JP3119509B2 - 水中資材用繊維 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は養殖網、定置網等の漁網
や係留ロープ等として用いられる水中資材用繊維に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、我が国の漁業は、遠洋漁業から沿
岸漁業や養殖漁業への転換が図られつつあり、養殖網や
定置網等が広く使用されるようになってきた。ところ
で、養殖網や定置網等は長期間海水中に浸漬された状態
で使用されるため、藻類や貝類等の海中生物が繁殖して
付着し、網目の閉塞による魚類の成育阻害や網重量の増
大等を起こし、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フェニルチ
ン、トリブチルチン等の有機錫化合物や有機錫化合物を
アクリル樹脂に化学的に結合させた有機錫アクリレート
共重合体が一般に用いられていたが、有機錫化合物は毒
性を有し、海洋汚染や魚体や作業員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。

【０００４】また、この防汚剤による後処理法は、後処
理工程を必要とするため、コスト高になるとともに、使
用中に防汚剤が脱落し、防汚効果（藻類や貝類等の生物
が繁殖して付着するのを防止する効果）の耐久性に乏し
く、２〜３カ月毎に網を引き上げて処理しなおす必要が
あり、多大の労力と費用を要するものであった。

【０００５】このような問題を解決するものとして、非
有機錫化合物系の防汚剤を繊維の製造時に混入した防汚
性繊維が提案されている。例えば、特開平１−174609号
公報には、プロピオン酸ナトリウム、チアベンダゾール
等の防菌、防黴化合物を0.1〜７重量％含有させた防藻
性モノフィラメントが開示されている。しかし、このモ
ノフィラメントは防汚剤の含有量が少ないため、防藻効
果が十分でなく、特に富栄養化の進んだ海域では比較的
早期に藻類の付着が発生する。また、このモノフィラメ
ントは防汚剤が全層に配合されているため、防汚剤の含
有量を多くすると、引張強度、結節強度等の力学的特性
が劣ったものとなるという問題を有していた。

【０００６】これに対し、本発明者らは、先に、繊維の
表層部のみが２−（４′−チアゾリル) ベンゾイミダゾ
ール、２−（メトキシカルボニルアミノ) ベンゾイミダ
ゾール及びメチル−１−（ブチルカルバモイル）−２−
ベンゾイミダゾールカルバメートからなる群から選ばれ
た1 種以上の化合物を８〜30重量％含有した成分で構成
された防汚性繊維を提案した（特願平２−21477号）。
このものは、従来品に比べて良好な防汚効果を示した
が、やはり１年以上の海中懸垂試験においては、藻類や
貝類の付着が見られ、満足したものではなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、海洋汚染、
魚体や作業員への悪影響等の問題がなく、防汚剤による
後処理工程を必要とせず、防汚効果及びその耐久性に優
れた防汚性の水中資材用繊維を提供しようとするもので
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するものであり、その要旨は、各単糸が芯鞘型複合
繊維であって、芯部が繊維形成性の良好な重合体からな
り、鞘部が抗生物剤を含有する脂肪族ポリエステルを主
成分とする分解性重合体からなることを特徴とする水中
資材用繊維にある。

【０００９】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明の複合繊維の芯部を形成する繊維形成性の良好な重
合体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリ
オレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイ
ロン６６、ナイロン４６、ナイロン11、ナイロン12等の
ポリアミド、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデ
ン及びポリビニルアルコール等が好ましく用いられる。

【００１０】一方、本発明の複合繊維の鞘部を構成する
分解性の重合体は、脂肪族ポリエステルを主成分とする
重合体である。この分解性重合体は、主に生分解性、微
生物分解性の特性を示すものである。脂肪族ポリエステ
ルを主成分とする分解性重合体とは、脂肪族ポリエステ
ルそのもの（脂肪族ポリエステル同士の共重合体を含
む）及び脂肪族ポリエステルの効果を損なわない範囲で
他の成分を共重合又はブレンドしたものが挙げられる。
これらの具体例としては、ポリエチレンアジペート、ポ
リエチレンスベレート、ポリエチレアゼレート、ポリエ
チレンセバケート、ポリエチレンデカメチレート、ポリ
テトラメチレンサクシネート、ポリテトラメチレンアジ
ペート、ポリテトラメチレンセバケート、ポリヘキサメ
チレンセバケート等の合成脂肪族ポリエステル、ポリ−
ε−カプロラクトンやポリ−β−プロピオラクトンのよ
うなポリ−ω−ヒドロキシアルカノエートからなる合成
脂肪族ポリエステル、上記合成脂肪族ポリエステルとポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレ
ンジメチルサクシネートのような芳香族又は脂環族ポリ
エステルとの共重合体、ポリ−ε−カプロラクトンとナ
イロン６やナイロン12との共重合体のようなポリアミド
と脂肪族ポリエステルとの共重合体、ポリ−３−ヒドロ
キシプロピオネート、ポリ−３−ヒドロキシブチレー
ト、ポリ−３−ヒドロキシカプロレート、ポリ−３−ヒ
ドロキシヘプタノエート、ポリ−３−ヒドロキシオクタ
ノエートのような通常は微生物ポリエステルとして得ら
れるポリ−β−ヒドロキシアルカノエート又はこれらの
共重合体及びこれらとポリ−４−ヒドロキシブチレート
との共重合体、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリリン
ゴ酸のようなポリ−α−オキシ酸又はこれらの共重合体
が挙げられる。

