JP3393205B2 - 植物栽培マット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、コンク
リートやアスファルト等の人工地盤、庭園、公園、ゴル
フ場、サッカー場、テニスコート等の競技場の表面緑化
に使用され、あるいは水耕栽培における植物の栽培床に
使用される植物栽培マットに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明者は、屋上や庭に構築しているコ
ンクリート面に、芝等の植物を栽培する植物栽培マット
を開発した（特開平１１−７５５３１号公報）。この公
報に記載している植物栽培マットは、植物透過立体生育
層８の下に栽培床９を積層し、さらに、栽培床９の下に
水溜層１０を設けている。

【０００３】植物透過立体生育層８は、太くて硬い繊維
の不織布である。この不織布は、たとえば、太さを０．
５〜３ｍｍとするポリエステル、ナイロン、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等のプラスチック
製の透明繊維をカールする形状に変形し、これを立体的
に方向性なく集合して、熱圧縮したもの、たとえば、東
亜紡織製の「フイルトロン」である。

【０００４】栽培床９は、短い円筒状に成形した無数の
発泡合成樹脂を板状に熱圧縮して結合した合成樹脂発泡
体９Ａと、この合成樹脂発泡体９Ａの貫通部にはめ込ん
だプラスチックフォームまたは不織布からなる吸水材９
Ｂとを使用している。

【０００５】水溜層１０は、透水性のないプラスチック
シート１１を、上方に開口する水溜１２を設けた形状に
成形している。水溜１２に水を蓄えて、栽培床９と植物
透過立体生育層８に水分を補給する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上の構造の植物栽培
マットは、上に芝マット１３を載せて芝を生育できる。
ただ、この構造の植物栽培マットは、栽培床に独特の構
造のものを使用するので製造コストが極めて高くなる。
さらに、この構造の栽培床は、充分な保水性を実現する
ために、貫通部を設けて不織布等の吸水材をはめこんで
固定するなど、手間のかかる製造工程が必要で製造コス
トがさらに高くなる。また、栽培床が充分な保水性がな
いために、その下面に水溜層を設ける必要があり、全体
として積層枚数が多くなって、施工コストが高くなる欠
点がある。

【０００７】また、水耕栽培の栽培床として、ロックウ
ールやガラス繊維等の無機繊維が使用される。無機繊維
自体は耐久性があので、数年の使用に耐えるが、数年も
使用すると、無機繊維が目詰まりして栽培床としての性
能が低下する。このため、数年使用すると、栽培床を廃
棄して新しいものに交換する必要がある。ロックウール
やガラス繊維は、焼却できないので、田畑に投棄して廃
棄している。しかしながら、これ等を田畑に投棄する
と、微細な繊維となってきらきらと飛散して公害の原因
となっている。このため、栽培床を田畑に廃棄する方法
は禁止される方向にある。

【０００８】本発明は、このような欠点を解決すること
を目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、極
めて低コストに多量生産できると共に、優れた保水性と
吸水性があって、植物を快適な環境で生育できる植物栽
培マットを提供することにある。

【０００９】また、本発明の他の大切な目的は、縫製工
場等で多量に発生している織布の廃棄屑を有効に再利用
して製造できる植物栽培マットを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の植物栽培マット
は、合成繊維を含む繊維で編み組みされた織布の廃棄屑
から分離された廃棄繊維３を立体的に集合し、所定の圧
力でプレスして廃棄繊維３の間に無数の空隙ができる状
態で廃棄繊維３の交点をバインダーで結合している。

【００１１】本発明の植物栽培マットは、廃棄屑から分
離された廃棄繊維３に、バインダーとして低融点のポリ
エステル系合成繊維を混合し、立体的に集合した廃棄繊
維３を加熱状態でプレスして、低融点のポリエステル系
合成繊維を溶融して廃棄繊維３を結合する。

【００１２】さらに、本発明の植物栽培マットは、廃棄
繊維３の空隙に肥料粒５を添加することができる。この
植物栽培マットは、植物を生育させるときに、肥料粒５
から肥料を供給できるので、植物をよく繁殖できる特長
がある。

