RU2775365C2 - Net for aquaculture - Google Patents

Net for aquaculture Download PDF

Info

Publication number
RU2775365C2
RU2775365C2 RU2020136984A RU2020136984A RU2775365C2 RU 2775365 C2 RU2775365 C2 RU 2775365C2 RU 2020136984 A RU2020136984 A RU 2020136984A RU 2020136984 A RU2020136984 A RU 2020136984A RU 2775365 C2 RU2775365 C2 RU 2775365C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
specifically
net
films
cord
molecular weight
Prior art date
Application number
RU2020136984A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020136984A (en
Inventor
Герардус ЯНСЕ
Бен РОЛИНК
Original Assignee
Тейджин Арамид Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тейджин Арамид Б.В. filed Critical Тейджин Арамид Б.В.
Publication of RU2020136984A publication Critical patent/RU2020136984A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2775365C2 publication Critical patent/RU2775365C2/en

Links

Abstract

FIELD: pisciculture.
SUBSTANCE: invention relates to a net applicable in aquaculture, with a half-cell size of 5 to 100 mm measured in accordance with ISO 1107:2017, containing a cord with a diameter of 0.5 to 8 mm containing ultra high molecular weight polyethylene films with a width of 0.5 to 10 mm. Provided are an application of the net and a method for breeding fish in a cage containing the net.
EFFECT: group of inventions provides better protection of the net from damage and reduces water consumption when cleaning the net.
14 cl, 1 ex

Description

Данное изобретение относится к сети, пригодной для применения в аквакультуре.The present invention relates to a net suitable for use in aquaculture.

В связи с существующей в мире в настоящее время тенденцией стремиться к производству рыбы на более отдаленных участках в море и на суше, особенно в марикультуре, и преобладающими проблемами устойчивого развития современной ловли рыбы, сеть, используемая в рыбоводстве (также именуемом аквакультурой) должна удовлетворять все более и более строгим требованиям. Они включают в себя высокую прочность в сочетании с малым весом и высокой долговечностью в тяжелых условиях, в том числе - длительную подверженность воздействию морской воды и солнца. Соответственно, аквакультура характеризуется тенденцией перехода от относительно недорогой сети на основе полиамидов, в частности - нейлона, к сети на основе более долговечных материалов, таких, как полиэтилен высокой молекулярной массы или полиэтилен высокой плотности.Due to the current global trend towards fish production at more remote sites in the sea and on land, especially in mariculture, and the prevailing sustainability issues of modern fisheries, the net used in fish farming (also referred to as aquaculture) must satisfy all more and more stringent requirements. They include high strength combined with low weight and high durability in harsh environments, including long exposure to sea water and sun. Accordingly, aquaculture tends to move away from relatively inexpensive nets based on polyamides, in particular nylon, towards nets based on more durable materials such as high molecular weight polyethylene or high density polyethylene.

Однако обнаружено, что существуют различные вопросы в связи с существующей сетью на основе полиэтилена для аквакультуры. Одним из них является вопрос обрастания сетей. Обнаружено, что сети в водной среде подвержены нежелательному росту организмов в диапазоне от микроорганизмов до более крупных организмов, таких, как микроскопические водоросли, морские водоросли и др. Присутствие этих организмов может оказаться пагубным для здоровья рыбы в рыбоводстве. Кроме того, присутствие обрастания организмами увеличивает вес сети, и, задаваясь большим размером сетей, используемых в аквакультуре, это увеличение веса может оказаться существенным, приводя в наихудшем случае к сценарию потери устойчивости сетью или всем садком для аквакультуры. Обрастание является насущной проблемой в аквакультуре и там, где основой используемых сетей - чтобы сделать их достаточно прочными - являются относительно толстые шнуры, которые таким образом имеют относительно большую поверхность, притягивая органические частицы, обуславливающие обрастание. Кроме того, сети остаются на месте в течение относительно длительного периода времени. Поэтому снижение обрастания сетей является важной проблемой, подлежащей решению.However, it has been found that there are various issues in connection with the existing aquaculture polyethylene-based network. One of them is the issue of network fouling. Nets in the aquatic environment have been found to be susceptible to undesirable growth of organisms ranging from microorganisms to larger organisms such as microscopic algae, algae, etc. The presence of these organisms can be detrimental to the health of fish in aquaculture. In addition, the presence of fouling increases the weight of the net, and given the large size of the nets used in aquaculture, this increase in weight can be significant, resulting in a worst-case buckling scenario for the net or the entire aquaculture cage. Fouling is a pressing problem in aquaculture and where the basis of the nets used - to make them strong enough - are relatively thick cords, which thus have a relatively large surface, attracting fouling organic particles. In addition, networks remain in place for a relatively long period of time. Therefore, network fouling reduction is an important problem to be solved.

Для улучшения свойств предохранения сетей от обрастания в данной области техники использовали покрытия. Необходимо сослаться на документ W02014/056980, где описана предохраняющая от обрастания композиция для использования на сети в аквакультуре, содержащая кремнийорганический полимер сетчатой структуры. Наличие покрытия на сети имеет ряд недостатков, касающихся, в частности, утраты покрытия. Прежде всего, утрата покрытия приведет к утрате стойкости предохранения сети от обрастания. Кроме того, утрата покрытия в воде весьма нежелательна с экологической точки зрения, поскольку оказывает негативное воздействие на здоровье рыбы, а также на окружающую среду. В настоящее время большинство предохраняющих от обрастания агентов имеют основой оксид меди, который представляет серьезную экологическую опасность для рыбы, живущей внутри садка для рыбы, а также для окружающей среды. По иронии судьбы, очистка сети для устранения обрастания также может привести к устранению покрытия, что приводит к повышенной чувствительности сети к обрастанию. Кроме того, нанесение предохраняющих от обрастания агентов на сети увеличивает совокупные затраты на операции рыбоводства.Coatings have been used in the art to improve the anti-fouling properties of nets. Reference should be made to document WO2014/056980 which describes an antifouling composition for use on an aquaculture net containing a cross-linked silicone polymer. The presence of coverage on the network has a number of disadvantages, in particular, the loss of coverage. First of all, the loss of coverage will lead to the loss of resistance to the protection of the network from fouling. In addition, the loss of coverage in the water is highly undesirable from an environmental point of view, as it has a negative impact on the health of the fish, as well as on the environment. Currently, most antifouling agents are based on copper oxide, which poses a serious environmental hazard to the fish living inside the fish tank, as well as to the environment. Ironically, cleaning the net to remove fouling can also lead to the removal of coverage, resulting in increased network susceptibility to fouling. In addition, the application of anti-fouling agents to nets increases the overall cost of fish farming operations.

