JP3473010B2

JP3473010B2 - 育苗容器用原紙

Info

Publication number: JP3473010B2
Application number: JP21779698A
Authority: JP
Inventors: 倫史成島; 洵八代
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2003-12-02
Anticipated expiration: 2018-07-31
Also published as: JP2000041500A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、農業または園芸の分野
における育苗容器に使用する育苗容器用原紙に関するも
ので、育苗期間中は容器の形態を保ち、育苗後はそのま
ま地中に移植が可能で、移植後速やかに生分解すること
を特徴とする育苗容器用原紙に関する。

【０００２】

【発明の属する技術分野】農業用、園芸用の育種用の容
器としては安価で、比較的耐久性が良好なことから、従
来から塩化ビニル、ポリエチレンなどのプラスチック製
の育苗用容器が使用されている。これらの容器は育苗後
苗を路地に移植する時にゴミとして廃棄され埋立、焼却
等により処理されている。しかし、容器は埋立地などに
廃棄しても生分解性が殆どないプラスチックのため、い
つまでも分解せずに残り埋立地の後利用の制限や表面の
プラスチックが飛散するなど外観上の問題がある。ま
た、燃焼処分は燃焼温度が高く炉を痛めやすいことや、
塩化ビニルの場合、燃焼条件によってはダイオキシンが
発生し環境、健康上に問題がある。

【０００３】紙ベースの育苗用容器（ポット、鉢）とし
ては種々提案されているが、生分解し易いセルロース系
繊維の耐生分解性を制御するための薬品を、抄紙時に添
加する場合や成紙したシートに塗布、含浸のなど処理を
行う方法が開示されている。例えば特開平8-116796号公
報では耐候性向上剤としてフミン酸、ニトロフミン酸、
再生フミン酸及びこれらの塩から選択された1 種又は2
種以上を抄紙時に添加した紙から製造された育苗移植用
紙鉢が開示されている。特開平8-116797号公報では、フ
ミン酸、ニトロフミン酸、再生フミン酸及びこれらの塩
から選択された1 種又は2 種以上に加えて、防黴剤の8-
オキシキノリン銅を添加した紙から容器の側面外側を製
造した育苗移植用紙鉢が開示されている。特開平9-2944
81号公報では分解性を制御するためにワックスエマルジ
ョン、あるいはワックスと防黴剤を併用して添加した紙
から製造された育苗移植用紙鉢が開示されている。これ
らは何れもフミン酸、ワックス等の抗菌作用を有する薬
品を原紙中に付与し生分解性を制御する方法であるが、
これらの抗菌作用を有する薬品が植物の生育に有効な土
中の微生物の活動を抑制してしまう。

【０００４】従って、プラスチック製容器のように安価
で育苗性能を満たし、廃棄の問題のない育苗用容器が求
められているが、いまだ製品化されていないのが現状で
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、育苗期間中
はプラスチック製容器のように形態を維持し、育苗後地
中に容器ごと植え付けられた後、容器は速やかに分解
し、苗の植え付け後、廃棄されるプラスッチク容器のよ
うな環境汚染の心配のない育苗容器に使用する育苗容器
用原紙の開発を課題とした。

【０００６】

【課題を解決するための手段】一般に木材系繊維は生分
解性が比較的良好な繊維として知られているが、本発明
者らは上記課題を解決するため木材系繊維の種類による
生分解性の差に着目した。すなわち、機械系パルプは比
較的生分解しにくく、非機械系パルプは比較的生分解し
易い事を見出だした。この原料パルプの種類による生分
解性の差を利用し、育苗時土に直接接触する最内側の層
は生分解性のやや不良な機械系パルプを20重量％以上配
合した層を設け、土と直接接触しない最外側の層には生
分解性の良好な非機械系パルプを80重量％以上配合した
層よりなる多層構造の紙とすることで、育苗時は容器と
しての形態を保ち、育苗後そのまま地中に植え付けたと
き速やかに容器が生分解することを見出だし本発明に至
った。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に使用される機械系パルプ
と非機械系パルプの化学組成は大きく異なっている。木
質部の主成分の組成はセルロースを主体とする繊維部分
と繊維同士を結合しているリグニン部分から成り立って
いる。機械系パルプは機械的せん断力、あるいはそれに
加えて加熱することによりリグニンを軟化し繊維を単離
している。このため１本、１本の繊維は繊維部分をリグ
ニンが覆っている状態になっている。これに対し非機械
系パルプはリグニン部分を化学処理により溶出し繊維を
単離している。このため繊維はほぼセルロース成分のみ
で成り立っている。

