育苗容器およびその製造方法
【課題】 植物の育成に最適な透水性を有し、育苗時は生分解が遅く形態安定性に優れるが、培土やほ場への移植後は土中で速やかに生分解し植物の生育を阻害しないように生分解性をコントロールできるため、植物の苗を移植する際に育苗容器の除去、廃棄する手間やコストが省け、廃棄物による環境負荷がない育苗容器と更にその効果的でかつ安価な製造方法を提供すること。
【解決手段】生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成され、底部および側部を有する育苗容器であって、底部の平均厚さが０．５〜５．０ｍｍの範囲内で、かつ底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ ｃｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする育苗容器。
【解決手段】生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成され、底部および側部を有する育苗容器であって、底部の平均厚さが０．５〜５．０ｍｍの範囲内で、かつ底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ ｃｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする育苗容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の育苗容器およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、育苗用容器の材質として、主として使用されているポリ塩化ビニール製のものは安価ではあるが、焼却時にダイオキシンなどの環境ホルモンが発生するため、廃棄時の環境汚染が問題となっている。また、ポリ塩化ビニール製のものは透水性がないため、根腐れやカビが発生し、育苗中のロスが少なからず発生していた。
【０００３】
そこで、近年、環境配慮型の育苗容器として、生分解性樹脂を使用したものが提案されているが、透水性がないので植物の生育性は従来のポリ塩化ビニール製のものと変わりがなく、しかも生分解性のコントロールが難しく、生分解性が不十分な場合は、そのまま培土やほ場に移植すると植物の育成を阻害する。一方、逆に生分解性が高い場合は、育苗中に容器が崩壊してしまったりする場合がある。また、初期の機械的強度が足りずに土入れ時に形態性が保持できないものや育苗時の散水時に、水で膨潤して形態を保持できないものが多発する。
【０００４】
例えば、従来から使用されているポリ塩化ビニール製の育苗容器と同様、ポリ乳酸樹脂を押し出し成型した育苗容器がすでに市販されているが、樹脂成型品は生分解するまでに時間がかかり過ぎるので、植物の苗の育成後培土に移植する際、ポリ塩化ビニール製の育苗容器同様、苗から育苗容器を取り外して廃棄する手間がかかる問題があった。
【０００５】
また、生分解性の不織布シートを加熱成型して育苗容器を製造する方法として、特許第３５３５３１９８号（特許文献1）に熱可塑性生分解性繊維と非溶融性生分解性繊維を混合したシートを用いて、加熱圧縮成型をする製造方法が提案されているが、生分解性繊維の混合シートの製造方法が湿式抄造法で行われるため、得られる混合シートは目付けが低くて薄いものしか得られず、生分解性のコントロールがし難い。また、抄造法で得られる混合シートを構成する繊維長が短いために機械的強度が不足する。また、特開平１１−８９４４５公報（特許文献２）では、不織布を縫製することにより育苗容器に加工しているが、これも製造のコストが高く、大量生産には向かなかった。
【特許文献１】特許第３５３５３１９８号公報
【特許文献２】特開平１１−８９４４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、植物の育成に最適な透水性を有し、育苗時は生分解が遅く形態安定性に優れるが、培土やほ場への移植後は土中で速やかに生分解し植物の生育を阻害しないように生分解性をコントロールできることにより、植物の苗を移植する際に育苗容器の除去、廃棄する手間やコストが省け、廃棄物による環境負荷がない育苗容器と更にその効果的でかつ安価な製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明は、生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成され、底部および側部を有する育苗容器であって、底部の平均厚さが０．５〜５．０ｍｍの範囲内で、かつ底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ ｃｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする育苗容器である。
【０００８】
また本発明は、少なくとも次の第１〜第３の工程を順次経由することを特徴とする育苗容器の製造方法である。
第１工程
生分解性を有する熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿とを開繊する工程。
第２工程
前記の生分解性を有する熱可塑性繊維の開繊後の原綿７５〜２５質量部前記の天然繊維の開繊後の原綿２５〜７５質量部とを混綿し、目付が２００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内のシートを製造する工程。
第３工程
得られたシートを２００℃以上の熱風で加熱し、冷却金型により冷却しながら圧縮成型する工程。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、植物の育成に最適な透水性を有するだけでなく、育苗時は生分解が遅く形態安定性に優れ、培土やほ場への移植後は土中で速やかに生分解し植物の生育を阻害しないように生分解性をコントロールできるため、植物の苗を移植する際に育苗容器の除去、廃棄する手間やコストが省け、廃棄物による環境負荷がない育苗容器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の育苗容器ついて詳細に説明する。
【００１１】
本発明の育苗容器は、生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成される。
【００１２】
ここで、生分解性を有する熱可塑性樹脂としては、融点や成型性、天然繊維との接着性の観点から、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートから選ばれる１種類以上を用いることが好ましい。中でも、非石油系原料からなるポリ乳酸が特に好ましい。ポリ乳酸は非石油系の生分解性樹脂であるとともに、製造工程においても石油系の溶剤をほとんど使用しないために、製造、使用、廃棄の段階を全体で考えたとき、環境への負荷を少なくすることができる。またポリ乳酸は、生分解性樹脂の中でも融点が１７０℃程度と適度な耐熱性を有するとともに成形性に優れ、他の天然質繊維や合成樹脂繊維との接着性も優れている。ここでポリ乳酸には、ポリ乳酸ホモポリマーの他、乳酸コポリマー、ブレンドポリマーを含むものとする。
【００１３】
乳酸系ポリマーの重量平均分子量としては、５〜５０万が好ましい。
【００１４】
また、ポリ乳酸におけるＬ−乳酸単位とＤ−乳酸単位との構成モル比Ｌ／Ｄとしては、１００／０〜０／１００のいずれであってもよいが、高い融点を得る上ではＬ−乳酸あるいはＤ−乳酸いずれかの単位を７５モル％以上含むことが好ましく、さらに高い融点を得る上ではＬ−乳酸あるいはＤ−乳酸のいずれかの単位を９０モル％以上含むことがより好ましい。
