JPH01174310A

JPH01174310A - 植物栽培用培地材

Info

Publication number: JPH01174310A
Application number: JP62329894A
Authority: JP
Inventors: Shunji Mishima; 三嶋　俊二; Hiromi Ichikawa; 市川　博己; Tokuo Yamashita; 徳夫山下; Eiichi Suzuki; 栄一鈴木
Original assignee: Nippon Steel Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1989-07-10
Also published as: JPH058645B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、植物栽培用培地材に関し、特に無機ｍ＊成形
品を基材とする農業用、園芸用の培地材に関する。

〔従来の技術〕

植物栽培用培地材としては従来、天然の土壌をそのまま
或いはそれを造粒したものが多く使用されてきたが、一
方、工業的に大量生産されている人工月利を基月どづる
培地拐も開発されている。

かかる人工材料系培地材としては、バーミキュライ１−
、パーライト等の焼成鉱物のほか、ロックウール等の無
機繊維を使用づることが知られている（特公昭４１−１
２．６４２号公報）。その発明では主として無ｍｍｔａ
を粘質土に１１４合して水分の吸着保持性を増大させる
ことにより、土質の改良を意図している。最近、欧州で
ＩＪ、無機繊維の一種であるロックウールをマット、キ
ューブ、ボード状に成形加工したものを培地材として使
用する養液用が普及している。かかるロックウール培地
材は、例えば、水溶性フェノール樹脂を結合剤としてロ
ックウールを成形し、その表面に酸性化剤、肥オ゛１及
び界面活性剤の水溶液を噴霧、乾燥することによって製
造される（特開昭５８− １４１．７３１号公報）１、〔発明が解決しようとする問題点〕しかし、かかる無機繊維成形培地材を、育苗用培地材（
種子を播種し、発芽させ、苗を作る）として使用した場
合、植物の種類によっては発芽が不揃いであったり、発
芽後の生育が順調でないことがあり、育苗用培地材とし
ては満足しえないものであった。欧州でも発芽時の障害
を避りるために通常の土壌に播種し、幼苗を作ってから
ロックウール培地月に移植することが多い。

本発明者等は、種々検問した結果、無機Ｖ＆紺成形培地
材を製造りる際に結合剤として使用される水性フェノー
ル樹脂によって発芽障害や生育不良等を惹ぎ起こすこと
を見い出し、水性フェノール樹脂の製造条件を変えるこ
とより、かがる問題〆ｊを解決することができたのであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の目的は、発芽障害や生育不良を解決した無機繊
維成形培地材を提供するものであり、杏発明の目的は、
カリ触媒使用レゾール型フェノール樹脂を結合剤として
無機繊維を成形加工した無ｍ繊維成形品を基材とする植
物栽培用培地祠によって達成された。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で使用される無機ａＨＮとしては、ロックウール
、グラスウール、セラミックファイバー等があげられ、
特に製鉄所の高炉から副生する高炉スラグ及び／又は玄
武岩、安山岩、輝緑岩等の天然岩石をキ：Ｌボラ、電気
炉等で融解し、遠心力及び／又は空気、水蒸気等の流体
圧で吹製して繊組化したロックウール（岩綿、スラグウ
ール、ミネラルウールとも称される）が良好に使用でき
る。

ロックウール等の無機繊維は繊維が層状に集積した繊維
集合体になっており、これをマット、キューブ、ボード
等に成形加工するには、繊組同士を接着するための結合
剤（バインダー）が必要である。通常、建築材斜向や工
業材料向の無機繊維成形品は、成形品の強度、耐水性、
コストの面から、フェノール樹脂製造時にソーダ（Ｎａ
）触媒を使用したレゾールをフェノール樹脂を結合材と
することが多い。

しかし、ソーダ触媒使用レゾール型フェノール樹脂で製
造した無機ｍ維成形品を植物栽培用培地月、特に育苗用
培地材に使用すると、上記したような発芽障害や生育不
良が起こりやすいことが本発明者等によって明らかにな
った。この理由は、結合剤として使用したフェノール樹
脂に残存するナトリウムイオンが潅水により溶出し、植
物種子の発芽や発根に障害を与えるものと考えられる。

これに対し、カリ（Ｋａ）触媒使用レゾール型フェノー
ル樹脂ではかかる障害が起きないが起きてもごくわずか
である。

カリ触媒使用レゾール型フェノール樹脂は、原料の７１
ノールとホルムアルデヒドを苛性カリ触媒の存在下に４
０〜７０℃程疫に加熱して反応させ、パラトルエンスル
ホン酸等で中和づることによってｔＪ迄したものである
。苛性カリ触媒の使用間は原料に対し、０．１〜５重呈
％、好ましくは０．５〜１．５重量％である。

