JP2003328257A - ネット - Google Patents
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- JP2003328257A JP2003328257A JP2002134513A JP2002134513A JP2003328257A JP 2003328257 A JP2003328257 A JP 2003328257A JP 2002134513 A JP2002134513 A JP 2002134513A JP 2002134513 A JP2002134513 A JP 2002134513A JP 2003328257 A JP2003328257 A JP 2003328257A
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- JP
- Japan
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- molecular weight
- average molecular
- fiber
- net
- polyethylene
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- Pending
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- Protection Of Plants (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Knitting Of Fabric (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Braiding, Manufacturing Of Bobbin-Net Or Lace, And Manufacturing Of Nets By Knotting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高強度を有しかつ、湿潤時の強度保持率が高い
新規なポリエチレン繊維ネットを提供すること。 【解決手段】繊維状態での重量平均分子量が300,0
00以下、重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/
Mn)が4.0以下、主鎖1000炭素あたり0.01
〜3.0個の分岐鎖(炭素数5以上)のを有する、強度
15cN/dtex以上、弾性率500cN/dtex
以上のポリエチレン分子配向繊維からなるネット。
新規なポリエチレン繊維ネットを提供すること。 【解決手段】繊維状態での重量平均分子量が300,0
00以下、重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/
Mn)が4.0以下、主鎖1000炭素あたり0.01
〜3.0個の分岐鎖(炭素数5以上)のを有する、強度
15cN/dtex以上、弾性率500cN/dtex
以上のポリエチレン分子配向繊維からなるネット。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はトロールネット・定
置網・旋網・モジ網・刺網等の各種水産用ネット、防獣
・防鳥等の各種農業用ネット、ゴルフネット・防球ネッ
ト等の各種スポーツ用ネット、安全ネット、土木、電
設、建設工事用の各種ネットなど、種々の産業用、民生
用ネット類で網地が強力な耐摩耗性、耐久性に優れる高
強度ポリエチレン繊維ネットに関する。
置網・旋網・モジ網・刺網等の各種水産用ネット、防獣
・防鳥等の各種農業用ネット、ゴルフネット・防球ネッ
ト等の各種スポーツ用ネット、安全ネット、土木、電
設、建設工事用の各種ネットなど、種々の産業用、民生
用ネット類で網地が強力な耐摩耗性、耐久性に優れる高
強度ポリエチレン繊維ネットに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ネットには、ポリエチレン、ビニ
ロン、ポリエステル繊維、ナイロン等の合成繊維が主と
して使用されて来た。これらの合成繊維は引張強力が不
十分で、特に波の荒い海域では、切断されることもあ
り、耐摩耗性、耐久性の点でも改善が望まれていた。ま
た、引張強力が十分でないので、ネット自体が必然的に
大きくなり、収納性や取り扱い性が著しく悪かった
ロン、ポリエステル繊維、ナイロン等の合成繊維が主と
して使用されて来た。これらの合成繊維は引張強力が不
十分で、特に波の荒い海域では、切断されることもあ
り、耐摩耗性、耐久性の点でも改善が望まれていた。ま
た、引張強力が十分でないので、ネット自体が必然的に
大きくなり、収納性や取り扱い性が著しく悪かった
【0003】