【００１３】さらに、本発明の植物栽培マットは、下面
に、繊維径を０．５〜３ｍｍとする不織布２を積層、接
着することもできる。下面に不織布の層を有する植物栽
培マットは、排水性を向上できる特長がある。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための植物栽培マットを例示す
るものであって、本発明は植物栽培マットを下記のもの
に特定しない。

【００１５】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決す
るための手段の欄」に示される部材に付記している。た
だ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に
特定するものでは決してない。

【００１６】図２は、植物栽培マット１の上に芝苗６を
載せて生育させている。植物栽培マット１は、合成繊維
で編み組みされた織布の廃棄屑から分離された廃棄繊維
３を立体的に集合して、所定の圧力でプレスして廃棄繊
維３の間に無数の空隙ができる状態で廃棄繊維３の交点
をバインダーで結合したものである。図の植物栽培マッ
ト１は、排水性を良くするために、下面に不織布２を積
層して結合している。図に示す植物栽培マットは、上に
芝苗６を載せて生育させているが、植物栽培マットは、
上に種を蒔いて、あるいは、植物栽培マットに種を埋め
込んで植物を生育させることもできる。

【００１７】植物栽培マット１は、縫製工場で多量に発
生している織布の切れ端である廃棄屑を有効利用して製
造される。織布の廃棄屑は、開繊して繊維状に加工でき
る。ただ、本発明の植物栽培マットは、廃棄屑から開繊
した繊維だけでなく、バージン繊維を含有させることが
できるのはいうまでもない。開繊は、たとえば、織布の
廃棄屑を表面から針で引っかいて繊維状に加工する。

【００１８】本発明の植物栽培マットは、合成繊維を含
む織布の廃棄屑を利用する。廃棄屑に含まれる合成繊維
は、ポリエステル系合成繊維、たとえばテトロン（登録
商標）が適している。ポリエステル系合成繊維は、強靭
性で耐久性に富み、しかも耐薬品性に優れているので、
長期間安定して使用できる。したがって、廃棄屑には、
８０重量％以上のポリエステル系合成繊維を含むものを
使用する。

【００１９】繊維状に分離された廃棄繊維３は、繊維の
方向が揃わないように、方向性なく所定の厚さに集合す
る。このとき、廃棄繊維３を結合するために、バインダ
ー繊維４を添加する。バインダー繊維４には、低融点の
ポリエステル繊維を使用する。バインダー繊維４の添加
量は、全体の５〜３０重量％とする。バインダー繊維４
の添加量が少ないと、廃棄繊維を充分に結合できなくな
る。バインダー繊維４の添加量が多すぎると、廃棄繊維
の間の空隙率が低下すると共に、原料コストが高くな
る。バインダー繊維４は、廃棄屑から製造したものでな
くて、別に製造された原料として添加するからである。

【００２０】バインダー繊維４は、廃棄繊維３に添加し
て均一に分散される。バインダー繊維４の添加された廃
棄繊維３は、所定の厚さに立体的に方向性なく集合した
後、加熱、加圧して、廃棄繊維３の交点を熱溶融された
バインダー繊維４で結合する。所定の厚さに集合した廃
棄繊維３をプレスして薄くする割合は、植物栽培マット
の用途によって最適値に設定されるが、たとえば、集合
した状態の厚さに対して１０〜５０％、最適には約２５
％とする。

【００２１】集合した廃棄繊維３を薄くプレスすると廃
棄繊維３の空隙が小さくなって密に集合される。このた
め、廃棄繊維３の空隙が微細になって、保水性が向上し
て排水性が低下する。反対に、厚くプレスすると、排水
性が良くなるが保水性が低下する。したがって、集合し
た廃棄繊維３をプレスする割合は、保水性と排水性とを
考慮して、栽培する植物に最適な値とする。本発明の植
物栽培マットは、種々の植物の栽培に使用されるので、
栽培する植物に最適な保水性と排水性に調整して、植物
をより快適な環境で生育できる。

