JP2005176754A - 防草シート - Google Patents

Abstract

【課題】植生した樹木のまわりに雑草の繁茂するのを防止するために用いる防草シートを提供する。
【解決手段】生分解性樹脂を主体とする樹脂成分及び雑草粉からなることを特徴とする防草シート。
【効果】本発明により、シートのベース樹脂に生分解性樹脂を用いることにより、木本類植物が育ったりして防草シートが不要になったときにシートを取り外す手間も不要になる。また、雑草粉等を含んでいるので、雑草等の処理を一層効果的に出来る。

Description

本発明は、植生した樹木のまわりに雑草の繁茂するのを防止するために用いる防草シートに関する物である。

近年、公園、庭園、宅地等の緑化が盛んになり、樹木の植生も盛んに行なわれている。樹木が充分生育するまでは、植生した樹木のまわりに雑草が繁茂して美観が損なわれるため、雑草の刈り取りが行われる場合がある。この、刈り取られた植物は、そのまま暫く放置して乾燥させてから、その場所での焼却という手段によって処理していたのであるが、近年では環境への影響を考慮して焼却という処理は行わないようになってきている。そうなると、刈り取られた植物の処理に困ることになる。

さらに、近年では間伐材が多く出るようになってきており、これを材木にしたりチップ化したりすることがなされているが、現状ではその処理は十分なされていない、つまり利用されていないのである。

すなわち、これら雑草や、間伐材の利用は環境への配慮といった点から、強く求められている。

一方、山腹や法面等の斜面に植生を行うのに、近年では草本類植物によるよりも、木本類植物によるのが着目されてきている。何故なら、草本類植物では、翌年には絶えてしまう場合が多く、木本類植物であれば、一旦植生が完成すると、長年これを維持することができるだけでなく、木本類植物の深く根付いた根によって斜面の強化が十分なされるからである。

ところが、木本類植物では、十分根付くまでには時間がかかり、その間に下草刈り等の手入れをしないと、成長の早い雑草に負けて絶えてしまうという難点がある。この下草刈り等の手入れとしては、人手で雑草を取り除いたり、わらを敷き詰めたりすることが行なわれていたが、これらの方法は作業に手間がかかり、効果も一時的である。また、除草剤を用いることは人体や植生した植物にも有害であるという問題があるため、どうしても人手に頼らざるを得ないものであり、一般に木本類植物による斜面の植生は費用がかかるものとなっている。

この問題を解決するために、最近では、生分解樹脂を使用した防草シートが報告されている。

例えば、特許文献１には、やし繊維等の植物性繊維からなる布帛と、生分解性樹脂組成物からなるフィルムが積層されてた防草シートが開示されている。

しかし、この方法は、工程が複雑である上に、前述の雑草や雑木の処理については全く触れられていない。

特開２００２−３６９６３０号公報

本発明の目的は、山腹や法面等の斜面、あるいは野原等に生えている雑木や雑草等の植物の、焼却や放置によらない処理を行うことであり、この処理過程で生産されたものを防草シートという有効なものとすることにより、雑草等の処理を一層効果的にすることである。

上記課題は、生分解性樹脂を主体とする樹脂成分及び雑草粉及び／又は木粉からなることを特徴とする防草シートにより解決する。

上記生分解性樹脂を主体とする樹脂成分としては、好ましくは、ポリ乳酸と柔軟剤、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステル、脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステル、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルと柔軟剤、脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルと柔軟剤、ポリ乳酸、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルからなる防草シートである。

さらに好ましくは、上記雑草粉及び／又は木粉が、６０重量％以下配合されている防草シートである。

本発明により、今まで利用法に限度があった、雑草や間伐材を焼却によらないで処理でき、有効に利用できる方法を提供できた。更には、これらの材料を植生した木本類植物のまわりに雑草の繁茂するのを防止するのに用いることができた。

本発明のシートのベース樹脂に生分解性樹脂を用いることで、木本類植物が育つなど防草シートが不要になった際にシートを取り外す手間も不要になる。また、雑草粉等を含んでいるので、雑草等の有効利用を一層効果的に出来る。

