JP2023013895A

JP2023013895A - 土嚢充填材及び土嚢

Info

Publication number: JP2023013895A
Application number: JP2021137540A
Authority: JP
Inventors: 修末次; Osamu Suetsugu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-07-15
Filing date: 2021-07-15
Publication date: 2023-01-26

Abstract

【課題】労力や保管の問題により、吸水性樹脂を充填した軽量土嚢が、有事の際目的の場所で水に浸し、膨潤させて使用することが提案されているが、海水や無機塩を含む水では吸水能力が低下し、また比較的コストが高く、長期保存による樹脂の劣化や、使用後の処理の問題などがあった。【解決手段】ヤシ殻加工で出てくる副産物、ココピート圧縮物又はココピート含量が３０～１００％の圧縮物が、土嚢充填材として性能を発揮し、海水や無機塩を含む水の吸水も優れ、副産物であるため安価で、しかも長期保存ができ、使用後も天然物であるため簡単に処理ができる優れた土嚢充填材であることを見出した。【選択図】図１

Description

本発明は天然素材、ココピート圧縮物又はココピート主成分の圧縮物を通水性の袋に充填し、有事の際に水で膨潤させる土嚢充填材及び土嚢に関する。

従来土嚢は、台風や梅雨時期の大雨による洪水等の水災害時に水や土砂の流入を阻止するために用いられている。また床下浸水時後のすみやかな水除去や、屋根瓦が台風や地震で亡くなった後、一時的にビニールシートを覆った屋根の重石としても土嚢は利用されている。土嚢は、土砂を袋に詰めたもので、この土嚢は重く、かさばるため、特定の保管場所が必要なことや目的の場所に運ぶまでに労力や時間を必要とすることから、近年、労力や時間を必要としなく、土砂の代わりに吸水性樹脂を充填した軽量土嚢が開発され、有事の際に目的の場所で水に浸して、膨潤させて使用されている

吸水性樹脂を土嚢充填材として考案されている特許としては、特公平３－４６８６、特公平４－２３９２６４、特開平１７－２０７０１８などがあり、吸水性樹脂の種類としてはポリアクリル酸塩、ポリアクリロニトリルのケン化物、アクリル酸塩／ビニルアルコール共重合体、デンプン／アクリル酸グラフト共重合体、デンプン／アクリロニトリルグラフト共重合体のケン化物、セルロース／アクリル酸グラフト共重合体、ポリアクリルアミドおよびその部分加水分解物などがあるが、これらポリマー構造にアクリル酸を含有するポリマーは、真水は非常によく吸水するが、少しでも無機塩が含まれていたり、海水が含まれると極端に吸水性能が低下するという問題がある。実際の土嚢使用時の環境から考えると、河川水には無機塩や海水が混ざっていることが、多々あるのが現状である。

特公平３－４６８６

特公平４－２３９２６４

特開平１７－２０７０１８

再公表特許令１－１８９３２６

吸水性樹脂の土嚢は軽量ではあるが、比較的コストが高く、また長期間保存をした場合、樹脂が劣化して、本来の吸水性が低下する場合もあり、しかも使用後の廃棄処理は時間をかけて天日乾燥したり、塩化カルシウム溶液で脱水処理したり大変手間がかかるだけではなく、化学物質を含んでいるので、処理する際は産業廃棄物として処分する必要があるなど問題点も多い。そこで、海水や無機塩を含む水でも吸水性が低下せず、安価で、長期保存ができて、しかも天然物で、使用後は土壌又は堆肥として処理ができるなど、環境にやさしい土嚢充填材が望まれていた。

本発明者らは鋭意検討の結果、ヤシ殻加工で出てくる副産物、ココピート圧縮物又はココピートを主成分とする圧縮物が、土嚢充填材として性能を発揮し、海水や無機塩を含む水の吸水が優れ、副産物であるため安価で、しかも長期保存ができる優れた土嚢充填材であることを見出した。さらに使用後は通常の土壌として又は堆肥副資材として、環境負担を与えないで処理ができることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、ココピート圧縮物を含む土嚢充填材及び土嚢に関する。

使用されるココピートはスリランカ、インドを始め熱帯地域において、ヤシ殻からヤシ殻繊維を採った残りの短い繊維と粒からできる無臭の材料で、土壌改良材として近年、園芸資材向けに生産されている。通常、作物への影響から土壌改良材としての用途は電気伝導率が低いものが要求されるため、２、３年熟成させたココピートが流通しているが、この発明では、熟成させたものは特に必要としない。

