JPH01202223A - 育苗用不織布下敷シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は植物育成用不織布シートに関する。

〔従来の技術〕

従来より、不織布シートの下敷の上に土盛りをして苗床
を形成し、この苗床で稲や花木の苗を育成し、ある程度
成長したら不織布シートを除去して苗を土ごと移植する
植物の栽培法が行われているが、このような栽培法に使
用される不織布シートには次のような性能が要求される
。

■透水性、通気性のよいこと、■土壌病害から苗を守る
ために根を下の土壌まで通さないこと、■根張りのよい
苗を育成できること、■移植の際の根切り作業が容易に
行えること等である。

ところで、このような不織布シートとしては、特公昭５
９−２０３２５号公報に記載されたものが知られている
。この不織布シートは［非腐食性の不織シート状物から
なる薄膜であって、該薄膜にはその表面より裏面に実質
的に連続して貫通している無数の屈曲せる微細孔が形成
されており、該微細孔はその径路の少なくとも一部の断
面における平均直径が３０ミクロン以下となっている」
ものである。

また、このような不織布シートの他の例として、特公昭
５９−６６１３号公報に、木材パルプ、製紙粕、植物繊
維、樹皮等の繊維素系素材（天然調ｌ１ｔ）を主原料と
し、これに尿素樹脂、尿素メラミン樹脂、フェノール樹
脂等の熱硬化性樹脂、あるいはポリエチレン、ポリプロ
ピレン等の熱可塑性樹脂を具体的には５〜３０％配合し
、加熱成型処理した比重０．０５〜０．３からなる育苗
マットが記載されている。そして、合成樹脂の配合量は
育苗に通気性、吸水性を与えるため、５〜３０％の範囲
内でなるべく低くすることが好ましいとされている（前
記公報第２頁左欄第４４行〜同頁右欄第４行）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前者の特公昭５９−２０３２５号公報に記載された不織
布シートは、前記各性能を満たすものであるが、さらに
性能の良い不織布シートとすることが要求されているこ
とには変わりがなく、また、非腐食性として各性能の内
とりわけ病原菌の侵入防止に力を入れ、非腐食性の材質
、すなわち通常合成樹脂のみで形成するため、不織布を
抄造するのに困難が伴う場合がある。

これに対し、後者の特公昭５９−６６１３号公報に記載
されたものは、天然繊維を主体としすぎる傾向にあり、
シート自体の強度が落ちる等、天然繊維を主体とするが
故の問題を露呈する。

本発明はこのような背景の下になされたもので、合成樹
脂と天然繊維の長所を生かし、両者のどの様な組み合わ
せの場合に植物育成用の不織布シートとして要求される
各種性能をさらに向上させ、しかも、抄造を容易にする
ことができるかを課題としてなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記課題を解決するため、次のような手段をと
った。

すなわち、本発明は、ポリオレフィン繊維と植物性天然
繊維を混抄して得た不織布シートであり、前記植物性天
然繊維を、全重置に対し１０〜５０重量％とじて前記課
題を達成した。

〔作用〕

ここで、本発明に使用されるポリオレフィン繊維とは、
結晶性、非品性を問わず、低密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ１−ブテン、ポリ
４−メチル−１−ペンテンあるいはエチレン、プロピレ
ン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン等のα−オ
レフィン同士のランダムあるいはブロック共重合体等の
ポリオレフィン繊維であり、これらを単独もしくは混合
して用いる。

本発明で好適に用いられるポリオレフィン繊維としては
、ポリプロピレンとポリエチレンの複合繊維（以下、Ｐ
Ｐ−ＰＥ複合繊維という）、及び、このＰＰ−ＰＥ複合
繊維にポリオレフィン繊維を主体とする他の繊維（以下
、ＰＯ織繊維いう）をブレンドしたものを例示できる。

