JP4326163B2 - 熱融着性繊維 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱融着性繊維に関する。より詳細には、本発明は、土を用いた培土基材への分散性に優れる熱融着性繊維に関するものであり、本発明の熱融着性繊維は、前記基材に配合する際に繊維塊を生じず、基材中に均一に混合・分散する。特に、本発明の熱融着性繊維を前記培土基材に配合して得られる育苗用培土は、植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への充填性に優れており、しかも充填後に加熱処理して固化すると、移植時などに崩壊しない強力の高い根鉢を形成することができる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不織布や紙などの製造に当たって、繊維やパルプ間の接着を促進するためのバインダー繊維として熱融着性繊維を用いることが行われている。その際に、乾式不織布用途には、通常、繊維長が２５ｍｍ以上、水分率が１％未満および捲縮数が４〜８個／ｃｍの熱融着性繊維が用いられ、また湿式不織布や紙用途には、通常、繊維長が３〜２０ｍｍおよび水分率が１５〜３０％の捲縮していない繊維が用いられている。
【０００３】
また、育苗用培土においても、根鉢強力を向上するために長さが２〜２０ｍｍのセルロース繊維を配合することが提案されている（特開平８−１３０９７６号公報）。さらに、育苗用培土の割れや崩れを防止する目的で培土基材に熱融着性の芯鞘型繊維を配合することが提案されている（特開平１１−１１３３８８号公報、特開２０００−２３５６１号公報など）。
【０００４】
しかしながら、培土基材に熱融着性の芯鞘型繊維を配合する上記した特開平１１−１１３３８８号公報、特開２０００−２３５６１号公報に記載されている従来技術では、培土基材に熱融着性の芯鞘型繊維を配合するとしているだけであり、どのような寸法、形態および物性を有する熱融着性の芯鞘型繊維を用いるのが良いかについては何ら検討されていない。
不織布や紙などの用途に用いられている繊維長が３ｍｍ以上の上記した従来の熱融着性繊維を、培土基材、繊維、パルプ、土砂、木屑、炭、小麦フスマなどの基材に混合しようとすると、基材への分散性が不良で、ボール状の繊維塊を発生し易く、十分なバインダー効果を発揮しない。特に、不織布や紙の製造時に用いられている繊維長が３ｍｍ以上の従来の熱融着性繊維を培土基材に配合すると、それにより得られる育苗用培土は、育苗用プラグに使用されるセルなどのような小さな植物育成用容器に充填する際に円滑に充填できない。また、植物育成用容器に充填した場合でも、繊維塊の発生などにより熱融着性繊維が培土基材中に均一に混合・分散していないために、加熱処理を施して固化させた後の根鉢の強力が十分ではなく、移植機で苗を根鉢ごと田畑などに植え付ける際に、根鉢の崩壊が生じ易く、円滑に植え付けることができない。しかも、そのような根鉢では苗の生育も良好に行われにくい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、土を用いた培土基材に配合する際に、分散性に優れていて、繊維塊などが形成されず、しかも基材に配合して加熱処理したときに強力の高い固化物を形成することのできる熱融着性繊維を提供することである。
すなわち、熱融着性繊維の分散性が良好で、熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合する際に繊維塊が形成されず、そのために容積の小さな植物育成用容器（例えば容積１０ｃｍ3以下の植物育成用容器）への育苗用培土の機械充填を良好な作業性で行うことができ、しかも機械による植え付けが可能な強力の高い根鉢を形成することができ、さらには苗を健全に生育させることのできる根鉢を形成し得る熱融着性繊維を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく本発明者らは鋭意検討を重ねてきた。その結果、熱融着性繊維の繊維長を０．５〜２ｍｍの範囲にすると、育苗用の土を用いた培土基材への分散性が極めて良好になり、それらの基材への配合時にボール状の繊維塊を形成せず、基材中に良好に混合・分散すること、そのために該熱融着性繊維を基材に配合したものを加熱処理した時に、強力の高い固化物が形成されることを見出した。特に、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲にある前記熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合してなる育苗用培土は、加熱処理を施して熱融着性繊維を溶融接着させたときに、強力の高い根鉢を形成するために、移植機などによる植え付けに用いられるセル苗の育成用培土として適しており、移植機による植え付け時に根鉢が崩壊せず植え付け作業を円滑に行われること、しかも苗を健全に生育させることを見出した。
また、本発明者らは、上記した繊維長０．５〜２ｍｍの熱融着性繊維において、そのアスペクト比を２０〜３００に、水分率を１０％以下に、および／または捲縮数を６個／ｃｍ以下にすると、繊維塊の形成防止性、繊維分散性、植物育成用容器などへの充填性、バインダー効果などが、一層優れたものになることを見出し、それらの知見に基づいて本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
（１） 繊維形成性重合体と、該繊維形成性重合体よりも融点または軟化点が２０℃以上低い熱可塑性重合体とからなる複合紡糸繊維または混合紡糸繊維よりなる、土を用いた培土基材に配合して用いるための熱融着性繊維であって、繊維長が０．５〜２ｍｍおよびアスペクト比が２０〜３００であることを特徴とする、土を用いた培土基材に配合して用いるための熱融着性繊維である。
【０００８】
そして、本発明は、
（２） 捲縮数が６個／ｃｍ以下である前記（１）の熱融着性繊維を好ましい態様として包含する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明の熱融着性繊維は、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲およびアスペクト比が２０〜３００の範囲にあって、且つ加熱処理したときに溶融または軟化して、熱融着性繊維同士が接着し、また熱融着性繊維と土を用いた培土基材中の成分との接着がなされるものである。
本発明の熱融着性繊維は、加熱処理後もその繊維形状を保ちながら繊維同士の溶融接着状態、および培土基材中の成分と熱融着性繊維との溶融接着状態を維持し得るようにするために、加熱処理を施した後でも繊維形態を維持できる融点または軟化点の高い繊維形成性重合体（第１成分）と、該繊維形成性重合体よりも２０℃以上低い融点または軟化点を有する熱可塑性重合体（第２成分）とからなる複合紡糸繊維または混合紡糸繊維よりなっており、該複合紡糸繊維であるのが好ましい。
前記複合紡糸繊維および混合紡糸繊維においては、繊維の表面の少なくとも一部、好ましくは繊維表面の８０％以上が低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）から形成されていることが好ましい。その場合には、加熱処理によって、繊維の溶融接着（繊維同士の接着および繊維と基材中の成分との接着）が良好に行われて、強力の高い固化物が形成される。
【００１０】
前記した複合紡糸繊維および混合紡糸繊維を構成する繊維形成性重合体（第１成分）としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどの高い融点または軟化点を有する繊維形成性重合体を挙げることができる。
また低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）としては、第１成分として用いられるポリエステル、ポリアミドよりも融点または軟化点が２０℃以上低い熱可塑性重合体、例えば変性ポリエステル（共重合ポリエステルなど）、変性ポリアミド（共重合ポリアミドなど）、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体などを挙げることができる。
複合紡糸繊維または混合紡糸繊維は、適当な第１成分用重合体の１種または２種以上と、適当な第２成分用重合体の１種または２種以上を組み合わせて形成されていることができる。第２成分用重合体としては、熱融着性繊維の溶融接着を円滑に行うことができることから、その融点または軟化点が１３０℃以下の熱可塑性重合体が好ましく用いられる。
【００１１】
