JPH0659149B2 - 生物付着防止性に優れた水産資材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、生物付着防止性に優れた水産資材に関するも
のである。

［従来の技術］ 近年、沿岸海域における養殖、栽培漁業が急速に発展し
てきている。これらの事業が拡大されるにつれて、多く
の問題点が明らかにされつつある。

例えば、養殖、栽培漁業に用いられている網、ロープな
どの資材においては、水中に投下されている間に資材表
面に多くの藻類あるいは貝類が付着し、作業効率の低
下、あるいは潮流や波浪による資材の損傷、流失といっ
た問題点が発生している。

これらの問題点を解決するために、以下に述べるような
方法が提案されている。

すなわち、特開昭５９−１４７３８号公報には水産資材
の表面に銅メッキを施す方法、特開昭６１−３５７３５
号公報には水膨潤性高分子物質を水産資材の表面に被覆
する方法、特開昭５８−２０１８６２号公報においては
吸水性エラストマーと銅（合金）粉末を混ぜて、水産資
材の表面を被覆する方法、特開昭５２−７９０２４号公
報においてはジエタノールアミン誘導体をもって水産資
材を被覆する方法、特開昭５４−１５７８２４号公報に
おいては有機錫化合物、酸化亜鉛等を水産資材に被覆す
る方法などが提案されている。

これら従来技術においては、水産資材の表面への藻類、
貝類の付着防止という観点からは、前記の問題点を改良
するに、それなりの効果が期待されるものである。しか
しながら、これら従来技術に用いられている薬品類は、
少なからず２次的公害となる要素を含むものであり、か
つ人体への毒性を有するものであった。また、これらの
薬品処理したものを海中に投下した場合においては、そ
の周辺の清浄海域における藻類及び貝類の付着をも阻害
するものとなり、いわゆる磯焼減少を誘発し魚介類の正
常な繁殖をも妨げるものであったし、また、さらには奇
形魚の発生を誘発するものであった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、かかる課題に鑑み、藻類、貝類の付着
を良好に防止する効果を有するとともに、２次的公害発
生の問題が実質的に無い水産資材を提供せんとするもの
である。

［課題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検討し
た結果、ついに本発明の生物付着防止性に優れた水産資
材に到達したものである。

すなわち、本発明の水産資材は、極細化処理により得ら
れた、０．５デニール以下の極細繊維からなる立毛で覆
われてなり、かつ、該立毛密度が、１万以上、６００万
本以下であることを特徴とする生物付着防止性に優れた
水産資材である。

［作用］ 以下、本発明について詳細に説明する。

従来、この種の検討においては、水産資材へ塗布あるい
は練込みせしめる薬品についての検討が主としてなされ
てきたものであった。

これに対して、本発明は、従来においてはとかく重要視
されていなかった水産資材自体を検討する過程におい
て、親水性および疎水性ポリマーの如何を問わず、これ
らのポリマーを細繊維化し、かつ、該細繊維を水産資材
本体へ特別な構造で組込むことにより、資材表面に従来
の如き生物付着防止性を有する試薬などを特別に付与す
ることなしに、画期的な生物付着防止効果が得られるこ
とを見出したものである。

一般に、藻類あるいは貝類は、海中あるいは汽水域にお
いて、比較的固いものあるいは揺れ動かないものに良く
着生すると言われており、かかる着生は、着生される側
の表面状態によっても左右される。すなわち、海中にお
ける藻類、貝類の放出する胞子、遊走子あるいは幼生物
を如何に着生しにくい表面状態にするか、あるいは着生
しても根付きしにくいものとし、そして、かつ、脱落さ
せるかが重要なポイントとなる。

たとえば、ホンダワラ、ワカメあるいは毛状藻類等の表
面には、通常、貝類または別の藻類が付着、成育しない
ことはよく知られている。かかる現象は、胞子、遊走子
あるいは幼生物が付着しても、潮流、波浪等により上記
ワカメなどが揺れ動くので、かつ表面のヌメリあるいは
分泌物の影響で、付着、成育ができないためであると推
定されている。