【発明が解決しようとする課題】高強度を有しかつ、湿
潤時の強度保持率が高い新規なポリエチレン繊維ネット
を提供することが課題である。
潤時の強度保持率が高い新規なポリエチレン繊維ネット
を提供することが課題である。
【0004】
【課題を解決するための手段】かかる課題を改善するた
めに、本発明者らは鋭意努力し以下の発明に到達した。 1.繊維状態での重量平均分子量が300,000以
下、重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)
が4.0以下であり、強度15cN/dtex以上、弾
性率500cN/dtex以上であるポリエチレン繊維
からなることを特徴とするネット。 2.主鎖1000炭素あたり0.01〜3.0個の分岐
鎖を有するポリエチレンからなることを特徴とする上記
第1記載のネット。 以下本発明を詳述する
めに、本発明者らは鋭意努力し以下の発明に到達した。 1.繊維状態での重量平均分子量が300,000以
下、重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)
が4.0以下であり、強度15cN/dtex以上、弾
性率500cN/dtex以上であるポリエチレン繊維
からなることを特徴とするネット。 2.主鎖1000炭素あたり0.01〜3.0個の分岐
鎖を有するポリエチレンからなることを特徴とする上記
第1記載のネット。 以下本発明を詳述する
【0005】本発明のネットに使用するポリエチレン繊
維の原料ポリエチレンとは、その繰り返し単位が実質的
にエチレンであることを特徴とし、少量の他のモノマー
例えばα−オレフィン,アクリル酸及びその誘導体,メ
タクリル酸及びその誘導体,ビニルシラン及びその誘導
体などとの共重合体であっても良いし、これら共重合物
どうし、あるいはエチレン単独ポリマーとの共重合体、
さらには他のα−オレフィン等のホモポリマーとのブレ
ンド体であってもよい。特にプロピレン,ブテンー1な
どのαオレフィンと共重合体を用いることで長鎖の分岐
をある程度含有させることは本繊維を製造する上で、特
に紡糸・延伸においての製糸上の安定を与えることとな
り、より好ましい。しかしながら、長鎖分岐の量が増加
しすぎると欠陥となり繊維の強度が低下することから、
高強度・高弾性率繊維を得るという観点からは、主鎖1
000炭素あたり炭素数5以上の分岐が主鎖1000炭
素あたり0.01〜3個であることが好ましい、より好
ましくは主鎖1000炭素あたり0.05〜2個であ
り、さらに好ましくは0.1〜1個である。また、繊維
状態での重量平均分子量が300,000以下であり、
重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)が
4.0以下となる事が重要である。好ましくは、繊維状
態での重量平均分子量が250,000以下であり、重
量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)が3.
5以下となる事が重要である。さらに好ましくは、繊維
状態での重量平均分子量が200,000以下であり、
重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)が
3.0以下となる事が重要である。
維の原料ポリエチレンとは、その繰り返し単位が実質的
にエチレンであることを特徴とし、少量の他のモノマー
例えばα−オレフィン,アクリル酸及びその誘導体,メ
タクリル酸及びその誘導体,ビニルシラン及びその誘導
体などとの共重合体であっても良いし、これら共重合物
どうし、あるいはエチレン単独ポリマーとの共重合体、
さらには他のα−オレフィン等のホモポリマーとのブレ
ンド体であってもよい。特にプロピレン,ブテンー1な
どのαオレフィンと共重合体を用いることで長鎖の分岐
をある程度含有させることは本繊維を製造する上で、特
に紡糸・延伸においての製糸上の安定を与えることとな
り、より好ましい。しかしながら、長鎖分岐の量が増加
しすぎると欠陥となり繊維の強度が低下することから、
高強度・高弾性率繊維を得るという観点からは、主鎖1
000炭素あたり炭素数5以上の分岐が主鎖1000炭
素あたり0.01〜3個であることが好ましい、より好
ましくは主鎖1000炭素あたり0.05〜2個であ
り、さらに好ましくは0.1〜1個である。また、繊維
状態での重量平均分子量が300,000以下であり、
重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)が
4.0以下となる事が重要である。好ましくは、繊維状
態での重量平均分子量が250,000以下であり、重
量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)が3.