【００２２】廃棄繊維３を集合する厚さは、植物栽培マ
ット１の厚さが最適な厚さとなるように調整される。た
とえば、コンクリート７の表面に芝苗６を載せて生育さ
せ、あるいは、コンクリートの表面に花等の種を蒔い
て、これを生育させる植物栽培マットは、好ましい厚さ
が１〜５ｃｍ、最適な厚さが１．５〜３ｃｍである。し
たがって、プレスしてこの厚さとなるように、バインダ
ー繊維４を添加して廃棄繊維３を集合させる。

【００２３】水耕栽培の栽培床に使用される植物栽培マ
ットは、好ましい厚さが５〜５０ｃｍ、好ましくは１０
〜３０ｃｍであるから、プレスしてこの厚さとなるよう
に、バインダー繊維４を添加した廃棄繊維３を集合す
る。

【００２４】廃棄繊維３にバインダー繊維４を添加して
所定の厚さに集合し、その後、加熱加圧して廃棄繊維３
を交点で結合する方法は、廃棄繊維３の間の空隙を少な
くすることなく、すなわち、保水性と排水性を低下する
ことなく、廃棄繊維３を所定の厚さに結合できる。バイ
ンダー繊維４を熱で溶融して、廃棄繊維３を結合する方
法は、たとえば、所定の厚さに集合した廃棄繊維３を、
バインダー繊維４が溶融する温度まで加熱し、その後、
プレスしてバインダー繊維４を冷却、硬化させて廃棄繊
維３を結合できる。この方法は、集合した廃棄繊維３を
コールドプレスで加圧して、能率よく製造できる。た
だ、ホットプレスを使用して、集合した廃棄繊維３を熱
板で加熱しながら加圧して、バインダー繊維４を溶融さ
せて、廃棄繊維３を結合することもできる。

【００２５】さらに、本発明の植物栽培マットは、バイ
ンダー繊維を使用することなく、未硬化の状態では液状
ないしペースト状のバインダーを廃棄繊維を集合すると
きに噴霧し、その後、プレスしてバインダーを硬化させ
て、廃棄繊維を結合することもできる。

【００２６】さらに、本発明の植物栽培マットは、廃棄
繊維３を所定の厚さに集合するときに、廃棄繊維３の間
に肥料粒５を分散して供給することができる。この方法
で製造された植物栽培マットは、肥料粒５を廃棄繊維３
の空隙に分散して配設できる。このため、植物を生育さ
せるときに、肥料粒５から肥料が供給されて、植物をよ
く繁殖できる特長がある。肥料粒５は、廃棄繊維３の隙
間から移動しない大きさの粒として、植物栽培マット１
の内部に保持できる。

【００２７】さらに、図に示す植物栽培マット１は、下
面に不織布２を積層している。この不織布２は排水性を
向上させるものであるから、太い繊維で製造される。こ
の不織布２は、たとえば、太さを０．５〜３ｍｍとする
ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリエチレン等のプラスチック製の透明繊維をカ
ールする形状に変形し、これを立体的に方向性なく集合
して、熱圧縮したもの、たとえば、東亜紡織製の「フイ
ルトロン」が最適である。

【００２８】この不織布２は、所定の厚さに集合した廃
棄繊維３を、加熱してプレスする前工程で廃棄繊維３に
積層される。不織布２を積層した廃棄繊維３を加熱プレ
スすると、不織布２の繊維間に廃棄繊維３が侵入して、
アンカー効果のある状態で結合される。したがって、こ
の方法は、接着材を使用することなく、不織布２を廃棄
繊維３に結合できる。また、このとき、廃棄繊維３が加
熱されるので、廃棄繊維３に添加されるバインダー繊維
４が熱溶着して、不織布２に結合される。また、バイン
ダー繊維４に接着剤を噴霧してプレスする方法は、接着
剤で不織布２が廃棄繊維３に結合される。

【００２９】以上の構造の植物栽培マット１は、図２に
示すように、上に芝苗６等の苗床を載せて植物を生育で
きる。ただ、植物栽培マットは、図示しないが、上に苗
床を敷設することなく、直接に種を蒔いて植物を生育さ
せることもできる。直接に種が蒔かれた植物栽培マット
は、好ましくは、上から土や紙等を載せた後に、散水し
て種を発芽させる。

