JP2560189B2 - 防藻繊維材及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、防藻性を備えた繊維材
およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】定置網や養殖用網、これらを係留するロ
ープなどの漁業用資材は、長期間海中に設置されること
から藻等の動植物が付着しやすかった。例えば藻が付着
して成長すると、網の流水抵抗が増大して海水に流され
たり、海水の流通量が減少して養殖いけすが酸素不足と
なることがあり、問題とされていた。

【０００３】このような藻などの付着を回避するため
に、例えば有機金属を含有する防藻剤を漁網等に塗布や
含浸することが行われていた。また、特開昭５１−１１
７７７５号公報には、銀、銅を混入した防藻用合成繊維
を用いて防藻する例が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
防藻剤は防藻効果が充分とは言えず、しかも防藻効果の
持続期間に限度があり、一定期間毎に網等を引き上げ
て、洗浄、乾燥、防藻剤の塗布または含浸および網等の
再設置作業が必要であった。この引き上げ〜再設置は長
時間を要し、重労働でもあった。

【０００５】一方、特開昭５１−１１７７７５号公報に
記載の防藻用合成繊維は、銀あるいは銅粉が繊維内部に
包含されているために金属イオンの溶出が微量であり、
特に水温の高い海水面付近などの藻の繁殖が盛んな場所
では充分な防藻効果が発揮されなかった。また、繊維内
部に銅粉等を包含するため合成繊維の強度低下をまねく
ことがあった。

【０００６】このような背景から、優れた防藻効果を長
期にわたって発揮でき、しかも充分な強度を有する防藻
繊維材の開発が望まれていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用】この課題を解
決するために、本発明は以下の手段を採用している。す
なわち、第１の発明の防藻繊維材は、金属または金属化
合物の微粉末の一方または双方を繊維状物の表面に固着
させ、さらに、低分子で１液型のアクリル樹脂をトップ
コーティングしている。

【０００８】この防藻繊維材は、金属または金属化合物
の微粉末が繊維状物の表面に固着されている。このた
め。海中においては防藻繊維材の表層から金属イオンが
効率よく放出され、優れた防藻効果を発揮する。しか
も、微粉末が全て金属イオンとして溶出するまで、長期
間にわたって、その効果を維持できる。また、微粉末は
繊維状物の内部には存在しないので、微粉末によって繊
維状物の強度が損なわれることはない。さらに、低分子
で１液型のアクリル樹脂をトップコーティングすると、
例えば編網時など、各種作業における銅微粉末の脱落は
防止される。海中ではアクリル樹脂が溶解されて微粉末
層が露出するので、防藻効果を損なうことはない。

【０００９】また、第２の発明の防藻繊維材の製造方法
は、繊維状物の表面に接着剤をコーティングした後、該
繊維状物の表面に金属または金属化合物の微粉末の一方
または双方を付着させ、上記接着剤の固化後に、低分子
で１液型のアクリル樹脂をトップコーティングすること
を特徴とする。

【００１０】防藻繊維材の製造に使用できる繊維状物と
は、例えば単繊維糸、紡糸、撚糸等の糸類や合成樹脂を
柔軟な糸状に成形したもの等であり、繊維状あるいは糸
状の材料であればよい。ただし、耐水性や強度等を考慮
すると、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドお
よびポリエステルなどの合成繊維、またはこれらの複合
繊維が好ましい。

【００１１】接着剤は使用する繊維状物の材質に応じて
選択されればよく、例えばアクリル樹脂、ポリエステル
樹脂、ウレタン樹脂等を主剤とする各種接着剤を使用で
きる。海水中にてイオンとして溶出する性質の金属また
は金属イオンを放出する金属化合物であれば使用できる
が、イオン化傾向や価格を考慮すると、金属では銅、
銀、アルミニウムが好ましく、化合物としては、例えば
酸化第一銅、酸化銅、三二酸化銅および二酸化銅等の銅
の酸化物が好ましい。

【００１２】金属または金属化合物の微粉末の形態およ
びその製法は特に限定されないが、入手の容易さや価格
を考慮すると、例えばアトマイズ粉、粉砕粉および電解
粉等の使用が好ましい。また、金属または金属化合物の
微粉末の粒径が小さいほど繊維状物の表面への付着が良
好かつ均等となるので、微粉末の粒径は３５０メッシュ
アンダー程度が好ましい。ただし、３５０メッシュを越
えたからといって、繊維状物の表面への微粉末の付着が
いきなり不均等となるものでもない。

【００１３】微粉末を繊維状物に付着させる手法は特に
限定されず、微粉末の種類や繊維状物の材質、形態に応
じて適宜選択されればよいが、微粉末が繊維状物の表面
に均等に付着されることが好ましい。特に、微粉末を気
体中に流動、分散させた槽中に接着剤をコーティングし
た繊維状物を通過させて接着剤層に微粉末を付着させる
流動浸漬によれば、微粉末を偏りなく、しかも効率よく
付着させることができる。防藻効果を充分に発揮させる
には、微粉末を、繊維状物の表面全体に均等に付着させ
ればよく、微粉末の付着層の厚さや付着量に特に限定は
ない。ただし、微粉末の付着が無い部分、あるいは不十
分な部分がわずかにあっても、防藻繊維材全体としての
防藻効果はほとんど低下しない。