5以下となる事が重要である。さらに好ましくは、繊維
状態での重量平均分子量が200,000以下であり、
重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)が
3.0以下となる事が重要である。
【0006】繊維状態のポリエチレンの重量平均分子量
が300、000を越えるような重合度のポリエチレン
を原料と使用した場合では、溶融粘度が極めて高くな
り、溶融成型加工が極めて困難となる。又、繊維状態の
重量平均分子量と数平均分子量の比が4.0以上となる
と同じ重量平均分子量のポリマーを用いた場合と比較し
最高延伸倍率が低く又、得られた糸の強度は低いものと
なる。これは、同じ重量平均のポリエチレンで比較した
場合、緩和時間の長い分子鎖が延伸を行う際に延びきる
事ができずに破断が生じてしまう事と、分子量分布が広
くなる事によって低分子量成分が増加するために分子末
端が増加する事により強度低下が起こると推測してい
る。また、繊維状態での分子量と分子量分布をコントロ
ールする為に溶解・押し出し工程や紡糸工程で意図的に
ポリマーを劣化させても良いし、予め狭い分子量分布を
持つポリエチレンを使っても良い。
が300、000を越えるような重合度のポリエチレン
を原料と使用した場合では、溶融粘度が極めて高くな
り、溶融成型加工が極めて困難となる。又、繊維状態の
重量平均分子量と数平均分子量の比が4.0以上となる
と同じ重量平均分子量のポリマーを用いた場合と比較し
最高延伸倍率が低く又、得られた糸の強度は低いものと
なる。これは、同じ重量平均のポリエチレンで比較した
場合、緩和時間の長い分子鎖が延伸を行う際に延びきる
事ができずに破断が生じてしまう事と、分子量分布が広
くなる事によって低分子量成分が増加するために分子末
端が増加する事により強度低下が起こると推測してい
る。また、繊維状態での分子量と分子量分布をコントロ
ールする為に溶解・押し出し工程や紡糸工程で意図的に
ポリマーを劣化させても良いし、予め狭い分子量分布を
持つポリエチレンを使っても良い。
【0007】本発明のネットに用いられるポリエチレン
繊維の推奨する製造方法においては、このようなポリエ
チレンを押し出し機で溶融押し出ししギアポンプにて定
量的に紡糸口金を介して吐出させる。その後冷風にて該
糸状を冷却し、所定の速度で引き取る。この時充分素早
く引き取る事が重要である。即ち、吐出線速度と巻き取
り速度の比が100以上で有ることが重要である、好ま
しくは150以上、さらに好ましくは200以上であ
る。吐出線速度と巻き取り速度の比は、口金口径、単孔
吐出量、溶融状態のポリマー密度、巻き取り速度から計
算することが出来る。
繊維の推奨する製造方法においては、このようなポリエ
チレンを押し出し機で溶融押し出ししギアポンプにて定
量的に紡糸口金を介して吐出させる。その後冷風にて該
糸状を冷却し、所定の速度で引き取る。この時充分素早
く引き取る事が重要である。即ち、吐出線速度と巻き取
り速度の比が100以上で有ることが重要である、好ま
しくは150以上、さらに好ましくは200以上であ
る。吐出線速度と巻き取り速度の比は、口金口径、単孔
吐出量、溶融状態のポリマー密度、巻き取り速度から計
算することが出来る。
【0008】さらに該繊維を以下に示す様な方法で延伸
することが非常に重要である。即ち該繊維を、該繊維の
結晶分散温度以下の温度で延伸を行い、該繊維の結晶分
散温度以上融点以下の温度でさらに延伸を行うことによ
り驚く程繊維の物性が向上する事を見いだした。この時
さらに多段に繊維を延伸しても良い。
することが非常に重要である。即ち該繊維を、該繊維の
結晶分散温度以下の温度で延伸を行い、該繊維の結晶分
散温度以上融点以下の温度でさらに延伸を行うことによ
り驚く程繊維の物性が向上する事を見いだした。この時