ＰＰ−ＰＥ複合繊維としては、実質的に結晶性ポリプロ
ピレンからなる成分（以下、ＰＰ成分という）と、ポリ
エチレンからなる成分（以下、ＰＥ成分という）とを複
合したもので、その形状は例えばＰＰ成分の芯に、ＰＥ
成分の鞘を有する、芯−鞘構造、ＰＰ成分とＰＥ成分と
を貼合わせた２層構造、さらにはＰＰ成分をＰＥ成分で
挟んだ３層構造等を挙げることができる。また、いずれ
の構造も各層が連続している必要はない。

ＰＰ−ＰＥ複合繊維を構成する結晶性ポリプロピレンは
、プロピレンの単独重合体もしくはプロピレンと１０モ
ル％以下、好ましくは５モル％以下の他のα−オレフィ
ン、例えばエチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−
オクテン、１−デセン等の１種、２種以上のα−オレフ
ィンとの共重合体である。かかる結晶性ポリプロピレン
は、通常、ＭＦＲ（Ｌ）（ＡＳＴＭ　　Ｄ１２３８、Ｌ
）が０．１〜５０ｇ／１０ｍ１ｎ、好ましくは、０．５
”’−３０ｇ　／　１０　＋ｎｉｎ、融点（ＡＳＴＭ　
　Ｄ３４１８）が１３５℃以上、好ましくは１４５℃以
上である。

一方、ＰＰ−ＰＲ複合成分を構成するポリエチレンは、
エチレンの単独重合体もしくはエチレンと、２０モル％
以下、好ましくは、１５モル％以下の他のα−オレフィ
ン、例えばプロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１
−オクテン、］−デセン、４−メチル−１−ペンテン等
の１種もしくは２種以上のα−オレフィン、との共重合
体である。かかるポリエチレンは通常、ＭＦＲ（Ｅ）（
ＡＳＴＭ　　Ｄ１２３８、Ｅ）が０．１〜１００ｇ／１
０ｍ１ｎ、好ましくは０　、５〜６０　ｇ／１０　ｍｉ
ｎ、融点が９０℃以上、好ましくは１００℃以上である
。

ＰＰ−ＰＥ複合繊維の具体的構成、製造方法の一例とし
ては、例えば、特公昭５２−３７０９７号公報、特公昭
５５−１７８０７号公報、特公昭５５−４８３号公報を
参照することができるが、本発明では、むろんこのよう
な例に限るものではない。

また、もう一方の成分であるポリエチレンは、その融点
がポリプロピレンの融点より２０℃以上低いことが好ま
しい。そして、このような構成の複合繊維をポリエチレ
ンの融点より高く、ポリプロピレンの軟化点より低い温
度で処理することにより、繊維の接合点が融着した不織
布を得ることができる。

これらＰＰ−ＰＥ複合繊維に概ね共通して言えることは
、熱接着性がよく、熱収縮が少ないこと、よっ゛て、寸
法安定性もよいこと、嵩高で多孔性であることなどであ
る。これら性質は、植物育成用不繊布シートの要求する
性能に大きく寄与するものである。

本発明にあっては、ポリオレフィン繊維としてこのよう
なＰＰ−ＰＥ複合繊維とともにポリオレフィンを主体と
する繊維（以下、Ｐｏ繊維という）を混合することでさ
らに植物育成用不織布シートの要求する性能を向上させ
ることができる。

このＰｏ繊維としては、先に例示した各種ポリオレフィ
ンの単独繊維の他、ポリオレフィンを主体とする複合繊
維もしくは合成バルブであり、ＰＰ−ＰＥ複合繊維との
相溶性から、ポリエチレン繊維が好適である。このポリ
オレフィン繊維は、必要に応じ捲縮性のあるもの、ある
いは捲縮性の無いものを用いることができ、また、繊維
長、デニールを変更でき、これらの変化により得られる
不織布の最終的な嵩高性等を変化させることができる。

