JPH09205827A - 生分解性播種シート - Google Patents
生分解性播種シートInfo
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Landscapes
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的安価で、かつ実用耐水性および保
水性を有し、作業性に優れ、微生物により速やかに、か
つ完全に分解される生分解性播種シートを提供する。 【解決手段】 セルロース系繊維および生分解性脂肪族
ポリエステル繊維を混繊し、熱接着して不織布とするに
際し、セルロース系繊維および生分解性脂肪族ポリエス
テル繊維の混繊比率(重量比)を50/50〜98/2
とする。
水性を有し、作業性に優れ、微生物により速やかに、か
つ完全に分解される生分解性播種シートを提供する。 【解決手段】 セルロース系繊維および生分解性脂肪族
ポリエステル繊維を混繊し、熱接着して不織布とするに
際し、セルロース系繊維および生分解性脂肪族ポリエス
テル繊維の混繊比率(重量比)を50/50〜98/2
とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自然界において
生分解性を有し、かつ耐水性と適度な保水性を備えた生
分解性播種シートに関するものである。
生分解性を有し、かつ耐水性と適度な保水性を備えた生
分解性播種シートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】農業資材に用いられる繊維、不織布また
はフィルムは、多くの場合、ポリエステル、ポリオレフ
ィン、ポリアミド等の合成樹脂で作られている。これら
の樹脂は、使用後に自然界に放置された際に分解されに
くいため、いろいろな問題が生じる。例えば、これらの
樹脂で作られた播種シートは、土中に埋められたりした
とき、農作業時に未分解の形で出現する。このため、生
分解性のある紙や短繊維不織布が用いられるが、これら
は耐水性が低いことで問題になる。すなわち、従来は、
生分解性および耐水性の双方で満足できる播種シートが
存在しなかった。
はフィルムは、多くの場合、ポリエステル、ポリオレフ
ィン、ポリアミド等の合成樹脂で作られている。これら
の樹脂は、使用後に自然界に放置された際に分解されに
くいため、いろいろな問題が生じる。例えば、これらの
樹脂で作られた播種シートは、土中に埋められたりした
とき、農作業時に未分解の形で出現する。このため、生
分解性のある紙や短繊維不織布が用いられるが、これら
は耐水性が低いことで問題になる。すなわち、従来は、
生分解性および耐水性の双方で満足できる播種シートが
存在しなかった。
【0003】生分解性ポリマーとしては、セルロース、
セルロース誘導体、キチン、キト酸等の多糖類、タンパ
ク質、微生物により作られるポリ3−ヒドロキシブチレ
ートや3−ヒドロキシブチレート及び3−ヒドロキシパ
リレートの共重合体、ポリグリコリド、ポリクラチド、
ポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエステルが知られて
いる。
セルロース誘導体、キチン、キト酸等の多糖類、タンパ
ク質、微生物により作られるポリ3−ヒドロキシブチレ
ートや3−ヒドロキシブチレート及び3−ヒドロキシパ
リレートの共重合体、ポリグリコリド、ポリクラチド、
ポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエステルが知られて
いる。
【0004】セルロース系のコットン、再生セルロース
は安価であるため多用されるが、熱可塑性を有しないた
め、不織布に加工する際、別にバインダーを必要とし、
バインダー繊維としてポリオレフィン、ポリエステル繊
維等を用いると、これらの繊維が分解されにくいため問
題となる。また、水溶性のポリマーを使用すると、耐水
性が得られず、播種作業の際にシートの強力が維持され
ず、問題となる。
は安価であるため多用されるが、熱可塑性を有しないた
め、不織布に加工する際、別にバインダーを必要とし、
バインダー繊維としてポリオレフィン、ポリエステル繊
維等を用いると、これらの繊維が分解されにくいため問
題となる。また、水溶性のポリマーを使用すると、耐水
性が得られず、播種作業の際にシートの強力が維持され
ず、問題となる。
【0005】微生物によって作られるポリ−ヒドロキシ
ブチレートや3−ヒドロキシブチレート及び3−ヒドロ
キシバリレートの共重合体は、高価であり、用途が限定
されると共に、強度が低いという問題がある。
ブチレートや3−ヒドロキシブチレート及び3−ヒドロ
キシバリレートの共重合体は、高価であり、用途が限定
されると共に、強度が低いという問題がある。
【0006】ポリカプトラクトンは比較的安価な生分解
性ポリマーであるが、融点が約60℃と低く、この60
℃という温度が自然界において夏期の流通段階で起こり
得る温度であるため、耐熱性の点で問題があった。
性ポリマーであるが、融点が約60℃と低く、この60
℃という温度が自然界において夏期の流通段階で起こり
得る温度であるため、耐熱性の点で問題があった。
【0007】また、安価な素材としてポリエチレンに澱
粉を混合した素材が検討されているが、生分解性におい
て満足できるものでなく、均一な機械特性の繊維を得る
ことができなかった。
粉を混合した素材が検討されているが、生分解性におい
て満足できるものでなく、均一な機械特性の繊維を得る
ことができなかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、比較的安
価で、実用耐水性を有し、かつ作業性に優れ、微生物に
よって速やかに、かつ完全に分解される生分解性播種シ
ートを提供するものである。
価で、実用耐水性を有し、かつ作業性に優れ、微生物に
よって速やかに、かつ完全に分解される生分解性播種シ
ートを提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究した結果、セルロース系繊維から
なる不織布にバインダー繊維として生分解性脂肪族ポリ
エステル繊維を混用することにより、上記の課題を解決
するに至った。すなわち、この発明は、セルロース系繊
維および生分解性脂肪族ポリエステル繊維が混繊され、
熱接着された不織布であり、セルロース系繊維および生
分解性脂肪族ポリエステル繊維の混繊比率(重量比)が
50/50〜98/2であることを特徴とする生分解性
播種シートである。
を解決すべく鋭意研究した結果、セルロース系繊維から
なる不織布にバインダー繊維として生分解性脂肪族ポリ
エステル繊維を混用することにより、上記の課題を解決
するに至った。すなわち、この発明は、セルロース系繊
維および生分解性脂肪族ポリエステル繊維が混繊され、
熱接着された不織布であり、セルロース系繊維および生
分解性脂肪族ポリエステル繊維の混繊比率(重量比)が
50/50〜98/2であることを特徴とする生分解性
播種シートである。
【0010】セルロース系繊維としては、綿、麻、レー
ヨン、ポリノジック等を単独でまたは複数種類を混綿し
て用いることができる。セルロース系繊維の好ましい繊
維長は5〜120mmであり、特に好ましくは10〜80
mm、更に好ましくは20〜40mmである。単繊維繊度
は、1〜10デニールが好ましく、特に1.5〜6デニ
ールが好ましい。また、捲縮数は5〜40個/25mmが
好ましい。捲縮数が5個/25mm未満であると、カード
による開繊不良が発生し易く、また40個/25mmを超
えても開繊不良が生じ易くなる。
ヨン、ポリノジック等を単独でまたは複数種類を混綿し
て用いることができる。セルロース系繊維の好ましい繊
維長は5〜120mmであり、特に好ましくは10〜80
mm、更に好ましくは20〜40mmである。単繊維繊度
は、1〜10デニールが好ましく、特に1.5〜6デニ
ールが好ましい。また、捲縮数は5〜40個/25mmが
好ましい。捲縮数が5個/25mm未満であると、カード
による開繊不良が発生し易く、また40個/25mmを超
えても開繊不良が生じ易くなる。
【0011】上記のセルロース系繊維と混繊される生分
解性脂肪族ポリエステル繊維は、ポリ乳酸及び/又はポ
リ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂で作られるが、その粘
度平均分子量は5000以上であり、好ましくは104
から106 のものが用いられる。上記の粘度平均分子量
が5000以下では繊維として十分な強度が得られず、
加工性が低下する。また、106 以上では紡糸時に高粘
度となり、製糸性が低下する。
解性脂肪族ポリエステル繊維は、ポリ乳酸及び/又はポ
リ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂で作られるが、その粘
度平均分子量は5000以上であり、好ましくは104
から106 のものが用いられる。上記の粘度平均分子量
が5000以下では繊維として十分な強度が得られず、
加工性が低下する。また、106 以上では紡糸時に高粘
度となり、製糸性が低下する。
【0012】ポリ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂として
は、乳酸にε−カプロラクトン等の環状ラクトン類、α
−ヒドロキシ酪酸、α−ヒドロキシイソ酪酸、α−ヒド
ロキシ吉草酸等のα−オキシ酸類、エチレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール等のグリコール類、コハク
酸、セバチン酸等のジカルボン酸類の一種または二種以
上が共重合されたものを用いることができる。共重合体
には、ランダム共重合体及び/又はブロック共重合体を
用いることができる。また、ラウリン酸、ステアリン酸
等の脂肪族カルボン酸類に代表される分子末端にカルボ
キシル基を持つ化合物でポリマー分子末端の水酸基をエ
ステル化処理することが好ましく、これによって溶融紡
糸時の熱安定性を改善することができる。
は、乳酸にε−カプロラクトン等の環状ラクトン類、α
−ヒドロキシ酪酸、α−ヒドロキシイソ酪酸、α−ヒド
ロキシ吉草酸等のα−オキシ酸類、エチレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール等のグリコール類、コハク
酸、セバチン酸等のジカルボン酸類の一種または二種以
上が共重合されたものを用いることができる。共重合体
には、ランダム共重合体及び/又はブロック共重合体を
用いることができる。また、ラウリン酸、ステアリン酸
等の脂肪族カルボン酸類に代表される分子末端にカルボ
キシル基を持つ化合物でポリマー分子末端の水酸基をエ
ステル化処理することが好ましく、これによって溶融紡
糸時の熱安定性を改善することができる。
【0013】また、ポリ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂
は、オクチルアルコール、ラウリルアルコール、ステア
リルアルコール等の高級アルコール類に代表される分子
末端に水酸基を持つ化合物でポリマー分子末端のカルボ
キシル基をエステル化処理することが好ましく、これに
よって溶融紡糸時の熱安定性および溶融紡糸後の繊維の
経時安定性を改善することができる。
は、オクチルアルコール、ラウリルアルコール、ステア
リルアルコール等の高級アルコール類に代表される分子
末端に水酸基を持つ化合物でポリマー分子末端のカルボ
キシル基をエステル化処理することが好ましく、これに
よって溶融紡糸時の熱安定性および溶融紡糸後の繊維の
経時安定性を改善することができる。
【0014】上記のポリ乳酸及び/又はポリ乳酸を主体
とする熱可塑性樹脂及び繊維の好ましい酸価は、ηspを
比粘度、Cを濃度(g/dl)とするとき、60/(ηsp
/C)以下であり、特に好ましくは40/(ηsp/C)
以下、更に好ましくは30/(ηsp/C)以下である。
酸価が60/(ηsp/C)超の場合は、溶融紡糸時の熱
安定性および室温貯蔵安定性が低下する。本発明に用い
られる生分解性脂肪族ポリエステル繊維は、上記のポリ
マーを常法にしたがって溶融紡糸することにより製造さ
れる。溶融紡糸時のポリマー温度は、融点以上、230
℃以下が好ましい。230℃を超えると、ポリマーの熱
安定性が低下する。
とする熱可塑性樹脂及び繊維の好ましい酸価は、ηspを
比粘度、Cを濃度(g/dl)とするとき、60/(ηsp
/C)以下であり、特に好ましくは40/(ηsp/C)
以下、更に好ましくは30/(ηsp/C)以下である。
酸価が60/(ηsp/C)超の場合は、溶融紡糸時の熱
安定性および室温貯蔵安定性が低下する。本発明に用い
られる生分解性脂肪族ポリエステル繊維は、上記のポリ
マーを常法にしたがって溶融紡糸することにより製造さ
れる。溶融紡糸時のポリマー温度は、融点以上、230
℃以下が好ましい。230℃を超えると、ポリマーの熱
安定性が低下する。
【0015】本発明に用いられる生分解性脂肪族ポリエ
ステル繊維は、紡糸・延伸後または高速紡糸後に所定長
に切断することにより、生分解性短繊維とすることがで
きる。上記の繊維には、その切断前に押込みギアー法、
スタフィングボックス法その他の公知の機械的捲縮加工
方法で捲縮を与えることができる。捲縮数は、5〜50
個/25mm、特に10〜30個/25mmが好ましい。ま
た、繊維長は10〜80mm、特に20〜70mmが好まし
い。捲縮数が5個/25mmより少ないと、不織布製造の
ための開繊時に未開繊部分が生じ易く、反対に50個/
25mmを超えると、均一な開繊が得られない。また、捲
縮率は、5%以上、特に8%以上が好ましく、捲縮率5
%未満ではカードにかけたとき、均一なウエブが得られ
ず、粗密部分が発生する。
ステル繊維は、紡糸・延伸後または高速紡糸後に所定長
に切断することにより、生分解性短繊維とすることがで
きる。上記の繊維には、その切断前に押込みギアー法、
スタフィングボックス法その他の公知の機械的捲縮加工
方法で捲縮を与えることができる。捲縮数は、5〜50
個/25mm、特に10〜30個/25mmが好ましい。ま
た、繊維長は10〜80mm、特に20〜70mmが好まし
い。捲縮数が5個/25mmより少ないと、不織布製造の
ための開繊時に未開繊部分が生じ易く、反対に50個/
25mmを超えると、均一な開繊が得られない。また、捲
縮率は、5%以上、特に8%以上が好ましく、捲縮率5
%未満ではカードにかけたとき、均一なウエブが得られ
ず、粗密部分が発生する。
【0016】紡糸後の未延伸糸は、空冷または20〜6
0℃の水浴または油浴中で冷却した後、通常は一度巻き
取った後、1段または2段以上の延伸工程で延伸され
る。全延伸倍率は、使用目的と要求特性によって異なる
が、2〜8倍に設定される。また、紡糸法としては、ス
ピンドロー法、高速紡糸法を用いることができる。
0℃の水浴または油浴中で冷却した後、通常は一度巻き
取った後、1段または2段以上の延伸工程で延伸され
る。全延伸倍率は、使用目的と要求特性によって異なる
が、2〜8倍に設定される。また、紡糸法としては、ス
ピンドロー法、高速紡糸法を用いることができる。
【0017】本発明に用いられる生分解性脂肪族ポリエ
ステル繊維の引張強度は、2g/d以上、特に3g/d
以上が好ましい。上記の引張強度が2g/d未満では、
不織布の加工性が低下し、不織布の強度が不十分とな
る。単糸の繊度は、1〜20デニールが好ましい。
ステル繊維の引張強度は、2g/d以上、特に3g/d
以上が好ましい。上記の引張強度が2g/d未満では、
不織布の加工性が低下し、不織布の強度が不十分とな
る。単糸の繊度は、1〜20デニールが好ましい。
【0018】上記の生分解性脂肪族ポリエステル繊維
は、帯電防止性、集束性を考慮して、ラウリルホスフェ
ートカリウム塩等のアニオン系界面活性剤、四級アンモ
ニウム塩等のカチオン系界面活性剤、脂肪族高級アルコ
ールや高級脂肪酸のエチレンオキサイド付加物等のノニ
オン系界面活性剤、ポリエチレングリコール、ポリエチ
レングリコール・ポリプロピレングリコールブロック共
重合体等のポリアルキレングリコール類、ジメチルポリ
シロキサン、ポリエーテル変性シリコーンオイル、高級
アルコキシ変性シリコーンオイル等のシリコーンオイル
類を一種又は二種以上付与することができる。
は、帯電防止性、集束性を考慮して、ラウリルホスフェ
ートカリウム塩等のアニオン系界面活性剤、四級アンモ