【００１５】
本発明で採用する生分解性を有する熱可塑性樹脂は、繊維の溶融体であることが好ましい。繊維の形態から溶融させたものとすることにより、生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とが十分に絡み合った状態で成型されるので、後述するような引張強度や貫通抵抗などの高い機械的特性を得ることができる。
【００１６】
本発明で採用する天然繊維としては、価格や入手のし易さから各種のセルロース系繊維、例えば、木質系や草本系のセルロース系繊維を挙げることができる。具体的には、木材パルプや、バガス、ムギワラ、アシ、パピルス、タケ類等のイネ科植物パルプや、木綿、ケナフ、ローゼル、アサ、アマ、ラミー、ジュート、ヘンプ等の靭皮繊維や、サイザルアサ、マニラアサ等の葉脈繊維等から選ばれる１種以上からなる繊維を用いることが好ましい。中でも、木綿は繊維長が比較的長く、圧縮成型時の変形に追従性が高く工程通過性に優れ、圧縮成型品の機械的強度を高くすることができる。
【００１７】
生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とのうち、いずれか一方が疎水性で他方が親水性であるのが好ましい。例えば、生分解性を有する熱可塑性樹脂としてポリ乳酸は疎水性である。
【００１８】
上記生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維との混合比率としては、熱可塑性樹脂を７５〜２５質量％、天然繊維を２５〜７５質量％とすることが好ましい。より好ましくは、熱可塑性樹脂が６０〜４０質量％、天然繊維が４０〜６０質量％である。これにより育苗容器の優れた生分解性、機械的強度、透水性および通気性が得られるとともに、優れた生産性をも得ることができる。生分解性を有する熱可塑性樹脂の比率が２５質量％未満の場合、繊維同士の結合が弱く、十分な機械的強度を得ることができない。また、生分解性を有する熱可塑性樹脂が疎水性である場合、２５質量％未満では親水性が高すぎて、育苗中の水分によって、育苗容器が膨潤し、形態を保持することができない。一方、熱可塑性樹脂の比率が７５質量％を超えると、加熱圧縮成型の際、溶融した樹脂が金型に付着するので工程通過性が極端に悪化する。また、溶融した繊維がフィルム化するので、目標とする透水性及び通気性を得ることができない。
【００１９】
本発明の育苗容器は、底部および側部を有し、底部の平均厚さは０．５〜５．０ｍｍとする。０．５ｍｍ以上とすることで、育苗容器としての使用に耐えうる貫通抵抗等の機械的特性を得ることができる。また５．０ｍｍ以下とすることで、育苗容器としての使用後に土中で速やかに分解させることができる。
【００２０】
本発明の育苗容器は、底部および側部の引張強度が１０ｋＮ／３ｃｍ以上であることが好ましい。そうすることで、育苗中の形態保持性を確保し、苗の転倒などを防ぐことができる。
【００２１】
また本発明の育苗容器は、底部および側部の貫通抵抗が０．１ｋＮ以上であることが好ましい。そうすることで、育苗中の植物の根が容器を突き破って容器の形態を保持できなくなるのを防ぐことができる。
【００２２】
本発明の育苗容器は、底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ｃｍ／ｓであることが重要である。透水係数が１．０×１０−３ｃｍ／ｓ未満の場合は透水性が少なく、根腐れやカビの発生などの問題を生じ、従来の透水性のない塩化ビニル製の育苗容器と苗の生育性に大差がないことになる。また、透水係数が１．０×１０２ｃｍ／ｓを越えると、透水性が高いため育苗容器内の土が乾燥し過ぎ、植物への水やりの回数を増やさなければならない問題がある。
【００２３】
また、本発明の育苗容器は、底部の通気量が１０〜３００ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲内であることが重要である。通気量が１０ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃ未満の場合は、根腐れやカビの発生などの問題を生じ、従来の通気性のない塩化ビニル製の育苗容器と苗の生育性に大差がない。また、通気量が３００ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃを越える場合は、育苗容器内の土が乾燥し過ぎ、植物への水やりの回数を増やさなければならない。
【００２４】
次に、本発明の育苗容器の製造方法は、少なくとも次の第１〜第３の工程を順次経由する。
【００２５】
［第１工程（原綿調整工程）］
生分解性を有する熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿とを開繊する。
【００２６】
生分解性を有する熱可塑性繊維と天然繊維の平均繊維長としては、それぞれ５〜２００ｍｍが好ましい。
【００２７】
開繊の方式としては例えば、オープナー方式を採用することができる。
【００２８】
また、別の育苗容器の製造の第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、粉砕したものを、この第１工程において開繊機に投入し、熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿との少なくとも一方に混合させることも、工程で発生する廃棄物を少なくすることができるので好ましい。 バリの粉砕は粉砕機によって行うことができる。
【００２９】
バリの粉砕物の形状としては、チップ状、綿状、あるいは粉末状等にすることができる。
【００３０】
バリの粉砕物の大きさとしては、使用する生分解性を有する熱可塑性繊維と天然繊維の繊維長以下の大きさとすることが好ましい。
【００３１】
バリの粉砕物、すなわち再生材料と未使用の材料との混合比率としては、バリの粉砕物を材料全体の２５〜９０質量％とすることが好ましい。
【００３２】
［第２工程（混合およびシート化工程）］
前記の生分解性を有する熱可塑性繊維の開繊した原綿と前記の天然繊維の開繊した原綿とを混綿し、シートを製造する。
【００３３】
混綿の方法としては例えば、カーディング法を採用することができる。
【００３４】
混綿は、均一にすることが望ましい。育苗容器に成型した際に貫通抵抗等の機械的性質や透水性や生分解性にムラが生じないようにするためである。
【００３５】
上記生分解性を有する熱可塑性繊維と天然繊維との混合比率としては、熱可塑性繊維を７５〜２５質量部、天然繊維を２５〜７５質量部とする。好ましくは、熱可塑性繊維を６０〜４０質量部、天然繊維を４０〜６０質量部である。熱可塑性樹脂の比率が７５質量％を超えると、加熱圧縮成型の際、溶融した樹脂が金型に付着するので工程通過性が極端に悪化する。また、溶融した繊維がフィルム化するので、目標とする透水性及び通気性を得ることができない。
【００３６】
また、別の育苗容器の製造の第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、粉砕したものを、この第２工程において、混綿時に併せて混合することも、工程で発生する廃棄物を少なくすることができるので好ましい。
【００３７】
バリの粉砕物の形状、大きさ、添加量等については、第１工程において混合する場合と共通する。
【００３８】
本工程で得るシートは、ウェブ状のものとすることが好ましい。何故ならばシートがニードルパンチ不織布などの繊維同士の絡みが大きいものである場合や結合が強いものである場合は、圧縮成型時にシートの伸びが不十分であるため、破れたりする場合があるからである。
【００３９】
ウェブ状のシートは、得られた混合原綿をベルトコンベア上に載せて形成することができる。このとき、必要に応じてクロスラッパー方式にてウェブを重ね合わせて、ウェブ状シートの目付を調節することができる。