Соответственно, в данной области техники требуется сеть, пригодная для использования в аквакультуре, менее подверженная обрастанию, требующая менее частой очистки, простая для очистки, сохраняющая свои свойства предохранения от обрастания после очистки и не требующая покрытия, предохраняющего от обрастания. Данное изобретение обеспечивает такую сеть. Accordingly, the art requires a net that is suitable for use in aquaculture, is less prone to fouling, requires less frequent cleaning, is easy to clean, retains its antifouling properties after cleaning, and does not require an antifouling coating. The present invention provides such a network.

Изобретение относится к сети, пригодной для применения в аквакультуре, которая имеет размер полуячеи 5—100 мм, измеренный в соответствии с ISO 1107:2017, и которая содержит шнур, имеющий диаметр 0,5—8 мм, причем шнур содержит пленки полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы, имеющие ширину 0,5—10 мм.The invention relates to a net suitable for use in aquaculture, which has a half-mesh size of 5-100 mm, measured in accordance with ISO 1107:2017, and which contains a cord having a diameter of 0.5-8 mm, and the cord contains films of ultra-high molecular weight polyethylene masses having a width of 0.5-10 mm.

Обнаружено, что применение шнура на основе пленки полиэтилена сверхвысокой плотности (ПЭСВП) приводит к сетям с повышенной стойкостью к обрастанию по сравнению с сетями на основе традиционной моноволоконной или многоволоконной пряжи, сформованной из геля сверхвысокой молекулярной массы. Также обнаружено, что очистить сеть, соответствующую изобретению, проще, чем сеть на основе традиционной моноволоконной или многоволоконной пряжи, сформованной из геля сверхвысокой молекулярной массы. Благодаря меньшему обрастанию, требуется не только менее частая очистка, но и сами этапы очистки можно проводить при меньшем давлении воды в аппарате для очистки водой под высоким давлением. Это приводит к меньшему повреждению сетей во время очитки и меньшему потреблению воды. Дополнительные преимущества данного изобретения и особые варианты его осуществления станут очевидными из дальнейшего описания.It has been found that the use of ultra high density polyethylene (HPE) film based cord results in nets with improved fouling resistance compared to nets based on traditional ultra high molecular weight gel spun monofilament or multifilament yarn. It has also been found that the network according to the invention is easier to clean than a network based on traditional monofilament or multifilament yarns formed from ultra high molecular weight gel. Due to less fouling, not only less frequent cleaning is required, but the cleaning steps themselves can be carried out with less water pressure in a high pressure water cleaner. This results in less damage to the nets during sedum and less water consumption. Additional advantages of the present invention and particular embodiments thereof will become apparent from the following description.

Изобретение будет подробнее рассмотрено ниже.The invention will be discussed in more detail below.

Изобретение относится к сети, которая пригодна для применения в аквакультуре и имеет размер полуячеи 5—100 мм, измеренный в соответствии с ISO 1107:2017. Может оказаться предпочтительным размер полуячеи в диапазоне 10-70 мм, в частности - в диапазоне от 10 до 30 мм.The invention relates to a net that is suitable for use in aquaculture and has a half-mesh size of 5-100 mm, measured in accordance with ISO 1107:2017. A semi-mesh size in the range of 10-70 mm, in particular in the range of 10 to 30 mm, may be preferred.

Шнур, используемый в сети, имеет диаметр 0,5—8 м. Может оказаться предпочтительным шнур, имеющий диаметр 1—6 мм, в частности - 2—5 мм.The cord used in the network has a diameter of 0.5-8 m. A cord having a diameter of 1-6 mm, in particular 2-5 mm, may be preferred.

В общем случае, шнур, используемый в сети, имеет линейную плотность от 500 до 500000 децитекс, предпочтительнее - от 1000 до 200000 децитекс, еще предпочтительнее - от 4000 до 80000 децитекс. In general, the cord used in the net has a linear density of 500 to 500,000 dtex, more preferably 1,000 to 200,000 dtex, more preferably 4,000 to 80,000 dtex.

В известных технических решениях описаны пленки ПЭСВП.Known technical solutions describe PESVP films.

Например, в документе W02009007045 описана пленка ПЭСВП, имеющая предел прочности на растяжение по меньшей мере 2,0 ГПа, энергию растяжения до разрыва по меньшей мере 30 Дж/г, средневесовую молекулярную массу Mw по меньшей мере 500000 грамм/моль и отношение средневесовой молекулярной массы к среднечисловой молекулярной массе (Mw/Mn) по большей мере 6. Упоминается о возможном применении описанных там пленок во многих приложениях, включая баллистические приложения, канаты, кабели, ткани, приложения, связанные с защитой, и сети. Применение в сетях дополнительно не описано и охватывает также такие приложения, характеризующиеся тяжелыми условиями, таких, как грузовые сети и сети, назначением которых является защита от реактивных гранат (РГ).For example, W02009007045 describes a PESVP film having a tensile strength of at least 2.0 GPa, an energy to break of at least 30 J/g, a weight average molecular weight Mw of at least 500,000 grams/mol, and a weight average molecular weight ratio to a number average molecular weight (Mw/Mn) of at least 6. Mention is made of the possible use of the films described therein in many applications, including ballistic applications, ropes, cables, textiles, security applications, and networks. Netting applications are not further described and cover also harsh environment applications such as cargo nets and nets intended to protect against rocket-propelled grenades (RG).