【００１４】微粉末を付着させた後に接着剤を固化させ
る方法は使用する接着剤に応じて適宜選択されるが、製
造効率の点からは加熱により固化させる方式が望まし
い。上述のように接着剤の種類に限定はないのである
が、この加熱固化方式を使用できる接着剤の使用が好ま
しいことになる。

【００１５】さらに、防藻繊維材に例えばアクリルエマ
ルジョン樹脂等、低分子で１液型のアクリル樹脂をトッ
プコーティングすると、例えば編網時など、各種作業に
おける銅微粉末の脱落は防止される。このようなアクリ
ル樹脂のコーティングを施したものは、海中に設置され
るとアクリル樹脂が溶解されて微粉末層が露出するの
で、防藻効果を損なうことはない。アクリルエマルジョ
ン樹脂を使用する場合は、濃度１０％程度のエマルジョ
ンとして、その中に防藻繊維材をディッピング後乾燥す
ると、５〜１０μｍ程度の被膜を形成できる。

【００１６】また、防藻繊維材を１００〜１５０℃程度
の接着剤がわずかに軟化する温度でロールプレス処理を
施して微粉末を接着剤に埋め込むと、微粉末が強固に保
持されて脱落が防止される。この際、埋め込み深さは微
粉末が完全に埋没されない範囲とすればよく特に限定は
ないが、防藻効果を考慮すると微粉末粒径の１／２程度
が好ましい。

【００１７】このようにして製造された防藻繊維材は、
そのままで又は撚糸された後、漁網やロープ等の漁業用
資材に加工されるが、これらの漁業用資材は上述のとお
りの防藻効果を有し、強度も充分である。

【００１８】

【実施例】次に、図面を参照して本発明の好適な実施例
を説明する。図１に下記実施例１および２の防藻繊維材
の製造に採用した防藻繊維材製造装置１０の概略工程を
示す。まず、この工程について説明する。

【００１９】図中左端には原糸１２を巻き付けられたチ
ーズ１４が配されている。チーズ１４は１本のみ図示し
ているが、この装置は多錘のチーズ１４をセットでき
る。チーズ１４から引き出された原糸１２は、リバース
ロールコーター１６にて表面に接着剤１７をコーティン
グされる。

【００２０】次に原糸１２は流動浸漬槽１８に送られる
が、この流動浸漬槽１８の詳細を図２を参照して説明す
る。流動浸漬槽１８は、コニカル形状の底部２０を備え
た筒状で、底部２０には空気を吐出する空気パイプ２２
が接続されている。底部２０と胴２４との接合部分付近
にはキャンバス２６が展張されており、このキャンバス
２６上に金属または金属化合物あるいは両者を混合した
微粉末２８が積層されている。この微粉末２８は、空気
パイプ２２からの空気の吐出によって流動浸漬槽１８内
を分散、流動する。また、胴２４には、通過口３０ａ、
３０ｂが設けられており、原糸１２が通過口３０ａから
通過口３０ｂへと通過可能である。さらに、胴２４の周
囲には飛散した微粉末２８を回収するための回収枠３２
が設置されている。回収枠３２で回収された微粉末２８
は回収路３４を経て流動浸漬槽１８の頭部３６に至り、
投入口３８から流動浸漬槽１８内へ戻される。

【００２１】流動浸漬槽１８へ送られた原糸１２は、流
動浸漬によって微粉末２８を付着される。続いて、原糸
１２は遠赤外ヒータと熱風を併用するノンタッチ式の乾
燥機４０で予備乾燥されて、キュアリング機４２でキュ
アリングされて防藻繊維材４４となる。図３に示すよう
に、防藻繊維材４４では、接着剤１７の層を介して原糸
１２の表面に微粉末２８が均等に付着されている。防藻
繊維材４４は、例えばワインダーでチーズ４６に巻取ら
れる。

【００２２】なお、トップコーティングはチーズ４６に
巻取る前に行うのが好ましく、図５に示すコーティング
槽５０にディッピング、乾燥後、チーズ４６に巻取る。
また、ロールプレス処理は、図４に示すように、例えば
スチールロール５２とコットンロール５４とからなるロ
ールプレス５６にて、加熱、プレスすることで実施でき
る。 （実施例１） ナイロンモノフィラメント２１０ｄ／６本の撚糸をチー
ズとして６０錘を上記防藻繊維材製造装置１０にセット
した。リバースロールコーター１６にて、アクリル樹脂
（主剤）／エポキシ樹脂（硬化剤）を１００／２の重量
比で配合し増粘した接着剤を、各撚糸の表面に１５０μ
ｍの膜厚で均等にコーティングした。流動浸漬槽１８に
て、この撚糸に銅微粉末（粒径＝３５０メッシュアンダ
ー）を均等に付着させ、乾燥機４０で１２０℃、３分予
備乾燥後、キュアリング機４２で１５０℃、５分キュア
リングして防藻繊維材とした。