上記課題は、生分解性樹脂を主体とする樹脂成分及び雑草粉及び／又は木粉からなることを特徴とする防草シートにより解決する。

本発明で使用する生分解樹脂を主体とする樹脂成分とは、生分解度（JISK ６９５３）が３０％以上であるものを言う。

本発明に用いられる生分解性樹脂を主体とする樹脂成分とは、Ａポリ乳酸と柔軟剤からなるもの、Ｂ脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルまたは脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステル、Ｃ脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルと柔軟剤、または脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルと柔軟剤、Ｄポリ乳酸樹脂、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステル、またはポリ乳酸樹脂、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族からなるものであることが好ましい。また、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルと脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルを混合して使用しても良い。

柔軟性と耐熱性を共に必要とする場合には、ポリ乳酸と柔軟剤や脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルを選択し、柔軟性を必要とする場合には、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルを選択し、優れた柔軟性を必要とする場合には、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルと柔軟剤を用い、耐熱性と優れた柔軟性を必要とする場合には脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルと柔軟剤や、ポリ乳酸、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルや、ポリ乳酸、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルを選択するのが好ましい。

本発明に用いられる生分解性樹脂を主体とする樹脂成分中生分解性樹脂は、８０％以上であることが好ましい。他の成分としては、例えば、耐熱性を上げるために結晶性ポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂等が上げられる。

本発明に用いるポリ乳酸とは具体的には、乳酸ホモポリマー及び乳酸コポリマーのことである。

本発明に使用する乳酸ポリマーは、Ｌ−乳酸単位、Ｄ−乳酸単位の構成モル比Ｌ／Ｄは１００／０〜０／１００のいずれであってもよいが、高い融点を得るにはＬ−乳酸あるいはＤ−乳酸いずれかの単位を９０モル％以上、さらに高い融点を得るにはＬ−乳酸あるいはＤ−乳酸いずれかの単位を９５モル％以上含むことが好ましい。

乳酸コポリマーは、乳酸モノマーまたはラクチドと共重合可能な他の成分とが共重合されたものである。他の成分としては、２個以上のエステル結合形成性の官能基を持つジカルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等が挙げられる。

上記ジカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等が挙げられる。

上記多価アルコールとしては、ビスフェノールにエチレンオキサイドを付加反応させたものなどの芳香族多価アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、グリセリン、ソルビタン、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族多価アルコール、ジエチレングリコール、ト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等のエーテルグリコール等が挙げられる。

上記ヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸等が挙げられる。これらの内で、特にグリコール酸、６−ヒドロキシカプロン酸が好ましい。

上記ラクトンとしては、グリコリド、カプロラクトン、プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン等がげられる。

ポリ乳酸は、従来公知の方法で合成することができる。具体的には、乳酸からの直接脱水縮合、または乳酸環状二量体ラクチドの開環重合によって合成することができる。開環重合では、より高分子量のものを得ることができる。

直接脱水縮合を行なう場合、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、ＤＬ−乳酸、またはこれらの混合物のいずれの乳酸を用いても良い。また、開環重合を行なう場合においても、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、ＤＬ−ラクチド、メソ−ラクチドまたはこれらの混合物のいずれのラクチドを用いても良い。

この重合反応に用いる触媒は特に限定されるものではないが、公知の乳酸重合用触媒を用いることができる。例えば、乳酸スズ、酒石酸スズ、ジカプリル酸スズ、ジラウリン酸スズ、ジパルミチン酸スズ、ジステアリン酸スズ、ジオレイン酸スズ、α−ナフトエ酸スズ、β−ナフトエ酸スズ、オクチル酸スズ等の有機スズ系化合物、粉末スズ、酸化スズ；
亜鉛末、ハロゲン化亜鉛、酸化亜鉛、有機亜鉛系化合物； テトラプロピルチタネート等のチタン系化合物； ジルコニウムイソプロポキシド等のジルコニウム系化合物； 三酸化アンチモン等のアンチモン系化合物； 酸化ビスマス(III) 等のビスマス系化合物； 酸化アルミニウム、アルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウム化合物等を挙げることができる。これらの中でも、スズまたはスズ化合物からなる触媒が活性の点から特に好ましい。これら触媒の使用量は、一般にラクチド１００重量部に対して０．００１〜５重量部程度である。