Ｐｏ繊維としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エ
チレン−プロピレン共重合体、エチレン−１−ブテン共
重合体、エチレン−４−メチル−１−ペンテン共重合体
等のα−オレフィンの１種または２種以上からなるポリ
オレフィン樹脂の短繊維を使用でき、短繊維としては、
このようなポリオレフィン樹脂を種々の方法で溶融紡糸
した後、カットして得られる短繊維や、樹脂フィルムを
開繊して得られるスプリットヤーンやフラッシュ紡糸法
で得られるパルプ状物（合成バルブと呼ぶ）が例示され
る。

これらの中では合成バルブの形状が植物性天然繊維素材
との均一混合性の点で優れている。合成バルブの製法に
ついては例えば特公昭５２−４７０４９号公報に記載さ
れているが、本発明では特に合成バルブとして製造時に
ポリビニルアルコールを用い、その表面にポリビニルア
ルコールの付着した合成バルブが好適に用いられる。

合成バルブの製造の際、ポリビニルアルコールを用いる
ことにより、フラッシュ紡糸法における紡糸性が向上す
るだけでなく、得られた繊維に親水性が付与される。

親水性をさらに良好にするため、非イオン性界面活性剤
でポリオレフィン短繊維を処理しておくことが肝要であ
る。フラッシュ紡糸法による場合、界面活性剤による処
理は、製造の段階でパルプ状短繊維が水スラリー状とな
るので、水スラリーに界面活性剤を添加して行うとよい
。すなわち、界面活性剤による処理は、ポリオレフィン
短ｙｉ雌を前記非イオン性界面活性剤を含む水のスラリ
ー混合物とした後に脱水することにより行う。

この時使用する非イオン性界面活性剤は、（イ）ＨＬＢ
の値が２〜２０の範囲内にあり、（ロ）融点（ＪＩＳ　
　Ｋ　　００６４）が前記スラリー混合物の脱水時の温
度以上であることが必要である。

ＨＬＢがこの範囲外であると十分な親水性を付与できな
い。また、融点が前記スラリー混合物の脱水時の温度よ
り低いと、水スラリー中で液体の状態にあるためポリオ
レフィン短繊維への付着性が悪くなる。水スラリーの脱
水時の温度は通常、約１０〜５０℃であるから、界面活
性剤の融点は約２０〜８０℃の範囲のものが用いられる
。

以上のような条件を満たす非イオン性界面活性剤として
は、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルフェニルエーテル（ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル等）、ポリオキシエ
チレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル（ソ
ルビタンモノオレエート、ソルビタンモノパルミテート
、ソルビタンセスキオレエート等）、ポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル、グルセリン脂肪酸エステ
ル（グルセリンモノステアレート等）を例示できる。

これらの内、ＨＬＢが２〜６、融点が４０〜９０°Ｃの
グルセリン脂肪酸エステル、ＨＬＢが２〜８、融点が２
０〜８０℃のソルビタン脂肪酸エステル、Ｉ−Ｉ　Ｌ　
Ｂが８〜２０、融点が１０〜５０℃のポリオキシエチレ
ンアルキルフェニルエーテルが特に望ましい。

また、以上とは別に、合成パルプの他の例として、約８
０００未満の分子量をもつ非イオン性又は陰イオン性の
湿潤剤を約０．０５〜３重量％含む（下記のポリオレフ
ィンの重量を基準にして）噴出された（　５ｐｕｅｒｔ
ｅｄ　）ポリオレフィンパルプを例示できる。

噴出ポリオレフィンパルプとは、ポリオレフィンからか
ら作られる非常に微細で高度に枝別れした不連続小繊維
で、面積が大きく（３〜５ｃｒｒＩ２／ｇ）、低密度（
約０．２ｇ／ｃｃ）であって、平均長的１　ｍｍ、平均
直径約５〜４０μである。

噴出ポリオレフィンパルプの原料ポリオレフィンとして
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレ
ンコポリマー、プロピレンと１−ブテン、４−メチル−
１−ペンテン、１−ヘキセン等のような他の１−オレフ
ィンとのコポリマーが例示でき、これらポリマーのいず
れかに無水マレイン酸またはスチレン系化合物がグラフ
１〜したものも使用できる。この中で好ましいものはポ
リエチレンによるものである。

