぬれ性が悪く、胞子の付
着性が悪く、根付きも悪いとされてきた。このため異形
断面とすることにより改良する試みがなされてきた。異
形断面とするためには紡糸安定性の観点から、繊維デニ
ールを太くせねばならず、通常５．０〜５０デニールが
用いられている。ところが、本発明においては従来、疎
水性ポリマーとして、この分野に適用されなかった前記
の合成繊維を極細化するという技術思想を導入すること
により画期的な効果の得られることを確認したのである
。

本発明に用いる極細繊維の繊度は、１．５デニール以下
、好ましくは１．０デニール以下がＪこい。

１．５デニールを越える場合においては、藻類の胞子の
着生率が従来技術並であり、画期的な効果を発揮するに
至らない。藻類の胞子の大きさは一般に５〜１０μであ
り、この胞子の大きざと極細繊維デニールとの組合せが
画期的な効果を生じせしめたものと推定される。すなわ
ち、従来の５〜５０デニールの繊維においては、例えば
胞子が付着しても表面が平滑すぎて潮流抵抗、波浪抵抗
により離脱しやすく、根付きが悪いためと考えられる。

従って、繊維表面に凹部や亀裂部を設け、かつ、多孔質
の被覆剤を付与して、この欠点をカバーしようとしてい
る。一方、この繊維表面の改良が太デニール方向となり
、これらのフィラメント糸を撚糸加工し、ロープ状、網
状とした場合には、胞子の付着する有効繊維表面積が減
少し、付着効率が低下する。かつ、太くなるためにフジ
ッボなどの貝類が付着しやすく、生産収率を低下させる
欠点をも同時に有している。

本発明を具体的な一例をもって更に詳細に説明する。

高分子相互配列体繊維を用いてスライバーとし、それを
筒状のウォータージェットパンヂＭ／Ｃを用いて、不織
状ロープとし、これを極細化処理したものを、例えばワ
カメの胞子を投入した海水中に浸し、胞子の着生を行な
うのである。

本発明においては、極細繊維であるがゆえに繊維表面積
が極端に増大し、胞子との接点が増し、更に極細繊維間
、あるいは極細繊維束間に多数の空隙が形成され、疎水
性ポリマーでおっても海水の流入する機会が増し、保水
性に富み、かつ水中浮遊する栄養分のフィルター効果に
にり胞子の着生率が画期的に増大し、成長速度が早くな
るものと推定される。

更に、着生した胞子が従来のロープには見られなかった
ロープ内部にまで浸透し、かつ根付きがよいという物理
的アンカー効果をも発揮することが可能である。

本発明に用いる極細繊維の製造方法は、通常、細ホール
から紡出し、延伸により極細化する方法または相互配列
体繊維、海島型ブレンド繊維、メルトブロー型繊維、菊
花状分割型繊維等の公知の複合溶融紡糸技術および公知
の細化処理技術、例えば溶剤による除去あるいは物理的
化学的作用による剥離分割による方法等を適用すること
により容易に得ることができる。

ここでいう極細繊維とは前述した直接紡糸法により得ら
れる繊維または複合紡糸法により得られる繊維を細化処
理して得られる繊維の一本を意味するものであり、極細
繊維束とは上記極細繊維が束ねられた状態を意味するも
のである。

これらを用いた本発明の藻類養殖用繊維資材の形態とし
ては、例えば、不織布シート、不織状ロープ、マリモタ
イプシート、織物、編物、くみひも、撚糸ロープ、綱、
シェニール糸の花糸状タイプ等がその代表例として挙げ
られる。これらの資材の表面状態は極細繊維および／ま
たは極細繊維束が立毛していてもよく、また非立毛状態
でもよい。

立毛を有する場合においては、立毛が長ずきると逆に着
生率が低下し好ましくない場合も生じる。

これは、潮流抵抗、波浪抵抗により、立毛がゆれ動き、
かつ表面が平滑方向になるため胞子が離脱しやすいもの
と推定される。

一方、非立毛タイプにおいては、繊維密度を極端に高め
ると、空隙部が減少し、表面が平滑になりやすく、極細
繊維による多空隙化効果が低下する。ざらに、胞子の着
生率が低下し、資材内部への根付き状態が低下し好まし
くない。これらの条件は使用場所の条件、藻類の種類等
ににり異なるため、−概に限定することは困難でおるが
、立毛長を短くして適度な繊維密度とすることが好まし
い。従って、通常立毛長としては５ｍｍ以下、より好ま
しくは３ｍｍ以下がよい。また繊維密度としては、極細
繊維間および／または極細繊維束間の空隙が３００μ以
下、３μ以上が好ましい。