このような現象に基づいて、本発明者らは、水産資材に
供される基材表面構造について着目し、検討を行なった
結果、微細な立毛を基材表面に存在させることが有効で
あり、かつ、立毛自身の硬軟性は、繊維デニールあるい
は素材によって左右され、また潮流、波浪などにより該
立毛が揺れ動くという性質は、繊維の立毛長、繊維デニ
ールおよび素材の親水性、疎水性によって左右され、さ
らに、資材表面のヌメリ感は、繊維デニール立毛の形態
および素材によって異なってくるという知見に基づい
て、本発明に到達したものであり、本発明の水産資材
は、その全体あるいは少なくとも一部を、多数の０．５
デニール以下の極細繊維立毛で覆って構成せしめたもの
である。５デニールを越えると繊維の腰が強くなって水
中の揺動作用が少なくなること、かつ、表面凹凸感が生
じることから、藻類、貝類が付着しやすくなり好ましく
ない。

細繊維立毛が、基材表面を覆っているだけで藻類、貝類
の付着減少効果はあるものの、より強く本発明の効果を
発揮せしめるためには、細繊維の立毛長は長くするのが
好ましいものであるが、その場合でも、後述のように、
繊維デニールの小さい繊維で立毛を構成するときには、
立毛長は比較的短くてもよく、一方、繊維デニールの大
きい繊維で立毛を構成するときには、立毛長は比較的長
くするのがよいものである。

かかる立毛長は、本発明の水産資材を使用する目的、場
所、経済性あるいは作業性等を考慮して定めればよい
が、目安としては、立毛長０．５ｍｍ以上、４５ｍｍ以
下程度とするのがよい。

立毛長が０．５ｍｍ未満となると、潮流、波浪による抵
抗で、十分な揺動作用を発揮することが困難となり、藻
類、貝類が付着しやすくなり好ましくない。一方、立毛
長が４５ｍｍを越えると、立毛形成技術の難しさが増す
ことや、重量が非常に重くなることから種々の不都合が
生じて一般的ではなくなる。

本発明者らの各種検討によれば、生物付着防止効果、生
産の容易さ、経済性、取扱いの容易さなどの各種の要因
を総合的に加味すれば、立毛繊維としては、０．５デニ
ール以下などの極細繊維を使用して、したがって立毛長
については比較的短めのものを採用するのが有利で好ま
しい方向である。

また、立毛繊維の立毛密度は、１万本〜６００万本／cm
^２の範囲内とするのが最も実際的である。

本発明に使用される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及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及びそれを主体
とする共重合体等のポリエステル類、ナイロン６、１
１、１２、６６、６１０等に代表されるポリアミド類及
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および変成ポリビニルアルコ
ール類、ポリエチレン、ポリプロピレン、レーヨン等の
あらゆる繊維形成ポリマーが適用される。これらの細繊
維を単独あるいは混合あるいは複合化して用いるもので
ある。

細繊維の断面形状は、特に限定されるものではなく、円
形、変形、中空型、芯鞘型等のものが適宜用いられ得
る。

細繊維の製造方法に関しては、特に限定されるものでは
なく、適宜の溶融紡糸方法を用いればよい。

本発明の水産資材は、着色されていてもよい。藻類の成
長については、光合成が大きく左右する。また、藻類の
胞子の発芽、発芽体の伸長は、光量、光質によって異な
り、浅い所では明るく赤色部の長波長部が多く、深くな
るにつれて暗くなり、緑、青、紫色の部だけに変化し、
生息する藻類種も異なってくる。したがって、本発明で
は、藻類の胞子、胞子の発芽体などが付着しにくく、生
育もしにくい色調のものにするのがより本発明の効果を
高めるものである。このような観点から、最終的な資材
本体および立毛の色調は、その資材を使用する海域にお
いて着生する藻類種に応じて、それらの藻類の光合成に
適する波長域の光を吸収しにくいような着色を選ぶこと
が、本発明の効果をより高め得るのに都合がよいもので
ある。