Пленки ПЭСВП, применяемые в данном изобретении, имеют ширину в диапазоне 0,5—10 мм. Пленки шириной менее 0,5 мм потребуют использования большего количества пленок для получения желаемого диаметра шнура, что может пагубно отразиться на стойкости сети к обрастанию. Пленки шириной более 10 мм могут обуславливать трудность преобразования в однородный шнур, что опять может пагубно отразиться на стойкости к обрастанию. Может оказаться предпочтительной ширина пленки, составляющая по меньшей мере 1 мм. Также может оказаться предпочтительной ширина пленки, составляющая, по большей мере 8 мм, в частности, по большей мере 6 мм.The HDPE films used in this invention have a width in the range of 0.5-10 mm. Films less than 0.5 mm wide will require the use of more films to achieve the desired cord diameter, which can be detrimental to the fouling resistance of the net. Films wider than 10 mm can make it difficult to convert to a uniform cord, which again can be detrimental to fouling resistance. A film width of at least 1 mm may be preferred. It may also be advantageous to have a film width of at least 8 mm, in particular at least 6 mm.

В общем случае, пленка имеет толщину в диапазоне 10—150 микрон. Более тонкие пленки имеют преимущество, заключающееся в том, что они могут обладать относительно высокой прочностью за счет использования веса, делая шнур относительно прочнее. С другой стороны, более толстые пленки могут сделать возможным получение желаемой толщины шнуров с помощью меньшего количества пленок, что может привести к повышению рабочих характеристик предотвращения обрастания. Чтобы сбалансировать эти свойства, может оказаться предпочтительной пленка, имеющая толщину в диапазоне 20—100 микрон, в частности, в диапазоне 30—90 микрон.In general, the film has a thickness in the range of 10-150 microns. Thinner films have the advantage that they can have relatively high strength through the use of weight, making the cord relatively stronger. On the other hand, thicker films may make it possible to obtain the desired thickness of cords with fewer films, which may result in improved antifouling performance. To balance these properties, a film having a thickness in the range of 20-100 microns, in particular in the range of 30-90 microns, may be preferred.

В общем случае, пленка имеет линейную плотность в диапазоне от 250 децитекс до 5000 децитекс, в частности, от 500 до 2000 децитекс.In general, the film has a linear density in the range from 250 dtex to 5000 dtex, in particular from 500 to 2000 dtex.

В общем случае, пленка имеет удельную площадь поверхности, по меньшей мере, 10 мм-1, предпочтительнее - по меньшей мере 15 мм-1, еще предпочтительнее - по меньшей мере 20 мм-1. Удельная площадь поверхности пленки - это площадь поверхности пленки, деленная на объем пленки. В общем случае, пленка имеет удельную площадь поверхности менее чем 100 мм-1, предпочтительнее - менее чем 80 мм-1, еще предпочтительнее - менее чем 60 мм-1. Удельная площадь поверхности ниже 100 мм-1 гарантирует малую доступность поверхности для обрастания, тогда как удельная площадь поверхности свыше 10 мм-1 гарантирует достаточную обрабатываемость пленки.In general, the film has a specific surface area of at least 10 mm -1 , more preferably at least 15 mm -1 , even more preferably at least 20 mm -1 . The specific surface area of a film is the surface area of the film divided by the volume of the film. In general, the film has a specific surface area of less than 100 mm -1 , more preferably less than 80 mm -1 , even more preferably less than 60 mm -1 . A specific surface area below 100 mm -1 guarantees little accessibility of the surface to fouling, while a specific surface area above 10 mm -1 guarantees sufficient film workability.

Можно использовать пленку как таковую, и в этом случае шнур соответствует пленке. Ее также можно использовать после скручивания и/или сплетения. Количество пленок, присутствующих в шнуре, будет зависеть от структуры шнуры, диаметра и линейной плотности шнура, а также от ширины и толщины пленки.It is possible to use the film as such, in which case the cord matches the film. It can also be used after twisting and/or braiding. The number of films present in the cord will depend on the structure of the cord, the diameter and linear density of the cord, and the width and thickness of the film.

В общем случае, количество пленок в шнуре будет находиться в диапазоне от 1 до 500. Может оказаться предпочтительным количество пленок в шнуре, находящееся в диапазоне 3—100, предпочтительнее - 5—50.In general, the number of films per cord will be in the range of 1 to 500. The number of films per cord in the range of 3-100 may be preferred, preferably 5-50.

Можно скручивать или сплетать многочисленные пленки за один или несколько этапов, формируя шнур. Например, некоторое ограниченное количество пленок, скажем, 1—12 или 1—10, можно скручивать друг с другом, формируя прядь, а некоторое количество прядей, например, 3—10, скручивают или сплетают друг с другом либо обрабатывают посредством основовязания, формируя шнур.Multiple films can be twisted or woven in one or more steps to form a cord. For example, a limited number of films, say 1-12 or 1-10, can be twisted together to form a strand, and a certain number of strands, say 3-10, are twisted or woven together or processed through warp knitting to form a cord. .

Возможно взаимное соединение пленок посредством фибрилл, например, когда их получают в результате рассечения более широкой пленки посредством процесса, описанного в документе WO2017148628. Если пленку соединяют с другими пленками посредством элементарных волокон, отдельные пленки должны удовлетворять требованиям к ним, оговоренным в упомянутом документе.It is possible to interconnect the films via fibrils, for example when they are obtained by cutting a wider film through the process described in document WO2017148628. If the film is connected to other films by means of elementary fibers, the individual films must meet the requirements for them specified in the said document.

Шнур, применяемый в сети, соответствующей изобретению, содержит пленку из полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы. Шнур также может содержать другие волокно- или пленкоподобных материалов, такие, как волокна нейлона или пряди металла, чтобы придать сети дополнительные свойства. Вместе с тем, шнур - предпочтительно - должен состоять по меньшей мере из 50 масс.% упомянутой здесь пленки ПЭСВП, в частности, по меньшей мере 70 масс.%, конкретнее - по меньшей мере 90 масс.%, еще конкретнее - по меньшей мере 95 масс.%, еще конкретнее - по меньшей мере 99 масс.%, а еще конкретнее - по меньшей мере 99,5 масс.%. Можно применять шнуры с разными составами в различных частях сети (например, в части сети, находящейся ближе к поверхности моря, по сравнению с частью сети, которая будет погружена глубже). The cord used in the net according to the invention contains a film of ultra-high molecular weight polyethylene. The cord may also contain other fiber or film-like materials, such as nylon fibers or strands of metal, to give the net additional properties. However, the cord - preferably - should consist of at least 50 wt.% of the PESVP film mentioned here, in particular at least 70 wt.%, more specifically at least 90 wt.%, even more specifically at least 95 wt.%, even more specifically - at least 99 wt.%, and even more specifically - at least 99.5 wt.%. It is possible to use cords with different compositions in different parts of the net (for example, in the part of the net that is closer to the surface of the sea, compared to the part of the net that will be submerged deeper).

