JP2006304609A

JP2006304609A - 蘚苔類植物担持体

Info

Publication number: JP2006304609A
Application number: JP2005127463A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Yamamoto; 喜正山本; Kazuhiro Noguchi; 和裕野口
Original assignee: Sekisui Jushi Corp
Current assignee: Sekisui Jushi Corp
Priority date: 2005-04-26
Filing date: 2005-04-26
Publication date: 2006-11-09

Abstract

【課題】鉄道、道路の盛土法面、中央分離帯、路肩、送電線鉄塔の下部等、雑草が育成する場所に敷設し、雑草の発芽・生育を防止すると共に、地球温暖化の防止にも貢献する蘚苔類植物担持体を提供する。
【解決手段】２つの繊維集合体１、２の間に蘇苔類植物３を挟み、機械的絡合手段により前記２つの繊維集合体１、２をその繊維同士を部分的に絡ませて積層一体化し、積層一体化した繊維集合体４の下側に、雑草の発芽・生育を防止するシート５を取着するようにすれば、蘚苔類植物担持体１０の下方から雑草が発芽するのを防止できると共に、蘚苔類植物担持体１０の上側に飛来した雑草の種子は、土壌が無いため生育することもない。更に、蘚苔類植物３の光合成の効率は樹木や芝と大差ないものであるから、二酸化炭素の固定化にも高いレベルで貢献でき、地球温暖化の防止を図ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄道、道路の盛土法面、中央分離帯、路肩、送電線鉄塔の下部等、雑草が育成する場所に敷設し雑草の発芽・生育を防止すると共に、地球温暖化の防止にも貢献する蘚苔類植物担持体に関するものである。

従来、例えば、道路の盛土法面、中央分離帯、路肩、送電線鉄塔の下部等において、雑草の繁茂を防止するため頻繁に雑草の刈り取りをしたり、除草剤を散布することで雑草を駆除していた。しかしながら、雑草の刈り取りには労力を必要とし、除草剤の散布は環境破壊、人体への影響から好ましいものではなかった。そこで、それらを解決するために、例えば、特許文献１には、合成樹脂を一軸延伸して形成された一軸延伸糸から形成された布状体の片面又は両面に熱可塑性樹脂シートが積層されてなり、光線透過率が１０％未満、質量が５０〜５００ｇ／ｍ^２の布状体からなる除草シートが開示されている。

特開２００３−５２２９５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の除草シートでは、光線透過率を１０％未満とすることで、雑草の発芽・生育を防止することは可能であるものの、前記除草シートを敷設した区域では、植物が生育しないため、地球温暖化の一因である二酸化炭素を吸収・固定するという植物が有する機能が発現されず、地球温暖化防止への貢献という面からは、好ましいとは言えない。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、鉄道、道路の盛土法面、中央分離帯、路肩、送電線鉄塔の下部等、雑草が育成する場所に敷設し、雑草の発芽・生育を防止すると共に、地球温暖化の防止にも貢献する蘚苔類植物担持体を提供せんとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。すなわち、本発明に係る蘚苔類植物担持体は、２つの繊維集合体の間に蘇苔類植物を挟み、機械的絡合手段により前記２つの繊維集合体をその繊維同士を部分的に絡ませて積層一体化し、積層一体化した繊維集合体の下側に、雑草の発芽・生育を防止するシートを取着したことを特徴とするものである。

また前記シートは、遮光率が８０％以上であり、貫通抵抗が１ｋｇ以上であり、透水係数が０．０１ｃｍ／ｓｅｃ以上である不織布で構成されていることを特徴とするものである。

また前記シートは、貫通抵抗が７ｋｇ以上であり、剛軟度が７０ｍｍ以上であり、完全防水性を有する熱可塑性合成樹脂から形成されることを特徴とするものである。

また、前記積層一体化した繊維集合体を貫通し表面から突出するように人工芝葉状体を植設したことを特徴とするものである。

本発明によれば、２つの繊維集合体の間に蘇苔類植物を挟み、機械的絡合手段により前記２つの繊維集合体をその繊維同士を部分的に絡ませて積層一体化し、積層一体化した繊維集合体の下側に、雑草の発芽・生育を防止するシートを取着するようにすれば、蘚苔類植物担持体の下方から雑草が発芽するのを防止できると共に、蘚苔類植物担持体の上側に飛来した雑草の種子は、土壌が無いため生育することもない。更に、蘚苔類植物の光合成の効率は樹木や芝と大差ないものであるから、二酸化炭素の固定化にも高いレベルで貢献でき、地球温暖化の防止を図ることができる。

