JPH08116802A - 難燃性マルチング材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 アミノ樹脂で表面を硬化剤で硬化させ
た、広葉樹および／または針葉樹の樹皮に、水性エマル
ション樹脂を含有させてなる難燃性マルチング材。 【効果】 火災を防止し、容易に着火せず、降雨
などでも難燃性が低下しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は難燃性マルチング材に関
する。さらに詳しくは、緑化事業ならびに農業用に使用
される難燃性マルチング材に関する。

【０００２】

【従来の技術】植樹された樹木などの根元および樹木の
間には、地表面からの水分の蒸散を抑制すること、およ
び雑草が生えてくるのを防止するためマルチング材を敷
くのが一般的である。このマルチング材は、敷いた後飛
散、流失することを防止するため、植生糊を配合するこ
とが提案されている（特開平０６−１３３６５２）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
マルチング材では植生糊の配合の有無にかかわらず、し
ばしば煙草の投げ捨てなどによる火災が発生しており、
これら火種による火災を防止し、容易に着火しないマル
チング材の開発が望まれている。また、従来の難燃性マ
ルチング材は、施工後降雨を受けた際、難燃剤が徐々に
流失するため、難燃効果が比較的短時間しか持続しない
という欠点を有している。このため、難燃効果が長時間
持続する難燃性マルチング材が望まれている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、この問題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、従来のマルチング
材にアミノ樹脂を混合し、繊維表面にコーティングした
のち硬化剤を加え硬化せしめたのち、繊維表面の付着水
分が抜けた時に粘着力を発揮する植生糊として水性エマ
ルション樹脂を用い混合することにより、容易に着火す
ることなく、上記の降雨による流失することを防ぎ、火
災発生の問題を解決できることを見出し、本発明に達し
たものである。

【０００５】即ち、本発明はアミノ樹脂で表面を硬化剤
で硬化させた、広葉樹および／または針葉樹の樹皮に、
水性エマルション樹脂を含有させてなる難燃性マルチン
グ材に関する。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
用いる樹皮は、広葉樹および／または針葉樹のいずれを
用いてもよい。また、これらの木片を用いても構わな
い。本発明に用いるアミノ樹脂には、尿素−ホルムアル
デヒド樹脂（以下、尿素樹脂と称す）、メラミン−ホル
ムアルデヒド樹脂（以下、メラミン樹脂と称す）が用い
られる。尿素樹脂は耐水性にやや劣るものの安価で、通
常用いるには好適である。これに比べ、メラミン樹脂は
高価ではあるものの、耐水性に優り長期間安定して難燃
性マルチング材としての効果を持続するのでさらに好ま
しい。

【０００７】アミノ樹脂としての尿素樹脂またはメラミ
ン樹脂は、一般に市販されているものであれば何れも使
用可能である。しかしながら、植樹された樹木などの根
元および樹木の間に敷くので、樹脂中の残存ホルムアル
デヒド分の少ないものがより好ましい。したがって、こ
れらアミノ樹脂を製造する際には、尿素（Ｕ）とホルム
アルデヒド（Ｆ）のモル比Ｆ／Ｕは０．８〜１．４が好
ましく、更に好ましくは０．９〜１．２が好適である。
また、メラミン（Ｍ）とホルムアルデヒド（Ｆ）のモル
比Ｆ／Ｕは１．８〜２．４が好ましく、更に好ましくは
１．９〜２．２が好適である。また、尿素樹脂とメラミ
ン樹脂を任意の比率で混合して使用してもよい。

【０００８】本発明に用いるアミノ樹脂の添加量は、樹
皮の粉砕物１００重量部に対して０．１〜２０重量部
（固型分）、好ましくは０．５〜１０重量部が好適であ
る。添加量が０．１重量部未満では、難燃効果が発揮で
きないので好ましくない。また２０重量部を超えると難
燃効果は発揮できるものの不経済である。アミノ樹脂を
燐酸液で硬化させることにより、耐水性に優り長期間安
定して難燃性マルチング材としての効果を持続できるの
で更に好ましい。該アミノ樹脂の硬化剤としては、燐酸
液、燐酸の酸性塩、塩化アンモニウムなどが使用できる
が、安価であり、その効果などにより燐酸液が好適であ
る。

【０００９】広葉樹および／または針葉樹の樹皮を粉砕
したものに、アミノ樹脂を混合し硬化剤を加え硬化反応
を行う。硬化反応は常温でもよく、また攪拌しながら５
０〜８０℃の環境温度で行ってもよい。硬化剤の添加量
は、０．１〜２０重量部が好ましく、更に好ましくは
０．３〜１０重量部が好適である。