【００２３】この防藻繊維材を２０本合糸して無結節編
網機にて編網し、４０ｍｍ角目２ｍｘ２０ｍの漁網を製
造した。この漁網と比較例として（１）フッ素樹脂（商
品名テフロン）、（２）蛍石、（３）キトサン溶液、
（４）キトサン粉末でそれぞれ防藻処理した漁網および
（５）無処理の漁網とを、約６ヶ月間海中に並置して藻
の付着状態を観察した。表１に藻の付着程度を示す。ま
た図６に各漁網の状態を示す。図中、Ｃで示す黒色部分
は藻等が付着、繁殖して塊状となっている部分であり、
比較例１〜５では漁網を形成する繊維材が藻で覆われて
太くなっている。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１および図６にて明かなように、実施例
１の防藻繊維材を用いた漁網は防藻性に優れている。 （実施例２）ポリエステルフィラメント２５０ｄ／５本
をリング撚糸機にて撚糸しチーズとして６０錘を上記防
藻繊維材製造装置１０にセットし、実施例１と同様に処
理して防藻繊維材を得た。さらに、この防藻繊維材にア
クリルエマルジョン樹脂をディッピングにてトップコー
ティングし、乾燥させた。このコーティングにより例え
ば編網時など、各種作業における銅微粉末の脱落は防止
され、しかもアクリルエマルジョン樹脂は海水に溶解さ
れるので防藻効果を損なうことはない。

【００２６】この防藻繊維材をさらに１０本撚糸し、蛙
叉編網機にて目合５０ｍｍ１００掛１００間の網を製造
した。この網およびフッ素樹脂（商品名テフロン）にて
防藻処理した網（比較例６）を海中に約１年間海中に並
置して藻の付着状態を観察した。表２に藻の付着程度を
示す。また図７に各網の状態を示す。図中、Ｃで示す黒
色部分は藻等が付着、繁殖して塊状となっている部分で
あり、比較例６では網を形成する繊維材が藻で覆われて
太くなっている。

【００２７】

【表２】

【００２８】表２および図７に示すように、実施例２の
防藻繊維材の網は、防藻効果が優れている。以上、実施
例に従って本発明の防藻繊維材及びその製造方法を説明
したが、本発明はこのような実施例に限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまに実
施できる。

【００２９】

【発明の効果】第１の発明の防藻繊維材は、優れた防藻
効果を長期にわたって発揮でき、しかも充分な強度を有
する。また、第２の発明の防藻繊維材の製造方法によれ
ば、上記効果を備えた防藻繊維材を製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の防藻繊維材の製造に使用した防藻繊
維材製造装置の概略工程図である。

【図２】 図１の防藻繊維材製造装置の流動浸漬槽の詳
細図である。

【図３】 実施例の防藻繊維材の構造を説明する拡大断
面図である。

【図４】 防藻繊維材にトップコーティングを施すため
のコーティング槽の説明図である。

【図５】 防藻繊維材にロールプレス処理を施すための
ロールプレスの説明図である。

【図６】 実施例１の防藻繊維材で製造した漁網および
比較例１〜５の漁網の防藻実験における藻等の付着状態
の説明図である。

【図７】 実施例２の防藻繊維材で製造した網および比
較例６の網の防藻実験における藻等の付着状態の説明図
である。

【符号の説明】

１０・・・防藻繊維材製造装置、１２・・・原糸、１６
・・・リバースロールコーター、１８・・・流動浸漬
槽、２８・・・微粉末、４０・・・乾燥機、４２・・・
キュアリング機、４４・・・防藻繊維材。

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属または金属化合物の微粉末の一方ま
   たは双方を繊維状物の表面に固着させ、さらに、低分子
   で１液型のアクリル樹脂をトップコーティングしたこと
   を特徴とする防藻繊維材。
2. 【請求項２】 上記金属が銅、銀およびアルミニウムか
   ら選択される１種以上の金属であることを特徴とする請
   求項１記載の防藻繊維材。
3. 【請求項３】 上記金属化合物が酸化物であることを特
   徴とする請求項１または２記載の防藻繊維材。
4. 【請求項４】 上記酸化物が酸化第一銅、酸化銅、三二
   酸化銅および二酸化銅から選択される１種または複数種
   であることを特徴とする請求項３記載の防藻繊維材。
5. 【請求項５】 上記微粉末がアトマイズ粉、粉砕粉およ
   び電解粉から選択される１種または複数種であることを
   特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の防藻繊維
   材。
6. 【請求項６】 上記微粉末の粒径が３５０メッシュアン
   ダーであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
   か記載の防藻繊維材。
7. 【請求項７】 繊維状物の表面に接着剤をコーティング
   した後、 該繊維状物の表面に金属または金属化合物の微粉末の一
   方または双方を付着させ、 上記接着剤の固化後に、低分子で１液型のアクリル樹脂
   をトップコーティングすることを特徴とする防藻繊維材
   の製造方法。
8. 【請求項８】 上記トップコーティングに先だって、上
   記微粉末を付着させた繊維状物をロールプレスすること
   を特徴とする請求項７記載の防藻繊維材の製造方法。