また、前記積層一体化した繊維集合体を貫通し表面から突出するように人工芝葉状体を植設するようになせば、蘚苔類植物担持体の外観を植物様にすることができ、外観を向上させることができる。特に、蘚苔類植物担持体の形成当初においては、蘚苔類植物は、生育が十分でないため担持体の中に埋没している。ヒートアイランド現象の緩和や二酸化炭素の固定化という植物の作用は発揮されるものの、外観上の緑化がやや不足している。人工芝葉状体を植設することによって、蘚苔類植物担持体の形成当初から外観上も生き生きとしたものとなすことができる。また、人工芝葉状体は蘚苔類植物の生育を助ける役割も果たすことができる。表面から突出した人工芝葉状体が表面付近の空気を滞留させ、水分の蒸発を抑えて乾燥を遅くすることができたり、降雨による水を保持することもできるため、蘚苔類植物の湿潤状態を保持することができる。これにより、発芽率が向上し、また生育を促進することができる。

本発明に係わる実施の形態について、図面に基づき以下に具体的に説明する。
図１は、本発明の蘚苔類植物担持体の実施の一形態を示す断面図であって、下側の繊維集合体１と上側の繊維集合体２との間に蘚苔類植物３が挟み込まれて、機械的絡合手段により繊維同士が部分的に絡まり合い積層一体化され、積層一体化した繊維集合体４の下側に、雑草の発芽・生育を防止するシート５が取着されて、蘚苔類植物担持体１０がなされている。その取着方法は、ホットメルト形接着剤、溶媒揮散形接着剤、化学反応形接着剤、粘着形接着剤を、積層一体化した繊維集合体４の下面側及び／またはシート５の上面側に適宜塗布するようにすればよいが、接着剤を養生する時に４０℃以上の高温加熱が必要である接着剤や有機溶剤を含有する接着剤は、蘚苔類植物３に悪影響を及ぼす懸念があり、また、屋外使用に耐え得る耐久性や耐水性が必要であることを勘案して、ホットメルト型接着剤や湿気硬化型一液ポリウレタン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤が好適に用いられる。

また、下側の繊維集合体１と、蘚苔類植物３との間に比較的伸縮の少ない繊維シート（図示せず）を挟んでもよく、この比較的伸縮の少ない繊維シートとしては、目付量１００〜２００ｇ／ｍ^２のスパンボンドを好適に用いることができる。これにより、蘚苔類植物担持体１０の寸法安定性と強度を向上させることができる。

雑草の発芽・生育を防止するシート５は、遮光率が８０％以上であり、貫通抵抗が１ｋｇ以上であり、透水係数が０．０１ｃｍ／ｓｅｃ以上である不織布が好適に用いられる。遮光率が８０％以上であれば、蘚苔類植物担持体１０の下方から雑草の発芽を抑えることができ、仮に発芽した場合においても、雑草の発芽の貫通力は１ｋｇ未満程度の力であるため、雑草の発芽・生育を防止するシート５はこれに抵抗し得る貫通抵抗を有していれば、雑草の生育を防止することができる。また、透水係数が０．０１ｃｍ／ｓｅｃ以上であることによって、シート５の上側に取付けられる積層一体化した繊維集合体４中の蘚苔類植物３が長期にわたり水没するのを防ぐことができるため、蘚苔類植物３が枯渇、衰退するのを防ぐことができる。

