JPH02177819A - 植物栽培用多孔性人工土壌体およびその製造方法 - Google Patents

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多孔性人工土壌体及びその製造方法
に関し、より詳しくは、農業用、園芸用等として好適な
、粒状、ペレット状、麺状等の形状を有する植物栽培用
多孔性人工土壌体及びその低廉且つ安全な製造方法に関
する。

〈従来の技術と発明が解決しようとする課題〉周知のよ
うに、植物栽培においては、土壌条件が非常に重要であ
り、特に、保水性、通水性、通気性等に優れること、根
の伸長抵抗が小さいこと、適度の養分を含有すること、
及び植物の支承・保持性が良好であること等か要求され
る。このような条件に適合させるため、通常、赤土、黒
土、鹿沼土、腐葉土等の土類、桐生砂、軽石、富土砂等
の砂類等の天然用土や、雲母系の原鉱石を焼成して膨張
させたバーミキュライト、パーライト等の人工用土を配
合することにより土壌改良が行なわれている。

しかしなから、上記天然用土および人工用土は、それぞ
れ単独では保水性、通水性、通気性、植物の支承・保持
性等の特性を併せ満足することかできない。

すなわち、」１記天然用土のうち腐葉土は、養分に富み
保水性、通水性、通気性が良好であるものの、植物の支
承・保持性が十分でない。砂類については、通水性が良
好なものの、養分が少ないとともに、保水性、植物の支
承・保持性が十分でない。また、人工用土は、通気性等
か良好であるものの、高価であるとともに乾燥し易い。

従って、天然用土および人工用土にあっては、保水性お
よび通気性等の特性を調整するために、種々の用土を適
切な割合で混合しなければならず、土壌の調製作業が煩
雑である。さらに、天然用土、人工用土は、いずれも比
較的重量か大きいため、運搬等における取扱いが不便で
あり、上記調整作業がより一層煩雑化する。

比較的大きな粒径を有し、各粒状体間の空隙が、毛管現
象を引き起こさない程度に大きいため、通水性、通気性
に優れた人工用土として、珪藻土をペレット状に焼結し
たもの、粘土を球状に焼結した発泡煉石、ロックウール
を粒状に固めたもの等の人工用土がある。しかし、これ
らのものは、保水性か十分てない。また、上記珪藻土を
焼結したペレット体および発泡煉石は、硬いため根の伸
長抵抗が大きく、植物の根がペレット体や煉石の内部に
入ることかできない。したがって、植物の根は、粒状体
と粒状体の間の比較的大きな隙間に入り込んで保持され
るだけなので、天然用土等に比べて、植物の支承・保持
性が十分に得られない。

ロックウールを固めた粒状体においては、植物の根の先
端か粒状体の内部に入り込むことができ、はどよい根張
りの状態が得られるが、取扱い時に、０ツクウールの細
かな破片等が指先等に刺さって、取扱い者に不快感を与
える等の問題がある。

主として鉱質細体を含む素材が、潅水に難溶もしくは難
溶化された合成樹脂結合剤により、粒状に結合、固化さ
れた作物用培地や、乾燥ピートモス３０〜６０部、合成
樹脂発泡体片および植物栄養素２０〜５０部をポリウレ
タン結合剤１５〜２０部で結合した植物保持体等か提案
されている（特公昭４９−４３７７６号公報、米国特許
３８３４０７２号公報参照）。これらのものは、発泡剤
を用いずに製造されるものである。

前者の作物用培地は、天然用土等の粒子をポリ酢酸ビニ
ル等の水に難溶な合成樹脂結合剤によって粒状に結合し
たものであり、また、後者の植物保持体は、水分含有量
の少ないピートモスとポリウレタン結合剤とを混練する
ことにより製造されるものである。そして、何れのもの
も、得られる造粒物の塊（４０）は、第３図に示すよう
に、多数の天然用土、または、ピートモス等の粒子（４
１）、・が、結合剤（４２）により結合されて塊状にな
っているにすきないため、依然として重量か大きく、運
搬等における取り扱いが不便である。また、上記塊（４
０）は、依然として硬いため根の伸長抵抗が大きく、植
物の根か塊（４０）内に入ることができす、天然用土等
に比べて、植物の支承・保持性か十分に得られない。

