JPH11247060A - 生分解性立体網状構造物 - Google Patents

生分解性立体網状構造物

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JPH11247060A
JPH11247060A JP10071297A JP7129798A JPH11247060A JP H11247060 A JPH11247060 A JP H11247060A JP 10071297 A JP10071297 A JP 10071297A JP 7129798 A JP7129798 A JP 7129798A JP H11247060 A JPH11247060 A JP H11247060A
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microorganisms
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宏 谷内
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  • Cultivation Of Seaweed (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 土木資材あるいは海洋資材のための施工作業
を容易に行うことが出来、且つ使用後は微生物によって
自然分解されることにより、回収不要の立体網状構造物
を提供する。 【解決手段】 直径0.1〜2.0mmの多数の合成重
合体連続線条の各々が不規則なループをなして相互に交
差し、かつ厚み方向に湾曲して一方から他方に延び、そ
の多数の合成重合体連続線条がそれぞれの交差点におい
て相互に接着され、表面には多数の畝状の山部とその山
部間において窪んだ溝状の谷部が形成され、見掛け厚さ
が10〜100mmであって、空隙率50〜99%、平
行光線透過率10〜70%の嵩高な網状部によってマッ
ト面が形成される立体網状マットからなり、該合成重合
体連続線条が、微生物によって分解可能な融点(Tm
℃)が50<Tm<170の温度範囲にある脂肪族ポリ
エステル樹脂よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、植生用の土木資
材、海藻生育用の海洋資材等に用いられる立体網状構造
物に関する。
【0002】
【従来の技術】 従来の植生用の土木資材や海藻生育用
の海洋資材に用いられている立体網状構造物は、例えば
実開昭60−14136号公報や特開平9−12170
2号公報の記載にみられるように、微生物によって分解
しないポリオレフィン系熱可塑性樹脂が用いられてい
る。そのため、植生または海藻生育後においてもその形
態を保持するため、使用後の回収の際には多大な労力と
経費を必要とし、また、回収後の処理についても焼却等
により処理されているが、その消費量が増大するに従い
処理が間に合わず大きな問題となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、前記従来
技術の問題点を解決するために、一定期間使用後は自然
環境になじんだもの、すなわち、土木資材あるいは海洋
資材のための施工作業を容易に行うことが出来、且つ使
用後は微生物によって自然分解されることにより、回収
不要の立体網状構造物を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】 本発明は、直径0.1
〜2.0mmの多数の合成重合体連続線条の各々が不規
則なループをなして相互に交差し、かつ厚み方向に湾曲
して一方から他方に延び、その多数の合成重合体連続線
条がそれぞれの交差点において相互に接着され、表面に
は多数の畝状の山部とその山部間において窪んだ溝状の
谷部が形成され、この山部および谷部は裏面において谷
部および山部を形成して、見掛け厚さが10〜100m
mであって、空隙率50〜99%、平行光線透過率10
〜70%の嵩高な網状部によってマット面が形成される
立体網状マットからなり、該合成重合体連続線条が、微
生物によって分解可能な熱可塑性樹脂を主体としてなる
ことを特徴とした生分解性立体網状構造物であり、微生
物によって分解可能な熱可塑性樹脂が、融点(Tm℃)
が50<Tm<170の温度範囲にある脂肪族ポリエス
テル樹脂よりなることを特徴としたものである。以下に
本発明について詳細に説明する。
【0005】本発明に用いる微生物によって分解可能な
熱可塑性樹脂は、例えば脂肪族ポリエステル樹脂が好ま
しく用いられる。脂肪族ポリエステル樹脂には脂肪族の
2価カルボン酸を含む多価カルボン酸と脂肪族系ジオー
ルを含む多価アルコールとの重縮合物、ヒドロキシ脂肪
族カルボン酸の重縮合物、ラクトンの開環重合物が包含
される。これらは例えばエチレンジアジペート、プロピ
オラクトン、β−ヒドロキシ酪酸等から誘導される単独
重合体や共重合体がある。脂肪族ポリエステルに低分子
量のポリアミドをブロック重合させたものも用いれる。
これらの内から融点(Tm℃)が90<Tm<170の
微生物によって生産された脂肪族ポリエステル、また
は、50<Tmの人工的に合成された脂肪族ポリエステ
ルを選択して使用する。また、100<Tm<160の
変性澱粉と変性ポリビニルアルコールからなるポリマー
アロイ、熱可塑性の変性リグニンなど動植物由来の熱可