【００１０】植生糊としての水性エマルション樹脂に
は、アクリル系エマルション樹脂、ウレタン系エマルシ
ョン樹脂、酢酸系エマルション樹脂、塩化ビニル系エマ
ルション樹脂、塩化ビニリデン系エマルション樹脂およ
びスチレン−ブタジエン系エマルション樹脂の一種また
は二種以上の混合物が用いられるが、アクリル系エマル
ション樹脂が植生糊として最も優れているので好んで用
いられる。本発明に使用される植生糊としてのアクリル
系エマルション樹脂は、一般に市販されているものであ
れば何れでもかまわない。

【００１１】しかし、一般には次のような方法で製造さ
れる。スチレンおよび／またはメタクリル酸メチルを主
成分とするビニル単量体と架橋性単量体を含有する単量
体混合物を、乳化重合することにより得られる。また、
エマルションの安定性付与のために単量体混合物ととも
に官能性単量体が使用される。その他、乳化剤としての
界面活性剤、重合開始剤などが用いられる。

【００１２】このようにして製造された、植生糊として
のアクリル系エマルション樹脂の添加量は、樹皮の粉砕
物１００重量部に対して、０．１〜３０重量部（固型
分）が好ましく、更に好ましくは０．３〜２０重量部が
好適である。添加量が０．１重量部未満ではマルチング
材の成型性が十分では無く、飛散防止効果が発揮できな
い。また、３０重量部を超えると、成型効果の一層の向
上にはならず、不経済である。該植生糊としてのアクリ
ル系エマルション樹脂の広葉樹および／または針葉樹の
樹皮への添加は、均一に混合しやすいように数倍〜数十
倍に希釈して用いるのが好ましい。難燃効果は、添加す
るアミノ樹脂と硬化剤が繊維表面に均一に分散すること
により一層高まる。

【００１３】次に、本発明の難燃性マルチング材の製造
方法の一例を記す。即ち、広葉樹および／または針葉樹
の樹皮を常用の粉砕機、例えばチョッパー型粉砕機を用
いて粉砕したものを、常用の混合機、例えばリボン混合
機に一定量入れ、これにアミノ樹脂を添加し、樹皮に満
遍なく塗付した後、硬化剤を加えさらによく混合し、硬
化せしめる。その後、該混合物に植生糊としての水性エ
マルション樹脂を添加し、均一に混合することにより得
られる。

【００１４】植生糊の効果の発現は、マルチング材を敷
いた後、上面より加圧し成型する際に、繊維表面の付着
水分が下層へ移動し表面の含水率が低下し、水性エマル
ション樹脂の接着力が現れるためと推測している。

【００１５】然して、本発明者等は種々の実験と観察と
により、本発明のアミノ樹脂、硬化剤及び水性エマルシ
ョン樹脂を添加した難燃性マルチング材の難燃機構は、
アミノ樹脂および硬化剤（燐酸）が、燃焼雰囲気の熱に
より加熱され、生成したポリ燐酸により生成した不燃性
被膜が木材繊維を被覆し着火を防止するものと推察され
る。また、アミノ樹脂のアンモニウム分が、酸化反応の
進行を妨げるなどの機構によるものと推察される。

【００１６】このようにアミノ樹脂、硬化剤及び水性エ
マルション樹脂を配合した難燃性マルチング材は、従来
の地表面からの水分の蒸散を抑制すること、および雑草
が生えてくるのを防止するという効果に、火災を防ぐと
いう安全性に優れ、降雨などでも難燃性が低下しない。
しかも低コストで製造可能な難燃性マルチング材であ
る。

【００１７】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明の要旨をそれらに限定するものではな
い。以下、部及び％は総て重量部及び重量％を示す。
尚、着火テストは次の方法によった。即ち、マルチング
材を５ｃｍの厚さで、３０ｃｍ角に成型し、３０℃で５
時間放置した後、斜め上部より５〜６ｍ／ｓｅｃの風速
の風を当てておき、着火した煙草をマルチング材上に置
き煙草が燃えつきるまで燃焼状態を観察する。