ニウム塩等のカチオン系界面活性剤、脂肪族高級アルコ
ールや高級脂肪酸のエチレンオキサイド付加物等のノニ
オン系界面活性剤、ポリエチレングリコール、ポリエチ
レングリコール・ポリプロピレングリコールブロック共
重合体等のポリアルキレングリコール類、ジメチルポリ
シロキサン、ポリエーテル変性シリコーンオイル、高級
アルコキシ変性シリコーンオイル等のシリコーンオイル
類を一種又は二種以上付与することができる。
【0019】上記の生分解性脂肪族ポリエステル繊維
は、夏期80℃程度の所に保管されることがあるので、
夏期における製品の温度安定性を考慮すると、繊維の融
点は120℃以上、特に130℃以上が好ましい。
は、夏期80℃程度の所に保管されることがあるので、
夏期における製品の温度安定性を考慮すると、繊維の融
点は120℃以上、特に130℃以上が好ましい。
【0020】上記の生分解性脂肪族ポリエステル繊維に
は、ポリアルキレングリコール、ポリアミノ酸等のポリ
マー、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、塩化
カルシウム等の無機物、デンプン、タンパク質、食品添
加物等の一種又は二種以上を適量混合することができ、
これによって機械特性や生分解特性等を種々変化させる
ことができる。
は、ポリアルキレングリコール、ポリアミノ酸等のポリ
マー、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、塩化
カルシウム等の無機物、デンプン、タンパク質、食品添
加物等の一種又は二種以上を適量混合することができ、
これによって機械特性や生分解特性等を種々変化させる
ことができる。
【0021】本発明の不織布において、上記のセルロー
ス系繊維と生分解性脂肪族ポリエステル繊維の重量混合
比率は、50/50〜98/2であり、好ましくは80
/20〜95/5である。上記の混合比率が50/50
よりも小さいと、保水性が小さくなって発芽率が低下す
る傾向が生じる。反対に、98/2よりも大きいと、接
着加工を行っても強度が得られない。保水率を保ち、耐
水性と実用強度を維持するためには、保水率向上のため
にセルロース系繊維の混合比率を上げる一方、強度向上
のために生分解性脂肪族ポリエステル繊維の混合比率を
上げる必要がある。この相反する要求を満たすため、生
分解性脂肪族ポリエステル繊維による効率的な接着が要
求され、全面接着が有利となる。
ス系繊維と生分解性脂肪族ポリエステル繊維の重量混合
比率は、50/50〜98/2であり、好ましくは80
/20〜95/5である。上記の混合比率が50/50
よりも小さいと、保水性が小さくなって発芽率が低下す
る傾向が生じる。反対に、98/2よりも大きいと、接
着加工を行っても強度が得られない。保水率を保ち、耐
水性と実用強度を維持するためには、保水率向上のため
にセルロース系繊維の混合比率を上げる一方、強度向上
のために生分解性脂肪族ポリエステル繊維の混合比率を
上げる必要がある。この相反する要求を満たすため、生
分解性脂肪族ポリエステル繊維による効率的な接着が要
求され、全面接着が有利となる。
【0022】不織布は、上記の短繊維をパラレルウェッ
バーやランダムウェッバー等でウェッブ化し、必要に応
じてニードルパンチや水流交絡処理を施した後、更に高
温エアーにより全体的に熱接着して得られる。接着方法
は、高温エアー法のように、ウェッブを圧縮せずに熱接
着できるものが好ましく、カレンダー加工やエンボス加
工等は、接着部分の拘束力が強くなり、根の生育を阻害
する点で好ましくない。また、熱接着温度は、生分解性
脂肪族ポリエステルの融点から該融点よりも40℃高い
温度までの範囲が好ましい。熱接着温度が上記の範囲よ
りも低いと、接着が不十分となって不織布強度が得られ
ず、上記の範囲を超えるとエステルの接着に寄与する部
分が少なくなって接着強度が低下する。
バーやランダムウェッバー等でウェッブ化し、必要に応
じてニードルパンチや水流交絡処理を施した後、更に高
温エアーにより全体的に熱接着して得られる。接着方法
は、高温エアー法のように、ウェッブを圧縮せずに熱接
着できるものが好ましく、カレンダー加工やエンボス加
工等は、接着部分の拘束力が強くなり、根の生育を阻害
する点で好ましくない。また、熱接着温度は、生分解性
脂肪族ポリエステルの融点から該融点よりも40℃高い
温度までの範囲が好ましい。熱接着温度が上記の範囲よ
りも低いと、接着が不十分となって不織布強度が得られ
ず、上記の範囲を超えるとエステルの接着に寄与する部
分が少なくなって接着強度が低下する。
【0023】
実施形態1 セルロース系繊維として2〜6デニールのレーヨンフィ
ラメントを用い、捲縮数が5〜49個/25mmの捲縮を
付与し、繊維長20〜40mmに切断する。一方、ポリ乳
酸の分子末端カルボキシル基をラウリルアルコールでエ
ステル化した後、このポリ乳酸を溶融紡糸し、得られた
未延伸糸を延伸して単糸繊度1〜20デニール、酸価が
60/(ηsp/C)以下、融点が130℃以上の生分解
性脂肪族ポリエステル繊維を得、このポリエステル繊維
に捲縮数10〜30個/25mmの捲縮を付与し、繊維長
20〜70mmに切断する。
ラメントを用い、捲縮数が5〜49個/25mmの捲縮を
付与し、繊維長20〜40mmに切断する。一方、ポリ乳
酸の分子末端カルボキシル基をラウリルアルコールでエ
ステル化した後、このポリ乳酸を溶融紡糸し、得られた
未延伸糸を延伸して単糸繊度1〜20デニール、酸価が