【００４０】
混合シートの目付けとしては、２００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲にすることにより、生分解性をコントロールすることができる。より好ましくは３００〜５００ｇ／ｍ２にすることにより、育苗容器の優れた機械的強度及び透水性、通気性が得られ、また優れた生産性を得ることができる。該混合シートの目付けが２００ｇ／ｍ２未満の場合、加熱圧縮成型時の熱や伸びに十分耐えることができず、該混合シートが破れたり、成型金型に固着したりするため、所定の育苗容器を安定的に得ることができない。また、該混合シートの目付けが１０００ｇ／ｍ２を超えると、加熱時に熱が均一に伝わらないため、加熱工程でシートの表面が焦げたり、混合シート内部の熱可塑性繊維が十分に溶融しないため、繊維同士の結合が弱く、育苗容器の機械的強度が十分得られない。
【００４１】
［第３工程（成型工程）］
得られたシートを加熱し、冷却金型により冷却しながら圧縮成型する。
【００４２】
シートの加熱は２００℃以上の熱風にて行う。熱風を使わず熱板を用いると、混合シートの内部まで均一に熱を加えることができないため、成型後育苗容器内部の繊維同士の結合が弱く、十分な機械的強度を得ることができない。また、熱風が２００℃未満であると熱可塑性繊維との融点との差が少ないため、熱可塑性繊維が十分溶融せず、成型後育苗容器内部の繊維同士の結合が弱く、十分な機械的強度を得ることができない。
【００４３】
次にこの成型品をカップ状に打ち抜き加工することにより、成型時に発生するバリなどの不要部分を切り落とす。
【００４４】
ここで発生するバリを回収し、別の育苗容器の製造の第１工程または第２工程において熱可塑性繊維と天然繊維との少なくとも一方に混合させる材料とすることも、工程で発生する廃棄物を少なくすることができるので好ましい。
【００４５】
以上の工程より、透水性に優れ、生分解性をコントロールされた育苗容器が得られる。
【実施例】
【００４６】
［測定方法］
（１）厚さ
ＪＩＳ Ｌ １９０６−２０００に規定の方法に準じて測定した。
【００４７】
試験片として、底部からはその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを１枚切り出した。また側部からは、容器の高さ方向の半分の位置において、３０ｍｍ×３０ｍｍの試験片を筒の周方向の７２度おきに５枚切り出した。
【００４８】
測定は、厚さ測定器を用いて、２ｋＰａ加圧下で１０秒間待った後に測定した。
【００４９】
底部については、１枚の試験片から異なる５箇所について測定し、その平均値を算出した。また側部については、５枚の試験片から１箇所ずつ測定し、その平均値を算出した。
【００５０】
（２）引張強さ
ＪＩＳ Ｌ １９０６−２０００に規定の方法に準じて測定した。
【００５１】
試験片として、底部からはその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを、同条件で製造した育苗容器５個から１枚ずつ切り出した。また側部からは、容器の高さ方向の半分の位置において、高さ方向６０ｍｍ×３０ｍｍの試験片を筒の周方向の７２度おきに５枚切り出した。
【００５２】
つかみ間隔は、底部の試料については１０ｍｍ、側部の試料については３０ｍｍとし、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで、引張試験機にて測定をし、底部および側部のそれぞれについて平均値を算出した。
【００５３】
（３）貫通抵抗
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９の破裂強さＢ法（低速伸長形法）に準ずる試験を行った。
【００５４】
試験片として、底部からはその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを、同条件で製造した育苗容器５個から１枚ずつ切り出した。また側部からは、容器の高さ方向の半分の位置において、３０ｍｍ×３０ｍｍの試験片を筒の周方向の７２度おきに５枚切り出した。
【００５５】
試験治具にはシュート型先端５寸釘を用い、加圧速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて試験を行い、押し棒が試験片を突き破る強さを測り、それぞれの平均値を算出した。
【００５６】
（４）透水係数
ＪＩＳ Ａ １２１８−１９９８に規定の定水位透水試験に準ずる試験を行った。
【００５７】
試験片として、底部からその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを１枚切り出し、試験片を水に浸漬してよく濡らし、試験片の飽和度を高めた。
【００５８】
試験片を直径２ｃｍの孔の空いた有孔板２枚の間に挟んで、水温１１℃の水道水を用い、１分間に孔を通過する水量で透水係数を求めた。
【００５９】
（５）通気量
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９に規定のフラジール形法による通気性試験を行った。
【００６０】
試験片として、底部からその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを、同条件で製造した育苗容器５個から１枚ずつ切り出した。
【００６１】
フラジール形試験機を用い、円筒の一端に試験片を取り付けた後、加減抵抗器によって傾斜形気圧計が１２５Ｐａの圧力を示すように吸込みファンを調整し、そのときの垂直形気圧計の示す圧力と、使用した空気孔の種類とから、試験機に付属の表によって試験片を通過する空気量を求め、５枚の試験片についての平均値を算出した。
【００６２】
（６）育苗における苗の生育性および育苗容器の形態保持性
各実施例・比較例について４個ずつの育苗容器を準備し、それぞれについて、栽培土を入れて締め固め、中央にサルビアの苗を植えて４週間育成を行った。この間のサルビアの生育と、育苗容器の形態の変化の有無を観察した。
【００６３】
（７）培土移植後の苗の生育性および育苗容器の形態保持性
上記（６）に引き続き、育苗容器ごと培土移植した。４個の育苗容器の内、１週目毎に１個の育苗容器を培土から取り出し、サルビアの生育と、育苗容器の分解の有無を観察した。
【００６４】
［実施例１］
（第１工程）
生分解性を有する熱可塑性繊維として、Ｌ−ポリ乳酸１００モル％からなる、平均単繊維繊度６．６デシテックス、平均繊維張５１ｍｍのポリ乳酸繊維の原綿をオープナー方式により開繊した。
【００６５】
また、天然繊維として、単繊維繊度１．５〜３．０デシテックス、繊維長１５〜２０ｍｍのインド産木綿の原綿をオープナー方式により開繊した。
【００６６】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００６７】
（第３工程）
得られたシートを、熱風乾燥機にて２５０℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００６８】
また、本工程で発生したバリなどの不要部分は切り落とし、回収し、実施例２にて再利用することとした。
【００６９】
容器の物性を測定したところ、平均容器質量４．９ｇ／個（５個の平均）、厚さ１．０ｍｍ、透水係数１．０×１０−２ｃｍ／ｓ、通気量９２ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃ、引張強度１３８ｋＮ／３ｃｍ、貫通抵抗３ｋＮであった。
【００７０】