塑性樹脂も用いることができる。
【0006】また、微生物による生分解を促進、調整す
るために、前記微生物によって分解可能な熱可塑性樹脂
にセルロース系パウダー状物や、蛋白質、澱粉、乳糖、
脂肪、半繊維分解酵素を含んだ微生物活性剤等を添加さ
せてもよい。
【0007】また、本発明による生分解性立体網状構造
物が、直径0.1〜2.0mmの多数の合成重合体連続
線条の各々が不規則なループをなして相互に交差し、か
つ厚み方向に湾曲して一方から他方に延び、その多数の
合成重合体連続線条がそれぞれの交差点において相互に
接着され、表面には多数の畝状の山部とその山部間にお
いて窪んだ溝状の谷部が形成され、この山部および谷部
は裏面において谷部および山部を形成して、見掛け厚さ
が10〜100mmであって、空隙率50〜99%、平
行光線透過率10〜70%の嵩高な網状部によってマッ
ト面が形成される立体網状構造物からなることが望まし
い。立体網状構造物であるため、シート状物と比較し、
植生用の土木資材、海藻生育用の海洋資材等に適した形
態を有することになる。また連続線条により立体的に山
部および谷部が形成されているため、土中、水中におい
てより生分解しやすい利点を有することになる。また、
連続線条の直径、密度を調整することにより生分解期間
の調整も可能である。連続線条の直径は、0.1mm未
満では線状が細過ぎて立体網状構造物全体の強力が不十
分となり、2.0mmを越えると剛性が大きくなり、立
体網状構造物の表面に山部と谷部が形成されにくくなる
ので好ましくない。この立体網状構造物は、例えば図1
に示すような装置を用いて製造することが出来る。この
装置は、孔径0.1〜2.0mmの紡糸孔が6〜20m
m間隔で窄設された紡糸孔列が平行に、もしくは、紡糸
孔が交互に位置するような千鳥状に2〜3列に亙って設
けられた紡糸口金11と、口金の下方に配置され、表面
に山部3と谷部4を有する搬送体12で構成されてい
る。立体網状構造物を製造するときは、原料となる合成
重合体を溶融状態で紡糸口金から連続線条2として紡糸
し、連続線条2の落下速度よりも遅い速度で矢印方向に
移動している搬送体12の上に自然落下させ、不規則な
ループを描かせて隣接する連続線条2と交差させながら
順次積層させる。そして、その集積時に連続線条を相互
にそれぞれの交差点において自己融着させた後、冷却す
れば搬送体の山部3と谷部4に対応して山部、谷部が形
成された立体網状構造物1を得ることが出来る。
【0008】この時、連続線条が太すぎると線条が垂下
しにくくなり、搬送体の谷部に対応させることができな
くなるため、連続線条の直径は前述した範囲内にするこ
とが望ましい。 また、紡糸口金を複数個設ければ、種
類の異なる線条を紡糸することができ、複数種の連続線
条で構成された立体網状構造物を得ることができる。こ
のようにして得られる立体網状構造物においては、溝状
の谷部が形成されているため土木資材としての植生用で
植物の根、茎は谷部に沿って這う事ができ、生育が阻害
されることはない。又、海洋資材としての海藻生育基盤
材で、アマモのような海藻であっても茎は谷部に沿って
這うことができ生育が阻害されることはない。
【0009】最終的に得られる立体網状構造物の空隙率
50〜99%、平行光線透過率10〜70%であること
が望ましい。空隙率50%未満、平行光線透過率10%
未満では、連続線条の間に形成される隙間が小さくな
り、例えばアマモのように砂地に根を下ろす海藻の場
合、根の通り抜けが困難になるからである。また、空隙
率99%越え、平行光線透過率70%越となると、立体
網状構造物の強度が弱くなり耐久性の面で問題が生じ
る。また、立体網状構造物の見掛けの厚みは10〜10
0mmであることが望ましい。ここで見掛けの厚みと
は、立体網状構造物を剛性のある平板の上に置き、さら
に、構造物の上に軽くて剛性のある平板を置いた時の、
平板と平板の間の距離をいう。10mm未満では山部と
谷部の高低差が小さくなり、表面が平坦化するため好ま
しくない。厚みが100mm越えの立体網状構造物は製
造が困難でコストの上昇につながるために実用的でな
い。
【0010】
【発明の実施の形態】 発明の実施の形態を実施例にも
とずき図面を参照しながら説明すると、図1は本発明の
生分解性立体網状構造物の製造装置の一例を略示した側
面図である。図2は本発明の生分解性立体網状構造物の
一部を示した斜視図である。図3は本発明の生分解性立
体網状構造物の山部と谷部を平面的に表した説明図であ
る。図において、1は立体網状構造物、2は連続線条、
3は山部、4は谷部、である。
【0011】
【実施例】以下に実施例で本発明について詳細に説明す
る。尚、実施例中の評価は以下の方法で測定した。 「厚み」 10cm角のサンプルを5枚作成し各サンプ
ル中央部に3g/cm2荷重をかけ厚みを測定、各測定
値を平均して算出した。 「空隙率」 連続線条正味体積を見掛け体積で除した値
を1より引いた値に100を乗じ算出した。 「平行光線透過率」 網状体の平面の一部を切り取り、
これを裏面から平行光線を照射できるガラス盤上に置き
ガラス盤に垂直に設置したCCDカメラより画像を取り
込み電算機により明暗を2値化し明部分の面積を処理画
像面積で除して算出した。
【0012】(実施例1) 立体網状構造物を製造すべ
く、前記図1のような装置を使用し、直径1mmの紡糸
孔が10mm間隔で窄設されている紡糸孔列が二列に亙
って平行に設けられている紡糸口金11を用意し、又、