【０００８】セルロースおよびリグニンは木材を構成す
る主要な天然高分子であり微生物により分解される。セ
ルロースはＤ−グルコースがβ1,4 −結合した直鎖上の
構造で、微生物により加水分解され易い。一方、リグニ
ンは複雑な構造で加水分解を受けやすい繰り返し単位を
含まないため、微生物による分解を受けにくい構造であ
る。すなわち、セルロース成分が殆どの非機械系パルプ
と繊維の表層部分がリグニンで覆われている機械系パル
プとでは微生物による分解速度が異る。

【０００９】本発明で言うところの機械系パルプとは、
紙パルプ技術協会編の「紙パルプの種類とその試験法」
中に示されたＴＡＰＰＩ標準法Ｔ−４０１に従い、染色
液としてはＷｉｌｓｏｎ染色液を使用した時、黄色に染
色した繊維を機械系パルプとし、他を非機械系パルプと
した。より具体的には、本発明で使用する機械系パルプ
としては、砕木パルプ（ＧＰ）、リファイナーグランド
パルプ（ＲＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭ
Ｐ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）等が挙
げられる。また、これらのパルプを主成分とする古紙を
原料とした脱墨パルプについても同様に適用される。

【００１０】一方、本発明で使用する非機械系パルプと
しては、未晒クラフトパルプ（ＵＫＰ）、晒クラフトパ
ルプ（ＢＫＰ）、未晒サルファイトパルプ（ＵＳＰ）、
晒サルファイトパルプ（ＢＳＰ）等が挙げられる。ま
た、同様にこれらのパルプを主成分とする古紙を原料と
した脱墨パルプについても同様に適用される。

【００１１】なお、土壌中の微生物による分解を妨げな
い範囲で、湿潤紙力を向上させるため、湿潤紙力増強剤
を添加することが好ましい。湿潤紙力増強剤としては、
メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド・エピク
ロロヒドリン樹脂、ポリエチレンイミン、グリオキザー
ル、ジアルデヒド澱粉等が挙げられる。

【００１２】なお、土壌中の微生物による分解を妨げな
い範囲で、填料を添加してもよい。填料としては、ホワ
イトカーボン、シリカ、クレー、カオリン、炭酸カルシ
ウム、酸化チタン等が挙げられる。

【００１３】本発明の育苗容器用原紙は、2 層以上の多
層構造より成るが、製造に当っては生分解性の性能を維
持できる範囲で、耐水性、印刷適性、防黴、防虫、肥料
効果等の機能性付与のために抄紙時に内添、外添による
薬品、顔料の添加が可能である。また、成紙後も同様に
塗工、含浸等での後処理が可能である。例えば、定着
剤、サイズ剤、紙力向上剤、填料等の内添、及び抄紙機
工程での含浸機、塗工機等により表面サイズ剤、表面紙
力向上剤、顔料等の外添、成紙後の後工程での含浸機、
塗工機による顔料塗工、樹脂塗工、樹脂含浸が考えられ
る。