育苗容器での育苗におけるサルビアの生育は良好であり、育苗容器の変形や生分解性繊維の分解による穴が空くこともなく形態保持性も良好で苗の転倒の発生もなかった。また培土移植後は、培土１週間後に、根が育苗容器を突き破っていることが観察でき、培土４週間後に、育苗容器が生分解して空いた穴から根が伸長し、培土に根付いていることが観察でき、植物の定植に悪影響を及ぼしていないことが確認できた。
【００７１】
［実施例２］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００７２】
（第２工程）
実施例１の第３工程で発生したバリなどを粉砕機で、長さが５ｍｍ以下の綿状になるように粉砕し、粉砕屑を得た。
【００７３】
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部と更に上記粉砕屑５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００７４】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２５０℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００７５】
容器の物性を測定したところ、平均容器重量５．２ｇ／個、厚さ０．９ｍｍ、透水係数１．０×１０−２ｃｍ／ｓ、通気量１１０ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃ、引張強度１４９ｋＮ／３ｃｍ、貫通抵抗３ｋＮであり、実施例１と比較して、ほぼ同等の育苗容器が得られた。
【００７６】
育苗容器での育苗におけるサルビアの生育は良好であり、育苗容器の変形や生分解性繊維の分解による穴が空くこともなく形態保持性も良好で苗の転倒の発生もなかった。また培土移植後は、培土１週間後に、根が育苗容器を突き破っていることが観察でき、培土４週間後に、育苗容器が生分解して空いた穴から根が伸長し、培土に根付いていることが観察でき、植物の定植に悪影響を及ぼしていないことが確認できた。
【００７７】
［比較例１］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００７８】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿９０質量部と前記木綿の開繊した原綿１０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００７９】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２００℃の熱風で３０秒間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得ようとしたが、熱可塑性繊維が溶融し、冷却金型に付着して破れてしまい、育苗容器を得られなかった。
【００８０】
［比較例２］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００８１】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿２０質量部と前記木綿の開繊した原綿８０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００８２】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２００℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００８３】
育苗容器での育苗において、繊維同士の結合が弱く、また吸水することで膨潤して、育苗容器が変形し、苗の転倒が発生した。
【００８４】
［比較例３］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００８５】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付２０００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００８６】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２４０℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００８７】
育苗容器での育苗において、育苗容器の内部の繊維同士の結合が弱く、また吸水することで膨潤して、育苗容器が変形し、苗の転倒が発生した。
【００８８】
［比較例４］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００８９】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付５０ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００９０】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２４０℃の熱風で加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得ようとしたが、ウェブの厚さが薄く、破れてしまい、育苗容器を得られなかった。
【００９１】
［比較例５］
生分解性を有しない市販の塩化ビニル製育苗容器を用いた。
【００９２】
培土移植後も塩化ビニール製育苗容器は分解せず、根が育苗容器を突き破ることなく、育苗容器内で根まわりが発生し、植物が培土中に定着することができなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の育苗容器およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、育苗用容器の材質として、主として使用されているポリ塩化ビニール製のものは安価ではあるが、焼却時にダイオキシンなどの環境ホルモンが発生するため、廃棄時の環境汚染が問題となっている。また、ポリ塩化ビニール製のものは透水性がないため、根腐れやカビが発生し、育苗中のロスが少なからず発生していた。
【０００３】
そこで、近年、環境配慮型の育苗容器として、生分解性樹脂を使用したものが提案されているが、透水性がないので植物の生育性は従来のポリ塩化ビニール製のものと変わりがなく、しかも生分解性のコントロールが難しく、生分解性が不十分な場合は、そのまま培土やほ場に移植すると植物の育成を阻害する。一方、逆に生分解性が高い場合は、育苗中に容器が崩壊してしまったりする場合がある。また、初期の機械的強度が足りずに土入れ時に形態性が保持できないものや育苗時の散水時に、水で膨潤して形態を保持できないものが多発する。
【０００４】
例えば、従来から使用されているポリ塩化ビニール製の育苗容器と同様、ポリ乳酸樹脂を押し出し成型した育苗容器がすでに市販されているが、樹脂成型品は生分解するまでに時間がかかり過ぎるので、植物の苗の育成後培土に移植する際、ポリ塩化ビニール製の育苗容器同様、苗から育苗容器を取り外して廃棄する手間がかかる問題があった。
【０００５】
また、生分解性の不織布シートを加熱成型して育苗容器を製造する方法として、特許第３５３５３１９８号（特許文献1）に熱可塑性生分解性繊維と非溶融性生分解性繊維を混合したシートを用いて、加熱圧縮成型をする製造方法が提案されているが、生分解性繊維の混合シートの製造方法が湿式抄造法で行われるため、得られる混合シートは目付けが低くて薄いものしか得られず、生分解性のコントロールがし難い。また、抄造法で得られる混合シートを構成する繊維長が短いために機械的強度が不足する。また、特開平１１−８９４４５公報（特許文献２）では、不織布を縫製することにより育苗容器に加工しているが、これも製造のコストが高く、大量生産には向かなかった。