またココピートは流通経費削減のため、約５：１の圧縮物で流通しており、５０ｇ～５ｋｇの圧縮物で入手できる。

しかして、発明の主題は
項１、ココピート圧縮物を通水性の袋に入れ、水に浸し膨潤させて使用することを特徴とする土嚢充填材。
項２、前記ココピート圧縮物の成分が、３０～１００％ココピートであることを特徴とする土壌充填材。
項３、上記項１、項２の土壌充填材の重量が袋容量の５分の１～２０分の１である土嚢。

本発明によれば、海水や無機塩を含む水の吸水も優れ、天然副産物であるため安価で、しかも長期保存ができ、使用後も簡単に処理ができる優れた土嚢充填材及び土嚢を提供することができる。

本発明において、使用する袋は隙間が０．５－３ｍｍ以下の通水性がある袋で材質は特に指定はないが、通常は麻袋、不織布、ポリエチレン製袋などが使用される。ただ天然素材である麻袋が充填材も天然であるため処理上好ましい。

本発明では、ココピート１００％圧縮物を使用されることが最適であるが、ココファイバー、ココチップや他、おが屑、もみ殻、コーヒー粕、紅茶粕、ビール粕、シイタケ培地粕等、他天然物と組み合わせた圧縮物でも使用できる。ただココピートの本来の吸水性並びに使用後の自然分解性などを考えると、ココピート含量が３０％～１００％の圧縮物が望ましい。

また人力を使っての場合、大きさは１５リッター以上、３０リッター未満の容量を持った袋が、実用性の点で最適であると思われるが、機械を使っての作業であればさらに大きな容量の土嚢袋でも問題ない。

本発明のココピート圧縮物は袋容量に対して、５分の１から１５分の１の重量を充填することができる。即ち、１５リッターの場合は３ｋｇ～１ｋｇのココピート圧縮物を充填することができるが、ココピート圧縮物が膨潤した土嚢を積み重ね合わせた際のココピートの耐保水力から５分の１から１０分の１が好ましい。

またココピート圧縮物は予め袋に充填して用意しておくか、使用前に充填しても問題はない。

本発明の土嚢充填剤は天然物であり、元来土壌改良材として園芸資材で使用されているため、使用後は土壌に直接混ぜ込むか、または堆肥副資材として利用できる。

圧縮ココピート２ｋｇブロックを麻袋（２０リッター容量）に入れて、水を溜めた、お風呂に約５～８分間、漬け置きしたところ、袋は膨潤して、その後、重さを量ったら１９．２ｋｇあった。また積み重ねた場合の耐保水性を調べるため、同様に膨潤した袋を２つ積み重ね、離水を観察した。

同じようにココピート含量が５０％、ココファイバー２０％、ココチップ３０％の圧縮物２ｋｇブロックを、麻袋に入れて膨潤前後の重量と積み重ねた際の離水状態を観察。

同じようにココピート含量が３０％、ココファイバー４０％、ココチップ３０％の圧縮物２ｋｇブロックを、麻袋に入れて膨潤前後の重量と積み重ねた際の離水状態を観察。

比較例１

同じようにココピート含量が２０％、ココファイバー５０％、ココチップ３０％の圧縮物２ｋｇブロックを、麻袋に入れて膨潤前後の重量と積み重ねた際の離水状態を観察。

比較例２

同じようにココピート含量が１０％、ココファイバー７０％、ココチップ２０％の圧縮物２ｋｇブロックを、麻袋に入れて膨潤前後の重量と積み重ねた際の離水状態を観察。

結果は下記の表の通りで、ココピート含量が３０％以下の場合十分な保水力がない。

圧縮ココピート２ｋｇブロックを麻袋（２０リッター容量）に入れて、食塩（塩分濃度３％）を入れたお風呂に約５～８分間、漬け置きしたところ、袋は膨潤して、その後、重さを量ったら１９．０ｋｇあった。塩分が含まれる水であっても十分に膨潤することが確かめられた。

本発明に係る土嚢の断面図である。

１．土嚢
２．麻袋
３．ココピート圧縮物

Claims

ココピート圧縮物を通水性の袋に入れ、水に浸し膨潤させて使用することを特徴とする土嚢充填材。
前記ココピート圧縮物の含量が、３０～１００％ココピートであることを特徴とする土壌充填材。
請求項１及び請求項２の土壌充填材の重量が袋容量の５分の１～２０分の１である土嚢。