カリ触媒使用レゾール型フェノール樹脂の無機繊維に対
する使用間は、固形分換算で０．５〜５重量％、好まし
くは１〜３重量％である。フェノール樹脂の無ｌ！繊維
に対する使用間が０．５重量％Ｊ：り少ないと繊維間の
接着力が不足して成形品の形状保持性が充分でなく、取
り扱い時に変形したり、バラバラになったり覆る。５重
化％にり多いと、基材が硬くなりすぎ、培地材への根の
食い込みが悪くなる。

レゾール型フェノール樹脂の無機繊維への添加は、無機
１１帷製造時にフェノール樹脂の水溶液又は水分散液を
１＠霧するか或いは予め！！！造された無機繊維集合体
にフェノール樹脂の水溶液又は水分散液を含浸すること
によって行うのがよい。ついで、樹脂噴霧ざ机た無機Ｉ
ＩＩ材お１を硬化炉前で加熱して基材を製造する。硬化
条件は従来のソーダ触媒使用レゾール型フェノール樹脂
を結合剤として使用したときと同じでｊ：＜、例えば２
５０　’Ｃで１０分程度加熱すればにい。

植物栽培用培地制は適当な吸水性、保水性が要求され、
このため親水性処理を無機ｍ維に施づことが好ましい。

かかる親水ｆ１処理には非イオン系界面活性剤や多価ア
ルコールを添加するのがよい。

これらの界面活性剤類の添加毎は無機ｍＭに対して０．
０５〜５重量％、好ましくは０．３〜１重量％が適当で
ある。０．０５重量％より少ないとその効果がイアく、
５Φ８１％をこえても親木性は更には向上せず、経済性
が低下する。無機繊維成形品の密疫は、培地材の使用目
的によって適宜選択でき、通常５０〜２５０Ｋｇ／Ｔｒ
Ｌ３、好ましくは６０〜１５０Ｋｇｍ　　がＪ：い。５
０Ｋｇ／ｍ３未満では保水量と通気量のバランスが悪く
、植物の生育がよくない。２５（１ｇ／ｍ３をこえると
発芽率が悪化する。

本発明の培地材には、必要に応じて各種の添加剤例えば
親水性付与剤、酸性化剤、肥ＩＩ等を配合することがで
きる。親水性付与剤としては、例えばアルキルポリオキ
シエチレンエーテル、アルキルフェニルポリオキシエチ
レンエーテル、アルキルカルボニルオキシポリエチレン（ポリオキシエチレン）アルカンアミド、脂肪酸多価ア
ルコールニスプル、脂肪酸多価アルコールポリオキシエ
チレンエーテル、脂肪酸蔗糖１ステル、脂肪酸モノグリ
セリド、Ｎ．Ｎ−ジ（アルカノール）アルカンアミド等
の非イオン系界面活性剤、例えばエチレングリコール、
プロピレングリコール、１〜リメチレングリコール、１
．２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，
４−ブタンジオール、グリセリン、ブタントリオール、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ−１ール
、ポリブチレングリコール、ジグリセリン等の多価アル
」−ル等があげられる。これらの親水性付与剤の使用桓
は無機繊維基材に対し０．０５〜５重量％、好ましくは
Ｏ、３〜１重量％が適当である。０．０５重母％より少
ないとその効果がなく、５型部％をこえても親水性の向
上はなく、経済性が低下する。

また、ロックウール等の無機！１ｉ雑は、Ｃａ、Ｎａ等
のアルカリ成分を含み、これを水に浸漬づると浸治水の
ｐＨが上るので、中性や弱酸性の培地を好む植物の培地
拐の基材とする場合には、酸性化剤を配合することが好
ましい。酸性化剤としてては、例えば硫酸、硝酸、塩酸
等の鉱酸又はこれらの鉱酸のアンモニウム塩や、酢酸、
クエン酸、酒石酸、フミン酸、ニトロフミン酸等の有機
酸、ぜオライド等の天然鉱物、ピートモス等の腐植上舌
があげられる。