さらに多段に繊維を延伸しても良い。
【0009】本発明では、延伸に際して、1台目のゴデ
ットロールの速度を5m/minと固定して、その他の
ゴデットロールの速度を変更する事により所定の延伸倍
率の糸を得た。
ットロールの速度を5m/minと固定して、その他の
ゴデットロールの速度を変更する事により所定の延伸倍
率の糸を得た。
【0010】上記により得られたポリエチレン繊維を既
存の方法でネットにすることが可能である。本発明のネ
ットは、ネットを構成する原糸の主成分なる繊維のみの
場合はもちろん、他の繊維を混入することを妨げるもの
ではなく、意匠や機能により例えば低分子量のポリオレ
フィンやウレタン樹脂などの別素材で外周を被覆しても
かまわない。
存の方法でネットにすることが可能である。本発明のネ
ットは、ネットを構成する原糸の主成分なる繊維のみの
場合はもちろん、他の繊維を混入することを妨げるもの
ではなく、意匠や機能により例えば低分子量のポリオレ
フィンやウレタン樹脂などの別素材で外周を被覆しても
かまわない。
【0011】ネットの形態も有結節、無結節、ラッセル
構造等、用途と性能に合わせて理想的なネットが設計さ
れる。以下に本発明における特性値に関する測定法およ
び測定条件を説明する。
構造等、用途と性能に合わせて理想的なネットが設計さ
れる。以下に本発明における特性値に関する測定法およ
び測定条件を説明する。
【0012】(強度・弾性率)本発明における強度,弾
性率は、オリエンテック社製「テンシロン」を用い、試
料長200mm(チャック間長さ)、伸長速度100%
/分の条件で歪ー応力曲線を雰囲気温度20℃、相対湿
度65%条件下で測定し、曲線の破断点での応力を強度
(cN/dtex)、曲線の原点付近の最大勾配を与え
る接線より弾性率(cN/dtex)を計算して求め
た。なお、各値は10回の測定値の平均値を使用した。
性率は、オリエンテック社製「テンシロン」を用い、試
料長200mm(チャック間長さ)、伸長速度100%
/分の条件で歪ー応力曲線を雰囲気温度20℃、相対湿
度65%条件下で測定し、曲線の破断点での応力を強度
(cN/dtex)、曲線の原点付近の最大勾配を与え
る接線より弾性率(cN/dtex)を計算して求め
た。なお、各値は10回の測定値の平均値を使用した。
【0013】(重量平均分子量Mw、数平均分子量Mn
及びMw/Mn)重量平均分子量Mw、数平均分子量M
n及びMw/Mnは、ゲル・パーミエーション・クロマ
トグラフィー(GPC)によって測定した。GPC装置
としては、Waters製GPC 150C ALC/
GPCを持ち、カラムとしてはSHODEX製GPC
UT802.5を一本UT806Mを2本用いて測定し
た。測定溶媒は、o−ジクロロベンゼンを使用しカラム
温度を145度した。試料濃度は1.0mg/mlと
し、200マイクロリットル注入し測定した。分子量の
検量線は、ユニバーサルキャリブレーション法により分
子量既知のポリスチレン試料を用いて構成されている。
及びMw/Mn)重量平均分子量Mw、数平均分子量M
n及びMw/Mnは、ゲル・パーミエーション・クロマ
トグラフィー(GPC)によって測定した。GPC装置
としては、Waters製GPC 150C ALC/
GPCを持ち、カラムとしてはSHODEX製GPC
UT802.5を一本UT806Mを2本用いて測定し
た。測定溶媒は、o−ジクロロベンゼンを使用しカラム
温度を145度した。試料濃度は1.0mg/mlと
し、200マイクロリットル注入し測定した。分子量の
検量線は、ユニバーサルキャリブレーション法により分
子量既知のポリスチレン試料を用いて構成されている。
【0014】(分岐の測定)オレフィンポリマーの分岐
の測定は、13C−NMR(125MHz)を用いて決
定される。ランダル(Randall)の方法(Re