複合紡糸繊維は、周知のように、２種以上の重合体の各々が繊維の長さ方向に途中で途切れることなく連続した状態で互いに接合して１本の繊維（複合繊維）を形成している繊維であり、一般に、その複合形態は繊維の横断面形状から見て、芯鞘型、貼り合わせ型（サイドバイサイド型）またはそれらの混在型などに分けられる。本発明で用いる複合紡糸繊維の複合形態は、それらのいずれであってもよく特に制限されない。そのうちでも、低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）を鞘成分とし、高融点または高軟化点の繊維形成性重合体（第１成分）を芯成分とする芯鞘型の複合紡糸繊維は、全表面が低融点または低軟化点の第２成分から形成されていて溶融接着性に優れているため好ましい。
また、混合紡糸繊維は、互いに均一に混ざり合わない２種以上の重合体を紡糸口金から紡出する以前の段階で混合して紡糸することによって形成される繊維であり、２種以上の重合体の１種または２種以上が繊維の長さ方向に途中で途切れながら互いに接合して１本の繊維を形成している繊維であり、繊維の横断面は一般に海島型の構造を有していることが多く、場合によって貼り合わせ型の構造を採ることもある。混合紡糸繊維としては、低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）が海成分をなし、高融点または高軟化点の繊維形成性重合体が島成分をなしている混合紡糸繊維が溶融接着性に優れているため好ましい。
【００１２】
本発明の熱融着性繊維の断面形状は特に制限されず、例えば、丸型、三角形型、Ｔ型、偏平型、多葉型、Ｖ字型、中空型などのいずれの断面形状であってもよい。
【００１３】
本発明の熱融着性繊維は、その繊維長が０．５〜２ｍｍであることが必要であり、０．５〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．８〜１．２ｍｍであることがより好ましい。熱融着性繊維の繊維長が０．５ｍｍ未満であると、強力の高い固化物（例えばシート状、板状、塊状、成形体状、根鉢、不織布、紙などの固化物）が形成されない。しかも、繊維長を０．５ｍｍ未満にカットする際の作業性が著しく不良になって生産性が低下し、さらにコストが非常に高いものとなる。一方、熱融着性繊維の繊維長が２ｍｍを超えると、土を用いた培土基材に配合する際に、繊維塊を形成し均一に分散しなくなる。それらのうち、繊維塊を含む育苗用培土では、植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への機械による充填が困難になり、しかも強力の高い根鉢が形成されなくなる。
【００１４】
従来から短い繊維長にカットしたいわゆるショートカット繊維が市販売されていて、不織布や紙用などとして用いられているが、それら市販されているショートカット繊維の繊維長は通常３ｍｍ以上であり、２ｍｍ以下というような極端に短い繊維長にはなっていない。その理由は、繊維のカット長さが３ｍｍ未満であると、繊維間の絡み合いが減少して紙または不織布の強力が低下すること、３ｍｍよりも短くカットしようとすると繊維のカット操作に手間および時間を要し工業的に採算が採れないこと、３ｍｍ未満の繊維長を有する超短繊維に対する要望がないこと、そのため従来の切断機は３ｍｍ未満の超短繊維を製造するように設計されていないことなどが挙げられる。
【００１５】
本発明の融着性繊維は、繊維長が０．５〜２ｍｍであると共にそのアスペクト比が２０〜３００であり、アスペクト比が５０〜１００であることが好ましい。熱融着性繊維のアスペクト比が２０未満であると、土を用いた培土基材に配合して加熱処理したときに強力の高い固化物を形成できにくくなる。一方、熱融着性繊維のアスペクト比が３００よりも大きいと、土を用いた培土基材に配合する際に繊維塊を生じて分散不良になり易い。その結果、例えば、熱融着性繊維を配合してなる育苗用培土では植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への充填不良、根鉢強力の低下などを生じ易くなる。
なお、本明細書における熱融着性繊維のアスペクト比とは、繊維長を繊維径（繊維の外径）で除した値をいう。
本発明の熱融着性繊維の繊度は、分散性および接着性などの点から、０．１〜１０ｄｔｅｘ、特に１〜５ｄｔｅｘ程度が好ましい。
【００１６】
本発明の熱融着性繊維は、その水分率が熱融着性繊維の質量に対して１０％以下であることが好ましく、７％以下であることがより好ましく、３％以下であることがさらに好ましい。熱融着性繊維の水分率が１０％を超えると、土を用いた培土基材に配合する際に、熱融着性繊維が単糸に分繊しにくくなって、基材中に均一に分散せず、強力の高い固化物が形成されにくくなる。
【００１７】
本発明の熱融着性繊維は、捲縮していても又は捲縮していなくてもいずれでもよいが、その捲縮数が６個／ｃｍ以下（約１５個／インチ以下）、すなわち０〜６個／ｃｍであることが好ましい。熱融着性繊維の捲縮数が６個／ｃｍを超えると、土を用いた培土基材に配合する際に繊維塊を生じ易くなり、分散性が低下し、特に該熱融着性繊維を配合した育苗用培土では、植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への充填作業が行いにくくなる。しかも、捲縮数が６個／ｃｍを超えて土を用いた培土基材中での熱融着性繊維の分散が不良になると、加熱処理後に強力の高い固化物が形成されにくくなる。熱融着性繊維が多少の捲縮を有していると土を用いた培土基材中での熱融着性繊維同士の接触・融着が行われ易くなって固化物の強力が向上するので、熱融着性繊維は、１〜４個／ｃｍ程度の捲縮を有していることが好ましい。
【００１８】
本発明の熱融着性繊維は、土を用いた育苗用培土を調製するためのバインダー繊維として好適に用いられる。
【００１９】
本発明の熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合して育苗用培土を調製する場合は、従来から用いられている土を用いた培土基材のいずれもが使用できる。また、土を用いた培土基材への本発明の熱融着性繊維の配合量は特に制限されず、育苗用培土で育成する植物の種類、育苗用培土を充填する植物育成用容器の大きさなどに応じて調節することができる。
【００２０】
一般的には、土を用いた培土基材と本発明の熱融着性繊維の配合割合が、質量比で９９：１〜８５：１５であることが好ましく、９８：２〜９０：１０であることがより好ましい。また、その際の土を用いた培土基材としては、従来から用いられている土を用いた培土基材のいずれもが使用できる。
【００２２】
本発明の熱融着性繊維を、育苗用の土を用いた培土基材に配合して加熱処理することにより、熱融着性繊維同士の接着および／または熱融着性繊維と基材中の成分とが接着して、強力の高い補強された固化物が形成される。
その際の加熱処理温度は、熱融着性繊維における熱溶融成分の融点または軟化点、基材の種類などに応じて選択することができ、一般的には、熱融着性繊維における熱融着成分の融点または軟化点からそれよりも１０℃高い温度の範囲内で行うことが好ましい。加熱処理の方法および装置は特に制限されず、基材の種類、製造を目的とする固化物の種類などに応じて適当な方法および装置を採用することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に実施例などにより本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の例により何ら限定されるものではない。以下の例において、シートの厚さ、緊度、坪量および比引張強さ、根鉢強力の評価、並びに育苗用培土の曲げ強度、たわみ量および圧縮応力の測定は次のようにして行った。
【００２４】
（１）シートの厚さおよび緊度：
ＪＩＳ Ｐ ８１１８「紙及び板紙−厚さ及び緊度の試験方法」に基づいて測定した。
（２）シートの坪量：
ＪＩＳ Ｐ ８１２４「紙及び板紙−坪量測定方法」に基づいて測定した。
（３）シートの比引張強さ：
ＪＩＳ Ｐ ８１１３「紙及び板紙−引張特性の試験方法」に基づいて測定した。
【００２５】
（４）根鉢強力：
以下の実施例または比較例において形成した根鉢（播種前の根鉢）を、１ｍの高さから落下させて、下記に示す４段階の評価基準にしたがって点数評価した。
［評価基準］
１点：根鉢がバラバラに砕けた。
２点：根鉢が５〜８個に割れた。
３点：根鉢が２〜４個に割れた。
４点：根鉢の割れが何ら生じなかった。
【００２６】
（５）育苗用培土の曲げ強度およびたわみ量：
（ｉ） 育苗用培土を、基台上に目付が５００ｇ／ｍ2になるようにしてシート状（平坦）にならして載せ、それに１００ｃｃ／ｍ2の割合で水を散布（灌水）した後、基台ごとオートクレーブに入れて、以下の実施例または比較例で採用している温度および時間（１１５℃で１５分間）で加熱処理した。オートクレーブから取り出した後、その加熱処理後のシート状の育苗用培土を、長さ１００ｍｍおよび幅２５ｍｍの試験片ａに裁断し、試験片ａの上部全面から５３．９ｋＰａの圧力をかけてその時の試験片ａの厚さＡ（ｍｍ）を測定した。