【００３０】さらに、図示しないが、植物栽培マット
は、内部に種を埋め込むこともできる。埋め込まれる種
は、廃棄繊維を立体的に集合してバインダーで結合する
前工程で植物栽培マットに埋設することも、バインダー
で結合した後に埋設することもできる。種を埋設した植
物栽培マットは、種を蒔く手間を省略でき、しかも、散
水して極めて簡単に発芽させることができる。この植物
栽培マットは、植物を生育させる場所に敷設した後に散
水して発芽させ、あるいは、散水して発芽させた後に生
育場所に敷設して植物を理想的に生育できる。さらに、
種を埋設した植物栽培マットは、好ましくは、肥料粒を
添加することによって、発芽した種の生育を促進するこ
とができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の植物栽培マットは、極めて低コ
ストに多量生産できると共に、優れた保水性と吸水性を
実現して、植物を快適な環境で生育できる特長がある。
それは、本発明の植物栽培マットが、合成繊維を含む繊
維で編み組みされた織布の廃棄屑から分離された廃棄繊
維を立体的に集合し、所定の圧力でプレスして廃棄繊維
の間に無数の空隙ができる状態で廃棄繊維の交点をバイ
ンダーで結合しているからである。この構造の植物栽培
マットは、理想的な状態で内部に無数の空隙を設けるこ
とがきるので、従来の植物栽培マットに比べて、優れた
保水性と吸水性を実現して植物の生育環境を向上でき
る。

【００３２】さらに、本発明の植物栽培マットは、合成
繊維を含む繊維で編み組みされた織布の廃棄屑から分離
された廃棄繊維を使用するので、縫製工場等で多量に発
生している織布の廃棄屑を有効に再利用して、極めて低
コストに多量生産できる特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明者が先に開発した植物栽培マットの断面
図

【図２】本発明の実施例の植物栽培マットの断面図

【符号の説明】

１…植物栽培マット ２…不織布 ３…廃棄繊維 ４…バインダー繊維 ５…肥料粒 ６…芝苗 ７…コンクリート ８…植物透過立体生育層 ９…栽培床 ９Ａ…合成樹脂発泡体 ９
Ｂ…吸水材 １０…水溜層 １１…プラスチックシート １２…水溜 １３…芝マット

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−5707（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−191763（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−331983（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−207132（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01G 1/00 303 A01G 9/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成繊維を含む繊維で編み組みされた織
   布の廃棄屑から分離、開繊された廃棄繊維(3)が立体的
   に集合され、所定の圧力でプレスされて廃棄繊維(3)の
   間に無数の空隙ができる状態で廃棄繊維(3)の交点がバ
   インダーで結合されてなる植物栽培マットであって、 廃棄屑には、８０重量％以上のポリエステル系合成繊維
   を含むものが使用され、かつ、バインダーとして低融点
   のポリエステル繊維が添加されると共に、バインダー繊
   維の添加量は全体の５〜３０重量％であり、廃棄屑から
   分離された廃棄繊維(3)に、バインダーとして低融点の
   ポリエステル繊維が混合され、立体的に集合した廃棄繊
   維(3)を加熱状態でプレスして、低融点のポリエステル
   繊維を溶融して廃棄繊維(3)を結合し、あるいは、廃棄
   繊維(3)を、バインダー繊維(4)が溶融する温度まで加熱
   し、その後、プレスしてバインダー繊維(4)を冷却、硬
   化させて廃棄繊維(3)を結合してなる 植物栽培マット。
2. 【請求項２】 廃棄繊維(3)の空隙に肥料粒(5)を添加し
   てなる請求項１に記載される植物栽培マット。
3. 【請求項３】 所定の厚さに集合した廃棄繊維(3)をプ
   レスして薄くする割合が、集合した状態の厚さに対して
   １０〜５０％である請求項１に記載される植物栽培マッ
   ト。