本発明の水産資材の形態は、ロープ状、網状、布帛状等
にして用いられる。これらの水産資材表面を被覆する立
毛が、たとえば、０．５デニール以下の極細繊維からな
るものとしたい場合には、一般に細いほど加工上困難な
点があるため、通常、高分子相互配列体繊維、海島型ブ
レンド繊維、菊花状分割型繊維等の適宜の複合溶融紡糸
・延伸技術を用いて得られた繊維を用い、たとえば、ロ
ープ状のものであれば、その表面にそれらのカット短繊
維を植毛し、その後、それらの繊維に応じた適宜の極細
化処理技術を加工工程中に組入れて、極細化することに
より、極細繊維の立毛で覆われた資材を得ることができ
る。また、網状としたい場合には、上記のロープ状の本
発明の資材を適宜の網製作機にかければ容易に得ること
ができる。また、布帛状としたい場合には、一般に用い
られている２重ビロード織機に細繊維をパイル立毛糸と
して使用して作ることができる。

本発明の水産資材は、上記のロープや網などの形態以外
に例えば発泡スチロール、ウレタンフォーム、塩ビシー
ト、セメント製、金属製、陶器製、木製等のあらゆる素
材の基材からなる資材であって、その表面が、本発明の
条件を備えた多数の細繊維立毛で覆われた物であれば、
その形態、形状などは、特に限定されるものではない。

なおまた、本発明の水産資材に用いられる基材あるいは
立毛を形成する繊維が、一般に用いられている生物付着
防止効果を有する物質が塗布あるいは練り込みをされて
いるもの、あるいはマイクロカプセルの如き微粒子の中
に該物質が包み込まれたものをポリマー中に含有して繊
維化されているものや基材が形成されているものであっ
てもよく、このような特別な細繊維や基材を用いて本発
明の水産資材を形成することも、本発明の所期の効果を
高める上で効果的なものである。

以上の如く、従来、この種の水産資材分野においては、
生物の付着を防ぐためにその表面を細繊維立毛化するな
どの技術的応用思想はなかったものであるが、この分野
に、従来、主として衣料用分野、人工皮革分野等で用い
られていた細繊維を資材構成材料として用いることによ
り、藻類および貝類等の生物付着防止性において画期的
に優れた効果を有する水産資材が提供される。

［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、２ 経糸、緯糸としてポリエチレンテレフタレートからなる
７５デニール（Ｄ）−７２フィラメント（Ｆ）、撚糸数
１０００Ｔ／ｍを用いて、タテ密度１２０本／in、ヨコ
密度１００本／inで製織した平織物に、複合紡糸繊維を
極細化処理して得た単繊維デニール０．５ｄ、１．０
ｄ、１．５ｄ、４．２ｄの４種のポリエチレンテレフタ
レートの立毛繊維を、それぞれ立毛長が０．５mm、２mm
となるように植毛した。次いで、これらの布帛（全部で
８種）を湯洗して、付着油剤などを除去した後、乾燥
し、長さ５０cm、幅１０cmに裁断した（実施例１、
２）。

こうして得られた布帛２種を、後述する通りに、比較例
１〜４とともに、染色して、藻類、貝類の付着性試験に
供した。

比較例１〜４ 一方、経糸および緯糸として、ポリエチレンテレフタレ
ートからなる単繊維デニール０．５ｄ、１．０ｄ、１．
５ｄ、３．０ｄの糸を用いて、それぞれ別々に４種の高
密度の平織物を製織した。次いで、これらの生織を湯洗
して付着油剤などを除去した後、乾燥し、この平織物を
それぞれ長さ５０cm、幅１０cmに裁断した（比較例１〜
４）。