本発明に使用する極細繊維の断面形態は円形以外にＹ字
型、馬蹄型、耳型、π型、菊花型等の異形断面、中空型
であってもよく、特に限定するものではない。

本発明の藻類養殖用繊維資材は、伯の加工品、例えば発
泡スチロール、ウレタンフオーム、塩ビシート、その他
、合成ポリマーからなるイ１帛、１３よび天然繊維を用
いた加工品を裏張りとして補強効果をもたせてもよい。

これらの極細繊維の表面に藻類の成育に通常用いられる
無機質及び有機質肥料を含有する被覆剤で処理してもよ
い。またビタミン類を併用しても好ましい。

本発明に用いる極細繊維は藻類の光合成に適する波長域
の色調に染色されたものであってもよく、あるいは加工
した繊維資材を後から染色してもよい。

また、極細繊維あるいはこれを用いた繊維資材にプラズ
マ処理を施してもよい。使用する合成繊維によっては、
例えばポリアミドにおいては胞子の着生率向上に好まし
い。

本発明の藻類養殖用繊維資材は、極細繊維および／また
は極細繊維束が資材の全面または部分的に使用されてい
てもよい。例えば、ロープ状、網状形態とする場合に従
来の太デニール合成繊維と極細繊維を混繊して加工すれ
ば強度面において好ましいものとなり、かつ着生率をコ
ントロールすることも可能である。また、収縮率の高い
太デニール合成繊維と極細繊維とを合糸し、例えばくみ
ひも状とし、熱処理することにより極細繊１ｔおよび／
または極細繊維束を嵩高とし、多空隙化を図り、適度な
立毛処理を施すことにより強度面および胞子の着生率を
高めることも可能である。また、芯に太デニールの合成
繊維、あるいは天然繊維Ｊ：すなるロープ状物を用い、
その表面の全面あるいは部分的に極細繊維不織布を巻き
付（）たものとすることも可能である。芯に光学１１１
ｉｌを用い、海中において積極的に光合成を促進させる
ことにより、胞子の着生率と育成効果を得ることも可能
である。

また更には人工魚礁として用いられるテ１〜ラボット、
田型ブロック等に代表されるセメン１〜加二［品の表面
の全面あるいは部分的に極細繊維おにび／または極細繊
維束からなる繊維資材をうめこみ、藻類の育成を図ると
同時に魚介類の早期育成を図ることも可能である。

以上のようにして、本発明の藻類養殖用繊維資材は従来
、主として人工皮革分野に用いられていた極細繊維を藻
類の胞子との適合性を追及する中において、画期的効果
をもたらしたものである。

［実施例］ 以下に本発明を実施例にて詳細に説明するが、これらの
実施例によって本発明が制約、限定されるものではない
。むしろ、次の応用発展をもたらすものである。

実施例１ 以下に示した高分子相互配列体繊維（島本数７０本）を
準備した。

海成分（Ａ）：ポリスチレン 島成分（Ｂ）：極限粘度的０．７１のポリエチレンテレ
フタレート 成分比率（Ｂ）／　（Ａ＞　−８０／２０重量％複合繊
度：約５．Ｏｄ 島成分繊度：約０．０５７ｄ 上記のフィラメントを５０Ｄ−１０Ｆとし、タテ密度Ｘ
ヨコ密度＝１５２本／１ｎｘ５３本／ｉｎの幅４ｍｍの
平織テープヤーンを作成した。このものをトリクロール
エチレン中で脱海し、単糸繊度Ｏ９０５７ｄの極細繊維
からなるテープヤ−ンを得た。

このテープヤーンを金枠に一定間隔に巻き付【プ、あら
かじめ採取したワカメの胞子が入った海水中に５ケ月間
浸漬し、定期的に海水の入れ換えを行なった。

その結果は表１に示すように胞子の着生率、根付き状況
、育成状況も良く、従来、ロープ状資月の谷部に多く付
着するといわれていた胞子が平織の凸部の極細繊維間の
空隙に多く存在し、全〈従来とは異なる着生状況を呈し
ていた。