【特許文献１】特許第３５３５３１９８号公報
【特許文献２】特開平１１−８９４４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、植物の育成に最適な透水性を有し、育苗時は生分解が遅く形態安定性に優れるが、培土やほ場への移植後は土中で速やかに生分解し植物の生育を阻害しないように生分解性をコントロールできることにより、植物の苗を移植する際に育苗容器の除去、廃棄する手間やコストが省け、廃棄物による環境負荷がない育苗容器と更にその効果的でかつ安価な製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明は、生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成され、底部および側部を有する育苗容器であって、底部の平均厚さが０．５〜５．０ｍｍの範囲内で、かつ底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ ｃｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする育苗容器である。
【０００８】
また本発明は、少なくとも次の第１〜第３の工程を順次経由することを特徴とする育苗容器の製造方法である。
第１工程
生分解性を有する熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿とを開繊する工程。
第２工程
前記の生分解性を有する熱可塑性繊維の開繊後の原綿７５〜２５質量部前記の天然繊維の開繊後の原綿２５〜７５質量部とを混綿し、目付が２００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内のシートを製造する工程。
第３工程
得られたシートを２００℃以上の熱風で加熱し、冷却金型により冷却しながら圧縮成型する工程。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、植物の育成に最適な透水性を有するだけでなく、育苗時は生分解が遅く形態安定性に優れ、培土やほ場への移植後は土中で速やかに生分解し植物の生育を阻害しないように生分解性をコントロールできるため、植物の苗を移植する際に育苗容器の除去、廃棄する手間やコストが省け、廃棄物による環境負荷がない育苗容器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の育苗容器ついて詳細に説明する。
【００１１】
本発明の育苗容器は、生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成される。
【００１２】
ここで、生分解性を有する熱可塑性樹脂としては、融点や成型性、天然繊維との接着性の観点から、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートから選ばれる１種類以上を用いることが好ましい。中でも、非石油系原料からなるポリ乳酸が特に好ましい。ポリ乳酸は非石油系の生分解性樹脂であるとともに、製造工程においても石油系の溶剤をほとんど使用しないために、製造、使用、廃棄の段階を全体で考えたとき、環境への負荷を少なくすることができる。またポリ乳酸は、生分解性樹脂の中でも融点が１７０℃程度と適度な耐熱性を有するとともに成形性に優れ、他の天然質繊維や合成樹脂繊維との接着性も優れている。ここでポリ乳酸には、ポリ乳酸ホモポリマーの他、乳酸コポリマー、ブレンドポリマーを含むものとする。
【００１３】
乳酸系ポリマーの重量平均分子量としては、５〜５０万が好ましい。
【００１４】
また、ポリ乳酸におけるＬ−乳酸単位とＤ−乳酸単位との構成モル比Ｌ／Ｄとしては、１００／０〜０／１００のいずれであってもよいが、高い融点を得る上ではＬ−乳酸あるいはＤ−乳酸いずれかの単位を７５モル％以上含むことが好ましく、さらに高い融点を得る上ではＬ−乳酸あるいはＤ−乳酸のいずれかの単位を９０モル％以上含むことがより好ましい。
【００１５】
本発明で採用する生分解性を有する熱可塑性樹脂は、繊維の溶融体であることが好ましい。繊維の形態から溶融させたものとすることにより、生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とが十分に絡み合った状態で成型されるので、後述するような引張強度や貫通抵抗などの高い機械的特性を得ることができる。
【００１６】
本発明で採用する天然繊維としては、価格や入手のし易さから各種のセルロース系繊維、例えば、木質系や草本系のセルロース系繊維を挙げることができる。具体的には、木材パルプや、バガス、ムギワラ、アシ、パピルス、タケ類等のイネ科植物パルプや、木綿、ケナフ、ローゼル、アサ、アマ、ラミー、ジュート、ヘンプ等の靭皮繊維や、サイザルアサ、マニラアサ等の葉脈繊維等から選ばれる１種以上からなる繊維を用いることが好ましい。中でも、木綿は繊維長が比較的長く、圧縮成型時の変形に追従性が高く工程通過性に優れ、圧縮成型品の機械的強度を高くすることができる。
【００１７】
生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とのうち、いずれか一方が疎水性で他方が親水性であるのが好ましい。例えば、生分解性を有する熱可塑性樹脂としてポリ乳酸は疎水性である。
【００１８】
上記生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維との混合比率としては、熱可塑性樹脂を７５〜２５質量％、天然繊維を２５〜７５質量％とすることが好ましい。より好ましくは、熱可塑性樹脂が６０〜４０質量％、天然繊維が４０〜６０質量％である。これにより育苗容器の優れた生分解性、機械的強度、透水性および通気性が得られるとともに、優れた生産性をも得ることができる。生分解性を有する熱可塑性樹脂の比率が２５質量％未満の場合、繊維同士の結合が弱く、十分な機械的強度を得ることができない。また、生分解性を有する熱可塑性樹脂が疎水性である場合、２５質量％未満では親水性が高すぎて、育苗中の水分によって、育苗容器が膨潤し、形態を保持することができない。一方、熱可塑性樹脂の比率が７５質量％を超えると、加熱圧縮成型の際、溶融した樹脂が金型に付着するので工程通過性が極端に悪化する。また、溶融した繊維がフィルム化するので、目標とする透水性及び通気性を得ることができない。
【００１９】
本発明の育苗容器は、底部および側部を有し、底部の平均厚さは０．５〜５．０ｍｍとする。０．５ｍｍ以上とすることで、育苗容器としての使用に耐えうる貫通抵抗等の機械的特性を得ることができる。また５．０ｍｍ以下とすることで、育苗容器としての使用後に土中で速やかに分解させることができる。
【００２０】
本発明の育苗容器は、底部および側部の引張強度が１０ｋＮ／３ｃｍ以上であることが好ましい。そうすることで、育苗中の形態保持性を確保し、苗の転倒などを防ぐことができる。
【００２１】
また本発明の育苗容器は、底部および側部の貫通抵抗が０．１ｋＮ以上であることが好ましい。そうすることで、育苗中の植物の根が容器を突き破って容器の形態を保持できなくなるのを防ぐことができる。
【００２２】
本発明の育苗容器は、底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ｃｍ／ｓであることが重要である。透水係数が１．０×１０−３ｃｍ／ｓ未満の場合は透水性が少なく、根腐れやカビの発生などの問題を生じ、従来の透水性のない塩化ビニル製の育苗容器と苗の生育性に大差がないことになる。また、透水係数が１．０×１０２ｃｍ／ｓを越えると、透水性が高いため育苗容器内の土が乾燥し過ぎ、植物への水やりの回数を増やさなければならない問題がある。