v.Macromol.Chem.Phys.,C29
(2&3),P.285−297)の記載されている方
法を用いて測定を行った。
の測定は、13C−NMR(125MHz)を用いて決
定される。ランダル(Randall)の方法(Re
v.Macromol.Chem.Phys.,C29
(2&3),P.285−297)の記載されている方
法を用いて測定を行った。
【0015】(動的粘弾弾性測定)本発明における動的
粘度測定は、オリエンテック社製「レオバイブロンDD
V−01FP型」を用いて行った。繊維は全体として1
00デニール±10デニールとなるように分繊あるいは
合糸し、各単繊維ができる限り均一に配列するように配
慮して、測定長(鋏金具間距離)が20mmとなるよう
に繊維の両末端をアルミ箔で包みセルロース系接着剤で
接着する。その際の糊代ろ長さは、鋏金具との固定を考
慮して5mm程度とする。各試験片は、20mmの初期
幅に設定された鋏金具(チャック)に糸が弛んだり捩じ
れたりしないように慎重に設置され、予め60℃の温
度、110Hzの周波数にて数秒、予備変形を与えてか
ら本実験を実施した。本実験では−150℃から150
℃の温度範囲で約1℃/分の昇温速度において110H
zの周波数での温度分散を低温側より求めた。測定にお
いては静的な荷重を5gfに設定し、繊維が弛まない様
に試料長を自動調整させた。動的な変形の振幅は15μ
mに設定した。
粘度測定は、オリエンテック社製「レオバイブロンDD
V−01FP型」を用いて行った。繊維は全体として1
00デニール±10デニールとなるように分繊あるいは
合糸し、各単繊維ができる限り均一に配列するように配
慮して、測定長(鋏金具間距離)が20mmとなるよう
に繊維の両末端をアルミ箔で包みセルロース系接着剤で
接着する。その際の糊代ろ長さは、鋏金具との固定を考
慮して5mm程度とする。各試験片は、20mmの初期
幅に設定された鋏金具(チャック)に糸が弛んだり捩じ
れたりしないように慎重に設置され、予め60℃の温
度、110Hzの周波数にて数秒、予備変形を与えてか
ら本実験を実施した。本実験では−150℃から150
℃の温度範囲で約1℃/分の昇温速度において110H
zの周波数での温度分散を低温側より求めた。測定にお
いては静的な荷重を5gfに設定し、繊維が弛まない様
に試料長を自動調整させた。動的な変形の振幅は15μ
mに設定した。
【0016】(吐出線速度と紡糸速度の比(ドラフト
比)ドラフト比(Ψ)は、以下の式で与えられる。 ドラフト比(Ψ)=紡糸速度(Vs)/吐出線速度
(V)
比)ドラフト比(Ψ)は、以下の式で与えられる。 ドラフト比(Ψ)=紡糸速度(Vs)/吐出線速度
(V)
【0017】
【実施例】以下、実施例をもって本発明を説明する。
【0018】(実施例1)重量平均分子量115,00
0、重量平均分子量と数平均分子量の比が2.3、5個
以上の炭素を有する長さの分岐鎖が炭素1,000個あ
たり0.4個である高密度ポリエチレンをφ0.8m
m、390Hからなる紡糸口金から290℃で単孔吐出
量0.5g/minの速度で押し出した。押し出された
繊維は、15cmの保温区間を通りその後20℃、0.
5m/sのクエンチで冷却され、300m/minの速
度で巻き取られる。該未延伸糸を、複数台の温度コント
ロールの可能なネルソンロールにて延伸した。1段延伸
は、25℃で2.8倍の延伸を行った。さらに115℃
まで加熱し5.0倍の延伸を行い、延伸糸を得た。得ら
れた繊維の物性を表1に示した。
0、重量平均分子量と数平均分子量の比が2.3、5個
以上の炭素を有する長さの分岐鎖が炭素1,000個あ
たり0.4個である高密度ポリエチレンをφ0.8m
m、390Hからなる紡糸口金から290℃で単孔吐出
量0.5g/minの速度で押し出した。押し出された
繊維は、15cmの保温区間を通りその後20℃、0.
