JP2000069881A

JP2000069881A - 水中資材繊維構造物

Info

Publication number: JP2000069881A
Application number: JP10243265A
Authority: JP
Inventors: Kunio Akasaki; 久仁夫赤崎; Shuhei Kurata; 修平倉田
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1998-08-28
Filing date: 1998-08-28
Publication date: 2000-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】海洋汚染、魚体への悪影響等の問題がなく、
十分満足いく防汚効果を有する水中資材繊維構造物を提
供する。【解決手段】繊維表面の少なくとも一部に、亜鉛等の
金属が不定形突起形状をなした状態で０．０１〜２００
重量％付着している水中資材繊維構造物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、養殖網、定置網等
の漁網や係留ロープ等の水中資材繊維構造物に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】養殖網、定置網等は長期間海水中に浸漬
された状態で使用されているため、藻類や貝類等の海洋
生物が付着および繁殖し、網目の閉塞による魚類の育成
阻害や網重量の増大等が発生し、漁業関係者にとって深
刻な問題となっている。この対策として、養殖網、定置
網等に藻類や貝類の海洋生物が付着して繁殖するのを防
止する性能いわゆる防汚性能を付与するため防汚剤を含
有した塗料や組成物によるコーティング処理を施すこと
が行われている。

【０００３】従来、この防汚剤としてトリブチルチンオ
キサイド等の有機錫化合物が広く用いられていたが、有
機錫化合物は毒性を有し、海洋汚染、魚体への悪影響等
の問題があり、使用が規制されるようになってきた。こ
のため、有機化合物に代わる安全な防汚剤の研究開発が
進められ、繊維中に安全性の高い防汚剤を練込みしたも
の、例えば、特開平２−１８２９１２号公報等が、ま
た、防汚剤等を繊維表面にコーティング処理したもの等
が提案されているが、十分満足のいく防汚性能を有する
ものは得られていない。また、防汚剤によるコーティン
グ処理法は、使用中に防汚剤が脱落し、耐久性に乏しい
という問題を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
現状に鑑みて行われたもので、海洋汚染、魚体への悪影
響等の問題がなく、十分満足いく防汚性能を永続的に有
する水中資材繊維構造物を提供することを技術的な課題
とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明者らは、海洋生物の忌避性について鋭意研
究した結果、水中資材繊維構造物を構成する繊維表面を
特殊突起形状をなす金属で被覆すると、従来のコーティ
ング加工では得ることのできなかった優れた防汚性能が
得られることを見い出し、本発明に到達したものであ
る。すなわち、本発明は、次の構成を有するものであ
る。（１）繊維表面の少なくとも一部に、金属が不定形突起
形状をなした状態で０．０１〜２００重量％付着してい
ることを特徴とする水中資材繊維構造物。（２）金属が
亜鉛であることを特徴とする前記（１）記載の水中資材
繊維構造物。（３）繊維表面に金属を熔射することによ
って得られることを特徴とする前記（１）または（２）
記載の水中資材繊維構造物。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の水中資材繊維構造物は、繊維表面の少なくとも
一部に不定形突起形状をなした金属が０．０１〜２００
重量％付着したものである。本発明における水中資材繊
維構造物の水中資材とは、漁業用定置網、養畜魚介用い
けす網等の水産資材や航路浮標、灯浮標、係留用ブイ灯
の船舶用資材等をいい、これらの水中資材を成形するた
めに繊維をロープ、網、シート等の繊維構造体にしたも
のを水中資材繊維構造物という。

【０００７】本発明でいう繊維とは、何ら限定されるも
のではないが、たとえば、ポリエステル系繊維、ポリア
ミド系繊維、アラミド系繊維、ポリビニルアルコール系
繊維、ポリエチレン系繊維、ポリプロピレン系繊維、ポ
リアセタール系繊維等をいい、これらの繊維のモノフィ
ラメントやマルチフィラメントの長繊維糸や、ステープ
ルを紡績した紡績糸のいずれの形態のものでもよい。糸
条を構成する繊維の単繊維繊度、フィラメント数等は目
的とする水中資材用途に合わせて適宜選定すればよく、
複数種類の繊維を合撚、混繊あるいは混紡等により混用
したものでもよい。また、繊維に金属が付着し易くする
ため、繊維の断面形状を多葉断面等の異形断面としても
よい。