Пленки и шнуры предпочтительно не снабжены никакой органической или полимерной смолой такой, как полиолефиновая смола или - конкретнее - смола сополимера этилена и пропилена, имеющая низкую температуру плавления, поскольку есть риск высвобождения этих соединений в окружающую среду. Поэтому предпочтительно, чтобы как пленка, так и шнур, состояли по меньшей мере из 95 масс.%, в частности, по меньшей мере 98 масс.%, конкретнее - по меньшей мере 99 масс.%, конкретнее - по меньшей мере 99,5 масс.%, а еще конкретнее - по меньшей мере 99,9 масс.% ПЭСВП.The films and cords are preferably not provided with any organic or polymeric resin such as a polyolefin resin or, more specifically, an ethylene-propylene copolymer resin having a low melting point, since there is a risk of releasing these compounds into the environment. Therefore, it is preferable that both the film and the cord consist of at least 95 wt.%, in particular at least 98 wt.%, more specifically at least 99 wt.%, more specifically at least 99.5 wt. wt.%, and more specifically, at least 99.9 wt.% PESVP.

Сеть будет изготовлена способами, известными в данной области техники. Сети могут быть вязанными сетями или безузловыми сетями. Способы их получения известны в данной области техники и не требуют дальнейших пояснений здесь.The network will be fabricated by methods known in the art. The networks can be knitted networks or knotless networks. Methods for their preparation are known in the art and need no further explanation here.

Пленки, используемые в данном изобретении, являются пленками полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы (ПЭСВП). The films used in this invention are ultra high molecular weight polyethylene (HPE) films.

Пленки, используемые в данном изобретении, предпочтительно имеют предел прочности на растяжение, по меньшей мере 1,0 ГПа, модуль упругости при растяжении, по меньшей мере 40 Гпа, и энергию растяжения до разрыва, по меньшей мере 15 Дж/г. The films used in the present invention preferably have a tensile strength of at least 1.0 GPa, a tensile modulus of at least 40 GPa, and an energy to break of at least 15 J/g.

В одном варианте осуществления предел прочности на растяжение пленок составляет по меньшей мере 1.2 ГПа, конкретнее - по меньшей мере 1,5 ГПа, еще конкретнее - по меньшей мере 1,8 ГПа, еще конкретнее - по меньшей мере 2,0 ГПа. В некоторых вариантах осуществления предел прочности на растяжение составляет по меньшей мере 2,5 ГПа, конкретнее - по меньшей мере 3,0 ГПа, еще конкретнее - по меньшей мере 4 ГПа. Предел прочности на растяжение определяют в соответствии со стандартом ASTM D882-00 Американского общества по испытанию материалов. In one embodiment, the tensile strength of the films is at least 1.2 GPa, more specifically at least 1.5 GPa, more specifically at least 1.8 GPa, more specifically at least 2.0 GPa. In some embodiments, the tensile strength is at least 2.5 GPa, more specifically at least 3.0 GPa, more specifically at least 4 GPa. Tensile strength is determined in accordance with ASTM D882-00 of the American Society for Testing and Materials.

В еще одном варианте осуществления пленки имеют модуль упругости при растяжении, по меньшей мере 50 ГПа. Этот модуль определяют в соответствии со стандартом ASTM D822-00 Американского общества по испытанию материалов. Конкретнее, пленки могут иметь модуль упругости при растяжении, по меньшей мере 80 ГПа, конкретнее - по меньшей мере 100 ГПа, а в некоторых вариантах осуществления - по меньшей мере 120 ГПа, еще конкретнее - по меньшей мере 140 ГПа или, по меньшей мере 150 ГПа. In yet another embodiment, the films have a tensile modulus of at least 50 GPa. This module is determined in accordance with ASTM D822-00 of the American Society for Testing and Materials. More specifically, the films may have a tensile modulus of at least 80 GPa, more specifically, at least 100 GPa, and in some embodiments, at least 120 GPa, more specifically, at least 140 GPa, or at least 150 GPa.

В еще одном варианте осуществления, пленки имеют энергию растяжения до разрыва, по меньшей мере 20 Дж/г, в частности, по меньшей мере 25 Дж/г. В некоторых вариантах осуществления пленки имеют энергию растяжения до разрыва, по меньшей мере 30 Дж/г, в частности, по меньшей мере 35 Дж/г, конкретнее - по меньшей мере 40 Дж/г, еще конкретнее - по меньшей мере 50 Дж/г. Энергию растяжения до разрыва определяют в соответствии со стандартом ASTM D882-00 Американского общества по испытанию материалов, используя скорость деформации 50 %/мин. Ее вычисляют, интегрируя энергию на единицу массы под кривой «механическое напряжение-деформация».In yet another embodiment, the films have a tensile energy to break of at least 20 J/g, in particular at least 25 J/g. In some embodiments, the films have a tensile energy to break of at least 30 J/g, in particular at least 35 J/g, more specifically at least 40 J/g, even more specifically at least 50 J/g . Tensile energy to break is determined in accordance with ASTM D882-00 ASTM standard using a strain rate of 50%/min. It is calculated by integrating the energy per unit mass under the stress-strain curve.