重合反応は、上記触媒の存在下、触媒種によっても異なるが通常１００〜２００℃の温度で行うことができる。

本発明に用いられる柔軟剤は、ポリ乳酸、脂肪族ポリエステル、脂肪族芳香族ポリエステルに柔軟性を付与し生分解性を有する物であり、具体的には、脂肪族多価カルボン酸エステル、脂肪族多価アルコールエステル、オキシ酸エステル等が挙げられる。

脂肪族多価カルボン酸エステルとしては、例えば、ジメチルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジイソブチルアジペート、ジブチルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジオクチルアジペート、ジブチルジグリコールアジペート、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジブチルセバケート、ジ−２−エチルヘキシルセバケート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジーｎ―ブチルマレート等が挙げられる。

脂肪族多価アルコールエステルとしては、例えば、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ポリジエチレングリコールモノオレイルエーテル、トリエチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ポリジエチレングリコールモノオレイルエーテル、トリアセチン、グリセリントリプロピオネート、等が挙げられる。

オキシ酸エステル類としては、例えば、アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、アセチルトリブチルクエン酸、クエン酸トリブチル等が挙げられる。

更には、トリクレジルフォスフェートなどのリン酸エステル系可塑剤、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸エステルなどのエポキシ系可塑剤、グリセリン多価アルコールの酢酸誘導体、乳酸、直鎖状乳酸オリゴマー、環状乳酸オリゴマーまたはラクチド、ε−カプロラクトンなどが挙げられる。特に、トリアセチン、アセチルトリブチルクエン酸、ジブチルセバケート、トリエチレングリコールジアセテートは、ポリ乳酸との相溶性に優れ好適に用いられる。これ等は一種又は二種以上の混合物として用いる事もできる。

本発明に用いられる柔軟剤の配合量は、特に限定されないが、柔軟性の効果を得るためには、生分解樹脂を主体とする樹脂成分中５重量％以上が好ましく、シートからブリードアウトするのを避けるためには、５０重量％未満が好ましい。

本発明に用いられる脂肪族ポリエステルは、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる生分解性を有するポリマーであり、脂肪族芳香族ポリエステルは、二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる生分解性を有するポリマーである。

脂肪族二価アルコールの具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオ−ル、１，６−へキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリテトラメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−ベンゼンジメタノール等が挙げられる。これらは、単独で又は二種以上の組合せて使用することができる。

脂肪族二塩基酸の具体例としては、例えば、コハク酸、シュウ酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、フェニルコハク酸、１，４−フェニレンジ酢酸等が挙げられる。これらは、単独で又は二種以上の組合せて使用することができる。

芳香族二塩基酸の具体例としては、テレフタル酸が挙げられる。

本発明において、脂肪族ポリエステルは、前記脂肪族二価アルコールと脂肪族二塩基酸を重縮合して得られ、生分解性を有する脂肪族ポリエステルであれば何ら制限はない。特に、結晶性を有し、軟質の脂肪族ポリエステルが好ましい。好ましい脂肪族ポリエステルとしては、ポリエチレンオキサレート、ポリブチレンオキサレート、ポリネオペンチルグリコールオキサレート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・アジペート共重合体等が挙げられ、特にポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート及びポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・アジペート共重合体が好ましい。また、これらの脂肪族ポリエステルは、ジイソシアネート等の結合剤によってポリマー鎖が延長されたものであってもよく、また、少量のグリセリンのような脂肪族多価アルコール、ブタンテトラカルボン酸のような脂肪族多塩基酸、多糖類等のような多価アルコール類を共存させて、共重合させても良い。