【０００８】本発明でいう不定形突起形状とは、金属の
微粒子が繊維表面上に積層して形成した凸構造をものを
いい、金属が繊維表面上に平面状に付着しているのでは
なく、例えば図１に示すように金属により形勢された凸
構造の形状は不定形であって、水中資材繊維構造物を構
成する繊維表面の全面に付着していてもよいし、また、
繊維表面の一部分に付着していてもよく、必ずしも金属
が繊維表面全体を被覆している必要はない。水中資材繊
維構造物がより優れた防汚性能を得るためには、該不定
形突起の大きさは、０．１μｍ〜３００μｍであるのが
好ましい。該不定形突起の大きさは、不定形突起が円形
の場合は直径をいい、また、円形以外の場合は短径をい
う。

【０００９】また、本発明では、該不定形突起形状をな
した金属が、繊維の重量に対し０．０１〜２００重量％
の範囲で付着している必要があり、さらに、０．１〜１
５０重量％の範囲で付着していることが好ましい。金属
の付着量が、０．０１重量％未満の場合には、得られる
繊維は十分な防汚性能を有するものとならず、また、２
００重量％を越える場合には、防汚性能が飽和に達する
ばかりか、コスト高となり、さらに、得られる繊維重量
が極めて増すと同時に、得られる水中資材繊維構造物の
柔軟性を損ね、実用に適さない。

【００１０】本発明でいう金属は、元素周期律表で分類
される金属、あるいは半金属であれば特に限定されるも
のではない。また、純粋な金属元素を主体とするもので
あって、酸化物が含まれていてもよい。また複数種類の
金属が混在していてもよく、合金であってもよい。これ
らの中でも金属として亜鉛を用いた場合、極めて優れた
防汚効果を得ることができ、繊維の風合を硬化させる程
度が小さく、得られる水中資材製造構造物の柔軟性や可
撓性を損ねることが少ない。

【００１１】紫貝等の貝類が水中資材繊維構造物に付着
する場合、貝類はまず触手を伸縮させ付着場所の表面状
態の確認を行うが、本発明の水中資材繊維構造物は、繊
維表面に金属による不定形突起形状を有するため、この
貝類の触手の伸縮動作に何らかの影響を与え、貝類の付
着を阻害するものと推測される。また、金属が、藻類や
貝類等の海洋生物の細胞に何らかの作用を及ぼし、これ
ら海洋生物が水中資材繊維構造物に付着および繁殖する
のを阻害するため、水中資材繊維構造物に防汚性能を付
与できるものと推測される。さらに、繊維の表面部に金
属そのものが露出しているため、金属が直接、海洋生物
に作用せしめることができるものである。よって、これ
らの相乗作用により、本発明の水中資材繊維構造物は、
今までにない極めて優れた防汚効果が得られるものと考
えられる。

【００１２】次に、本発明の水中資材繊維構造物を得る
方法について説明する。本発明の水中資材繊維構造物を
得る方法の一つとして、繊維表面に対し金属を熔射する
方法がある。繊維表面に金属を担持させる方法として
は、たとえば、金属を含む樹脂で繊維を被覆する方法、
また、繊維表面に金属をメッキする方法等、種々の方法
を挙げることができるが、これらの方法では、繊維表面
を金属で平滑に被覆させることは可能であるが、金属に
よる不定形突起形状を繊維に付与することは困難であ
る。

【００１３】金属熔射により繊維表面に直接金属を担持
させる方法は、上記の各種の方法とは全く異なり、適切
な熔射条件を選定することにより、繊維表面に金属によ
る不定形突起形状を形成せしめ、かつ、被覆することが
可能であり、この結果、水中資材繊維構造物に極めて優
れた防汚性能を付与できるものである。金属熔射とは、
金属を燃焼ガスで連続溶融した後、圧縮空気で微粒化
し、繊維表面に吹きつけて皮膜を形成させることをい
う。該熔射に用いる方式は、特に限定されるものではな
く、ガス溶線式、アーク式、プラズマ式等の中から、被
熔射物である繊維に適する方式を適宜選定すればよい。
また、熔射温度、圧縮空気圧、熔射距離（熔射ガン口か
ら被熔射物までの距離）等の熔射条件も特に限定される
ものではないが、繊維表面に金属による不定形突起形状
が形成し、かつ、熔射時の熱により繊維が過度に溶融
し、物性低下が起こらない熔射条件を選定することが必
要である。

【００１４】また、繊維表面に金属の皮膜形成を容易に
させるためや、皮膜形成後の金属の剥離、脱落を防止す
るため、金属熔射に前以って、繊維表面を粗化させる等
の前処理を行ってもよい。