【００２３】
また、本発明の育苗容器は、底部の通気量が１０〜３００ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲内であることが重要である。通気量が１０ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃ未満の場合は、根腐れやカビの発生などの問題を生じ、従来の通気性のない塩化ビニル製の育苗容器と苗の生育性に大差がない。また、通気量が３００ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃを越える場合は、育苗容器内の土が乾燥し過ぎ、植物への水やりの回数を増やさなければならない。
【００２４】
次に、本発明の育苗容器の製造方法は、少なくとも次の第１〜第３の工程を順次経由する。
【００２５】
［第１工程（原綿調整工程）］
生分解性を有する熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿とを開繊する。
【００２６】
生分解性を有する熱可塑性繊維と天然繊維の平均繊維長としては、それぞれ５〜２００ｍｍが好ましい。
【００２７】
開繊の方式としては例えば、オープナー方式を採用することができる。
【００２８】
また、別の育苗容器の製造の第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、粉砕したものを、この第１工程において開繊機に投入し、熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿との少なくとも一方に混合させることも、工程で発生する廃棄物を少なくすることができるので好ましい。 バリの粉砕は粉砕機によって行うことができる。
【００２９】
バリの粉砕物の形状としては、チップ状、綿状、あるいは粉末状等にすることができる。
【００３０】
バリの粉砕物の大きさとしては、使用する生分解性を有する熱可塑性繊維と天然繊維の繊維長以下の大きさとすることが好ましい。
【００３１】
バリの粉砕物、すなわち再生材料と未使用の材料との混合比率としては、バリの粉砕物を材料全体の２５〜９０質量％とすることが好ましい。
【００３２】
［第２工程（混合およびシート化工程）］
前記の生分解性を有する熱可塑性繊維の開繊した原綿と前記の天然繊維の開繊した原綿とを混綿し、シートを製造する。
【００３３】
混綿の方法としては例えば、カーディング法を採用することができる。
【００３４】
混綿は、均一にすることが望ましい。育苗容器に成型した際に貫通抵抗等の機械的性質や透水性や生分解性にムラが生じないようにするためである。
【００３５】
上記生分解性を有する熱可塑性繊維と天然繊維との混合比率としては、熱可塑性繊維を７５〜２５質量部、天然繊維を２５〜７５質量部とする。好ましくは、熱可塑性繊維を６０〜４０質量部、天然繊維を４０〜６０質量部である。熱可塑性樹脂の比率が７５質量％を超えると、加熱圧縮成型の際、溶融した樹脂が金型に付着するので工程通過性が極端に悪化する。また、溶融した繊維がフィルム化するので、目標とする透水性及び通気性を得ることができない。
【００３６】
また、別の育苗容器の製造の第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、粉砕したものを、この第２工程において、混綿時に併せて混合することも、工程で発生する廃棄物を少なくすることができるので好ましい。
【００３７】
バリの粉砕物の形状、大きさ、添加量等については、第１工程において混合する場合と共通する。
【００３８】
本工程で得るシートは、ウェブ状のものとすることが好ましい。何故ならばシートがニードルパンチ不織布などの繊維同士の絡みが大きいものである場合や結合が強いものである場合は、圧縮成型時にシートの伸びが不十分であるため、破れたりする場合があるからである。
【００３９】
ウェブ状のシートは、得られた混合原綿をベルトコンベア上に載せて形成することができる。このとき、必要に応じてクロスラッパー方式にてウェブを重ね合わせて、ウェブ状シートの目付を調節することができる。
【００４０】
混合シートの目付けとしては、２００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲にすることにより、生分解性をコントロールすることができる。より好ましくは３００〜５００ｇ／ｍ２にすることにより、育苗容器の優れた機械的強度及び透水性、通気性が得られ、また優れた生産性を得ることができる。該混合シートの目付けが２００ｇ／ｍ２未満の場合、加熱圧縮成型時の熱や伸びに十分耐えることができず、該混合シートが破れたり、成型金型に固着したりするため、所定の育苗容器を安定的に得ることができない。また、該混合シートの目付けが１０００ｇ／ｍ２を超えると、加熱時に熱が均一に伝わらないため、加熱工程でシートの表面が焦げたり、混合シート内部の熱可塑性繊維が十分に溶融しないため、繊維同士の結合が弱く、育苗容器の機械的強度が十分得られない。
【００４１】
［第３工程（成型工程）］
得られたシートを加熱し、冷却金型により冷却しながら圧縮成型する。
【００４２】
シートの加熱は２００℃以上の熱風にて行う。熱風を使わず熱板を用いると、混合シートの内部まで均一に熱を加えることができないため、成型後育苗容器内部の繊維同士の結合が弱く、十分な機械的強度を得ることができない。また、熱風が２００℃未満であると熱可塑性繊維との融点との差が少ないため、熱可塑性繊維が十分溶融せず、成型後育苗容器内部の繊維同士の結合が弱く、十分な機械的強度を得ることができない。
【００４３】
次にこの成型品をカップ状に打ち抜き加工することにより、成型時に発生するバリなどの不要部分を切り落とす。
【００４４】
ここで発生するバリを回収し、別の育苗容器の製造の第１工程または第２工程において熱可塑性繊維と天然繊維との少なくとも一方に混合させる材料とすることも、工程で発生する廃棄物を少なくすることができるので好ましい。
【００４５】
以上の工程より、透水性に優れ、生分解性をコントロールされた育苗容器が得られる。
【実施例】
【００４６】
［測定方法］
（１）厚さ
ＪＩＳ Ｌ １９０６−２０００に規定の方法に準じて測定した。
【００４７】
試験片として、底部からはその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを１枚切り出した。また側部からは、容器の高さ方向の半分の位置において、３０ｍｍ×３０ｍｍの試験片を筒の周方向の７２度おきに５枚切り出した。
【００４８】
測定は、厚さ測定器を用いて、２ｋＰａ加圧下で１０秒間待った後に測定した。
【００４９】
底部については、１枚の試験片から異なる５箇所について測定し、その平均値を算出した。また側部については、５枚の試験片から１箇所ずつ測定し、その平均値を算出した。
【００５０】
（２）引張強さ
ＪＩＳ Ｌ １９０６−２０００に規定の方法に準じて測定した。
【００５１】
試験片として、底部からはその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを、同条件で製造した育苗容器５個から１枚ずつ切り出した。また側部からは、容器の高さ方向の半分の位置において、高さ方向６０ｍｍ×３０ｍｍの試験片を筒の周方向の７２度おきに５枚切り出した。
【００５２】
つかみ間隔は、底部の試料については１０ｍｍ、側部の試料については３０ｍｍとし、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで、引張試験機にて測定をし、底部および側部のそれぞれについて平均値を算出した。
【００５３】