（ii） 次いで、上記（ｉ）の試験片ａを、図１に示すように、５０ｍｍの距離を設けて配置した左右の支持台１ａ，１ｂの上に載せ、試験片ａの両端ａ1，ａ2を端部固定手段２ａ，２ｂで固定した後、試験片ａの中央部に面積２ｃｍ2の円形加圧板３を載せて１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で下降させ、試験片ａが破損した際に試験片ａにかかっていた荷重（最大荷重）Ｂ（ｍＮ）を読み取ると共に、その時のたわみ深さＣ（ｍｍ）を読み取って、下記の数式（Ｉ）および数式（II）により曲げ強度およびたわみ量をそれぞれ算出した。
【００２７】
【数１】
曲げ強度（ｍＮ）＝｛（５０×Ｂ）／（２５×Ａ）｝×３／２ （Ｉ）
たわみ量＝Ｃ／Ａ （II）
【００２８】
（６）育苗用培土の圧縮応力：
育苗用培土を密度０．１０ｇ／ｃｍ３となるようにバット状の容器に充填し、これを９５℃で９０分間加熱処理することにより育苗用培土中の熱融着性繊維を溶融接着して平板状の成形物（縦×横×厚さ＝３００ｍｍ×３００ｍｍ×３０ｍｍ）をつくり、この成形物を試験片とした用い、試験片の中央部に面積２ｃｍ２の円形加圧板を載せて１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で下降させ、円形加圧板が５ｍｍ降下した時の圧縮応力を測定した。
【００２９】
《実施例１》［熱融着性繊維（ｉ）の製造］
（１） 芯成分としてポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）を用い、鞘成分としてイソフタル酸４５モル％共重合ポリエチレンテレフタレート（融点１１０℃）を用いて、芯成分：鞘成分の質量比＝１：１の割合で、温度２９０℃の口金から芯鞘型複合繊維を紡出させた後、温度７０℃で３．５倍に延伸して、トウ繊度１００ｋｔｅｘ（単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ）、水分率１０％および捲縮数０個／ｃｍ（非捲縮）の芯鞘型複合繊維を製造した。
（２） 上記（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、ギロチン式カッター（小野打製作所製）を用いて、トウを集束して約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１００ショット／分の条件下で切断して、繊維長１ｍｍおよびアスペクト比８０の短繊維状の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（ｉ）］。
【００３０】
《実施例２》［熱融着性繊維（ii）の製造］
（１） 芯成分としてポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）を用い、鞘成分としてイソフタル酸４５モル％共重合ポリエチレンテレフタレート（融点１１０℃）を用いて、芯成分：鞘成分の質量比＝１：１の割合で、温度２９０℃の口金から芯鞘型複合繊維を紡出させ、７０℃で３．５倍に延伸し、更に横型捲縮機を用いて捲縮加工した後、６０℃で乾燥処理を行って、トウ繊度１００ｋｔｅｘ（単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ）、水分率０％および捲縮数２．８個／ｃｍの芯鞘型複合繊維を製造した。
（２） 上記（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、実施例１で使用したのと同じギロチン式カッターを用いて、トウを集束し約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１５０ショット／分の条件下で切断して、繊維長１ｍｍおよびアスペクト比８０の短繊維状の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（ii）］。
【００３１】
《比較例１》［熱融着性繊維（iii）の製造］
実施例１の（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、実施例１で使用したとの同じギロチン式カッターを用いて、トウを集束し約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１５０ショット／分の条件下で切断して、繊維長０．２ｍｍおよびアスペクト比１６の粉末状の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（iii）］。
【００３２】
《比較例２》［熱融着性繊維（iv）の製造］
実施例１の（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、実施例１で使用したとの同じギロチン式カッターを用いて、トウを集束し約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１５０ショット／分の条件下で切断して、繊維長２０ｍｍおよびアスペクト比１６００の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（iv）］。
【００３３】
上記の実施例１および２並びに比較例１および２で得られた熱融着性繊維の内容をまとめると、下記の表１に示すとおりである。
【００３４】
【表１】
【００３５】
《応用例１（参考例）》［シート（紙）の製造］
（１） パルプ（Ｎ．Ｂ．ＫＰ：未叩解）と実施例１で得られた熱融着性繊維（ｉ）を前者：後者＝７０：３０の質量比でＴＡＰＰＩ標準離解機に投入し、２５０秒間撹拌離解および混合を行いスラリー（スラリーにおける固形分濃度０．０２５質量％）を調製した。このときの熱融着性繊維（ｉ）の分散性は極めて良好であった。
（２） 上記（１）で得られたスラリーを用いて、ＴＡＰＰＩ抄紙機にて抄紙し、ロータリードライヤーにて１１０℃で乾燥してシート（紙）を製造した。
（３） 上記（２）で得られたシートの厚さ、緊度、坪量および比引張強さを上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００３６】
《応用例２（参考例）》［シート（紙）の製造］
（１） パルプ（Ｎ．Ｂ．ＫＰ：未叩解）と比較例２で得られた熱融着性繊維（iv）を前者：後者＝７０：３０の質量比でＴＡＰＰＩ標準離解機に投入し、２５０秒間撹拌離解および混合を行いスラリー（スラリーにおける固形分濃度０．０２５質量％）を調製した。このときに、熱融着性繊維（iv）は繊維が捩れたように絡み合った部分が発生し、分散性は不良であった。
（２） 上記（１）で得られたスラリーを用いて、ＴＡＰＰＩ抄紙機にて抄紙し、ロータリードライヤーにて１１０℃で乾燥してシート（紙）を製造した。
（３） 上記（２）で得られたシートの厚さ、緊度、坪量および比引張強さを上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００３７】
【表２】
【００３８】
上記の表２の結果から明らかなように、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲内にある実施例１の熱融着性繊維［熱融着性繊維（ｉ）］を用いた応用例１では、熱融着性繊維（ｉ）をパルプ（基材）に配合する際の分散性が良好であり、加熱処理後に高強力のシート（紙；固化物）が得られている。
一方、繊維長が２０ｍｍの比較例２の熱融着性繊維［熱融着性繊維（iv）］を用いた応用例２では、熱融着性繊維（iv）をパルプ（基材）に配合する際の分散性が不良であり、加熱処理後に得られたシート（紙；固化物）の強力が、応用例１で得られたシートに比べて大幅に劣っている。
【００３９】
《応用例３（実施応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 土（赤玉土）１００質量部にピートモス２０質量部およびバーミキュライト１０質量部を混合して得た混合物１００質量部に対して、湿潤剤（ポリエチレングリコール）を０．０１質量部および肥料（チッソ旭肥料株式会社製「低度化成肥料アサヒマイクロポーラス」）を０．５質量部の割合で配合して培土基材を調製した。
（２） 上記（１）で得られた培土基材９５質量部と実施例１で得られた熱融着性繊維（ｉ）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製した。