上記した実施例１〜８、比較例１〜４の布帛全１２種を
分散染料を用いて白色系に染色した。

次いで、これらの布帛をアクリル板に取付けて、さら
に、該アクリル板をステンレス板に一定間隔に並列に取
付けて、これを海中（深さ約２ｍ）に設置し、藻類、貝
類の付着試験に供した。

こうして、全部で１２種の布帛を海中に設置した後、３
ケ月経過時点と、６ケ月経過時点において、それぞれし
布帛表面への藻類及び貝類の付着状態を観察した。

その観察結果は、第１表に示した通りである。

この結果からわかるように、藻類、貝類の着生は、細繊
維立毛が存在すると付着しにくいことが明らかであり、
特に、極細繊維の繊維立毛がある程度の立毛長を有して
いるものは、その効果が顕著であり効果の持続性も長
い。

なおまた、３ケ月経過時点での結果を踏まえて、後半の
３ケ月には、実施例１、２で用いた平織物に、単繊維デ
ニールが７ｄと１０ｄのポリエチレンテレフタレートの
立毛繊維を立毛長が０．５mm、２mmとなるように植毛
し、上記実施例等で採用したものと同寸法に裁断した布
帛を準備して、３ケ月間の藻類、貝類の付着性試験に供
した。この結果は、藻類、貝類の付着が上記実施例１、
２のいずれのものに比べても多く認められ好ましくない
ことが確認できた。

実施例３ ポリエチレンテレフタレートの単繊維デニール０．５ｄ
から構成された、複合紡糸繊維を極細化処理して得たパ
イル糸を用いて、立毛長３mmとしたビロード立毛織物
を、分散染料で白色系と黒色系の２種に染色し、実施例
１、２と同様にしてステンレス板に取付けて海中（深さ
約２ｍ）に設置した。

これらの織物の海中設置後、３ケ月経過時点および６ケ
月経過時点における藻類及び貝類の付着状況を観察した
結果、白色系の立毛織物にはほとんど付着が認められな
かったが、黒色系の布帛には僅かではあるが貝類の付着
が認められた。

ただし、いずれも本発明の効果が十分にあると認められ
るものであり、色相によっては有効性で多少の差がある
ことが確認できた。

実施例４ 芯糸にポリエチレンテレフタレートの５００Ｄ−４８Ｆ
糸を用い、花糸にポリエチレンテレフタレートの６０Ｄ
−１４４Ｆの、複合紡糸繊維を極細化処理して得た極細
繊維糸を７本合糸したものを用いて花糸密度を１０本／
ｃｍとして、花糸長が１ｍｍと５ｍｍの２種類のシェニ
ール糸を作った。

かかる２種のシェニール糸を、それぞれ別々に３本ずつ
用いて合糸し、糸加工を行なって、表面が立毛で覆われ
ている２種のロープを作った。次いで、これらのロープ
を、湯洗して、付着油剤などを除去した後、乾燥した。

これらのロープをステンレス枠に取付けて、海中（深さ
約３ｍ）に設置をして、後述の比較例５のものと一緒に
藻類、貝類の付着性試験に供した。

比較例５ 上記実施例３で用いたのと同様な６０Ｄ−１４４Ｆの極
細繊維糸３本を、単に合糸し、撚糸してロープを作っ
た。次いで、実施例３と同様に湯洗を行なった。

上記の実施例３と比較例５のロープのそれぞれを、ステ
ンレス棒で枠組みしたものに一定間隔に巻きつけ、海中
（深さ約３ｍ）に設置した。

上記のように３種のロープを海中設置して後、３ケ月経
過時点および６ケ月経過時点における藻類、貝類の付着
状態を観察した結果、立毛を有しない単なる極細繊維を
撚糸して用いた比較例５のものは、藻類の付着が非常に
多く認められた。