（３）貫通抵抗
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９の破裂強さＢ法（低速伸長形法）に準ずる試験を行った。
【００５４】
試験片として、底部からはその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを、同条件で製造した育苗容器５個から１枚ずつ切り出した。また側部からは、容器の高さ方向の半分の位置において、３０ｍｍ×３０ｍｍの試験片を筒の周方向の７２度おきに５枚切り出した。
【００５５】
試験治具にはシュート型先端５寸釘を用い、加圧速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて試験を行い、押し棒が試験片を突き破る強さを測り、それぞれの平均値を算出した。
【００５６】
（４）透水係数
ＪＩＳ Ａ １２１８−１９９８に規定の定水位透水試験に準ずる試験を行った。
【００５７】
試験片として、底部からその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを１枚切り出し、試験片を水に浸漬してよく濡らし、試験片の飽和度を高めた。
【００５８】
試験片を直径２ｃｍの孔の空いた有孔板２枚の間に挟んで、水温１１℃の水道水を用い、１分間に孔を通過する水量で透水係数を求めた。
【００５９】
（５）通気量
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９９に規定のフラジール形法による通気性試験を行った。
【００６０】
試験片として、底部からその中心が真中に入るように３０ｍｍ×３０ｍｍのものを、同条件で製造した育苗容器５個から１枚ずつ切り出した。
【００６１】
フラジール形試験機を用い、円筒の一端に試験片を取り付けた後、加減抵抗器によって傾斜形気圧計が１２５Ｐａの圧力を示すように吸込みファンを調整し、そのときの垂直形気圧計の示す圧力と、使用した空気孔の種類とから、試験機に付属の表によって試験片を通過する空気量を求め、５枚の試験片についての平均値を算出した。
【００６２】
（６）育苗における苗の生育性および育苗容器の形態保持性
各実施例・比較例について４個ずつの育苗容器を準備し、それぞれについて、栽培土を入れて締め固め、中央にサルビアの苗を植えて４週間育成を行った。この間のサルビアの生育と、育苗容器の形態の変化の有無を観察した。
【００６３】
（７）培土移植後の苗の生育性および育苗容器の形態保持性
上記（６）に引き続き、育苗容器ごと培土移植した。４個の育苗容器の内、１週目毎に１個の育苗容器を培土から取り出し、サルビアの生育と、育苗容器の分解の有無を観察した。
【００６４】
［実施例１］
（第１工程）
生分解性を有する熱可塑性繊維として、Ｌ−ポリ乳酸１００モル％からなる、平均単繊維繊度６．６デシテックス、平均繊維張５１ｍｍのポリ乳酸繊維の原綿をオープナー方式により開繊した。
【００６５】
また、天然繊維として、単繊維繊度１．５〜３．０デシテックス、繊維長１５〜２０ｍｍのインド産木綿の原綿をオープナー方式により開繊した。
【００６６】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００６７】
（第３工程）
得られたシートを、熱風乾燥機にて２５０℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００６８】
また、本工程で発生したバリなどの不要部分は切り落とし、回収し、実施例２にて再利用することとした。
【００６９】
容器の物性を測定したところ、平均容器質量４．９ｇ／個（５個の平均）、厚さ１．０ｍｍ、透水係数１．０×１０−２ｃｍ／ｓ、通気量９２ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃ、引張強度１３８ｋＮ／３ｃｍ、貫通抵抗３ｋＮであった。
【００７０】
育苗容器での育苗におけるサルビアの生育は良好であり、育苗容器の変形や生分解性繊維の分解による穴が空くこともなく形態保持性も良好で苗の転倒の発生もなかった。また培土移植後は、培土１週間後に、根が育苗容器を突き破っていることが観察でき、培土４週間後に、育苗容器が生分解して空いた穴から根が伸長し、培土に根付いていることが観察でき、植物の定植に悪影響を及ぼしていないことが確認できた。
【００７１】
［実施例２］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００７２】
（第２工程）
実施例１の第３工程で発生したバリなどを粉砕機で、長さが５ｍｍ以下の綿状になるように粉砕し、粉砕屑を得た。
【００７３】
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部と更に上記粉砕屑５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００７４】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２５０℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００７５】
容器の物性を測定したところ、平均容器重量５．２ｇ／個、厚さ０．９ｍｍ、透水係数１．０×１０−２ｃｍ／ｓ、通気量１１０ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃ、引張強度１４９ｋＮ／３ｃｍ、貫通抵抗３ｋＮであり、実施例１と比較して、ほぼ同等の育苗容器が得られた。
【００７６】
育苗容器での育苗におけるサルビアの生育は良好であり、育苗容器の変形や生分解性繊維の分解による穴が空くこともなく形態保持性も良好で苗の転倒の発生もなかった。また培土移植後は、培土１週間後に、根が育苗容器を突き破っていることが観察でき、培土４週間後に、育苗容器が生分解して空いた穴から根が伸長し、培土に根付いていることが観察でき、植物の定植に悪影響を及ぼしていないことが確認できた。
【００７７】
［比較例１］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００７８】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿９０質量部と前記木綿の開繊した原綿１０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００７９】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２００℃の熱風で３０秒間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得ようとしたが、熱可塑性繊維が溶融し、冷却金型に付着して破れてしまい、育苗容器を得られなかった。
【００８０】
［比較例２］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００８１】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿２０質量部と前記木綿の開繊した原綿８０質量部とを混合し、カーディング法にて目付３００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００８２】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２００℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００８３】
育苗容器での育苗において、繊維同士の結合が弱く、また吸水することで膨潤して、育苗容器が変形し、苗の転倒が発生した。