60/(ηsp/C)以下、融点が130℃以上の生分解
性脂肪族ポリエステル繊維を得、このポリエステル繊維
に捲縮数10〜30個/25mmの捲縮を付与し、繊維長
20〜70mmに切断する。
【0024】得られたレーヨン短繊維および生分解性脂
肪族ポリエステル短繊維を混合比率80/20〜95/
5で混合し、目付量30〜50g/m2 のランダムウェ
ッブを作り、このウェッブに温度130〜190℃の高
温エアーを吹付け、上記の生分解性脂肪族ポリエステル
短繊維をバインダーとしてウェッブ全体を接着する。
肪族ポリエステル短繊維を混合比率80/20〜95/
5で混合し、目付量30〜50g/m2 のランダムウェ
ッブを作り、このウェッブに温度130〜190℃の高
温エアーを吹付け、上記の生分解性脂肪族ポリエステル
短繊維をバインダーとしてウェッブ全体を接着する。
【0025】得られた不織布は、生分解性播種シートと
して使用される。すなわち、該播種シートに大根その他
の野菜の種子を均一に播き、水を散布し、数日経過して
発芽した後、発芽した種子を播種シートと共に土壌に移
植し、野菜を育成する。そうすると、上記の移植から約
2〜6カ月で生分解性脂肪族ポリエステル短繊維が分解
し、播種シートの不織布としての強度および形状が失わ
れる。
して使用される。すなわち、該播種シートに大根その他
の野菜の種子を均一に播き、水を散布し、数日経過して
発芽した後、発芽した種子を播種シートと共に土壌に移
植し、野菜を育成する。そうすると、上記の移植から約
2〜6カ月で生分解性脂肪族ポリエステル短繊維が分解
し、播種シートの不織布としての強度および形状が失わ
れる。
【0026】実施形態2 実施形態1のポリ乳酸に代えてポリ(乳酸/カプロラク
トン)共重合体を使用して高速溶融紡糸する以外は、実
施形態1と同様にして不織布を製造し、播種シートとし
て使用する。
トン)共重合体を使用して高速溶融紡糸する以外は、実
施形態1と同様にして不織布を製造し、播種シートとし
て使用する。
【0027】実施形態3 実施形態1のポリ乳酸に代えてポリ乳酸/カプロラクト
ンのブロック共重合体を用いる以外は、実施形態1と同
様にして不織布を製造し、播種シートとして使用する。
ンのブロック共重合体を用いる以外は、実施形態1と同
様にして不織布を製造し、播種シートとして使用する。
【0028】
【実施例】以下実施例をあげて本発明を更に説明する。
セルロース系繊維として下記のレーヨンの繊維1、2を
用い、生分解性脂肪族ポリエステル繊維として下記の繊
維3、4、5を用い、その混合比率を種々に変えて実施
例1〜6および比較例1〜4の不織布(播種シート)を
試作し、性能を比較した。なお、繊維3、4、5におけ
る還元比粘度は、溶媒をクロロホルムとし、試料ポリマ
ーを0.5g/dl精秤し、溶かした試料溶液により、ウ
ベローデ粘度計を用いて測定した。酸価は、試料ポリマ
ーを精秤し、クロロホルム/メタノール(体積比1/
1)の混合溶媒により溶解し、この溶液をナトリウムメ
トキシド/メタノール溶液で滴定することにより測定し
た。また、融点は、島津製作所製の示差走査熱量計(D
SC−50)を用い、昇温速度10℃/分で測定した。
なお、吸熱ピークを示さないときは、流動開始温度を融
点とする。
セルロース系繊維として下記のレーヨンの繊維1、2を
用い、生分解性脂肪族ポリエステル繊維として下記の繊
維3、4、5を用い、その混合比率を種々に変えて実施
例1〜6および比較例1〜4の不織布(播種シート)を
試作し、性能を比較した。なお、繊維3、4、5におけ
る還元比粘度は、溶媒をクロロホルムとし、試料ポリマ
ーを0.5g/dl精秤し、溶かした試料溶液により、ウ
ベローデ粘度計を用いて測定した。酸価は、試料ポリマ
ーを精秤し、クロロホルム/メタノール(体積比1/
1)の混合溶媒により溶解し、この溶液をナトリウムメ
トキシド/メタノール溶液で滴定することにより測定し
た。また、融点は、島津製作所製の示差走査熱量計(D
SC−50)を用い、昇温速度10℃/分で測定した。
なお、吸熱ピークを示さないときは、流動開始温度を融
点とする。
【0029】繊維1、2 単糸繊度2デニールのレーヨンにスタフィングボックス
法で捲縮を付与し、カットして捲縮数20個/25mm、
繊維長51mmのレーヨン短繊維(繊維1)および捲縮数
21個/25mm、繊維長29mmのレーヨン短繊維(繊維
2)を得た。
法で捲縮を付与し、カットして捲縮数20個/25mm、
繊維長51mmのレーヨン短繊維(繊維1)および捲縮数
21個/25mm、繊維長29mmのレーヨン短繊維(繊維
2)を得た。
【0030】繊維3 還元比粘度が1.52、酸価が15(eq/103 kg)
のポリ乳酸の分子末端カルボキシル基をラウリルアルコ
ールでエステル化した後、このポリ乳酸を直径0.3mm
の紡糸孔20個を有する紡糸ノズルから紡糸温度190
℃、紡速500m/分で溶融紡糸した。得られた未延伸
糸をいったん巻き取った後、140℃で4.5倍に延伸
することにより、単糸繊度2.0デニール、還元比粘度
1.46、酸価20(eq/103 kg)、融点170℃
の繊維3を得た。この繊維3にスタフィングボックス法
で捲縮を付与し、切断して捲縮数23個/25mm、繊維
長64mmの短繊維とした。
のポリ乳酸の分子末端カルボキシル基をラウリルアルコ
ールでエステル化した後、このポリ乳酸を直径0.3mm
の紡糸孔20個を有する紡糸ノズルから紡糸温度190
℃、紡速500m/分で溶融紡糸した。得られた未延伸