【００１５】通常、該熔射は、繊維を水中資材繊維構造
物に供してから実施するが、場合によっては、構造物に
する前に繊維に直接熔射し、その後、水中資材繊維構造
物に供することもできる。この場合に金属として亜鉛を
熔射した繊維を用いると、繊維の可撓性を保持している
ので、撚糸、製網、製綱等の加工性ならびに工程通過性
を低下させることがなく、水中資材繊維構造物に供する
ことができ最適である。また、この場合、通常の未加工
繊維と混用してもよく、例えば、通常の未加工繊維を本
発明の熔射を実施した繊維でカバーリングしたり、交
撚、交編網等を行ったりして水中資材繊維構造物に供す
ることもできる。

【００１６】

【実施例】次に、実施例によって本発明を具体的に説明
する。実施例における評価は次のようにして行った。（１）防汚性能水中資材繊維構造物を兵庫県明石市二見町の水深１〜
１．５ｍの海中に３ヵ月間（夏シーズン：６〜８月）浸
漬し、藻類や貝類等の付着状態を目視で判定し、◎：藻
類や貝類等の付着が全く見られない、○：藻類や貝類等
の付着が少し見られる、△：藻類や貝類等の付着が多
い、×：藻類や貝類等の付着が著しく多いの４段階で評
価した。（２）可撓性水中資材繊維構造物を風合いを触感にて未加工品と相対
比較して、◎：差なし、○：やや劣る、×：劣るの３段
階で評価した。

【００１７】実施例１１４３０ｄ／２１０ｆのナイロン６繊維を４本引き揃え
１００ｔ／ｍの下撚を行い、ついでこの下撚糸を２本引
き揃えて１００ｔ／ｍの上撚を行った後、結節編網機を
用いて編網し１００℃で１分間熱処理を行い、目合い
２．５cmの結節漁網を得た。次に、市販の熔射装置を使
用し、燃焼ガスとして酸素とアセチレン（酸素圧２．１
Kg/cm²、アセチレン圧１．２Kg/cm²）を供給し、熔射温
度２７００℃で燃焼させ、銅を溶融せしめると同時に、
熔射距離３５０mm、圧縮空気圧４．５Kg/cm²にて上記の
結節漁網の表面に銅を熔射し、本発明の結節漁網を得
た。得られた本発明の結節漁網は、５〜３０μｍの銅に
よる不定形突起形状を有し、銅の付着量は、８９重量％
であった。

【００１８】実施例２燃焼ガスとして酸素とアセチレン（酸素圧２．０Kg/c
m²、アセチレン圧１．１Kg/cm²）を供給し、熔射温度２
３００℃で燃焼させ、亜鉛を溶融せしめると同時に、熔
射距離３５０mm、圧縮空気圧４．９Kg/cm²にて結節漁網
の表面に亜鉛を熔射した以外は、すべて実施例１と同様
に行い、本発明の結節漁網を得た。得られた本発明の結
節漁網は、２〜１２μｍの亜鉛による不定形突起形状を
有し、亜鉛の付着量は、７２重量％であった。

【００１９】比較例１銅を熔射しない点以外は、すべて実施例１と同様に行
い、比較用の結節漁網を得た。

【００２０】実施例３１５００ｄ／１４０ｆのポリエチレンテレフタレート繊
維を４本引き揃え１５０ｔ／ｍの下撚を行い、ついでこ
の下撚糸を２本引き揃えて１００ｔ／ｍの上撚を行った
後、無結節編網機を用いて編網し１８０℃で１分間熱処
理を行い、目合い３cmの無結節漁網を得た。次に、実施
例１と同様の熔射装置を使用し、燃焼ガスとして酸素と
アセチレン（酸素圧２．２Kg/cm²、アセチレン圧１．１
Kg/cm²）を供給し、熔射温度２５００℃、熔射距離３５
０mm、圧縮空気圧４．８Kg/cm²にて無結節漁網の表面に
予め亜鉛を熔射し、無結節漁網の表面を亜鉛でアンダー
コートした後、引き続き、同熔射条件にて銅を熔射し
た。得られた本発明の無結節漁網は、２〜５６μｍの亜
鉛と銅による不定形突起形状を有し、亜鉛と銅の合計の
付着量は、１２９重量％であった。