また、雑草の発芽・生育を防止するシート５は、貫通抵抗が７ｋｇ以上であり、剛軟度が７０ｍｍ以上であり、完全防水性を有する熱可塑性合成樹脂から形成されてもよい。貫通抵抗が７ｋｇ以上であり完全防水性を有することにより、蘚苔類植物担持体１０の上側に飛来した雑草の種子が発芽した場合、その根が水を求めて細胞分裂し成長しても、雑草の発芽・生育を防止するシート５を貫通して育成することを防ぐことができ、雑草が生育することはなく、剛軟度が７０ｍｍ以上でることにより、蘚苔類植物担持体１０全体に柔軟性を持たせることができ、蘚苔類植物担持体１０を敷設した時に、敷設場所の凹凸に蘚苔類植物担持体１０を追随させることができ、好ましい。また、当該シートの遮光率については、蘚苔類植物担持体１０の下方から雑草の発芽を抑えるという面から、高い方が好ましく、遮光率８０％以上のものが好適に用いられる。更には、当該シートに植物根の忌避剤を付与しておけば、飛来した雑草の根の生育を抑えることができ好ましい。

尚、上述の透水係数、貫通抵抗、剛軟度については、以下の方法にて測定、算出したものである。
透水係数：ＪＩＳＡ１２１８に記載の如く、供試体が内部にセットされた透水円筒の上部に、給水側の水位を一定に保持できる越流口を持つ円筒である透水円筒カラーを取付け、越流水槽に水を満たし、給水側水槽となる透水円筒カラーに注入して越流口から越流させ、給水側の水位を一定に保ち、越流水槽からの越流量が略一定になるのを待って、任意の時刻の間の流出水量をメスシリンダーで測定する。また、給水側水槽（透水円筒カラー）の水位と越流水槽の水位との差及び越流水槽の中の温度を測定する。そして、各々の測定値を下記の式１に示す計算式によって、透水係数ｋ_Ｔを算出する。

（式１）

貫通抵抗：ＴＥＮＳＩＬＯＮＵＴＭ−４−１００引っ張り試験機を用い、ＪＩＳＡ５５０８規定のＮ１００タイプ鉄丸クギの頭部を６０ｍｍカットしたクギを試験セルに取付け可能な貫通抵抗測定用器具（５２５〜５３０ｇ重量鋼鉄製）にセットし、５０ｍｍ／分のスピードで供試体に対して垂直に下降させて供試体に突き刺して得られる最大抵抗値。

剛軟度：ＪＩＳＬ１０９６（４５°カンチレバー法）に記載の如く、４５°の斜面を有する水平台の上に、大きさ２ｃｍ×１５ｃｍの供試体をその一端を水平台と斜面の境界に合わせて載置し、供試体を斜面側に滑らせ、供試体の先端が斜面に接した時の供試体を滑らせた距離（長さ）。

前記積層一体化した繊維集合体４は、次のように形成されている。まず、予め蘚苔類植物３を５〜５０ｍｍ程度の大きさに裁断しておき、下側の繊維集合体１上に均等になるように置く。その上から、上側の繊維集合体２を載せて、２つの繊維集合体１，２の両側から、機械的絡合手段であるニードルパンチを行う。蘚苔類植物３を繊維集合体１上に均等に置く場合、裁断した蘚苔類植物３をばら撒くようにしても良いし、予め蘚苔類植物３をポリビニルアルコール等の生育に影響のない材料で接着してシート化したものを繊維集合体１上に置き、その上から繊維集合体２を載せても良い。蘚苔類植物３を予めシート化しておけば、均一に蘚苔類植物３を挟み込むことができるとともに、ニードルパンチで繊維集合体１、２と一体化した後も蘚苔類植物３の脱落を好適に防ぐことができる。

本発明に係る蘚苔類植物担持体１０に用いる蘚苔類植物３の種類は、設置場所によって選定することができる。蘚苔類植物３には大きく分けて、好日性、半日陰性、日陰性のものがあり、それぞれ生育に太陽光が必要なもの、太陽光があまり必要でないもの、太陽光が不要なものがある。例えば、設置方向の関係で太陽光が当たらない場所や、当たりにくい場所には、日陰性、半日陰性の蘚苔類植物３を用いると良い。例えば、スナゴケ、ハイスナゴケ、ハイゴケ等は、太陽光が当たるところで用いるとよく、シッポゴケ、カモジゴケ、トヤマシノブゴケ、ヒノキゴケ等は、日陰で用いるのがよい。