（３） 上記（２）で得られた育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量並びに成形物の圧縮応力を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（２）で得られた育苗用培土の残りの部分を、みのる産業株式会社製のポット自動播種機「ＬＳＰＥ−４」の土入れボックスに投入し、それをポット苗箱［みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」（容積＝４．１ｃｍ3、上部穴径＝１６ｍｍ、深さ２５ｍｍ）］に自動的に充填（土詰め）した後に、このポット苗箱に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（５） 上記（４）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、ブプレウルムの種子を１ポット当たり１個の割合で播いて、温度１５〜２０℃および湿度５０〜７０％の条件下に高さが約２〜３ｃｍとなるまで苗を成長させ（約１５日間育成）、それを移植機（みのる産業株式会社製「野菜移植機ＯＰ−４」）を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植したところ、移植時の根鉢の崩壊が生じず、取り扱い性に優れていた。
【００４０】
《応用例４（実施応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 応用例３の（１）で得られたのと同じ培土基材９５質量部と、実施例２で得られた熱融着性繊維（ii）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製した。
（２） 上記（１）で得られた育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量並びに成形物の圧縮応力を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（３） 上記（１）で得られた育苗用培土の残りの部分を、実施例１の（３）と同様にしてポット自動播種機を用いてポット苗箱（みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」）に自動的に土詰めした後に、このポット苗箱に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（３）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、実施例１の（４）と同様にしてブプレウルムの種子を播いて苗の高さが約２〜３ｃｍになるまで育苗し、それを実施例１で使用したのと同じ移植機を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植したところ、移植時の根鉢の崩壊が生じず、取り扱い性に優れていた。
【００４１】
《応用例５（比較応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 熱融着性繊維を配合せずに応用例３の（１）で得られた培土基材のみを育苗用培土として用いた。
（２） 上記（１）の育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（３） 上記（１）の育苗用培土の残りの部分を、実施例１の（３）と同様にしてポット自動播種機を用いてポット苗箱（みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」）に自動的に土詰めした後に、このポット苗箱に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（３）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、実施例１の（４）と同様にしてブプレウルムの種子を播いて苗の高さが約２〜３ｃｍになるまで育苗し、それを実施例１で使用したのと同じ移植機を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植しようとしたところ、根鉢強力が極めて小さく、移植機での植え付けができず、以後の栽培を行わなかった。
【００４２】
《応用例６（比較応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 応用例３の（１）で得られたのと同じ培土基材９５質量部と、比較例１で得られた熱融着性繊維（iii）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製した。
（２） 上記（１）で得られた育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（３） 上記（１）で得られた育苗用培土の残りの部分を、実施例１の（３）と同様にしてポット自動播種機を用いてポット苗箱に自動的に土詰めした後に、このポット苗箱（みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」）に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（３）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、実施例１の（４）と同様にしてブプレウルムの種子を播いて苗の高さが約２〜３ｃｍになるまで育苗し、それを実施例１で使用したのと同じ移植機を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植しようとしたところ、根鉢強力が小さく、移植機での植え付け作業を円滑に行うことができなかったので、以後の栽培を行わなかった。
【００４３】
《応用例７（比較応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 応用例３の（１）で得られたのと同じ培土基材９５質量部と、比較例２で得られた熱融着性繊維（iv）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製したところ、２０〜３０ｍｍ径の繊維塊が発生し、培土基材への混合・分散性が極めて不良であったため、以後の評価は行わなかった。
【００４４】
【表３】
【００４５】
上記の表３の結果から、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲にある実施例１および実施例２で得られた熱融着性繊維（ｉ）および（ii）を用いて育苗用培土を調製した応用例３および４では、熱融着性繊維（ｉ）および（ii）の培土基材への混合・分散性が良好で、培土基材への配合時に繊維塊が発生しない。その結果、該熱融着性繊維（ｉ）または（ii）を配合して得られた育苗用培土は、容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器にも良好な操作性で充填でき、しかも加熱処理して熱融着性繊維を溶融接着することによって強力の高い、取り扱い性に優れる根鉢が形成され、移植機による植え付けを円滑に行うことができ、さらに苗を良好に生育できることがわかる。
一方、熱融着性繊維を含有しない応用例５の育苗用培土、および繊維長が０．５ｍｍ未満（０．２ｍｍ）の比較例１の熱融着性繊維（iii）を配合してなる応用例６の育苗用培土は、加熱処理を施した育苗用培土の曲げ強度、たわみ量および圧縮応力のいずれもが、応用例３および４の育苗用培土に比べて低く、加熱処理を施した後に強力の高い根鉢が形成されず、移植機による植え付けができず、取り扱い性に劣っていることがわかる。
また、繊維長が２０ｍｍの比較例２の熱融着性繊維（iv）を配合してなる応用例７では、培土基材への熱融着性繊維（iv）の配合時に径の大きなボール状繊維塊が形成され、熱融着性繊維（iv）の混合・分散性が著しく劣っている。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の熱融着性繊維は、土を用いた培土基材への分散性に極めて優れており、前記基材への配合時にボール状の繊維塊を形成せず、基材中に良好に混合・分散する。そのため、本発明の熱融着性繊維を基材に配合したものを加熱処理することにより、強力の高い各種固化物が形成される。
特に、本発明の熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合して育苗用培土を調製したときには、該育苗用培土に加熱処理を施して熱融着性繊維を溶融接着させると、強力の高い根鉢を形成するために、移植機などによる植え付けに用いられるセル苗の育成用培土として適しており、移植機による植え付け時に根鉢が崩壊せず植え付け作業を円滑に行うことができ、しかも苗を健全に生育させることができる。
繊維長が０．５〜２ｍｍで、アスペクト比が２０〜３００である本発明の熱融着性繊維は、繊維塊の形成防止性、分散性、植物育成用容器などへの充填性、バインダー効果などに優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の育苗用培土の曲げ強度およびたわみ量の測定方法を示す図である。
【符号の説明】