【００１１】本発明において、繊維に優れた防汚性と力
学的特性とを付与するためには、抗生物剤は繊維の鞘部
のみに含有させることが必要である。

【００１２】本発明において使用される抗生物剤は、安
全性に優れ、かつ、抗生物作用の優れたものであれば特
に限定されないが、いわゆる防汚剤、抗菌剤、防黴剤、
防藻剤等がこれに相当する。これらの代表的なものを列
挙すると、銅、亜酸化銅、銀のような金属又はその酸化
物、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプト
ベンゾチアゾール亜鉛、２−メルカプトベンゾチアゾー
ル銅のようなチアゾール系化合物、２−メルカプトベン
ツイミダゾール、チアベンダゾールのようなベンツイミ
ダゾール系化合物、ジメチルジチオカルバミン酸銅のよ
うなジチオカルバミン酸塩系化合物、テトラメチルチウ
ラムジスルフィドのようなチウラム系化合物、その他フ
ェノール系、ジニトロベンゼン系、塩素系、キノン系等
の防汚性化合物が挙げられる。

【００１３】抗生物剤の含有量は、鞘部を構成する重合
体の10〜40重量％とし、特に20〜30重量％とすることが
好ましい。この含有量が10重量％未満であると防汚効果
が十分発揮されず、一方、40重量％を超えると製糸性や
繊維の力学的特性が低下する。

【００１４】本発明の繊維は、通常、鞘成分にのみ抗生
物剤を含有させた芯鞘型複合繊維の形態とされる。そし
て、芯／鞘複合比（断面積比）を95／５〜25／75、好ま
しくは40／60〜80／20とするのが適当である。鞘成分の
割合があまり小さいと複合紡糸が困難であり、また、防
汚効果の耐久性に劣り、一方、鞘成分の割合が大きすぎ
ると力学的特性の良好な繊維を得ることができない。

【００１５】また、繊維を形成する重合体には、酸化防
止剤、耐熱剤、耐候剤、顔料等の添加剤やポリエチレン
グリコールのような親水性成分等を含有させてもよい。
本発明の繊維は、円形断面のものに限定されるものでは
なく、扁平断面その他各種異形断面のものでもよい。ま
た、マルチフィラメント及びモノフィラメントのいずれ
でもよく、単糸繊度やフィラメント数は、用途に合わせ
て適宜選定される。

【００１６】

【作用】本発明の水中資材用繊維は、芯部を繊維形成性
良好な重合体とし、抗生物剤を鞘部を構成する脂肪族ポ
リエステルを主成分とする分解性重合体に含有させるの
で、繊維の力学的特性を大きく低下させることなく、長
期間にわたり繊維表面の抗生物剤濃度を高く維持・更新
して一定レベルに保つことができ、極めて優れた防汚耐
久性を発揮する。すなわち、従来の単なる通常の非分解
性重合体中に抗生物剤を分散させた場合には、抗生物剤
の溶出量は時間と共に徐々に低下していくのが理論的に
も予測されるのに対し、本発明の分解性重合体の場合に
は、その表面が徐々に分解・脱落していくことにより常
に更新され、繊維表面が一定レベルの抗生物剤濃度を維
持し続けることが、優れた永続的な防汚効果をもたらす
ものと考えられる。

【００１７】また、本発明の繊維は、鞘部を構成する重
合体が主に生分解性、微生物分解性であるために、仮に
藻類や貝類が付着しても鞘部重合体の表面が分解・脱落
してこれら藻類や貝類をも落としてしまうことが考えら
れる。