その他、ポリウレタンと無機質粉粒体とを含む、建祠等
に好適に用いられる発泡体が提案されている（特公昭５
３−３８００号公報参照）。

同公報開示の発泡体は、モノフルオロトリクロロメタン
等の低沸点液体を水、無機質粉粒体およびウレタンプレ
ポリマーと混合して、発泡、硬化させて得られるもので
ある。得られる発泡体は、無機質粉粒体を３３〜６７重
量％程度、ポリウレタンを３３〜６７重二％程度含有し
、第４図に示すように、ポリウレタンの発泡体く５０）
中に、無機質粉粒体（５２）、・・・および気＠　（５
３）、・・か多数分散している。

この発泡体を粒状化して植物栽培用人工土壌体として用
いることにより、軽量化を図ることも考えられる。

しかしながら、上記発泡体（５０）は、植物栽培用人工
土壌体としては、未だ不十分なものである。

すなわち、」二記発泡体（５０）は、全体がポリウレタ
ンを主体とする発泡体構造であるので、粒状化して人工
土壌体として用いた場合、根の伸長抵抗が大きく、根が
入りに＜＜、やはり、植物の支承・保持性が十分でない
。

請求項１、請求項２及び請求項３記載の発明の目的とす
るところは、保水性、通水性、通気性等の各特性を併せ
満足し、軽量、且つ、植物の支承・保持性に優れた植物
栽培用多孔性人工土壌体を提供するにあり、また請求項
４記載の発明の目的とするところは、低廉且つ安全な植
物栽培用多孔性人工土壌体の製造方法を提供するにある
。

く課題を解決するための手段および作用〉上記目的を達
成するための請求項１記載の発明に係る植物栽培用多孔
性人工土壌体は、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマ
ーと、有機物、無機物および土壌からなる群より選ばれ
た少なくとも一種の構造成分と、気体とを水性分散媒に
混合してなる植物栽培用多孔性人工土壌体（ブロック形
状のものを除く）であって、前記構造成分を総量で７０
〜９９重量％含有するものである。

請求項２記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体
は、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマーと、有機物
と、無機物および／または土壌と、低θ１：点液体とを
水性分散媒に混合してなる植物栽培用多孔性人工土壌体
（ブロック形状のものを除く）であって、有機物と、無
機物および／または土壌とを、総量で７０〜９９重量％
含有するものである。

請求項３記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体
は、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマーと、有機物
および／または無機物とを水性分散媒に混合してなる植
物栽培用多孔性人工土壌体（ブロック形状のものを除く
）であって、前記有機物および／または無機物の嵩密度
が０．５ｇ／ｃ♂以下であり、該有機物および／または
無機物と水溶性ウレタンプレポリマーとの高化が２：１
〜１００　・］であり、該有機物および／または無機物
を、総量で７０〜９９重量％含有するものである。

請求項４記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体
（ブロック形状のものを除く）の製造方法は、水溶性ウ
レタンプレポリマーと、有機物、無機物および土壌から
なる群より選ばれた少なくとも一種の構造成分とを含有
する植物栽培用多孔性人工土壌体の製造方法であって、
少なくとも前記水溶性ウレタンプレポリマーまたは前記
構造成分の一方を水性分散媒に加えて混合し、次いて、
少なくとも前記水溶性ウレタンプレポリマーまたは前記
構造成分の他方を加えて混合するとともに、その混合す
る適宜の段階で気体を混合する方法である。

第２図は請求項３記載の発明に係る人工土壌体の構造を
模式的に示す断面図であり、同図に示すように、人工土
壌体（２０）は、嵩密度が０．５ｇ／ｃｍ以下の有機物
または無機物（２１）、・・・と、その他土壌体（２０
）に配合される土壌、有機物、無機物等（２２）、・・
・とによって構成された空孔（２４）、・・・を多数有
した多孔体であり、また、各有機物等（２１）、・・　
（２２）、・・・は、水性分散媒による分散液中で、後
述するように適量のポリウレタン（２３）、・・・によ
って部分的に結合されるので、人工土壌体（２０）内の
隣設する冬空孔（２４）、・・・は互いに連通している
。