【００２１】比較例２亜鉛と銅を熔射しない点以外は、すべて実施例３と同様
に行い、比較用の無結節漁網を得た。

【００２２】実施例４１０００ｄ／１９２ｆのポリエチレンテレフタレート繊
維１０本を合糸して１８０ｔ／ｍの下撚をかけた。次
に、得られた下撚糸を綛状に捲き、実施例１と同様の熔
射装置を使用し、燃焼ガスとして酸素とアセチレン（酸
素圧２．０Kg/cm²、アセチレン圧１．１Kg/cm²）を供給
し、熔射温度２３００℃、熔射距離３５０mm、圧縮空気
圧４．９Kg/cm²にて下撚糸の表面に亜鉛を熔射した。な
お、亜鉛熔射した下撚糸は、２〜８μｍの亜鉛による不
定形突起形状を有していた。引き続き、得られた亜鉛熔
射した下撚糸を１本給糸し、また同時に、亜鉛熔射処理
をしていない前述の下撚糸を２本給糸してストランダで
２００ｔ／ｍのストランドとし、このストランド３本を
クローサにより８０ｔ／ｍの三っ打ちロープを得て、こ
のロープをヒーターで熱処理して本発明のロープを得
た。得られた本発明のロープの亜鉛の付着量は９重量％
であった。なお、亜鉛熔射した下撚糸の以後の工程にお
ける工程通過性等の加工性には特に問題なかった。

【００２３】比較例３亜鉛を熔射しない点以外は、すべて実施例３と同様に行
い、本発明の比較用のロープを得た。

【００２４】比較例４固有粘度（フェノールとテトラクロルエタンの等重量混
合物を溶媒として、20℃で測定) が 0.9のポリエステル
に銅の微粉末を５％添加して紡糸延伸して得た１５００
ｄ／１４０ｆの銅含有ポリエステル繊維を４本引き揃え
て１５０ｔ／ｍの下撚を行い、次いでこの下撚糸を２本
引き揃えて１００ｔ／ｍの上撚を行って、無結節編網機
で編網し、１８０℃で１分間熱処理を行い、目合いが３
ｃｍの比較用の無結節漁網を得た。

【００２５】比較例５１５００ｄ／１４０ｆのポリエチレンテレフタレート繊
維を４本引き揃え１５０ｔ／ｍの下撚を行い、ついでこ
の下撚糸を２本引き揃えて１００ｔ／ｍの上撚を行った
後、無結節編網機を用いて編網し１８０℃で１分間熱処
理を行って得た目合い３cmの無結節漁網を苛性ソーダ６
％水溶液に、浴比１：８、９８℃×２時間の条件で浸漬
しエッチングを行い、塩酸で中和を行った後、塩化第一
スズ８％水溶液に２５℃で１５分間浸漬しセンシタイジ
ングを行い、続いて塩化パラジウム0.0005％水溶液に８
５℃で２０分間処理しアクチベーティングを行った。次
にアクチベーティングを行った無結節漁網をＥＤＴＡ銅
錯体１３ｇ／リットル、３７％ホルムアルデヒド１３ミ
リリットル／リットル、苛性ソーダ７．５ｇ／リットル
を含有したメッキ浴に４８℃で２５分間穏やかな空気攪
拌下で浸漬し、無結節漁網の表面に銅を析出させメッキ
し、比較用の無結節漁網を得た。得られた比較用の無結
節漁網の銅の付着量は、２３重量％であったが、銅が繊
維表面に鏡面状に付着した状態であり，不定形突起形状
を形成していなかった。実施例１〜４および比較例１〜
５の水中資材繊維構造物の評価結果を表１に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】表１から明らかなように、本発明の実施例
１〜３の水中資材繊維構造物には、藻類や貝類等の付着
が全く認められず、優れた防汚性能を有していた。実施
例４には、熔射処理をしていない繊維部分に若干の藻類
や貝類等の付着が認められるものの実用上問題のないレ
ベルであった。また、実施例１〜４は、可撓性も良好で
あり、特に亜鉛熔射処理をした実施例２及び実施例４
は、未加工品と遜色のない可撓性を有し、取扱い性に優
れたものであった。銅あるいは亜鉛の熔射処理をしてい
ない比較例１〜３には多量の藻類や貝類等の付着が認め
られ、銅を練込んだ繊維を用いた比較例４についても、
藻類や貝類等の付着が認められ、満足できる防汚性能を
有していなかった。繊維表面に銅をメッキした比較例５
は、貝類の付着が著しく、実用に適さないものであっ
た。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、長期間海水中に浸漬さ
れた状態で使用されても藻類や貝類等の海中生物が付着
および繁殖しにくい、優れた防汚性を恒久的に有した水
中資材繊維構造物を容易に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の水中資材繊維構造物の一例を示す拡大
写真である。

【符号の説明】

１不定形突起構造をなした金属２水中資材繊維構造物を構成する繊維

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維表面の少なくとも一部に、金属が不
定形突起形状をなした状態で０．０１〜２００重量％付
着していることを特徴とする水中資材繊維構造物。
【請求項２】金属が亜鉛であることを特徴とする請求
項１記載の水中資材繊維構造物。
【請求項３】繊維表面に金属を熔射することによって
得られることを特徴とする請求項１記載または請求項２
記載の水中資材繊維構造物。