Пленки, используемые в данное изобретении, являются пленками полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы, в частности высокотянутыми пленками полиэтилена высокой молекулярной массы. Полиэтилен, используемый в этом варианте осуществления данного изобретения может быть гомополимером этилена или сoполимером этилена с сомономером, который представляет собой еще один альфа-олефин или циклический олефин, оба - в общем случае с количеством атомов углерода в молекуле от 3 до 20. Примеры включают в себя пропен, 1-бутен, 1-пентен, 1-гексен, 1-гептен, 1-октен, циклогексен, и т.д. Возможно также использование диенов с количеством атомов углерода в молекуле до 20, например, бутадиен или 1-4 гексадиен. Количество неэтиленового альфа-олефина в гомополимере или coполимере этилена, используемом в процессе, соответствующем изобретению, предпочтительно составляет по большей мере 10 моляр.%, предпочтительно - по большей мере 5 молярн.%, предпочтительнее - по большей мере, 1 моляр.%. Если используют неэтиленовый альфа-олефин, то он в общем случае присутствует в количестве, по меньшей мере 0,001 моляр.%, в частности, по меньшей мере 0,01 моляр.%, еще конкретнее - по меньшей мере 0,1 моляр.%. Предпочтительно использование материала, который по существу не содержит неэтиленовый альфа-олефин. В рамках контекста данного описания, формулировка «по существу не содержит неэтиленовый альфа-олефин» предназначена для того, чтобы означать, что единственные количества, в которых неэтиленовый альфа-олефин присутствует в полимере, это количества, присутствия которых разумными средствами избежать нельзя.The films used in this invention are ultra high molecular weight polyethylene films, in particular high drawn high molecular weight polyethylene films. The polyethylene used in this embodiment of the present invention may be an ethylene homopolymer or a copolymer of ethylene with a comonomer that is another alpha-olefin or a cyclic olefin, both generally having 3 to 20 carbon atoms per molecule. Examples include propene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, cyclohexene, etc. It is also possible to use dienes with up to 20 carbon atoms per molecule, for example, butadiene or 1-4 hexadiene. The amount of non-ethylene alpha-olefin in the ethylene homopolymer or copolymer used in the process according to the invention is preferably at least 10 mole %, preferably at least 5 mole %, more preferably at least 1 mole %. If a non-ethylene alpha-olefin is used, it is generally present in an amount of at least 0.001 mole %, in particular at least 0.01 mole %, more particularly at least 0.1 mole %. It is preferred to use a material that is substantially free of non-ethylene alpha-olefin. Within the context of this specification, the phrase "substantially free of non-ethylene alpha-olefin" is intended to mean that the only amounts in which the non-ethylene alpha-olefin is present in the polymer are those that cannot reasonably be avoided.

Термин «сверхвысокая молекулярная масса» здесь означает средневесовую молекулярную массу, составляющую по меньшей мере 500000 г/моль. Конкретно, предпочтительным может быть использование пленок с молекулярной массой, по меньшей мере 1×106 г/моль. Максимальный молекулярный вес пленок ПЭСВП, пригодных для использования в данном изобретении, не критичен. В качестве обычного значения можно упомянуть максимальное значение 1×108 г/моль. Распределение молекулярной массы и средние значения молекулярной массы (средневесовой молекулярной массы Mw, среднечисловой молекулярной массы Mn, z-средней молекулярной массы Mz) определяют в соответствии со стандартом ASTM D 6474-99 Американского общества по испытанию материалов при температуре 160 °C, используя 1,2,4-трихлорбензол (ТХБ) в качестве растворителя. Что касается пригодного способа определения, сошлемся на документ WO2009/109632.The term "ultra high molecular weight" here means a weight average molecular weight of at least 500,000 g/mol. Specifically, it may be preferable to use films with a molecular weight of at least 1×10 6 g/mol. The maximum molecular weight of the PESVP films suitable for use in this invention is not critical. As a normal value, a maximum value of 1×10 8 g/mol can be mentioned. Molecular weight distribution and molecular weight averages (weight average molecular weight Mw, number average molecular weight Mn, z-average molecular weight Mz) are determined according to ASTM D 6474-99 at 160°C using 1. 2,4-trichlorobenzene (TCB) as a solvent. With regard to a suitable determination method, reference is made to document WO2009/109632.

В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения пленки полиэтилена имеют высокую степень ориентации молекул, как очевидно из их дифракционной картины, полученной посредством рентгеновской диффрактометрии. В одном варианте осуществления пленки имеют показатель унипланарной ориентации 200/100, по меньшей мере 3. In a preferred embodiment of the present invention, the polyethylene films have a high degree of molecular orientation, as evident from their diffraction pattern obtained by X-ray diffractometry. In one embodiment, the films have a 200/100 uniplanar orientation index of at least 3.

Показатель унипланарной ориентации дает информацию о степени ориентации в кристаллографических плоскостях 200 и 110 относительно плоской поверхности пленки. Иными словами, унипланарная ориентация - это мера степени ориентации кристаллографической плоскости, а именно, плоскости 200 кристаллитов полиэтилена относительно планарной поверхности ленты. В волокнах, получаемых посредством полимеризации из геля, кристаллы будут ориентированы в направлении растяжения волокна. Следовательно, в волокнах, получаемых посредством полимеризации из геля, унипланарная ориентация отсутствует, так как отсутствует плоская поверхность. Соответственно, показатель унипланарной ориентации 200/100 оказывается низким, например - порядка 0,3. The uniplanar orientation index provides information on the degree of orientation in the 200 and 110 crystallographic planes relative to the flat surface of the film. In other words, uniplanar orientation is a measure of the degree of orientation of the crystallographic plane, namely the plane 200 of the polyethylene crystallites relative to the planar surface of the tape. In fibers produced by gel polymerization, the crystals will be oriented in the direction of fiber stretching. Therefore, fibers produced by gel polymerization do not have a uniplanar orientation because there is no flat surface. Accordingly, the uniplanar orientation index of 200/100 is low, for example, on the order of 0.3.

Может оказаться предпочтительным показатель унипланарной ориентации 200/100 пленки, используемой в данное изобретении, составляющий по меньшей мере 4, конкретнее - по меньшей мере 5, или по меньшей мере 7. Также могут быть получены более высокие значения, такие, как значения по меньшей мере 10 или даже по меньшей мере 15. Теоретическое максимальное значение для этого показателя может быть высоким до бесконечности, если площадь 110 пика равна нулю. Этот показатель можно определять так, как описано в документе W02009/109632.It may be preferred that the 200/100 uniplanar orientation of the film used in this invention be at least 4, more particularly at least 5, or at least 7. Higher values can also be obtained, such as values of at least 10 or even at least 15. The theoretical maximum value for this index can be high indefinitely if the peak area 110 is zero. This indicator can be determined as described in document W02009/109632.