ａ シート状の育苗用培土（加熱処理したもの）
１ａ 支持台
１ｂ 支持台
２ａ シート状の育苗用培土の端部固定手段
２ｂ シート状の育苗用培土の端部固定手段
３ 加圧板
４ 荷重検出部
【発明の属する技術分野】
本発明は熱融着性繊維に関する。より詳細には、本発明は、土を用いた培土基材への分散性に優れる熱融着性繊維に関するものであり、本発明の熱融着性繊維は、前記基材に配合する際に繊維塊を生じず、基材中に均一に混合・分散する。特に、本発明の熱融着性繊維を前記培土基材に配合して得られる育苗用培土は、植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への充填性に優れており、しかも充填後に加熱処理して固化すると、移植時などに崩壊しない強力の高い根鉢を形成することができる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不織布や紙などの製造に当たって、繊維やパルプ間の接着を促進するためのバインダー繊維として熱融着性繊維を用いることが行われている。その際に、乾式不織布用途には、通常、繊維長が２５ｍｍ以上、水分率が１％未満および捲縮数が４〜８個／ｃｍの熱融着性繊維が用いられ、また湿式不織布や紙用途には、通常、繊維長が３〜２０ｍｍおよび水分率が１５〜３０％の捲縮していない繊維が用いられている。
【０００３】
また、育苗用培土においても、根鉢強力を向上するために長さが２〜２０ｍｍのセルロース繊維を配合することが提案されている（特開平８−１３０９７６号公報）。さらに、育苗用培土の割れや崩れを防止する目的で培土基材に熱融着性の芯鞘型繊維を配合することが提案されている（特開平１１−１１３３８８号公報、特開２０００−２３５６１号公報など）。
【０００４】
しかしながら、培土基材に熱融着性の芯鞘型繊維を配合する上記した特開平１１−１１３３８８号公報、特開２０００−２３５６１号公報に記載されている従来技術では、培土基材に熱融着性の芯鞘型繊維を配合するとしているだけであり、どのような寸法、形態および物性を有する熱融着性の芯鞘型繊維を用いるのが良いかについては何ら検討されていない。
不織布や紙などの用途に用いられている繊維長が３ｍｍ以上の上記した従来の熱融着性繊維を、培土基材、繊維、パルプ、土砂、木屑、炭、小麦フスマなどの基材に混合しようとすると、基材への分散性が不良で、ボール状の繊維塊を発生し易く、十分なバインダー効果を発揮しない。特に、不織布や紙の製造時に用いられている繊維長が３ｍｍ以上の従来の熱融着性繊維を培土基材に配合すると、それにより得られる育苗用培土は、育苗用プラグに使用されるセルなどのような小さな植物育成用容器に充填する際に円滑に充填できない。また、植物育成用容器に充填した場合でも、繊維塊の発生などにより熱融着性繊維が培土基材中に均一に混合・分散していないために、加熱処理を施して固化させた後の根鉢の強力が十分ではなく、移植機で苗を根鉢ごと田畑などに植え付ける際に、根鉢の崩壊が生じ易く、円滑に植え付けることができない。しかも、そのような根鉢では苗の生育も良好に行われにくい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、土を用いた培土基材に配合する際に、分散性に優れていて、繊維塊などが形成されず、しかも基材に配合して加熱処理したときに強力の高い固化物を形成することのできる熱融着性繊維を提供することである。
すなわち、熱融着性繊維の分散性が良好で、熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合する際に繊維塊が形成されず、そのために容積の小さな植物育成用容器（例えば容積１０ｃｍ3以下の植物育成用容器）への育苗用培土の機械充填を良好な作業性で行うことができ、しかも機械による植え付けが可能な強力の高い根鉢を形成することができ、さらには苗を健全に生育させることのできる根鉢を形成し得る熱融着性繊維を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく本発明者らは鋭意検討を重ねてきた。その結果、熱融着性繊維の繊維長を０．５〜２ｍｍの範囲にすると、育苗用の土を用いた培土基材への分散性が極めて良好になり、それらの基材への配合時にボール状の繊維塊を形成せず、基材中に良好に混合・分散すること、そのために該熱融着性繊維を基材に配合したものを加熱処理した時に、強力の高い固化物が形成されることを見出した。特に、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲にある前記熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合してなる育苗用培土は、加熱処理を施して熱融着性繊維を溶融接着させたときに、強力の高い根鉢を形成するために、移植機などによる植え付けに用いられるセル苗の育成用培土として適しており、移植機による植え付け時に根鉢が崩壊せず植え付け作業を円滑に行われること、しかも苗を健全に生育させることを見出した。
また、本発明者らは、上記した繊維長０．５〜２ｍｍの熱融着性繊維において、そのアスペクト比を２０〜３００に、水分率を１０％以下に、および／または捲縮数を６個／ｃｍ以下にすると、繊維塊の形成防止性、繊維分散性、植物育成用容器などへの充填性、バインダー効果などが、一層優れたものになることを見出し、それらの知見に基づいて本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
（１） 繊維形成性重合体と、該繊維形成性重合体よりも融点または軟化点が２０℃以上低い熱可塑性重合体とからなる複合紡糸繊維または混合紡糸繊維よりなる、土を用いた培土基材に配合して用いるための熱融着性繊維であって、繊維長が０．５〜２ｍｍおよびアスペクト比が２０〜３００であることを特徴とする、土を用いた培土基材に配合して用いるための熱融着性繊維である。
【０００８】
そして、本発明は、
（２） 捲縮数が６個／ｃｍ以下である前記（１）の熱融着性繊維を好ましい態様として包含する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明の熱融着性繊維は、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲およびアスペクト比が２０〜３００の範囲にあって、且つ加熱処理したときに溶融または軟化して、熱融着性繊維同士が接着し、また熱融着性繊維と土を用いた培土基材中の成分との接着がなされるものである。
本発明の熱融着性繊維は、加熱処理後もその繊維形状を保ちながら繊維同士の溶融接着状態、および培土基材中の成分と熱融着性繊維との溶融接着状態を維持し得るようにするために、加熱処理を施した後でも繊維形態を維持できる融点または軟化点の高い繊維形成性重合体（第１成分）と、該繊維形成性重合体よりも２０℃以上低い融点または軟化点を有する熱可塑性重合体（第２成分）とからなる複合紡糸繊維または混合紡糸繊維よりなっており、該複合紡糸繊維であるのが好ましい。
前記複合紡糸繊維および混合紡糸繊維においては、繊維の表面の少なくとも一部、好ましくは繊維表面の８０％以上が低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）から形成されていることが好ましい。その場合には、加熱処理によって、繊維の溶融接着（繊維同士の接着および繊維と基材中の成分との接着）が良好に行われて、強力の高い固化物が形成される。
【００１０】
前記した複合紡糸繊維および混合紡糸繊維を構成する繊維形成性重合体（第１成分）としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどの高い融点または軟化点を有する繊維形成性重合体を挙げることができる。
また低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）としては、第１成分として用いられるポリエステル、ポリアミドよりも融点または軟化点が２０℃以上低い熱可塑性重合体、例えば変性ポリエステル（共重合ポリエステルなど）、変性ポリアミド（共重合ポリアミドなど）、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体などを挙げることができる。
複合紡糸繊維または混合紡糸繊維は、適当な第１成分用重合体の１種または２種以上と、適当な第２成分用重合体の１種または２種以上を組み合わせて形成されていることができる。第２成分用重合体としては、熱融着性繊維の溶融接着を円滑に行うことができることから、その融点または軟化点が１３０℃以下の熱可塑性重合体が好ましく用いられる。
【００１１】