用いられる湿潤剤は、１種又は２種以上の陰イオン性あ
るいは非イオン性のもので、例えば、ポリオキシエチレ
ンモノステアレート、ビス（ヒドロキシエチル）タロー
アミン、ナトリウムジオクチルスルホサクシナート、ポ
リオキジエチレンジオレエートエステル、ナトリウムラ
ウリルスルファ−１−、エトキシ化ソルビタンラウレー
ト、ナトリウムアルキルスルホナートを例示できる。こ
の内、エトキシ化ソルビタンラウレート、ナトリウムア
ルキルスルホナートが好適である。湿潤剤による処理は
、公知の浸漬法、スプレー法、あるいは、先と同様にパ
ルプスラリー中に湿潤剤を入れることにより行われる。

本発明の不織布シートを構成するポリオレフィン繊維と
して、前記ＰＰ−ＰＥ複合繊維とＰＯ織繊維中でもＰＰ
−ＰＥ複合繊維とポリエチレンを主体とする合成パルプ
を、９：１〜１；９（重量比）、好適には７：３〜４：
６（重量比）で混合したものがヒートセットの温度幅を
広くすることができ、また、抄紙性に優れるので好まし
い。

次に、本発明で使用する植物性天然繊維とは、アマ、タ
イマ、ジュート、ラミー等の靭皮繊維、サイザルアサ、
マニラアサ等の硬質繊維（葉脈繊維）、あるいは木綿等
、また、パルプその他セルロース系繊維を例示でき、さ
らに、パルプとしては、木材パルプ、竹パルプ、クラフ
トパルプ等を例示でき、これら植物性天然繊維を単独も
しくは混合して用いる。

なお、アセテート、レーヨン等のセルロース繊維を混合
してもよいが、これらは、セルロースを主体とするため
植物性天然繊維に近い。

本発明の不織布を抄造するに当り、これらポリオレフィ
ン繊維と植物性天然繊維は適当な長さにカットされ、あ
るいは叩解される。一般に繊維長と太さの比が５００　
：　１以」二では抄造できないので、繊維長は前記緯度
との関係で５００：１以下となる長さに決定される。

カットされ、あるいは叩解されたポリオレフィン繊維、
植物性天然繊維は全体の重量に対し植物性天然繊維が１
０〜５０重量％、好適には１５〜３０重量％となるよう
に混合して原料繊維とし、この原料繊維をビータ−で叩
解し、分散剤を添加して撹拌し、水に分散して、約１．
５％位の繊維濃度の原料液を得る。

使用する分散剤としては、トロロアオイ粘液。

ポリアクリル酸ナトリウム、ポリエチレンオキサイド、
ポリ燐酸などが使用される。

次に、原料液にさらに加水して、繊維濃度を約０．６％
程度にし、必要に応じてバインダを添加した後にスクリ
ーンで不純物や分散不十分な繊維を除去し抄紙機で抄造
する。

ここで、バインダとしては、ビニロン製造の際の中間体
である、熱処理およびアセタール化されていない易容性
ＰＶＡ１維等を使用できる。

また、抄紙機としては、公知の円網式、長網式、短網式
のものを使用できる。抄造した不織布シートはドライヤ
で乾燥され、カレンダでヒートセットして製品として巻
き取られる。

得られる不織布シートの坪量は３０〜１５０ｇ／ｍｌ、
好ましくは５０〜１００ｇ／ｒｒ＋２が良い。また、見
かけ比重は０，２〜０．９、好適には０゜４〜０，７が
良い。

以上のような製造工程において、本発明ではポリオレフ
ィン繊維に植物性天然繊維を混合してあり、この植物性
天然繊維が親水性で水に分散しやすいので、抄造が容易
にできる。また、湿潤時のシート強度が高くなり、ベル
トでの移送、ベルトからの剥離性が良くなり、この点か
らも製造を容易にするといってよい。