【００１４】特に、ヒートシール性及び耐水性を付与す
るために、非機械系パルプを80重量％以上含有する層側
の面に、抄紙時あるいは成紙後に塗工、含浸等によって
樹脂層を設けることが好ましい。ヒートシール性及び耐
水性の良好な樹脂として、スチレンとアクリル酸（メタ
クリル酸）及び／またはアクリル酸（メタクリル酸）エ
ステルの共重合体等のスチレン・アクリル樹脂系エマル
ジョン、スチレン・ブタジエン系、メタアクリレート・
ブタジエン系、アクリロニトリル・ブタジエン系共重合
体のラテックス系エマルジョン、エチレン・酢酸ビニル
樹脂系エマルジョン等が挙げられる。

【００１５】本発明の育苗容器用原紙の製造装置は、特
に限定するものではないが一般に板紙の製造に使われる
多層抄きの抄紙機、あるいは内層、外層を別々に抄紙し
貼合機で多層化する等の既知の方法のいずれも使用可能
である。

【００１６】本発明の育苗容器用原紙の坪量としては、
40ｇ／ｍ²以上400 ｇ／ｍ²以下が好ましい。坪量40ｇ
／ｍ²未満では強度、コワサが低く、育苗容器に成形し
た場合、移動の際などに容器が切れたり、潰れたりして
取り扱いが困難である。また、坪量400 ｇ／ｍ²を超え
ると必要十分な強度、コワサが得られるがコストが高く
なり実用的でない。

【００１７】本発明において、機械系パルプを20重量％
以上を含有する層と、非機械系パルプを80重量％以上含
有する層との構成比は特に制限されるものではないが、
機械系パルプを20重量％以上含有する層が20〜80重量
％、非機械系パルプを80重量％以上含有する層が80〜20
重量％の構成比が望ましい。また、機械系パルプを20重
量％以上を含有する層の機械系パルプの配合量は、栽培
される作物の種類により育苗期間が異るので目的とする
作物に適合した配合率にするのが好ましい。すなわち、
育苗期間が短い場合は、機械系パルプの配合率を20〜40
重量％と少なくし、逆に育苗期間が長い場合は機械系パ
ルプの配合率を40重量％以上とするのが望ましい。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明を実施例にて詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００１９】［実施例１］2 層抄き多層抄紙機により、
図１に示すように、1 層目がＧＰ50重量％及び広葉樹未
晒クラフトパルプ（ＬＵＫＰ）50重量％、2 層目が広葉
樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）100 重量％のパルプの
配合で、1 層、2 層が1 ：1 の重量比で、それぞれの層
にロジン系サイズ剤を対パルプ2 重量％、エピクロルヒ
ドリン系湿潤紙力向上剤を0.4 重量％添加し、硫酸バン
ドにより抄紙ｐＨを4.5 に調整し抄紙した。抄紙機の中
間工程でバーブレードコータにより耐水性、ヒートシー
ル適性の良好なアクリル系樹脂エマルジョンを固形分と
して5 ｇ／ｍ²となるように2 層目の面に塗工し、坪量
150 ｇ／ｍ²の2 層から成る育苗容器用原紙を得た。こ
の育苗容器用原紙を紙カップ成型機により、原紙の2 層
目が外側になるようにして、胴部の張り合わせ部をヒー
トシールし、底部を円形に打ち抜くと同時に中央に穴を
開け、底部と胴部をヒートーシールし、図３に示すよう
な紙カップ様育苗容器を作成した。育苗容器の性能を評
価するため、培養土を容器に詰め平均気温約30℃のハウ
ス内で1 日に1 回水やりを行って3 週間放置し、その後
路地に移植し更に1 月間放置しそれぞれ容器の形態を観
察した。その結果、育苗期間の3 週間目では充分移動に
耐える強度、堅さを保ち問題なく路地に容器のまま移植
可能であった。移植後1 月後の形態を観察すると、殆ど
形態を保っておらず土と同化していた。