複合紡糸繊維は、周知のように、２種以上の重合体の各々が繊維の長さ方向に途中で途切れることなく連続した状態で互いに接合して１本の繊維（複合繊維）を形成している繊維であり、一般に、その複合形態は繊維の横断面形状から見て、芯鞘型、貼り合わせ型（サイドバイサイド型）またはそれらの混在型などに分けられる。本発明で用いる複合紡糸繊維の複合形態は、それらのいずれであってもよく特に制限されない。そのうちでも、低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）を鞘成分とし、高融点または高軟化点の繊維形成性重合体（第１成分）を芯成分とする芯鞘型の複合紡糸繊維は、全表面が低融点または低軟化点の第２成分から形成されていて溶融接着性に優れているため好ましい。
また、混合紡糸繊維は、互いに均一に混ざり合わない２種以上の重合体を紡糸口金から紡出する以前の段階で混合して紡糸することによって形成される繊維であり、２種以上の重合体の１種または２種以上が繊維の長さ方向に途中で途切れながら互いに接合して１本の繊維を形成している繊維であり、繊維の横断面は一般に海島型の構造を有していることが多く、場合によって貼り合わせ型の構造を採ることもある。混合紡糸繊維としては、低融点または低軟化点の熱可塑性重合体（第２成分）が海成分をなし、高融点または高軟化点の繊維形成性重合体が島成分をなしている混合紡糸繊維が溶融接着性に優れているため好ましい。
【００１２】
本発明の熱融着性繊維の断面形状は特に制限されず、例えば、丸型、三角形型、Ｔ型、偏平型、多葉型、Ｖ字型、中空型などのいずれの断面形状であってもよい。
【００１３】
本発明の熱融着性繊維は、その繊維長が０．５〜２ｍｍであることが必要であり、０．５〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．８〜１．２ｍｍであることがより好ましい。熱融着性繊維の繊維長が０．５ｍｍ未満であると、強力の高い固化物（例えばシート状、板状、塊状、成形体状、根鉢、不織布、紙などの固化物）が形成されない。しかも、繊維長を０．５ｍｍ未満にカットする際の作業性が著しく不良になって生産性が低下し、さらにコストが非常に高いものとなる。一方、熱融着性繊維の繊維長が２ｍｍを超えると、土を用いた培土基材に配合する際に、繊維塊を形成し均一に分散しなくなる。それらのうち、繊維塊を含む育苗用培土では、植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への機械による充填が困難になり、しかも強力の高い根鉢が形成されなくなる。
【００１４】
従来から短い繊維長にカットしたいわゆるショートカット繊維が市販売されていて、不織布や紙用などとして用いられているが、それら市販されているショートカット繊維の繊維長は通常３ｍｍ以上であり、２ｍｍ以下というような極端に短い繊維長にはなっていない。その理由は、繊維のカット長さが３ｍｍ未満であると、繊維間の絡み合いが減少して紙または不織布の強力が低下すること、３ｍｍよりも短くカットしようとすると繊維のカット操作に手間および時間を要し工業的に採算が採れないこと、３ｍｍ未満の繊維長を有する超短繊維に対する要望がないこと、そのため従来の切断機は３ｍｍ未満の超短繊維を製造するように設計されていないことなどが挙げられる。
【００１５】
本発明の融着性繊維は、繊維長が０．５〜２ｍｍであると共にそのアスペクト比が２０〜３００であり、アスペクト比が５０〜１００であることが好ましい。熱融着性繊維のアスペクト比が２０未満であると、土を用いた培土基材に配合して加熱処理したときに強力の高い固化物を形成できにくくなる。一方、熱融着性繊維のアスペクト比が３００よりも大きいと、土を用いた培土基材に配合する際に繊維塊を生じて分散不良になり易い。その結果、例えば、熱融着性繊維を配合してなる育苗用培土では植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への充填不良、根鉢強力の低下などを生じ易くなる。
なお、本明細書における熱融着性繊維のアスペクト比とは、繊維長を繊維径（繊維の外径）で除した値をいう。
本発明の熱融着性繊維の繊度は、分散性および接着性などの点から、０．１〜１０ｄｔｅｘ、特に１〜５ｄｔｅｘ程度が好ましい。
【００１６】
本発明の熱融着性繊維は、その水分率が熱融着性繊維の質量に対して１０％以下であることが好ましく、７％以下であることがより好ましく、３％以下であることがさらに好ましい。熱融着性繊維の水分率が１０％を超えると、土を用いた培土基材に配合する際に、熱融着性繊維が単糸に分繊しにくくなって、基材中に均一に分散せず、強力の高い固化物が形成されにくくなる。
【００１７】
本発明の熱融着性繊維は、捲縮していても又は捲縮していなくてもいずれでもよいが、その捲縮数が６個／ｃｍ以下（約１５個／インチ以下）、すなわち０〜６個／ｃｍであることが好ましい。熱融着性繊維の捲縮数が６個／ｃｍを超えると、土を用いた培土基材に配合する際に繊維塊を生じ易くなり、分散性が低下し、特に該熱融着性繊維を配合した育苗用培土では、植物育成用容器、特に容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器への充填作業が行いにくくなる。しかも、捲縮数が６個／ｃｍを超えて土を用いた培土基材中での熱融着性繊維の分散が不良になると、加熱処理後に強力の高い固化物が形成されにくくなる。熱融着性繊維が多少の捲縮を有していると土を用いた培土基材中での熱融着性繊維同士の接触・融着が行われ易くなって固化物の強力が向上するので、熱融着性繊維は、１〜４個／ｃｍ程度の捲縮を有していることが好ましい。
【００１８】
本発明の熱融着性繊維は、土を用いた育苗用培土を調製するためのバインダー繊維として好適に用いられる。
【００１９】
本発明の熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合して育苗用培土を調製する場合は、従来から用いられている土を用いた培土基材のいずれもが使用できる。また、土を用いた培土基材への本発明の熱融着性繊維の配合量は特に制限されず、育苗用培土で育成する植物の種類、育苗用培土を充填する植物育成用容器の大きさなどに応じて調節することができる。
【００２０】
一般的には、土を用いた培土基材と本発明の熱融着性繊維の配合割合が、質量比で９９：１〜８５：１５であることが好ましく、９８：２〜９０：１０であることがより好ましい。また、その際の土を用いた培土基材としては、従来から用いられている土を用いた培土基材のいずれもが使用できる。
【００２２】
本発明の熱融着性繊維を、育苗用の土を用いた培土基材に配合して加熱処理することにより、熱融着性繊維同士の接着および／または熱融着性繊維と基材中の成分とが接着して、強力の高い補強された固化物が形成される。
その際の加熱処理温度は、熱融着性繊維における熱溶融成分の融点または軟化点、基材の種類などに応じて選択することができ、一般的には、熱融着性繊維における熱融着成分の融点または軟化点からそれよりも１０℃高い温度の範囲内で行うことが好ましい。加熱処理の方法および装置は特に制限されず、基材の種類、製造を目的とする固化物の種類などに応じて適当な方法および装置を採用することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に実施例などにより本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の例により何ら限定されるものではない。以下の例において、シートの厚さ、緊度、坪量および比引張強さ、根鉢強力の評価、並びに育苗用培土の曲げ強度、たわみ量および圧縮応力の測定は次のようにして行った。
【００２４】
（１）シートの厚さおよび緊度：
ＪＩＳ Ｐ ８１１８「紙及び板紙−厚さ及び緊度の試験方法」に基づいて測定した。
（２）シートの坪量：
ＪＩＳ Ｐ ８１２４「紙及び板紙−坪量測定方法」に基づいて測定した。
（３）シートの比引張強さ：
ＪＩＳ Ｐ ８１１３「紙及び板紙−引張特性の試験方法」に基づいて測定した。
【００２５】
（４）根鉢強力：
以下の実施例または比較例において形成した根鉢（播種前の根鉢）を、１ｍの高さから落下させて、下記に示す４段階の評価基準にしたがって点数評価した。
［評価基準］
１点：根鉢がバラバラに砕けた。
２点：根鉢が５〜８個に割れた。
３点：根鉢が２〜４個に割れた。
４点：根鉢の割れが何ら生じなかった。
【００２６】
（５）育苗用培土の曲げ強度およびたわみ量：
（ｉ） 育苗用培土を、基台上に目付が５００ｇ／ｍ2になるようにしてシート状（平坦）にならして載せ、それに１００ｃｃ／ｍ2の割合で水を散布（灌水）した後、基台ごとオートクレーブに入れて、以下の実施例または比較例で採用している温度および時間（１１５℃で１５分間）で加熱処理した。オートクレーブから取り出した後、その加熱処理後のシート状の育苗用培土を、長さ１００ｍｍおよび幅２５ｍｍの試験片ａに裁断し、試験片ａの上部全面から５３．９ｋＰａの圧力をかけてその時の試験片ａの厚さＡ（ｍｍ）を測定した。