糸をいったん巻き取った後、140℃で4.5倍に延伸
することにより、単糸繊度2.0デニール、還元比粘度
1.46、酸価20(eq/103 kg)、融点170℃
の繊維3を得た。この繊維3にスタフィングボックス法
で捲縮を付与し、切断して捲縮数23個/25mm、繊維
長64mmの短繊維とした。
【0031】繊維4 還元比粘度が1.93、酸価が14(eq/103 kg)
のポリ(乳酸/カプロラクトン)の共重合体(重合モル
比:乳酸/カプロラクトン=97.5/2.5)の分子
末端カルボキシル基をラウリルアルコールでエステル化
した後、この共重合体を直径0.3mmの紡糸孔20個を
有する紡糸ノズルから紡糸温度190℃、紡速3500
m/分で高速溶融紡糸することにより、単糸繊度2.2
デニール、還元比粘度1.84、酸価18(eq/10
3 kg)、融点142℃の繊維4を得た。この繊維4を繊
維3と同様にして捲縮数23個/25mm、繊維長64mm
の短繊維とした。
のポリ(乳酸/カプロラクトン)の共重合体(重合モル
比:乳酸/カプロラクトン=97.5/2.5)の分子
末端カルボキシル基をラウリルアルコールでエステル化
した後、この共重合体を直径0.3mmの紡糸孔20個を
有する紡糸ノズルから紡糸温度190℃、紡速3500
m/分で高速溶融紡糸することにより、単糸繊度2.2
デニール、還元比粘度1.84、酸価18(eq/10
3 kg)、融点142℃の繊維4を得た。この繊維4を繊
維3と同様にして捲縮数23個/25mm、繊維長64mm
の短繊維とした。
【0032】繊維5 還元比粘度が1.52、酸価が22(eq/103 kg)
のポリ乳酸/カプロラクトンのブロック共重合体(重合
モル比:乳酸/カプロラクトン=90/10)を直径
0.3mmの紡糸孔20個を有する紡糸ノズルから紡糸温
度190℃、紡速500m/分で溶融紡糸した。未延伸
糸を巻き取った後、130℃で4.5倍に延伸し、単糸
繊度が2.0デニール、還元比粘度が1.47、酸価が
30(eq/103 kg)、融点が168℃の繊維5を得
た。この繊維5を繊維3と同様にして捲縮数23個/2
5mm、繊維長64mmの短繊維とした。
のポリ乳酸/カプロラクトンのブロック共重合体(重合
モル比:乳酸/カプロラクトン=90/10)を直径
0.3mmの紡糸孔20個を有する紡糸ノズルから紡糸温
度190℃、紡速500m/分で溶融紡糸した。未延伸
糸を巻き取った後、130℃で4.5倍に延伸し、単糸
繊度が2.0デニール、還元比粘度が1.47、酸価が
30(eq/103 kg)、融点が168℃の繊維5を得
た。この繊維5を繊維3と同様にして捲縮数23個/2
5mm、繊維長64mmの短繊維とした。
【0033】上記のセルロース系繊維(繊維1、2)お
よび生分解性脂肪族ポリエステル繊維(繊維3、4、
5)を種々の比率で混合し、ランダムウェッバーでウェ
ッブとした後、高温エア−またはカレンダー加工で接着
加工を行って実施例1〜6および比較例1〜4の不織布
(播種シート)を得た。実施例1〜6の製造条件を表1
に、比較例1〜4の製造条件を表2にそれぞれ示す。
よび生分解性脂肪族ポリエステル繊維(繊維3、4、
5)を種々の比率で混合し、ランダムウェッバーでウェ
ッブとした後、高温エア−またはカレンダー加工で接着
加工を行って実施例1〜6および比較例1〜4の不織布
(播種シート)を得た。実施例1〜6の製造条件を表1
に、比較例1〜4の製造条件を表2にそれぞれ示す。
【0034】 表 1 実施例番号 1 2 3 4 5 6 繊維混合率 セルロース系 繊維1 90 70 97 − 90 90 繊維2 − − − 50 − − ポリエステル 繊維3 10 30 3 50 − − 繊維4 − − − − 10 − 繊維5 − − − − − 10 接着条件 高温エアー 〇 〇 〇 〇 〇 〇 カレンダー − − − − − − 温度(℃) 190 190 190 190 190 180 目付量(g/m2 ) 30 30 30 30 30 50
【0035】 表 2 比較例番号 1 2 3 4 繊維混合率 セルロース系 繊維1 99 30 10 − 繊維2 − − − 40 ポリエステル 繊維3 1 70 90 60 接着条件 高温エアー 〇 〇 − − カレンダー − − 〇 〇 温度(℃) 190 190 170 170 目付量(g/m2 ) 30 30 50 50
【0036】上記の実施例1〜6および比較例1〜4の
播種シートの引張強度、引張破断強度、発芽率、根の生
育状態、作業性および生分解性を試験した。その試験結
果を表3および表4に示す。なお、試験方法および評価
方法を下記に示す。
播種シートの引張強度、引張破断強度、発芽率、根の生
育状態、作業性および生分解性を試験した。その試験結
果を表3および表4に示す。なお、試験方法および評価
方法を下記に示す。
【0037】引張強度および引張破断強度 JIS L1906に準じて測定した。
【0038】発芽率 播種シートに大根種子を均等に播種し、水を散布し7日
後の発芽率を測定し、下記の4段階に評価した。 1:発芽率90%以上 2:発芽率90%未満80%以上 3:発芽率80%未満60%以上 4:発芽率60%未満
後の発芽率を測定し、下記の4段階に評価した。 1:発芽率90%以上 2:発芽率90%未満80%以上 3:発芽率80%未満60%以上 4:発芽率60%未満
【0039】根の生育状態 発芽した大根種子を播種シートと共に土壌に移植し、根