【００８４】
［比較例３］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００８５】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付２０００ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００８６】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２４０℃の熱風で１分間加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得た。
【００８７】
育苗容器での育苗において、育苗容器の内部の繊維同士の結合が弱く、また吸水することで膨潤して、育苗容器が変形し、苗の転倒が発生した。
【００８８】
［比較例４］
（第１工程）
実施例１と同様にして行った。
【００８９】
（第２工程）
前記ポリ乳酸繊維の開繊した原綿５０質量部と前記木綿の開繊した原綿５０質量部とを混合し、カーディング法にて目付５０ｇ／ｍ2のウェブ状にシート化した。
【００９０】
（第３工程）
得られたシートを熱風乾燥機にて２４０℃の熱風で加熱した。次に、冷却凸凹金型を用いて１００ｔｏｎ（９８０ｋＮ）の荷重で圧縮成型し、カップ型の育苗容器（大きさは４号）を得ようとしたが、ウェブの厚さが薄く、破れてしまい、育苗容器を得られなかった。
【００９１】
［比較例５］
生分解性を有しない市販の塩化ビニル製育苗容器を用いた。
【００９２】
培土移植後も塩化ビニール製育苗容器は分解せず、根が育苗容器を突き破ることなく、育苗容器内で根まわりが発生し、植物が培土中に定着することができなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成され、底部および側部を有する育苗容器であって、底部の平均厚さが０．５〜５．０ｍｍの範囲内で、かつ底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ ｃｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする育苗容器。
【請求項２】
生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とのうち、いずれか一方が疎水性で他方が親水性である、請求項１記載の育苗容器。
【請求項３】
生分解性を有する熱可塑性樹脂がポリ乳酸樹脂である、請求項１または２記載の育苗容器。
【請求項４】
生分解性を有する熱可塑性樹脂が繊維の溶融体である、請求項１〜３のいずれか記載の育苗容器。
【請求項５】
底部および側部の引張強度が１０ｋＮ／３ｃｍ以上である、請求項１〜４のいずれか記載の育苗容器。
【請求項６】
底部および側部の貫通抵抗が０．１ｋＮ以上である、請求項１〜５のいずれか記載の育苗容器。
【請求項７】
底部の通気量が１０〜３００ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲内である、請求項１〜６のいずれか記載の育苗容器。
【請求項８】
少なくとも次の第１〜第３の工程を順次経由することを特徴とする育苗容器の製造方法。
第１工程
生分解性を有する熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿とを開繊する工程。
第２工程
前記の生分解性を有する熱可塑性繊維の開繊した原綿７５〜２５質量部と前記の天然繊維の開繊した原綿２５〜７５質量部とを混綿し、目付が２００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内のシートを製造する工程。
第３工程
得られたシートを２００℃以上の熱風で加熱し、冷却金型により冷却しながら圧縮成型する工程。
【請求項９】
前記第２工程において、シートをウェブ状に成形する、請求項８記載の育苗容器の製造方法。
【請求項１０】
別の育苗容器の製造の第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、粉砕し、前記第１工程または第２工程において当該バリの粉砕物を熱可塑性繊維と天然繊維との少なくとも一方に混合させる、請求項８または９記載の育苗容器の製造方法。
【請求項１１】
前記第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、別の育苗容器の製造の第１工程または第２工程において熱可塑性繊維と天然繊維との少なくとも一方に混合させる材料とする、請求項８〜１０のいずれか記載の育苗容器の製造方法。
【請求項１】
生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とから形成され、底部および側部を有する育苗容器であって、底部の平均厚さが０．５〜５．０ｍｍの範囲内で、かつ底部の透水係数が１．０×１０−３〜１．０×１０２ ｃｍ／ｓの範囲内であることを特徴とする育苗容器。
【請求項２】
生分解性を有する熱可塑性樹脂と天然繊維とのうち、いずれか一方が疎水性で他方が親水性である、請求項１記載の育苗容器。
【請求項３】
生分解性を有する熱可塑性樹脂がポリ乳酸樹脂である、請求項１または２記載の育苗容器。
【請求項４】
生分解性を有する熱可塑性樹脂が繊維の溶融体である、請求項１〜３のいずれか記載の育苗容器。
【請求項５】
底部および側部の引張強度が１０ｋＮ／３ｃｍ以上である、請求項１〜４のいずれか記載の育苗容器。
【請求項６】
底部および側部の貫通抵抗が０．１ｋＮ以上である、請求項１〜５のいずれか記載の育苗容器。
【請求項７】
底部の通気量が１０〜３００ｍＬ／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲内である、請求項１〜６のいずれか記載の育苗容器。
【請求項８】
少なくとも次の第１〜第３の工程を順次経由することを特徴とする育苗容器の製造方法。
第１工程
生分解性を有する熱可塑性繊維の原綿と天然繊維の原綿とを開繊する工程。
第２工程
前記の生分解性を有する熱可塑性繊維の開繊した原綿７５〜２５質量部と前記の天然繊維の開繊した原綿２５〜７５質量部とを混綿し、目付が２００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲内のシートを製造する工程。
第３工程
得られたシートを２００℃以上の熱風で加熱し、冷却金型により冷却しながら圧縮成型する工程。
【請求項９】
前記第２工程において、シートをウェブ状に成形する、請求項８記載の育苗容器の製造方法。
【請求項１０】
別の育苗容器の製造の第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、粉砕し、前記第１工程または第２工程において当該バリの粉砕物を熱可塑性繊維と天然繊維との少なくとも一方に混合させる、請求項８または９記載の育苗容器の製造方法。
【請求項１１】
前記第３工程において圧縮成型時に押し出されるバリを回収し、別の育苗容器の製造の第１工程または第２工程において熱可塑性繊維と天然繊維との少なくとも一方に混合させる材料とする、請求項８〜１０のいずれか記載の育苗容器の製造方法。
【公開番号】特開２００６−１７４８３１（Ｐ２００６−１７４８３１Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３８２９７（Ｐ２００５−３３８２９７）
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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