В одном варианте осуществления данного изобретения пленки ПЭСВП имеют степень кристалличности, определяемую методом сканирующей дифракционной калориметрии (СДК), по меньшей мере 74 %, конкретнее - по меньшей мере 80 %. В одном варианте осуществления пленки, используемые в данном изобретении, имеют степень кристалличности, определяемую методом СДК, по меньшей мере 85 %, конкретнее - по меньшей мере 90 %. Степень кристалличности, определяемую методом СДК, можно определять так, как описано в документе W02009/109632.In one embodiment of the present invention, the PESVP films have a degree of crystallinity as determined by scanning diffraction calorimetry (SDC) of at least 74%, more specifically at least 80%. In one embodiment, the films used in this invention have a degree of crystallinity determined by the FCO method of at least 85%, more specifically at least 90%. The degree of crystallinity, determined by the SCO method, can be determined as described in document WO2009/109632.

В общем случае, пленки ПЭСВП, используемые в данном изобретении, имеют содержание растворителя полимеров, составляющее менее чем 0,05 масс.%, в частности, менее чем 0,025 масс.%, конкретнее - менее чем 0,01 масс.%. Это характеристика пленок ПЭСВП, получаемых посредством обработки в твердом состоянии, а не посредством формирования из геля.In general, the PESVP films used in the present invention have a polymer solvent content of less than 0.05% by weight, in particular less than 0.025% by weight, more specifically less than 0.01% by weight. This is a characteristic of HDPE films made by solid state processing rather than gel forming.

Растворители для ПЭСВП известны в данной области техники. В общем случае, они имеют параметр хи для полиэтилена менее чем 0,5, в частности, менее чем 0,45, конкретнее - менее чем 0,4, а наиболее предпочтительно - менее чем 0,35. Параметры хи можно найти, например, главе 14 документа “Polymer-Solvent Interaction Parameter Chi” («Параметр хи взаимодействия полимер-растворитель») by R.A. Orwol и в документе P.A. Arnold, “Physical Properties of Polymers Handbook” («Справочник по физическим свойствам полимеров»), под ред. J.E. Mark, изд-во AIP Press, Нью-Йорк, 1996. Примеры растворителей полимеров для ПЭСВП включают в себя высшие алифатические углеводороды, такие, как декан и парафины, углеводороды ароматического ряда, такие, как толуол и ксилол, и гидрогенизированные соединения ароматического ряда, такие, как декалин или тетралин.Solvents for PESVP are known in the art. In general, they have a polyethylene chi value of less than 0.5, in particular less than 0.45, more specifically less than 0.4 and most preferably less than 0.35. Chi parameters can be found, for example, in chapter 14 of the document “Polymer-Solvent Interaction Parameter Chi” by R.A. Orwol and in P.A. Arnold, “Physical Properties of Polymers Handbook”, ed. J.E. Mark, AIP Press, New York, 1996. Examples of PESVP polymer solvents include higher aliphatic hydrocarbons such as decane and paraffins, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and hydrogenated aromatic compounds, such as decalin or tetralin.

В общем случае, пленки ПЭСВП и шнуры, используемые в данном изобретении, по существу, не содержат покрытия и предотвращающие обрастание агенты, при этом термин «по существу не содержит» означает отсутствие добавок покрытия или противодействующего обрастанию агента.In general, the PESVP films and cords used in this invention are substantially free of coating and antifouling agents, with the term "substantially free" meaning the absence of coating or antifouling additives.

Пленки ПЭСВП, пригодные для использования в данном изобретении, можно получать, например, посредством процесса изготовления твердотельных пленок, включающего в себя этапы, на которых подвергают исходный полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы этапу уплотнения и этапу растяжения в таких условиях, что ни разу за время обработки полимера его температура не поднимается до значения выше его температуры плавления. Этап уплотнения проводят для внедрения частиц полимера в некоторый одиночный объект, например, в виде маточного листа. Этап растяжения проводят, чтобы придать полимеру ориентацию и изготовить конечный продукт. Оба этапа проводят в направлениях, перпендикулярных друг другу. Эти элементарные операции можно объединить в один-единственный этап или проводить на разных этапах, при этом на каждом этапе осуществляют одну или несколько элементарных операций уплотнения и растяжения. Например, в одном варианте осуществления процесса, соответствующего изобретению, процесс включает в себя этапы, на которых: уплотняют порошок полимера, чтобы сформировать маточный лист; прокатывают пластину, чтобы сформировать прокатанный маточный лист; и подвергают прокатанный маточный лист этапу растяжения, чтобы сформировать пленку полимера. Пригодный способ изготовления пленки полиэтилена описан в документе WO2009/153318. PESVP films suitable for use in the present invention can be obtained, for example, through a solid film manufacturing process that includes the steps of subjecting the starting ultra-high molecular weight polyethylene to a densification step and a stretching step under conditions such that at no time during polymer processing its temperature does not rise above its melting point. The densification step is carried out to embed the polymer particles into a single object, such as a mother sheet. The stretching step is carried out to orientate the polymer and make the final product. Both stages are carried out in directions perpendicular to each other. These elementary steps can be combined into a single step or carried out in different steps, with one or more elementary compaction and stretching steps performed at each step. For example, in one embodiment of the process of the invention, the process includes the steps of: compacting the polymer powder to form a mother sheet; rolling the plate to form a rolled master sheet; and subjecting the rolled mother sheet to a stretching step to form a polymer film. A suitable method for making a polyethylene film is described in WO2009/153318.

В надлежащих случаях, более широкие ленты можно разрезать или рассекать на более узкие ленты в любой момент во время проведения этапа обработки, конкретнее - после растяжения, между промежуточными этапами растяжения и перед растяжением. Разрезание или рассечение можно проводить с помощью средств, известных в данной области техники, например, с помощью ножей или так, как описано в документе WO 2010/003971.Where appropriate, wider tapes may be cut or cut into narrower tapes at any time during the processing step, more specifically after stretching, between intermediate stretching steps and before stretching. The cutting or dissection can be carried out using means known in the art, for example with knives or as described in WO 2010/003971.