【００１８】

【実施例】次に実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、防汚効果は、次の海中懸垂試験によって評価
した。試料の糸条を用いて、95cm×95cmの大きさの網を
作成し、１ｍ×１ｍのステンレス製枠に取付け、４月初
旬に、比較的富栄養化の進んだ海域において、水深１〜
２ｍの位置で懸垂し、６カ月、12カ月及び18カ月経過後
に引き上げて、生物の付着状況を観察し、次の４段階で
判定した。 ◎：付着なし、 ○：少し付着あり、 △：半分位に付着あり、 ×：全面に付着あり。

【００１９】実施例１〜３ 相対粘度（フェノール／テトラクロルエタン＝１／１混
合物を溶媒とし、濃度0.5ｇ／dl、温度20℃で測定）1.4
4のポリエチレンテレフタレートを芯成分として用い、
表１に示す鞘成分重合体に銅微粉末を35重量％添加した
ものを鞘成分として用い、芯／鞘複合比２／１の複合モ
ノフィラメントを製造した。この際、ニードル型ノズル
を10孔有する芯鞘型複合紡糸用口金を使用し、紡糸温度
290℃で紡出し、エアギャップを介して10℃の水浴中に
通して冷却後、直ちに80℃の温水中に導き、3.5倍に第
１段延伸し、次いで80〜160℃の加熱雰囲気中で1.3〜1.
5倍に第２段延伸し、さらに95℃の加熱雰囲気中で0.93
〜0.98の引取比で弛緩熱処理した後、巻取り、400ｄの
モノフィラメント (10本) を得た。このモノフィラメン
トを合撚し、得られた撚糸をさらに３本合わせて合撚
し、約２万デニールの糸条とした。この糸条を用いて目
合いが３cmとなるように編網し、海中懸垂試験を行っ
た。

【００２０】比較例１ 実施例１において、鞘成分を芯成分と同じポリエチレン
テレフタレートとした以外は実施例１と全く同じように
して製造したモノフィラメントについて、海中懸垂試験
を行った。

【００２１】実施例４〜６ 実施例１〜３において、抗生物剤として銅微粉末の代わ
りに８−オキシキノリン銅を使用した以外は実施例１〜
３と全く同じように製造した複合モノフィラメントにつ
いて、海中懸垂試験を行った。

【００２２】比較例２ 実施例４において、鞘成分として相対粘度 (96％硫酸を
溶媒とし、濃度１ｇ／dl、温度25℃で測定）3.6のナイ
ロン６を使用した以外は実施例４と同じようにして製造
した複合モノフィラメントについて、海中懸垂試験を行
った。

【００２３】実施例７ 実施例１において用いたポリエステルを芯成分とし、表
１に示す鞘成分重合体に銅微粉末を30重量％添加したも
のを鞘成分とし、芯／鞘複合比２／１の複合マルチフィ
ラメントを製造した。この際、ニードル型ノズルを24孔
有する芯鞘型複合紡糸用口金を使用し、紡糸温度285℃
で紡出し、温度300℃の加熱フード部を通過させ、25℃
の空気で冷却した後、油剤を付与して、紡糸速度600ｍ
／分で引き取り、90℃のオーブンヒーターを用いて延伸
倍率3.1倍で延伸し、 250ｄ／24ｆのマルチフィラメン
トを得た。このマルチフィラメントを合撚して約２万デ
ニールの漁網用コードを作製し、このコードを用いて目
合いが３cmとなるように編網し、海中懸垂試験を行っ
た。

【００２４】実施例８ 実施例７において、鞘成分としてポリ−ε−カプロラク
トンとポリブチレンテレフタレートとの混合物（混合比
80／20) に銅微粉末を35重量％添加したものを使用した
以外は実施例７と全く同じようにして製造したマルチフ
ィラメントについて、海中懸垂試験を行った。

【００２５】以上の実施例及び比較例の海中懸垂試験を
表１に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】本発明の水中資材用繊維は、芯部を繊維
形成性の良好な重合体とし、抗生物剤（防汚剤）を鞘部
を構成する脂肪族ポリエステルを主成分とする分解性重
合体中に含有させたものであるから、海洋汚染、魚体へ
の悪影響等の問題がなく、防汚効果の長期耐久性に優
れ、かつ、力学的特性の優れたものであり、しかも安価
に製造することが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−35065（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01K 75/00 D01F 1/00 - 8/14 C09D 5/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各単糸が芯鞘型複合繊維であって、芯部
   が繊維形成性の良好な重合体からなり、鞘部が抗生物剤
   を含有する脂肪族ポリエステルを主成分とする分解性重
   合体からなることを特徴とする水中資材用繊維。
2. 【請求項２】 抗生物剤の含有量が鞘部を構成する重合
   体の10〜40重量％である、請求項１記載の水中資材用繊
   維。