実施例２ 実施例１と同様な海成分（Ａ）、島成分（Ｂ）を用いた
成分比率（Ｂ）／　（Ａ＞＝７８／２２重量％、複合繊
度約６．１ｄ、島成分繊度的０．１３３ｄの高分子相互
配列体繊維（島本数３６本）を準備した。このフィラメ
ント（２４５Ｄ−４，ＯＦ）と弾性繊維゛オペロン”　
（３０Ｄ／Ｆ）とを９０　：　１０に合糸し、くみひも
加工を行なった。

このくみひもをトリクロールエチレンに浸漬し、脱海処
理を行ない、単糸繊度０．１３３ｄの極細繊維からなる
約４０００ｄのくみひもを得た。以後、実施例１と同様
に処理した。

その結果は表１に示すように、実施例１と同程度な良好
な結果が得られた。弾性糸によって、リラックスされた
極細繊維表面および繊維空間内部にも胞子の着生が観察
された。

実施例３ 島成分（Ｂ）にナイロン−６、海成分（Ａ＞に実施例１
と同様なポリスチレンを用い、成分比率（Ｂ）／　（Ａ
）　−８０／２０重最％、複合繊度約２．３ｄ、島成分
繊度的０．３ｄの高分子相互配列体繊維（島本数６本）
を準備した。このフィラメントを５２００６の粗糸とし
、ノズル中を通し、ウォータージェットパンチ処理を行
なった。次いで、実施例１と同様に脱海処理を施し、単
糸繊度０．３ｄの極細繊維からなる４１００ｄの不織状
ロープを作成した。以後、実施例１と同様な処理を行な
った。

その結果は表１に示したように、胞子の着生状況、内部
への根付き状況、育成状況とも極めて良好な結果を得た
。

実施例４ 島成分（Ｂ）、海成分（Ａ）ともにに実施例１と同様な
ポリマーを用い、成分比（Ｂ）／　（Ａ）−８０／２０
重量％、複合１１１ｉ度約３．Ｏｄ、島成分繊度約０．
４６の高分子相互配列体繊維（島本数６本）を準備した
。以後、このステーブルを実施例３と同様に処理し、単
糸繊度０．４ｄの極細１１１ｉ維からなる４３００ｄの
不織状ロープを作成した。　次いで実施例１と同様に胞
子の着生を行なった。

その結果は表１に示したように、極めて良好な結果を得
た。

比較例１ 繊維デニール約１．７ｄの吸水性ポリエステルスパン糸
（東し製品、π型断面糸、凹部５〜６μ）を合糸し、下
撚（Ｓ）　　４５０Ｔ／ｍを３本作成し、上撚（Ｚ）　
　１５０Ｔ／ｍ約１６００ｄのロープを作成した。次い
で実施例１と同様に胞子の着生を行なった。

その結果は表１に示したように養殖用繊維資材として、
好ましい性能を有するものではなかった。

単に、繊維表面に凹部や、亀裂を設けるだけでは画期的
に性能を向上させることは困難であり、同一素材でおれ
ば異形断面化が好ましい方向におるとしかいえないもの
と考えられる。

比較例２ 市販品の素材がビニロンで必る藻類養殖用ロープ「クレ
モナロープ」　（商標名＞１５５０ｄを用いて、実施例
１と同様な処理を行なった。このロープへの胞子の着生
状況、ロープ内部への胞子の根付き状況、胞子の育成状
況は表１に示したように本発明品に比較して劣るもので
あった。

「発明の効果］ 本発明の藻類養殖用繊維資材は極細繊維および／または
極細繊維束からなるため、藻類の胞子の大きさと極細繊
維デニールの適合性、極細繊維の構造からくる多空隙化
による保水性、通水性、および通気性が向上する。この
ため、従来、疎水性ポリマーとして敬遠されていた合成
繊維をも藻類養殖用に極めて有効に適用可能となった。

また、極細繊維使用により、物理的アンカー効果が発揮
され、着生した胞子の根付き状態が良く、その上、極細
繊維による水中でのフィルター効果が発揮され、水中浮
遊栄養分が捕集され、胞子の育成に効果がある。

更には、極細繊維使用であるために、従来の太デニール
とは異なり、資材表面への貝類のイ」着が著しく減少し
、生産収率の向上を図ることが可能である。

また、極細繊維が有する表面平滑性の向上により、潮流
抵抗が減少し、例えば人工魚礁または石油生産プラット
ホームなどの基材表面に用いることにより、水中におけ
る安定性および保護効果を図ることが可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）極細繊維および／または極細繊維束を全面または
   部分的に用いてなる藻類養殖用繊維資材。