Изобретение также относится к применению описанной здесь сети в аквакультуре и к способу выращивания рыбы, причем рыбу выращивают в садке для рыбы, содержащем описанную здесь сеть. Упоминаемый здесь способ рыбоводства применения сети известен в данной области техники и не требует дальнейших пояснений здесь.The invention also relates to the use of the net described here in aquaculture and to a method for rearing fish, the fish being grown in a fish tank containing the net described here. The fish farming method of using the net mentioned here is known in the art and needs no further explanation here.

Как будет очевидно специалисту, предпочтительные варианты осуществления различных аспектов данного изобретения можно объединять, если они не являются взаимно исключающими друг друга. As will be apparent to those skilled in the art, the preferred embodiments of the various aspects of this invention may be combined as long as they are not mutually exclusive.

Изобретение будет пояснено нижеследующим примером, не носящим ограничительный характер.The invention will be illustrated by the following non-limiting example.

Пример 1Example 1

Сеть, соответствующую изобретению, подготавливали из шнуров на основе пленки ПЭСВП, имеющей ширину 2 мм и толщину 60 микрон. Пленка имела содержание растворителя полимеров менее чем 0,05 масс.% и средневесовую молекулярную массу в диапазоне 5—8×106 г/моль. Пленка имела модуль 180 Н/текс и линейную плотность 950 децитекс. Промышленные поставки пленки под торговым названием Endumax осуществляет компания Teijin Endumax. Шнуры подготавливали посредством скручивания 10 пленок друг с другом для формирования пряди и объединения 4 прядей для формирования шнуров. Шнур имел диаметр 3,0±0,1 мм.The network according to the invention was prepared from cords based on a PESVP film having a width of 2 mm and a thickness of 60 microns. The film had a polymer solvent content of less than 0.05 wt% and a weight average molecular weight in the range of 5-8×10 6 g/mol. The film had a modulus of 180 N/tex and a linear density of 950 decitex. Industrial supplies of film under the trade name Endumax are carried out by Teijin Endumax. Cords were prepared by twisting 10 films with each other to form a strand and combining 4 strands to form cords. The cord had a diameter of 3.0 ± 0.1 mm.

Сравнительную сеть подготавливали из шнуров на основе многоволоконной пряжи SK78 из ПЭСВП с параметром 440 децитекс, промышленные поставки которой под торговым названием Dyneema осуществляет компания DSM. Шнуры подготавливали путем скручивания 13 волокон пряжи друг с другом для формирования пряди и объединения 4 прядей для формирования шнуров. Шнур имел диаметр 2,5±0,2 мм.A reference net was prepared from cords based on 440 dtex PESVP multifilament yarn SK78 commercially available under the trade name Dyneema from DSM. Cords were prepared by twisting 13 strands of yarn with each other to form a strand and combining 4 strands to form cords. The cord had a diameter of 2.5 ± 0.2 mm.

Из обеих шнуров подготавливали сеть с размером полуячеи примерно 28 мм.From both cords, a net was prepared with a half-mesh size of approximately 28 mm.

Сеть, соответствующую изобретению, и сравнительную сеть погружали бок о бок в трех местах с разными условиями обрастания на трех разных глубинах в Северном море (территориальные воды Нидерландов, подверженные приливу; глубину сети определяли так, что сеть каждый раз погружалась). Таким образом, испытали в общей сложности девять образцов сетей каждого типа. Места проведения испытаний были недоступны для людей.The net according to the invention and the reference net were submerged side by side at three locations with different fouling conditions at three different depths in the North Sea (territorial tidal waters of the Netherlands; net depth was determined such that the net was submerged each time). Thus, a total of nine samples of networks of each type were tested. The test sites were inaccessible to people.

Сеть визуально контролировали на обрастание через 2,5 недели, 7 недель и 11 недель, отсчитываемых с даты погружения. Как оказалось, во всех местах и независимо от времени погружения сеть, соответствующая изобретению, продемонстрировала меньшее обрастание, чем сравнительная сеть. Мало того, что на сети, соответствующей изобретению, рост организмов оказался меньшим во всех местах, эту сеть также было легче очищать. Сеть, соответствующую изобретению, можно было очищать при меньшем давлении воды в аппарате для очистки, чем сравнительную сеть, что приводит к меньшему потреблению воды.The net was visually inspected for fouling at 2.5 weeks, 7 weeks and 11 weeks from the date of immersion. As it turned out, in all places and regardless of the time of immersion, the net according to the invention showed less fouling than the comparative net. Not only did the net according to the invention show less growth of organisms in all places, the net was also easier to clean. The net according to the invention could be cleaned with less water pressure in the cleaner than the comparative net, resulting in less water consumption.

Claims (14)