一方、立毛長５ｍｍとしたロープは表面が若干淡い褐色
系に汚染された程度で、６ケ月経過時点でも藻類、貝類
の付着が実質的になく、また、立毛長１ｍｍのロープ
は、３ケ月経過時点ではほとんど藻類、貝類の付着が認
められず、６ケ月経過時点で僅かに藻類の付着傾向があ
るものの、本発明の効果が十分に認められるものであっ
た。

実施例４ ポリエチレンテレフタレートからなる単繊維デニールが
０．５ｄと０．０５ｄの構成繊維からそれぞれなる２種
のニードルパンチ不織布と、ナイロンからなる、複合紡
糸繊維を極細化処理して得た単繊維デニールが０．５ｄ
と０．０５ｄの構成繊維からそれぞれなるニードルパン
チ不織布２種の合計４種を準備した。

これらの不織布の片面に対し、プレスをして凹凸がある
ものの実質的に表面に立毛が存在しない状態とし、一
方、反対側の面に対しては、針布を用いて手作業で起毛
加工をして、多数の立毛をその表面に形成せしめた。

これらの不織布を、ステンレス製の枠にセットし、海中
（深さ約２ｍ）に設置し、藻類、貝類の付着性試験に供
した。

海中に設置した後、３ケ月経過した時点と６ケ月経過し
た時点において、藻類、貝類の付着状況を観察した。

この結果、プレスされた側の面に対しては、繊維素材種
および繊維デニールに特に関係なく、海中投下３ケ月後
において藻類、貝類の付着が多く認められた。

また、起毛加工をして立毛を多数形成せしめた側の面に
対しては、繊維素材種に関係なく、０．５デニール使い
品には海中投下３ケ月後において極く僅かであるが藻類
の付着が認められた。かかる極く僅かの藻類の付着は、
手作業で起毛したため立毛の形成状態にムラがあり、そ
のムラにより立毛の形成がうまくなされていない箇所に
認められた。また、０．０５デニール使い品において
は、海中投下６ケ月後において、やはり僅かであるが起
毛ムラの部分に藻類の付着が生じてきたのが認められ
た。

以上の結果から、本発明の、細繊維立毛で資材表面を覆
わせるということが効果的であることがわかった。

［発明の効果］ 本発明にかかる水産資材は、従来、水産資材への藻類、
貝類の付着防止技術として使用されてきた薬剤使用法の
欠点であった２次的公害の発生を抑えることができ、か
つ藻類、貝類の付着防止効果においても十分に優れてい
るものである。

したがって、海中に長期にわたって設置しておく定置網
あるいはタイ、ハマチ、ヒラメ、マグロ等の養殖網に用
いることにより、奇形魚の発生、魚体の損傷、網の目詰
まりによる餌の堆積汚染の防止、さらには酸欠による魚
の死滅などを防止することが可能である。

また、本発明の水産資材を、船舶の海中固定用ロープ、
魚貝類、藻類の幹ロープとして用いることにより、作業
効率の向上、潮流、波浪による損傷、流失を防止するこ
とが可能である。

また、本発明の水産資材を用いれば、生物の付着による
該水産資材の補修作業のインタバルを長くすることがで
きるものである。

また、本発明の水産資材を、船舶の海中浸漬部分、船底
などに貼付けることにより、生物の付着を防止すること
が可能であり、船舶の補修費の低減化、就航率の向上等
を達成できる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】極細化処理により得られた、０．５デニー
   ル以下の極細繊維からなる立毛で覆われてなり、かつ、
   該立毛密度が、１万以上、６００万本以下であることを
   特徴とする生物付着防止性に優れた水産資材。
2. 【請求項２】水産資材が、ロープ状物であることを特徴
   とする特許請求の範囲第(1)項記載の生物付着防止性に
   優れた水産資材。
3. 【請求項３】立毛が、水の動きに応じて揺動可能な柔軟
   性と、ぬめり感とを有することを特徴とする特許請求の
   範囲第(1)項記載の生物付着防止性に優れた水産資材。