5m/sのクエンチで冷却され、300m/minの速
度で巻き取られる。該未延伸糸を、複数台の温度コント
ロールの可能なネルソンロールにて延伸した。1段延伸
は、25℃で2.8倍の延伸を行った。さらに115℃
まで加熱し5.0倍の延伸を行い、延伸糸を得た。得ら
れた繊維の物性を表1に示した。
【0019】(実施例2)実施例1の延伸糸を125℃
に加熱し、さらに1.3倍の延伸を行った。得られた繊
維の物性を表1に示した。
に加熱し、さらに1.3倍の延伸を行った。得られた繊
維の物性を表1に示した。
【0020】(比較例1乃至4)市販のナイロン繊維、
ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン
繊維の特性を表1に合わせて示した。
ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン
繊維の特性を表1に合わせて示した。
【0021】
【表1】
【0022】
【表2】
【0023】実施例1乃至2及び比較例1乃至4の原糸
を用いて、原糸1320dtexに下撚180回/mの
撚りをかけ、さらにその撚糸4本に上撚120回/mの
撚りをかけネットを作成し、JISL1043に基づい
てネットの強度測定を実施した。評価の結果を表2に示
す。比較例1乃至4に比べ、実施例1又は2はいずれ
も、力学特性に優れかつ、湿潤性能にも優れるという結
果が得られた。
を用いて、原糸1320dtexに下撚180回/mの
撚りをかけ、さらにその撚糸4本に上撚120回/mの
撚りをかけネットを作成し、JISL1043に基づい
てネットの強度測定を実施した。評価の結果を表2に示
す。比較例1乃至4に比べ、実施例1又は2はいずれ
も、力学特性に優れかつ、湿潤性能にも優れるという結
果が得られた。
【0024】
【発明の効果】高強度を有しかつ、湿潤時の強度保持率
が高い新規なポリエチレン繊維ネットを提供することを
可能とした。
が高い新規なポリエチレン繊維ネットを提供することを
可能とした。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
A63B 69/36 521 A63B 69/36 521A 4L046
522 522H
71/02 71/02 E
D04B 21/12 D04B 21/12
D04C 1/06 D04C 1/06 A
// D01F 6/04 D01F 6/04 B
Fターム(参考) 2B024 DB04 EA09 EA11 GA01 GA03
2B106 AA08
2B121 AA01 AA07 BB27 EA24 EA26
FA12
4L002 AA05 CB02 EA00 EA05 FA06
4L035 BB32 BB40 BB53 BB56 BB81
BB89 BB91 BB93 BB94 CC02
EE04 EE09 FF02 HH01 HH04
HH05 MA01
4L046 AA01 AA15 AA24 BA00 BA01
BB00 BB01 BB02
Claims (2)
- 【請求項1】繊維状態での重量平均分子量が300,0
00以下、重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/
Mn)が4.0以下であり、強度15cN/dtex以
上、弾性率500cN/dtex以上であるポリエチレ
ン繊維からなることを特徴とするネット。 - 【請求項2】主鎖1000炭素あたり0.01〜3.0
個の分岐鎖を有するポリエチレンからなることを特徴と
する請求項1記載のネット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002134513A JP2003328257A (ja) | 2002-05-09 | 2002-05-09 | ネット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002134513A JP2003328257A (ja) | 2002-05-09 | 2002-05-09 | ネット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003328257A true JP2003328257A (ja) | 2003-11-19 |
Family
ID=29697132
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002134513A Pending JP2003328257A (ja) | 2002-05-09 | 2002-05-09 | ネット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003328257A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008079543A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Diatex Co Ltd | 農業用遮光シート |
CN104790118A (zh) * | 2014-07-17 | 2015-07-22 | 盐城神力制绳有限公司 | 高强高模聚乙烯平台防滑网 |
-
2002
- 2002-05-09 JP JP2002134513A patent/JP2003328257A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008079543A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Diatex Co Ltd | 農業用遮光シート |
CN104790118A (zh) * | 2014-07-17 | 2015-07-22 | 盐城神力制绳有限公司 | 高强高模聚乙烯平台防滑网 |
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