（ii） 次いで、上記（ｉ）の試験片ａを、図１に示すように、５０ｍｍの距離を設けて配置した左右の支持台１ａ，１ｂの上に載せ、試験片ａの両端ａ1，ａ2を端部固定手段２ａ，２ｂで固定した後、試験片ａの中央部に面積２ｃｍ2の円形加圧板３を載せて１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で下降させ、試験片ａが破損した際に試験片ａにかかっていた荷重（最大荷重）Ｂ（ｍＮ）を読み取ると共に、その時のたわみ深さＣ（ｍｍ）を読み取って、下記の数式（Ｉ）および数式（II）により曲げ強度およびたわみ量をそれぞれ算出した。
【００２７】
【数１】
曲げ強度（ｍＮ）＝｛（５０×Ｂ）／（２５×Ａ）｝×３／２ （Ｉ）
たわみ量＝Ｃ／Ａ （II）
【００２８】
（６）育苗用培土の圧縮応力：
育苗用培土を密度０．１０ｇ／ｃｍ３となるようにバット状の容器に充填し、これを９５℃で９０分間加熱処理することにより育苗用培土中の熱融着性繊維を溶融接着して平板状の成形物（縦×横×厚さ＝３００ｍｍ×３００ｍｍ×３０ｍｍ）をつくり、この成形物を試験片とした用い、試験片の中央部に面積２ｃｍ２の円形加圧板を載せて１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で下降させ、円形加圧板が５ｍｍ降下した時の圧縮応力を測定した。
【００２９】
《実施例１》［熱融着性繊維（ｉ）の製造］
（１） 芯成分としてポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）を用い、鞘成分としてイソフタル酸４５モル％共重合ポリエチレンテレフタレート（融点１１０℃）を用いて、芯成分：鞘成分の質量比＝１：１の割合で、温度２９０℃の口金から芯鞘型複合繊維を紡出させた後、温度７０℃で３．５倍に延伸して、トウ繊度１００ｋｔｅｘ（単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ）、水分率１０％および捲縮数０個／ｃｍ（非捲縮）の芯鞘型複合繊維を製造した。
（２） 上記（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、ギロチン式カッター（小野打製作所製）を用いて、トウを集束して約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１００ショット／分の条件下で切断して、繊維長１ｍｍおよびアスペクト比８０の短繊維状の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（ｉ）］。
【００３０】
《実施例２》［熱融着性繊維（ii）の製造］
（１） 芯成分としてポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）を用い、鞘成分としてイソフタル酸４５モル％共重合ポリエチレンテレフタレート（融点１１０℃）を用いて、芯成分：鞘成分の質量比＝１：１の割合で、温度２９０℃の口金から芯鞘型複合繊維を紡出させ、７０℃で３．５倍に延伸し、更に横型捲縮機を用いて捲縮加工した後、６０℃で乾燥処理を行って、トウ繊度１００ｋｔｅｘ（単繊維繊度１．７ｄｔｅｘ）、水分率０％および捲縮数２．８個／ｃｍの芯鞘型複合繊維を製造した。
（２） 上記（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、実施例１で使用したのと同じギロチン式カッターを用いて、トウを集束し約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１５０ショット／分の条件下で切断して、繊維長１ｍｍおよびアスペクト比８０の短繊維状の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（ii）］。
【００３１】
《比較例１》［熱融着性繊維（iii）の製造］
実施例１の（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、実施例１で使用したとの同じギロチン式カッターを用いて、トウを集束し約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１５０ショット／分の条件下で切断して、繊維長０．２ｍｍおよびアスペクト比１６の粉末状の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（iii）］。
【００３２】
《比較例２》［熱融着性繊維（iv）の製造］
実施例１の（１）で得られた芯鞘型複合繊維を、実施例１で使用したとの同じギロチン式カッターを用いて、トウを集束し約５００ｋｔｅｘとし、ショット速度１５０ショット／分の条件下で切断して、繊維長２０ｍｍおよびアスペクト比１６００の熱融着性繊維を製造した［熱融着性繊維（iv）］。
【００３３】
上記の実施例１および２並びに比較例１および２で得られた熱融着性繊維の内容をまとめると、下記の表１に示すとおりである。
【００３４】
【表１】
《応用例１（参考例）》［シート（紙）の製造］
（１） パルプ（Ｎ．Ｂ．ＫＰ：未叩解）と実施例１で得られた熱融着性繊維（ｉ）を前者：後者＝７０：３０の質量比でＴＡＰＰＩ標準離解機に投入し、２５０秒間撹拌離解および混合を行いスラリー（スラリーにおける固形分濃度０．０２５質量％）を調製した。このときの熱融着性繊維（ｉ）の分散性は極めて良好であった。
（２） 上記（１）で得られたスラリーを用いて、ＴＡＰＰＩ抄紙機にて抄紙し、ロータリードライヤーにて１１０℃で乾燥してシート（紙）を製造した。
（３） 上記（２）で得られたシートの厚さ、緊度、坪量および比引張強さを上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００３６】
《応用例２（参考例）》［シート（紙）の製造］
（１） パルプ（Ｎ．Ｂ．ＫＰ：未叩解）と比較例２で得られた熱融着性繊維（iv）を前者：後者＝７０：３０の質量比でＴＡＰＰＩ標準離解機に投入し、２５０秒間撹拌離解および混合を行いスラリー（スラリーにおける固形分濃度０．０２５質量％）を調製した。このときに、熱融着性繊維（iv）は繊維が捩れたように絡み合った部分が発生し、分散性は不良であった。
（２） 上記（１）で得られたスラリーを用いて、ＴＡＰＰＩ抄紙機にて抄紙し、ロータリードライヤーにて１１０℃で乾燥してシート（紙）を製造した。
（３） 上記（２）で得られたシートの厚さ、緊度、坪量および比引張強さを上記した方法で測定したところ、下記の表２に示すとおりであった。
【００３７】
【表２】
上記の表２の結果から明らかなように、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲内にある実施例１の熱融着性繊維［熱融着性繊維（ｉ）］を用いた応用例１では、熱融着性繊維（ｉ）をパルプ（基材）に配合する際の分散性が良好であり、加熱処理後に高強力のシート（紙；固化物）が得られている。
一方、繊維長が２０ｍｍの比較例２の熱融着性繊維［熱融着性繊維（iv）］を用いた応用例２では、熱融着性繊維（iv）をパルプ（基材）に配合する際の分散性が不良であり、加熱処理後に得られたシート（紙；固化物）の強力が、応用例１で得られたシートに比べて大幅に劣っている。
【００３９】
《応用例３（実施応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 土（赤玉土）１００質量部にピートモス２０質量部およびバーミキュライト１０質量部を混合して得た混合物１００質量部に対して、湿潤剤（ポリエチレングリコール）を０．０１質量部および肥料（チッソ旭肥料株式会社製「低度化成肥料アサヒマイクロポーラス」）を０．５質量部の割合で配合して培土基材を調製した。
（２） 上記（１）で得られた培土基材９５質量部と実施例１で得られた熱融着性繊維（ｉ）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製した。
（３） 上記（２）で得られた育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量並びに成形物の圧縮応力を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（２）で得られた育苗用培土の残りの部分を、みのる産業株式会社製のポット自動播種機「ＬＳＰＥ−４」の土入れボックスに投入し、それをポット苗箱［みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」（容積＝４．１ｃｍ3、上部穴径＝１６ｍｍ、深さ２５ｍｍ）］に自動的に充填（土詰め）した後に、このポット苗箱に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（５） 上記（４）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、ブプレウルムの種子を１ポット当たり１個の割合で播いて、温度１５〜２０℃および湿度５０〜７０％の条件下に高さが約２〜３ｃｍとなるまで苗を成長させ（約１５日間育成）、それを移植機（みのる産業株式会社製「野菜移植機ＯＰ−４」）を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植したところ、移植時の根鉢の崩壊が生じず、取り扱い性に優れていた。