本発明において、脂肪族芳香族ポリエステルは、前記脂肪族二価アルコールと脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸を重縮合して得られ生分解性を有する脂肪族芳香族ポリエステルであれば何ら制限はない。好ましい脂肪族芳香族ポリエステルとしては、１，４−ブタンジオールからなる脂肪族二価アルコール成分とアジピン酸とテレフタル酸からなる脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸を重縮合して得られるポリブチレンテレフタレート・アジペート共重合体が挙げられる。

本発明に用いられる脂肪族ポリエステルまたは脂肪族芳香族ポリエステルの配合量は、特に限定されないが、シートの特性である耐折性や柔軟性が付与するためには生分解性樹脂を主体とする樹脂成分中１０％以上であることが好ましい。

本発明に使用する雑草粉とは雑草を細かく切り刻んだ物であり、また、木粉とは、雑木を細かく切り刻んだ物や製材所等で発生するおがくず等も含まれる。

本発明に用いられる雑草粉の製造方法は、刈り取った雑草を水洗、乾燥後粉砕機等で粉砕する方法が挙げられる。大きさは特に限定されないが、シートの機械物性を考慮すると、５００μｍ以下が好ましい。

本発明に用いられる雑草粉の配合量は特に限定されないが、６０重量％以下であることが好ましい。６０重量％を超える場合、シートは脆くなるからである。

本発明の防草シートの製造方法は、予め生分解性樹脂を主体とする樹脂成分と雑草粉を二軸混練機でペレットにした後、シート製膜機に供し、シートを得る方法や生分解性樹脂を主体とする樹脂成分と雑草粉を混ぜてカレンダー押出でシートを得る方法が挙げられるが、特にこれらに限定されない。

このようにして得られた防草シートは、果樹園、公園、庭園、山腹、法面等に植生した樹木の周り等に敷設するのである。

その結果、防草シートは、それ自体が太陽光を遮断するから、飛散してきた雑草等の種子が発芽することを困難にするため、防草効果を発揮することになる。

勿論、各防草シートを構成している材料は、自然の状態におかれると時間をかけて腐蝕する、つまり生分解するとともに、これが植生した樹木のための栄養分となる。

次に実施例で本発明を詳しく説明する。

実施例１〜６
生分解性樹脂、柔軟剤、雑草粉を表に示した組成で配合し、二軸混練機（日本製鋼所社製、ＴＥＸ３０α）で溶融混練し、ペレットを得た。得られたペレットをラボプラストミル（東洋精機製作所社製）でシート成形を行い、厚み０．５ｍｍのシートを得た。得られたシートの折り曲げたときの状況を評価した。その結果も表１に示した。

実施例７、８
生分解性樹脂、柔軟剤、雑草粉を表に示した組成で配合し、ブレンダーでブレンド後、カレンダー成形機に供し、厚み０．５ｍｍのシートを得た。得られたシートの折り曲げたときの状況を評価した。その結果も表に示した。

本発明は雑草粉を含んだ防草シートに関するものであり、林業分野での使用に適している。

Claims (6)

1. 生分解性樹脂を主体とする樹脂成分及び雑草粉及び／又は木粉からなることを特徴とする防草シート。
2. 生分解性樹脂を主体とする樹脂成分が、ポリ乳酸と柔軟剤からなることを特徴とする請求項１記載の防草シート。
3. 生分解性樹脂を主体とする樹脂成分が、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルまたは脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルであることを特徴とする請求項１記載の防草シート。
4. 生分解性樹脂を主体とする樹脂成分が、脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステルと柔軟剤、または脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルと柔軟剤からなることを特徴とする請求項１記載の防草シート。
5. 生分解性樹脂を主体とする樹脂成分が、ポリ乳酸、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族ポリエステル、またはポリ乳酸、柔軟剤及び脂肪族二塩基酸と芳香族二塩基酸と脂肪族二価アルコールを重縮合して得られる脂肪族芳香族ポリエステルからなることを特徴とする請求項１記載の防草シート。
6. 雑草粉及び／又は木粉が、６０重量％以下配合されていることを特徴とする請求項１〜５の一つに記載の防草シート。