【００１８】実施例１ 樹皮の粉砕物１００部をリボン混合機に仕込み、尿素樹
脂（三井東圧化学製ユーロイド＃３００ 固型分５０
％）１部を水１５部で希釈した後粉砕物に均等に噴霧し
均一に混合した。次に、硬化剤として７５％燐酸液０．
５部を水１５部で希釈したものを加え、十分に混合し、
尿素樹脂を粉砕物繊維表面上で硬化せしめた後、この混
合物に水性アクリル系エマルション樹脂（三井東圧化学
製アルマテックスＥ−１７５ 固型分４５％）１部を水
１５部で希釈した後、均等に噴霧、混合し、難燃性マル
チング材を得た。得られた材の着火テストの結果、焦
げ、発煙などは見られず良好であった。また、この難燃
性マルチング材に水を毎分５Ｌ、４８時間噴霧し、３０
℃で５時間放置した後、着火テストの結果、焦げ、発煙
などは見られず良好であった。

【００１９】実施例２〜６ 実施例１の尿素樹脂、燐酸液および水性アクリル系エマ
ルション樹脂を表１に示す値に変更し以外は、実施例１
と同様に行った。その結果、焦げ、発煙などは見られず
良好であった。また、この難燃性マルチング材に水を毎
分５Ｌ、４８時間噴霧し、３０℃で５時間放置した後、
着火テストの結果、焦げ、発煙などは見られず良好であ
った。

【００２０】実施例７〜９ 実施例１の尿素樹脂をメラミン樹脂（三井東圧化学製ユ
ーロイドＴＭＦ 固型分６０％）に変更し、表１の混合
比率で行った。その結果、焦げ、発煙などは見られず良
好であった。また、この難燃性マルチング材に水を毎分
５Ｌ、４８時間噴霧し、３０℃で５時間放置した後、着
火テストの結果、焦げ、発煙などは見られず良好であっ
た。

【００２１】実施例１０ 尿素樹脂とメラミン樹脂を６部対４部の比率で混合し、
その他は実施例１と同様に行った。その結果、焦げ、発
煙などは見られず良好であった。また、この難燃性マル
チング材に水を毎分５Ｌ、４８時間噴霧し、３０℃で５
時間放置した後、着火テストの結果、焦げ、発煙などは
見られず良好であった。

【００２２】

【表１】

【００２３】比較例１ 樹皮の粉砕物１００部をリボン混合機に仕込み、アクリ
ル系エマルション樹脂（三井東圧化学製アルマテックス
Ｅ−１７５）０．５部を水１５部で希釈した後、粉砕物
に均等に噴霧し均一に混合した。得られたマルチング材
の着火テストの結果は、約１分後に発火し燃焼が始まっ
た。

【００２４】比較例２ 比較例１のアクリル系エマルション樹脂（三井東圧化学
製アルマテックスＥ−１７５）１０部に変更した以外
は、比較例１と同様に行った。得られたマルチング材の
着火テストの結果は、約１分後に発火し燃焼が始まっ
た。

【００２５】比較例３ 実施例１から硬化剤を除いた他は、実施例１と同様に行
った。得られたマルチング材の着火テストの結果は、焦
げ、発煙などは見られず良好であった。このマルチング
材に、水を毎分５Ｌで４８時間噴霧し、３０℃で５時間
放置した後、着火テストの結果は、約１分後に発火し燃
焼が始まった。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、従来技術では達成され
なかった植生糊の混合のみでは、しばしば煙草の投げ捨
てなどによる火災が発生しており、これら火種による火
災を防止し、容易に着火せず、この効果が降雨などでも
低下しない難燃性マルチング材の開発が望まれていた。
本発明者らは、繊維表面にアミノ樹脂の燐酸液による硬
化体をコーティングせしめ、植生糊としてアクリル系樹
脂エマルションを加えることによりその目的を達成でき
たのである。即ち、本発明の比較例は、着火テストの結
果、焦げ、発煙などが発生し目的を達成できない。これ
に対し、実施例は、これらの目的が達成されるばかり
か、降雨などによる難燃剤の流出もなくその効果に持続
性がある。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 広葉樹および／または針葉樹の樹皮繊
   維表面のアミノ樹脂を硬化剤で硬化させた後、水性エマ
   ルション樹脂を添加させてなる難燃性マルチング材。
2. 【請求項２】 アミノ樹脂が尿素−ホルムアルデヒド
   樹脂および／またはメラミン−ホルムアルデヒド樹脂で
   ある請求項１記載の難燃性マルチング材。
3. 【請求項３】 硬化剤が燐酸液である請求項１記載の
   難燃性マルチング材。
4. 【請求項４】 水性エマルション樹脂がアクリル系エ
   マルション樹脂である請求項１記載の難燃性マルチング
   材。
5. 【請求項５】 樹皮を粉砕したもの１００重量部、ア
   ミノ樹脂０．１〜２０重量部、硬化剤０．１〜２０重量
   部および水性エマルション０．１〜３０重量部からなる
   請求項１記載の難燃性マルチング材。