また、本発明において、ヒートセットは、合成繊維の融
点を気にせず、融点を含めたかなり幅の広い温度範囲で
行うことができるという利点がある。すなわち、原料繊
維が合成繊維のみの場合、その合成繊維の融点以上の温
度でヒートセットすると、繊維が溶融して不織布がフィ
ルム状になってしまうが、植物性天然繊維を混合しであ
る本発明では合成繊維が溶融しても植物性天然繊維は溶
融しないので、溶融樹脂は、植物性天然繊維に保持され
、不織布全体としてはフィルム状になることはない。

ヒートセットの温度は１２０〜２００°Ｃ１好ましくは
１４０〜１６０’Ｃがよい。

そして、本発明では、ポリオレフィン繊維と植物性天然
繊維とを混合し、植物性天然繊維を全重量に対し１０〜
５０重量％としたことにより、微細孔を多く有する不織
布シートとすることができ、透水性、通気性、保水性の
点で優れ、また、根の遮断能力に優れたものとなってい
る。

また、得られた不織布シートの表面の摩擦係数は第２表
のように大きく、このためカッティング加工がしやすく
なった。これは植物性天然繊維を混合したことの影響と
思われる。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細な説明する。

■　ＰＰ−ＰＥ複合繊維として、ポリプロピレンを芯、
ポリエチレンを鞘とした芯−鞘構造からなる繊度１，５
ｄ及び３ｄの複合繊維（商品名　ＥＳ繊維、チッソ■製
）を繊維長１０〜２０ｍｍにカットしたものを用い、 （２）ＰＯ織繊維して、平均繊維長０．９ｍｍ、平均繊
維径１０μｍφのポリエチレンバルブ〔商品名ＳＷＰ　
（登録商標）ＵＬ４１０、三井石油化学工業■製〕を用
い、 ■　植物性天然繊維として、繊維長３〜６ｍｍ、維度４
〜５ｄのクラフトバルブを用いて、円網式抄紙機により
、各繊維の重量比等を変え、実験Ｎｏ。

１　（■／■／■−６０／２０／２０　、但し■として
１．５ｄの繊維を用いた）、実験Ｎｏ、２（■／■／■
＝５０／３０／２０、但し■として３ｄの繊維を用いた
）、及び実験Ｎｏ、３（実＠ＮＯ。

２と同じ構成で坪量を変えたもの）の３種抄造して各種
性質を測定し、実験Ｎｏ、１については摩擦係数も測定
した。ここで、引張試験は、乾時は室温２０℃、湿度６
０％ＲＨの条件下で測定し、湿時は２０℃の水中に３０
分間浸漬後測定した。また、孔径はバルブポイント法に
より、無水メ・チルアルコール（試薬１級）中で測定し
た。結果は第１表、第２表に示す。

（本頁、以下余白） 第２表 また、ヒートセット温度を変化させたところ、前記■■
■をブレンドした不織布のヒートセットは１３０〜１８
０℃の範囲で可能であり、比較例として行ったレーヨン
繊維くビニロンバインダー：ビニロン含有率１０〜１５
％、融点６５〜８０°Ｃ）による不織布のヒートセット
温度範囲が９０〜１００℃であったのに比べ、かなり広
範囲の温度でヒートセットが可能であった。

さらに、抄造した不織布に商品名等を印刷したところ、
インキの乗りもよかった。

また、実際に植物の栽培に用いたところ、根張りのよい
苗を育成でき、また、根を通さず、移植の際の根切り作
業も容易に行えた。

〔発明の効果〕

本発明の植物育成用不織布シートは、透水性、通気性、
保水性に優れ、苗の根を通さず、苗の根張りが良い。ま
た、抄造もしやすく、ヒートセットも容易で、天然繊維
を混合させたことで滑りが防止され、カッティング加工
も容易にできる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオレフィン繊維と植物性天然繊維を混抄して
   得た不織布シートであり、前記植物性天然繊維を、全重
   量に対し１０〜５０重量％としたことを特徴とする植物
   育成用不織布シート。