【００２０】［実施例２］3 層抄き抄紙機により、図２
に示すように、1 層目が機械系パルプを60重量％を含む
雑誌古紙の脱墨パルプ100 重量％、2 層目が機械系パル
プを5 重量％含むＰＰＣ用紙の脱墨パルプ100 重量％、
3 層目がＬＢＫＰ100 重量％の配合で、1層、2 層、3
層の重量比は2 ：2:1 となるように、以下実施例１と同
様の方法で抄紙し、さらに実施例１と同様の方法でアク
リル系樹脂エマルジョンを固形分として5 ｇ／ｍ²とな
るように3 層目の面に塗工し、坪量150 ｇ／ｍ²の3 層
から成る育苗容器用原紙を得た。この育苗容器用原紙を
実施例１と同様に、原紙の3層目が外側になるように紙
カップ様育苗容器を作成し、評価を行った。その結果、
育苗期間の3 週間目では充分移動に耐える強度、堅さを
保ち問題なく路地に容器のまま移植可能であった。移植
後1 月後の形態を観察すると、殆ど形態を保っておらず
土と同化していた。

【００２１】［比較例１］1 層目の原料配合比を2 層目
の配合と同様にした以外、実施例１と同様に育苗容器原
紙を作成し、さらに育苗容器の評価を行った。その結
果、育苗2 週間目程から容器の一部が分解し始め、3 週
間後にはカップの形態が崩れ、容器内の腐葉土が周辺に
散らばっていた。

【００２２】［比較例２］2 層の原料配合比を1 層の配
合と同様にした以外、実施例１と同様に育苗容器原紙を
作成し、さらに育苗容器の評価を行った。その結果、育
苗期間の3 週間目では充分移動に耐える強度、堅さを保
ち問題なく路地に容器のまま移植可能であったが、移植
後1 月後の形態を観察すると、ある程度柔らかくなって
いるが、容器の形状はほぼそのまま残存していた。

【００２３】以上、実施例１、２はプラスチック製育苗
容器と同様に育苗中は充分な育苗機能を有し、土に移植
後は速やかに生分解しその効果が充分に認められた。こ
れに対して、比較例１では育苗中に容器が生分解してし
まい育苗容器としての機能を果たさない。また、比較例
２では地中に移植後も生分解が遅いため１ヵ月後でも容
器の形状が残ることから作物の成育が遅れることが考え
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の2 層から成る育苗容器用原紙

【図２】本発明の3 層から成る育苗容器用原紙

【図３】本発明の育苗容器用原紙から作成した育苗容器
の断面図の一例

【符号の説明】

１ 1層（育苗容器の内側）２ 2層（育苗容器の外側）３樹脂層４ 1層（育苗容器の内側）５ 2層６ 3層（育苗容器の外側）７樹脂層８トップカール９胴部１０底部１１穴１２胴貼り部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01G 9/10 A01G 9/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】セルロース系繊維を主体とした育苗容器
用原紙において、2層以上の多層構造より成り、最外層
が機械系パルプを20重量％以上を含有し、反対側の最外
層が非機械系パルプを80重量％以上含有することを特徴
とする育苗容器用原紙。
【請求項２】前記機械系パルプを20重量％以上を含有
する層が20〜80重量％、非機械系パルプを80重量％以上
含有する層が80〜20重量％の構成比であることを特徴と
する請求項１に記載の育苗容器用原紙。
【請求項３】前記育苗容器用原紙の非機械系パルプを
80重量％以上含有する層側の面に、ヒートシール性及び
耐水性を有する樹脂層を設けることを特徴とする請求項
１または２に記載の育苗容器用原紙。
【請求項４】坪量が40ｇ／ｍ²以上400 ｇ／ｍ²以下
であることを特徴とする請求項１、２または３のいずれ
かに記載の育苗容器用原紙。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の育苗容
器用原紙から成る育苗容器であって、該育苗容器用原紙
の機械系パルプを20重量％以上含有する層が内側に、非
機械系パルプを80重量％以上含有する層が外側になるよ
うに成形することを特徴とする育苗容器。