また、２つの繊維集合体１，２に蘚苔類植物３を挟み込むときに、蘚苔類植物３と共に他の機能性材料を加えてもよく、例えば保水性を有する材料や、蘚苔類植物３の成長を助ける材料等が挙げられる。この時加える材料は、シート状に一体化しやすいように、蘚苔類植物３と絡み合いやすいものがよい。具体的には、例えばミズゴケを加熱して死滅させたものを加えてもよく、保水効果が高く、蘚苔類植物３との絡み合いもしやすい。また、植物同士であるので蘚苔類植物３の生育に悪影響を及ぼすこともない。

また、繊維集合体１、２の材質や形態は、繊維からなるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、アクリル、セルロース、ポリウレタン、芳香族ナイロン、ポリベンズイミダゾール、ノボロイド等の合成繊維やそれらの複合繊維、アセテート等の半合成繊維、キュプラ、レーヨン等の再生繊維、絹、綿、羊毛等の天然繊維、またはそれらの混合繊維等からなる織布や不織布等のシート状のもの、繊維ウェッブ状のものを組み合わせて用いることができる。例えば、下側の繊維集合体１には不織布シートを用い、上側の繊維集合体２には、繊維ウェッブを用いるとよい。また、生分解性の樹脂繊維を用いてもよく、上記繊維に混合して用いても良い。

前段落で記述した繊維ウェッブ状のものは、ワタ状の繊維のかたまりであって、繊維と繊維のすき間が多い。この繊維ウェッブ状のものをニードルパンチのような機械的絡合手段で押し込めば、繊維の一本一本が内部に侵入しやすく、また絡まりやすいため、比較的少ない量で好適に蘚苔類植物３を固定することができる。また、すき間が大きく、繊維の使用量も比較的少ないので、蘚苔類植物３の生育を阻害しにくいとともに、生育に必要な太陽光も内部の蘚苔類植物３まで行き届く。

繊維集合体１、２の繊維の太さは、機械的絡合手段により蘚苔類植物３や繊維集合体１、２に入り込んで一体化できる太さであれば、特に限定されるものではないが、０．１〜５０デニール程度が好ましい。これ以上細いと、繊維は抜けやすくなりまた、接合強度が弱くなってしまう。また、絡合の密度は１平方センチメートルあたり１０〜８０回程度が好ましい。これ以上絡合点が多いと、接合の強度は大きくなるが、蘚苔類植物３の自由度が下がり生育が阻害される可能性がある。また逆に絡合点が少ないと十分に固定されなく、蘚苔類植物３や繊維が脱落する恐れがある。

また、繊維集合体１、２の繊維には水溶性繊維と非水溶性繊維を混合して用いてもよい。その配合量は、繊維量の２０〜９０パーセント程度が好ましく、さらには、５０〜８０パーセントが好ましい。水溶性繊維の配合量が大きすぎると、水溶性繊維が溶解した後に、蘚苔類植物３を担持する繊維が少なくなるため、蘚苔類植物３が脱落しやすくなる。また、配合量が小さいと、溶解した後の繊維の間隙が少なく、蘚苔類植物３が生育するスペースが限られ、生育を阻害する可能性がある。また、水溶性繊維の配合量が少ないとその粘着性が十分に発現しない。

水溶性繊維は特に限定されるものではないが、ポリビニルアルコールが好適である。ポリビニルアルコールは、水溶したときに中性を示し、蘚苔類植物３の生育に害を与えることが無いため、好適である。また、非水溶性繊維は、特に限定されるものではなく、前記の繊維集合体に用いることのできる繊維で示したものを用いればよい。繊維に水溶性繊維を混合する際は、上下両方の繊維集合体１、２に入れてもよいが、上側の繊維集合体２にのみ水溶性繊維を混合するだけでもよい。上側の繊維集合体２に水溶性繊維を添加していれば、蘚苔類植物３は上方に向かって生育するので、水溶性繊維の溶解後、繊維密度が小さくなり蘚苔類植物３の生育を阻害しない。また、粘着成分が蘚苔類植物３の上部から覆い被さり、十分に粘着性を発現できる。