1. Сеть, пригодная для применения в аквакультуре, которая имеет размер полуячеи 5-100 мм, измеренный в соответствии с ISO 1107:2017, и которая содержит шнур, имеющий диаметр 0,5-8 мм, причем шнур содержит пленки полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы, имеющие ширину 0,5-10 мм.1. Net suitable for use in aquaculture, which has a half-mesh size of 5-100 mm, measured in accordance with ISO 1107:2017, and which contains a cord having a diameter of 0.5-8 mm, and the cord contains films of ultra-high molecular weight polyethylene having a width of 0.5-10 mm. 2. Сеть по п.1, которая имеет размер полуячеи в диапазоне 10-70 мм, в частности в диапазоне от 10 до 30 мм.2. A web according to claim 1, which has a half-mesh size in the range of 10-70 mm, in particular in the range of 10 to 30 mm. 3. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой шнур имеет диаметр 1-6 мм, в частности 2-5 мм.3. A net according to any one of the preceding claims, wherein the cord has a diameter of 1-6 mm, in particular 2-5 mm. 4. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой пленки полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы имеют ширину по большей мере 8 мм, в частности по большей мере 6 мм.4. A web according to any one of the preceding claims, wherein the ultra-high molecular weight polyethylene films have a width of at least 8 mm, in particular at least 6 mm. 5. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой пленки полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы имеют толщину в диапазоне 10-150 мкм, в частности 20-80 мкм, конкретнее 30-70 мкм.5. A web according to any one of the preceding claims, wherein the ultra-high molecular weight polyethylene films have a thickness in the range of 10-150 µm, in particular 20-80 µm, more specifically 30-70 µm. 6. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой количество пленок в шнуре находится в диапазоне от 1 до 500, в частности от 3 до 100.6. A web according to any one of the preceding claims, wherein the number of films in the cord is in the range from 1 to 500, in particular from 3 to 100. 7. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой пленки полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы имеют показатель унипланарной ориентации 200/100 по меньшей мере 3.7. A network according to any one of the preceding claims, wherein the ultra-high molecular weight polyethylene films have a 200/100 uniplanar orientation index of at least 3. 8. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой пленки полиэтилена сверхвысокой молекулярной массы имеют содержание растворителя полимеров, составляющее менее чем 0,05 масс.%, в частности менее чем 0,025 масс.%, конкретнее менее чем 0,01 масс.%.8. A network according to any one of the preceding claims, wherein the ultra-high molecular weight polyethylene films have a polymer solvent content of less than 0.05% by weight, in particular less than 0.025% by weight, more specifically less than 0.01% by weight. 9. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой пленки ПЭСВП, по существу, не содержат покрытие и предотвращающую обрастание композицию.9. A web according to any one of the preceding claims, wherein the HDPE films are substantially free of coating and antifouling composition. 10. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой шнур состоит по меньшей мере из 50 масс.% пленки ПЭСВП, в частности по меньшей мере 70 масс.%, конкретнее по меньшей мере 90 масс.%, еще конкретнее по меньшей мере 95 масс.%, еще конкретнее по меньшей мере 99 масс.%, а еще конкретнее по меньшей мере 99,5 масс.%.10. Network according to any one of the preceding claims, in which the cord consists of at least 50 wt.% PESVP film, in particular at least 70 wt.%, more specifically at least 90 wt.%, even more specifically at least 95 wt. .%, more specifically at least 99 wt.%, and more specifically at least 99.5 wt.%. 11. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой пленка состоит по меньшей мере из 95 масс.%, в частности по меньшей мере 98 масс.%, конкретнее по меньшей мере 99 масс.%, еще конкретнее по меньшей мере 99,5 масс.%, а еще конкретнее по меньшей мере 99,9 масс.% ПЭСВП.11. Network according to any one of the preceding paragraphs, in which the film consists of at least 95 wt.%, in particular at least 98 wt.%, more specifically at least 99 wt.%, even more specifically at least 99.5 wt. .%, and more specifically at least 99.9 wt.% PESVP. 12. Сеть по любому из предыдущих пунктов, в которой шнур состоит по меньшей мере из 95 масс.%, в частности по меньшей мере 98 масс.%, конкретнее по меньшей мере 99 масс.%, еще конкретнее по меньшей мере 99,5 масс.%, а еще конкретнее по меньшей мере 99,9 масс.% ПЭСВП.12. The network according to any of the preceding claims, in which the cord consists of at least 95 wt.%, in particular at least 98 wt.%, more specifically at least 99 wt.%, even more specifically at least 99.5 wt. .%, and more specifically at least 99.9 wt.% PESVP. 13. Применение сети по любому из пп.1-12 в аквакультуре.13. Application of the network according to any one of claims 1 to 12 in aquaculture. 14. Способ разведения рыбы, в котором рыбу разводят в садке для рыбы, содержащем сеть по любому из пп.1-12.14. A method of rearing fish, wherein the fish are reared in a fish tank containing a net according to any one of claims 1 to 12.
RU2020136984A 2018-05-18 2019-05-15 Net for aquaculture RU2775365C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18173147.2 2018-05-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020136984A RU2020136984A (en) 2022-06-20
RU2775365C2 true RU2775365C2 (en) 2022-06-30

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU96459U1 (en) * 2010-02-25 2010-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный университет" (АГУ) GARDEN MODULE FOR YOUNG GROWING
WO2014056980A1 (en) * 2012-10-11 2014-04-17 Dsm Ip Assets B.V. Aquaculture pen
WO2017060461A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Dsm Ip Assets B.V. Composite lengthy body

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU96459U1 (en) * 2010-02-25 2010-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный университет" (АГУ) GARDEN MODULE FOR YOUNG GROWING
WO2014056980A1 (en) * 2012-10-11 2014-04-17 Dsm Ip Assets B.V. Aquaculture pen
WO2017060461A1 (en) * 2015-10-09 2017-04-13 Dsm Ip Assets B.V. Composite lengthy body

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3601650B1 (en) Net for aquaculture, use thereof as fishing net or aquaculture net, method of farming fish using said net and method for producing said net
EP1991733B1 (en) Ropes having improved cyclic bend over sheave performance
AU2015339573B2 (en) High strength small diameter fishing line
US20070202331A1 (en) Ropes having improved cyclic bend over sheave performance
CN103998661B (en) Multi-filament ultra high molecular weight polyethylene
US7858180B2 (en) High tenacity polyolefin ropes having improved strength
CA2894148A1 (en) Polyolefin yarns and method for manufacturing
JP2014522640A (en) Resistant net to aquatic predators
RU2775365C2 (en) Net for aquaculture
CN211772367U (en) Cord prepared by twisting ultra-high molecular weight polyethylene film and PTFE film
CA2982098C (en) Multifunctional polymer composite yarn
US20210219527A1 (en) Netting for aquaculture
KR102553633B1 (en) Cut-resistant charged long objects
WO2010106143A1 (en) Net for aquaculture
CA2887634A1 (en) Aquaculture pen
US20130000948A1 (en) Electrical cable
WO2023041580A1 (en) Cut resistant jacket
CN113026401A (en) Method for compounding ultrahigh molecular weight polyethylene film with PTFE film and then twisting and cord manufactured by using method
WO2018138298A1 (en) Sinkable ropes and nets