の生育状態をABCの3段階に評価した。 A:根の生育が播種シートで妨げられていない。 B:根の生育が播種シートで少し妨げられている。 C:根の生育が播種シートで妨げられている物がかなり
ある。
の生育状態をABCの3段階に評価した。 A:根の生育が播種シートで妨げられていない。 B:根の生育が播種シートで少し妨げられている。 C:根の生育が播種シートで妨げられている物がかなり
ある。
【0040】作業性 播種シートを土壌に移植する際、播種シートの乾燥状
態、播種シートを室温の水に一昼夜浸漬した後の保水状
態および播種シートを室温の水に14日間浸漬した後の
保水状態で作業性をテストし、播種シートを土壌の上に
展開する際にシートの切断や変形がなくて展開可能なも
のを良好とし、切断等で不可能なものを不良とし、乾燥
状態、一昼夜浸漬後および14日間浸漬後の作業性を総
合して下記のA、B、C、Dの4段階に評価した。 評価 乾燥状態 保水状態 14日間保水後 A 良好 良好 良好 B 良好 良好 不良 C 良好 不良 不良 D 不良 − −
態、播種シートを室温の水に一昼夜浸漬した後の保水状
態および播種シートを室温の水に14日間浸漬した後の
保水状態で作業性をテストし、播種シートを土壌の上に
展開する際にシートの切断や変形がなくて展開可能なも
のを良好とし、切断等で不可能なものを不良とし、乾燥
状態、一昼夜浸漬後および14日間浸漬後の作業性を総
合して下記のA、B、C、Dの4段階に評価した。 評価 乾燥状態 保水状態 14日間保水後 A 良好 良好 良好 B 良好 良好 不良 C 良好 不良 不良 D 不良 − −
【0041】生分解性 土壌中に播種シートを埋没し、6カ月後の分解状態を目
視で検査し、形状が失われている場合に生分解性を良好
と評価した。
視で検査し、形状が失われている場合に生分解性を良好
と評価した。
【0042】 表 3 実施例番号 1 2 3 4 5 6 引張強度 縦(kg/cm2 ) 0.63 0.75 0.36 2.1 0.68 1.2 横(kg/cm2 ) 0.18 0.21 0.11 0.72 0.19 0.39 引張破断強度 縦(%) 22.0 19.0 19.0 23.3 22.2 24.5 横(%) 18.6 15.3 16.4 21.3 19.1 22.3 発芽率 1 1 1 2 1 1 根の生育状態 A A A B A A 作業性 A A B A A A 生分解性 良 良 良 良 良 良
【0043】 表 4 比較例番号 1 2 3 4 引張強度 縦(kg/cm2 ) 0.18 1.8 3.9 3.5 横(kg/cm2 ) 0.07 0.74 1.1 1.0 引張破断強度 縦(%) 11.7 23.7 19.8 18.3 横(%) 0.07 0.74 1.1 1.0 発芽率 1 3 4 2 根の生育状態 A B C C 作業性 D A A A 生分解性 良 良 良 良
【0044】上記の表1〜4から理解されるように、本
発明の実施例の生分解性播種シートは、いずれも耐水
性、作業性および生分解性に優れていた。これに対して
比較例1は、レーヨンの繊維1が過剰で、生分解性脂肪
族ポリエステルの繊維3が過少であるため、作業性が不
良であった。また、比較例2は、反対に繊維1が過少
で、繊維3が過剰であるため、発芽率が低かった。ま
た、比較例3は、繊維1が過少で、繊維3が過剰であ
り、かつ接着加工をカレンダーで行ったため、発芽率お
よび根の生育状態の双方が悪かった。また、比較例4
は、接着加工をカレンダーで行ったため、根の生育状態
が悪かった。
発明の実施例の生分解性播種シートは、いずれも耐水
性、作業性および生分解性に優れていた。これに対して
比較例1は、レーヨンの繊維1が過剰で、生分解性脂肪
族ポリエステルの繊維3が過少であるため、作業性が不
良であった。また、比較例2は、反対に繊維1が過少
で、繊維3が過剰であるため、発芽率が低かった。ま
た、比較例3は、繊維1が過少で、繊維3が過剰であ
り、かつ接着加工をカレンダーで行ったため、発芽率お
よび根の生育状態の双方が悪かった。また、比較例4
は、接着加工をカレンダーで行ったため、根の生育状態
が悪かった。
【0045】
【発明の効果】本発明の生分解性播種シートは、生分解
性を有し、自然界に放置した場合、約2〜6カ月で分解
するか、または分解しないまでも不織布としての形態を
維持できなくなり、かつ根の生育を妨げることがなく、
耐水性があり、作業性に優れている。
性を有し、自然界に放置した場合、約2〜6カ月で分解
するか、または分解しないまでも不織布としての形態を
維持できなくなり、かつ根の生育を妨げることがなく、
耐水性があり、作業性に優れている。
Claims (5)
- 【請求項1】 セルロース系繊維および生分解性脂肪族
ポリエステル繊維が混繊され、熱接着された不織布であ
り、セルロース系繊維および生分解性脂肪族ポリエステ
ル繊維の混繊比率(重量比)が50/50〜98/2で
あることを特徴とする生分解性播種シート。 - 【請求項2】 生分解性脂肪族ポリエステル繊維がポリ
乳酸及び/又はポリ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂から
なる請求項1記載の生分解性播種シート。 - 【請求項3】 生分解性脂肪族ポリエステル繊維の融点
が120℃以上、200℃以下である請求項1または2
に記載の生分解性播種シート。 - 【請求項4】 熱接着が生分解性脂肪族ポリエステル繊
維の融点以上、融点を40℃超えない温度の高温エアー