さらに、Ｍ種用培地の基材は肥料分を配合しなくてもよ
いが、培地材の用途例えば水稲育苗用マットや家庭園芸
用培地材面には、基Ｈに肥料成分を配合することが好ま
しい。肥料分は、窒素圧わ１どしては例えば硫安、塩安
、硝安、尿素等があ，げられ、カリ肥料としては例えば
硫酸カリ、塩化カリ等があげられ、リン酸肥お１として
は例えば過リン酸石灰、リン酸アンモニウム等があげら
れる。

本発明の培地基材の結合剤中に含有される触媒成分のカ
リはカリ肥料として役立つ。これらの肥料分は単記でｂ
配合肥１１でもよい。肥料分の種類と配合量は培地材の
用途に適宜決定される。

上記の親水性付与剤、酸性化剤、肥わ１分等は、結合剤
であるカリ触媒使用レゾール型フェノール樹脂ど混合し
て又は別個に無ｍ繊維に添加した後結合剤を加熱硬化さ
せてもＪ：＜、また、無機繊維に結合剤を加熱硬化させ
て予め基材を製造した後これらを添加してもよい。

本発明の植物栽培用培地材の形状は、マツ１〜、キコー
ブ、ボード、粒状等任意の形状に成形加１−することが
できる。このようにして製造された基材は繊維の配向方
向が基材の横１ノ向となっているので、植物の生育用ベ
ツドに使用されるボード向基材ならば横ｍｍのままで製
品化してもよい。しかし、水稲育苗用マットや育苗用・
生育用のキコーブ向基拐では根の食い込みをよくするた
め、横繊維の基材を適当な厚さに切断し、９０°倒して
並べると繊維の配向方向が縦になるので、縦繊頼の基材
とすることができる。これらの培地Ｉは必要に応じて切
り目を入れたり、黒ポリ、銀ポリ等のプラスデックフィ
ルムで被覆してもよい。

〔実施例）ロックウール製造時に、結合剤としてカリ触媒使用レゾ
ール型フェノール樹脂（カリ分、’＋，ｏｏｏｐｐｍど
８．０００１１ｒｉｌｌの２種類）水分散液又は比較の
ためソーダ触媒使用レゾール型フェノール樹脂（ソーダ
分６，　０００１１１１１１１　’）水分散液をそれぞ
れ無機繊維に対し固形分換算で１千Ｆ４１％及び親水性
付与剤としてポリオキシ工ヂレンノニルフ１ニルニーデ
ルを無機繊維に対し０．５弔損％になるように噴霧し、
２５０　’Ｃの硬化炉で１０分間加熱してフェノール樹
脂を硬化さぜ、密ＵＢＯＫｙ／ｒｒｔ３の基材Δ、基材
Ｂ及びＬ！　＋ａ　ｃをそれぞれ製造した。

基材Ａ１基材Ｂ及び暴利Ｃを切断し、９０’倒して繊維
の配向す向が縦の１００ｍ×１０ｃｍ×７．５ｃＩＲ（
高さ）のキューブΔ（実施例）、′！＋：Ｌ−ブＢ（実
施例）及びキューブＣ（比較例）に加工した。

ついで、結合剤によるキューブの耐水性をみるため、キ
ューブΔ及びキューブＣを水中に浸漬し、繊維の配向方
向と垂直方向の長さを測定し、基準長を１００として増
加率を求めた。

試験結果を第１表に掲げる。

第１表　耐水性試験結果げ強度、圧縮強度（２０％圧縮）及び吸水速度をそれぞ
れ測定した。試験結果を第２表に掲げる。

第２表　試験結果次に、１ユーブＡ１キユーブＢ及びキューブＣを使用し
て４−ユウリ（夏秋節成２号）の発芽試験及び生育試験
を実施した。発芽試験は予め潅水したキ二１−ブに播種
し、播種５日目の発芽状況を観察した。また、生育試験
は、発芽したキューブに大板１丹肥お１を園試処方の１
／２淵度で施肥し、播種２１１日目苗の生育状況を測定
した。発芽試験結果及び生育試験結果を第３表にそれぞ
れ掲げる。

第３表　発芽試験及び生育試験結果（発明の効果）以上説明したように本発明は、カリ触媒使用レゾール型
フェノール樹脂を結合剤として使用した無機繊維成形品
を植物栽培用培地材の基材とすることによって、植物種
子の発ｑ率を著しく向上させ、植物の生育を促進できる
。

Claims

【特許請求の範囲】

カリ触媒使用レゾール型フェノール樹脂を結合剤として
使用した無機繊維成形品を基材とすることを特徴とする
植物栽培用培地材。