【００４０】
《応用例４（実施応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 応用例３の（１）で得られたのと同じ培土基材９５質量部と、実施例２で得られた熱融着性繊維（ii）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製した。
（２） 上記（１）で得られた育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量並びに成形物の圧縮応力を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（３） 上記（１）で得られた育苗用培土の残りの部分を、実施例１の（３）と同様にしてポット自動播種機を用いてポット苗箱（みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」）に自動的に土詰めした後に、このポット苗箱に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（３）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、実施例１の（４）と同様にしてブプレウルムの種子を播いて苗の高さが約２〜３ｃｍになるまで育苗し、それを実施例１で使用したのと同じ移植機を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植したところ、移植時の根鉢の崩壊が生じず、取り扱い性に優れていた。
【００４１】
《応用例５（比較応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 熱融着性繊維を配合せずに応用例３の（１）で得られた培土基材のみを育苗用培土として用いた。
（２） 上記（１）の育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（３） 上記（１）の育苗用培土の残りの部分を、実施例１の（３）と同様にしてポット自動播種機を用いてポット苗箱（みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」）に自動的に土詰めした後に、このポット苗箱に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（３）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、実施例１の（４）と同様にしてブプレウルムの種子を播いて苗の高さが約２〜３ｃｍになるまで育苗し、それを実施例１で使用したのと同じ移植機を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植しようとしたところ、根鉢強力が極めて小さく、移植機での植え付けができず、以後の栽培を行わなかった。
【００４２】
《応用例６（比較応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 応用例３の（１）で得られたのと同じ培土基材９５質量部と、比較例１で得られた熱融着性繊維（iii）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製した。
（２） 上記（１）で得られた育苗用培土の一部を用いて上記した方法でその加熱処理後のシート状物の曲げ強度およびたわみ量を測定したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（３） 上記（１）で得られた育苗用培土の残りの部分を、実施例１の（３）と同様にしてポット自動播種機を用いてポット苗箱に自動的に土詰めした後に、このポット苗箱（みのる産業株式会社製「ポット４４８苗箱」）に２ｍｌ／１ポットの量で灌水し、それをオートクレーブ中で１１０℃で１５分間加熱処理した。これにより得られた根鉢の根鉢強力を上記した方法で評価したところ、下記の表３に示すとおりであった。
（４） 上記（３）で得られた加熱処理後のポット内の育苗用培土に、実施例１の（４）と同様にしてブプレウルムの種子を播いて苗の高さが約２〜３ｃｍになるまで育苗し、それを実施例１で使用したのと同じ移植機を使用して、根鉢ごとポットから抜き取って畑に移植しようとしたところ、根鉢強力が小さく、移植機での植え付け作業を円滑に行うことができなかったので、以後の栽培を行わなかった。
【００４３】
《応用例７（比較応用例）》［育苗用培土の調製］
（１） 応用例３の（１）で得られたのと同じ培土基材９５質量部と、比較例２で得られた熱融着性繊維（iv）５質量部をミキサー容器に入れ、撹拌して育苗用培土を調製したところ、２０〜３０ｍｍ径の繊維塊が発生し、培土基材への混合・分散性が極めて不良であったため、以後の評価は行わなかった。
【００４４】
【表３】
上記の表３の結果から、繊維長が０．５〜２ｍｍの範囲にある実施例１および実施例２で得られた熱融着性繊維（ｉ）および（ii）を用いて育苗用培土を調製した応用例３および４では、熱融着性繊維（ｉ）および（ii）の培土基材への混合・分散性が良好で、培土基材への配合時に繊維塊が発生しない。その結果、該熱融着性繊維（ｉ）または（ii）を配合して得られた育苗用培土は、容積が１０ｃｍ3以下の小さな植物育成用容器にも良好な操作性で充填でき、しかも加熱処理して熱融着性繊維を溶融接着することによって強力の高い、取り扱い性に優れる根鉢が形成され、移植機による植え付けを円滑に行うことができ、さらに苗を良好に生育できることがわかる。
一方、熱融着性繊維を含有しない応用例５の育苗用培土、および繊維長が０．５ｍｍ未満（０．２ｍｍ）の比較例１の熱融着性繊維（iii）を配合してなる応用例６の育苗用培土は、加熱処理を施した育苗用培土の曲げ強度、たわみ量および圧縮応力のいずれもが、応用例３および４の育苗用培土に比べて低く、加熱処理を施した後に強力の高い根鉢が形成されず、移植機による植え付けができず、取り扱い性に劣っていることがわかる。
また、繊維長が２０ｍｍの比較例２の熱融着性繊維（iv）を配合してなる応用例７では、培土基材への熱融着性繊維（iv）の配合時に径の大きなボール状繊維塊が形成され、熱融着性繊維（iv）の混合・分散性が著しく劣っている。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の熱融着性繊維は、土を用いた培土基材への分散性に極めて優れており、前記基材への配合時にボール状の繊維塊を形成せず、基材中に良好に混合・分散する。そのため、本発明の熱融着性繊維を基材に配合したものを加熱処理することにより、強力の高い各種固化物が形成される。
特に、本発明の熱融着性繊維を土を用いた培土基材に配合して育苗用培土を調製したときには、該育苗用培土に加熱処理を施して熱融着性繊維を溶融接着させると、強力の高い根鉢を形成するために、移植機などによる植え付けに用いられるセル苗の育成用培土として適しており、移植機による植え付け時に根鉢が崩壊せず植え付け作業を円滑に行うことができ、しかも苗を健全に生育させることができる。
繊維長が０．５〜２ｍｍで、アスペクト比が２０〜３００である本発明の熱融着性繊維は、繊維塊の形成防止性、分散性、植物育成用容器などへの充填性、バインダー効果などに優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の育苗用培土の曲げ強度およびたわみ量の測定方法を示す図である。
【符号の説明】
ａ シート状の育苗用培土（加熱処理したもの）
１ａ 支持台
１ｂ 支持台
２ａ シート状の育苗用培土の端部固定手段
２ｂ シート状の育苗用培土の端部固定手段
３ 加圧板
４ 荷重検出部
Claims (2)
- 繊維形成性重合体と、該繊維形成性重合体よりも融点または軟化点が２０℃以上低い熱可塑性重合体とからなる複合紡糸繊維または混合紡糸繊維よりなる、土を用いた培土基材に配合して用いるための熱融着性繊維であって、繊維長が０．５〜２ｍｍおよびアスペクト比が２０〜３００であることを特徴とする、土を用いた培土基材に配合して用いるための熱融着性繊維。
- 捲縮数が６個／ｃｍ以下である請求項１に記載の熱融着性繊維。
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