搬送体12として図3のように山部3と谷部4が設けら
れたものを用意した。そして、搬送体12と紡糸口金1
1の間隔は約20cm、搬送体12の移動速度は2m/
分に設定した。原料として、昭和高分子社製生分解性樹
脂「ビオノーレ」(登録商標)#1010(融点114
℃)を用意し、これを溶融状態で紡糸口金から紡出さ
せ、連続線条2の落下速度よりも遅い速度で矢印方向に
移動している搬送体12の上に自然落下させ、不規則な
ループを描かせて隣接する連続線条2と交差させながら
順次集積して連続線条2群が搬送体12の表面形状に沿
って山部と谷部を形成するようにし、集積時に連続線条
を相互にそれぞれの交差点において自己融着させた。そ
して、冷却し表面に山部3と谷部4を有する図2のよう
な生分解性立体網状構造物1を得た。
【0013】得られた生分解性立体網状構造物1は、直
径約0.8mmの多数の連続線条の各々が不規則なルー
プをなして相互に交差し、かつ厚み方向に湾曲して一方
から他方に延び、その多数の連続線条がそれぞれ交差点
において相互に接着されてなる目付が約1100g/m
2 、見掛けの厚みが26mmの嵩高な網状物で構成さ
れ、マット面の円弧状をなした山部の幅は約20mm、
山部間隔は約25mmであって、マット面の網状部にお
ける空隙率が97%、平行光線透過率が46%であっ
た。また、引っ張り強力7Kg/5cmおよび伸び率4
0%の値を示し、充分実用に耐えられるものであった
(JIS1096に準じて測定)。
【0014】(比較例1) 使用樹脂として、オレフィ
ン系樹脂のプロピレン−エチレン−ブテンの三元共重合
物を使用した以外は実施例1と同様な製造方法にて立体
網状構造物2を得た。
【0015】得られた立体網状構造物2は、直径約0.
8mmの多数の連続線条の各々が不規則なループをなし
て相互に交差し、かつ厚み方向に湾曲して一方から他方
に延び、その多数の連続線条がそれぞれ交差点において
相互に接着されてなる目付が約1100g/m2 、見掛
けの厚みが28mmの嵩高な網状物で構成され、マット
面の円弧状をなした山部の幅は約20mm、山部間隔は
約25mmであって、マット面の網状部における空隙率
が96%、平行光線透過率が45%であった。
【0016】前記実施例1と比較例1で得られた立体網
状構造物を畑地の土壌中に埋め、約12か月後に掘り起
こした所、比較例1で得られた立体網状構造物は原形を
保っていたが、本発明による実施例1で得られた立体網
状構造物は、原形をとどめずバラバラの状態であった。
【0017】
【発明の効果】 本発明による生分解性立体網状構造物
は、微生物によって分解可能な熱可塑性樹脂を主体にし
てなるため、一定期間使用後は、生分解されて最終的に
炭酸ガスと水になり、環境を汚すことはない。よって、
使用後の余分な回収の労力およびそれに必要な経費を節
約することができる。また、たとえ焼却されても燃焼カ
ロリーがポリエチレンの約半分で焼却炉を損傷しにく
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の生分解性立体網状構造物の製造装置
の一例を略示した側面図である。
【図2】 本発明の生分解性立体網状構造物の一部を示
した斜視図である。
【図3】 本発明の生分解性立体網状構造物の山部と谷
部を平面的に表した説明図である。
【符号の説明】
1 立体網状構造物 2 連続線条 3 山部 4 谷部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直径0.1〜2.0mmの多数の合成重
    合体連続線条の各々が不規則なループをなして相互に交
    差し、かつ厚み方向に湾曲して一方から他方に延び、そ
    の多数の合成重合体連続線条がそれぞれの交差点におい
    て相互に接着され、表面には多数の畝状の山部とその山
    部間において窪んだ溝状の谷部が形成され、この山部お
    よび谷部は裏面において谷部および山部を形成して、見
    掛け厚さが10〜100mmであって、空隙率50〜9
    9%、平行光線透過率10〜70%の嵩高な網状部によ
    ってマット面が形成される立体網状マットからなり、該
    合成重合体連続線条が、微生物によって分解可能な熱可
    塑性樹脂を主体としてなることを特徴とした生分解性立
    体網状構造物。
  2. 【請求項2】 微生物によって分解可能な熱可塑性樹脂
    が、融点(Tm℃)が50<Tm<170の温度範囲に
    ある脂肪族ポリエステル樹脂よりなることを特徴とした
    請求項1記載の生分解性立体網状構造物。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002115165A (ja) * 2000-10-10 2002-04-19 Daiwabo Co Ltd 立体網状体及びその製造方法
JP2002220776A (ja) * 2001-01-23 2002-08-09 Daiwabo Co Ltd 導電性網状体
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WO2022209976A1 (ja) * 2021-03-30 2022-10-06 東洋紡株式会社 生分解性の立体網状構造体
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