で行われる請求項1ないし3のいずれかに記載の生分解
性播種シート。 - 【請求項5】 生分解性脂肪族ポリエステル繊維がポリ
乳酸及び/又はポリ乳酸を主体とする熱可塑性樹脂より
なる繊維であり、この繊維の酸価が60/(ηsp/C)
以下(ただし、ηspは比粘度、Cは濃度(g/dl))で
ある請求項1ないし4のいずれかに記載の生分解性播種
シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8044215A JPH09205827A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 生分解性播種シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8044215A JPH09205827A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 生分解性播種シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09205827A true JPH09205827A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12685333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8044215A Pending JPH09205827A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 生分解性播種シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09205827A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002094003A1 (en) * | 2001-04-13 | 2002-11-28 | Republic Of Korea Represented By Rural Development Administration | Biodegradable mulching-mat for preventing weeds and method for manufacturing the mat |
| US7994078B2 (en) | 2002-12-23 | 2011-08-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High strength nonwoven web from a biodegradable aliphatic polyester |
| JP2015040362A (ja) * | 2013-08-22 | 2015-03-02 | 三菱レイヨン株式会社 | アセテート混紡績糸の製造方法 |
| JP2016199827A (ja) * | 2015-04-13 | 2016-12-01 | 王子ホールディングス株式会社 | 生分解性工業用紙 |
| CN111235688A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-05 | 苏州市佩发刺绣工艺品有限公司 | 一种可生物降解的聚酯纤维及其制备方法 |
| JP2020523489A (ja) * | 2017-06-15 | 2020-08-06 | ジーピーシーピー アイピー ホールディングス エルエルシー | バイオ系繊維と熱接着されている洗濯可能な植物系基材 |
| CN114086313A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-25 | 广州绿熙川新材料有限公司 | 一种植物纤维性革基布及其制作方法 |
| JP2022060697A (ja) * | 2020-10-05 | 2022-04-15 | セイコーエプソン株式会社 | 射出成形用材料の製造方法及び射出成形用材料 |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP8044215A patent/JPH09205827A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002094003A1 (en) * | 2001-04-13 | 2002-11-28 | Republic Of Korea Represented By Rural Development Administration | Biodegradable mulching-mat for preventing weeds and method for manufacturing the mat |
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| CN114086313A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-25 | 广州绿熙川新材料有限公司 | 一种植物纤维性革基布及其制作方法 |
| CN114086313B (zh) * | 2021-11-24 | 2023-04-18 | 广州绿熙川新材料有限公司 | 一种植物纤维性革基布及其制作方法 |
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