次に図２は、本発明の蘚苔類植物担持体の別の実施形態を示す断面図であって、図１と同様、２つの繊維集合体１、２との間に蘚苔類植物３が挟み込まれて、機械的絡合手段により繊維同士が部分的に絡まり合い積層一体化され、積層一体化した繊維集合体４の下側に、雑草の発芽・生育を防止するシート５が取着されている。但し、図１と異なり、積層一体化した繊維集合体４の表面には、機械的絡合手段により主に繊維集合体１を表面に突出させた部分Ｐが平行に複数本設けられている。このようにすれば、接着剤や粘着剤等を用いる必要なく、また別の糸を用いて縫製等により固定することもなく、蘚苔類植物３が均一に分散した積層体を形成することができると共に、積層一体化した繊維集合体４を形成する工程が増えることがなく好ましい。また、接着剤等を用いる必要がないため、接着剤等から出る成分が蘚苔類植物３に悪影響を及ぼす心配もなく、接着剤自身が立体的障害となったり蘚苔類植物３同士が接着されたりして生育が阻害される懸念もない。

更に、図３に示す如く、積層一体化した繊維集合体４を貫通し表面から突出するように人工芝葉状体６を植設してもよい。蘚苔類植物担持体１０の形成当初においては、蘚苔類植物３は、生育が十分でないため蘚苔類植物担持体１０の中に埋没しているため、二酸化炭素の固定化という植物の作用は発揮されるものの、外観上の緑化が不足している。したがって、人工芝葉状体６を植設することによって、蘚苔類植物担持体１０の形成当初から外観上も植物様に見え、外観を向上させることができる。また、図２に示す構成に比べ、積層一体化した繊維集合体４の強度を更に向上させることができ、好ましい。

積層一体化した繊維集合体４を貫通し表面から突出させた人工芝葉状体６の長さは、突出部分が３〜２０ｍｍ程度が好適である。これ以上長すぎると太陽光の入射を妨げたり、蘚苔類植物３の生育を立体的に阻害してしまう可能性があり、逆に短すぎると保湿性や保護性能が小さくなり、また抜けやすくなるため、上記の範囲が好ましい。

また、積層一体化した繊維集合体４を貫通し表面から突出させた人工芝葉状体６のピッチは、１０〜２０ｍｍ程度が好ましい。この間隔以下になると蘚苔類植物３の生育できる有効スペースが小さくなるため好ましくない。また逆に間隔が２０ｍｍより大きいと蘚苔類植物３の保持性や保護性が低下し、生育を促進させる保水性や保湿性も低下するため好ましくなく、上記の範囲内とするのがよい。

また、植設する人工芝葉状体６を生分解性としてもよい。このようにすれば、蘚苔類植物３が十分に発育したときに、人工芝葉状体６が消滅するようにすることもできる。蘚苔類植物３が十分に発育すれば、人工芝葉状体６の役割である外観の維持や蘚苔類植物３の保護、担持等が不要になるため、このように生分解性を保持させておくとよい。

本発明に係わる蘚苔類植物担持体の実施の一形態を示す断面図である。本発明に係わる蘚苔類植物担持体の別の実施形態を示す断面図である。本発明に係わる蘚苔類植物担持体の、更に別の実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１繊維集合体
２繊維集合体
３蘚苔類植物
４積層一体化した繊維集合体
５シート
６人工芝葉状体
１０蘚苔類植物担持体
Ｐ繊維集合体を表面に突出させた部分

Claims

２つの繊維集合体の間に蘇苔類植物を挟み、機械的絡合手段により前記２つの繊維集合体をその繊維同士を部分的に絡ませて積層一体化し、積層一体化した繊維集合体の下側に、雑草の発芽・生育を防止するシートを取着したことを特徴とする蘚苔類植物担持体。
前記シートは、遮光率が８０％以上であり、貫通抵抗が１ｋｇ以上であり、透水係数が０．０１ｃｍ／ｓｅｃ以上である不織布で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の蘚苔類植物担持体。
前記シートは、貫通抵抗が７ｋｇ以上であり、剛軟度が７０ｍｍ以上であり、完全防水性を有する熱可塑性合成樹脂から形成されることを特徴とする請求項１に記載の蘚苔類植物担持体。
前記積層一体化した繊維集合体を貫通し表面から突出するように人工芝葉状体を植設したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の蘚苔類植物担持体。