上記水溶性ウレタンプレポリマーとしては、下記式（Ａ
）で表わされる、有機イソシアネートポリエーテルジオ
ール系プレポリマー、および／または、式（Ｂ）で表わ
される有機イソシアネートポ、リエーテルトリオール系
プレポリマーが、水性分散媒中での分散性に優れるため
、最も好ましく用いられる。

しかしながら、水溶性であり、遊離のイソシアネート基
を有するもの、例えば、親水性ポリエテルポリオールと
過剰量のイソシアネート化合物とを、遊離イソシアネー
ト基か生成するように反応させることにより得られる種
々のプレポリマを使用することができる。

なお、本明細書において、水性分散媒とは１．有機物、
無機物、土壌等と、水溶性ウレタンプレポリマーとを各
均−に分散させると共に、分散された水溶性ウレタンプ
レポリマーを架橋させて三次元の網目構造にすることで
、上記有機物等を結合させて一体化するための、少なく
とも水を含有する液体を意味する。また、上記水性分散
媒は、後述する請求項１．２．４記載の発明においては
、上記有機物等と水溶性ウレタンプレポリマーとが分散
された分散液を発泡に適した粘度に調整する働きを有す
る。

上記親水性ポリエーテルポリオールとしては、例えば、
ポリエチレングリコール単独や、プロピレンゲリコール
、ポリプロピレングリコール、ブタンジオール、１、６
−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、トリメ
チロールエタン、ペンタエリトリトール、ソルビトール
、ポリエステルポリオール、ビスフェノールＡ等の多価
アルコルと、アルキレンオキザイド、例えば、エチレン
オキサイド、プロピレンオキサイド等との反応物等が挙
げられる。

また、上記イソシアネート化合物としては、トリレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソン
アネート、イソポロンジイソシアネート等、２以上のイ
ソシアネート基を有する化合物が挙げられる。

なお、上記水溶性ウレタンプレポリマーは、イソシアネ
ート基か酸性亜硫酸すトリウム等のマスク剤でマスクさ
れて安定化されていてもよい。

また、上記水溶性ウレタンプレポリマーには、エチレン
グリコールモノメチルエーテルアジピン酸エステルや上
記例示のイソンアネ−１・化合物等の架橋助剤、メチル
エチルケトン等の溶剤等、種々の添加剤を、水性分散媒
中での水溶性ウレタンプレポリマーの分散性を妨げない
範囲で配合することもできる。

上記水溶性ウレタンプレポリマーは、水性分散媒中に溶
解されると、プレポリマー中のイソシアネート基同士が
水と反応して架橋し、三次元の網目構造となって、水に
不溶化し、その際、水性分散媒中に分散した有機物、無
機物等の成分を特徴する 請求項３記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体
は、嵩密度がＯ−５ｇ　／　ｃｍ以下の有機物および／
または無機物を用いる。これは、人工土壌体を軽くする
ためである。

嵩密度が０．５ｇ／ｃ♂以下の有機物としては、ピトモ
ス、バークミン、籾殻、汚泥、プラスチック微粉砕物、
紙屑、古タイヤの粉、おがくず等が例示され、嵩密度が
０．５ｇ／ｃｎ？以下の無機物としては、人工用土とし
ても使用し得るパーライト、バーミキュライト等の軽量
骨材、および、シリカが例示される。

有機物および／または無機物の含有量は７０〜９９重量
％に限定され、好ましくは８５〜９９重量％である。こ
れは、７０重量％未満の場合、ポリウレタンの配合比率
か多くなるため、コスト高になるだけでなく、根の伸長
抵抗か大きく、植物の支承・保持性に悪影響が現れるか
らであり、９９重量％を越えた場合、人工土壌体を一体
化することが難しくなるからである。

使用する有機物および／または無機物と水溶性ウレタン
プレポリマーとの高化（嵩体積の比）は２　コ−〜１．
００　　＋　１に限定される。これは、２・１より水溶
性ウレタンプレポリマーの配合比率を大きくした場合、
人工土壌体の粘度か高過ぎて根の伸長抵抗か大きく、植
物の支承・保持性が悪いからであり、１００：１より水
溶性ウレタンプレポリマーの配合比率を小さくした場合
、粘度が低すぎて、人口土壌を粒状等の形状に成形する
場合に、それか困難になるからである。

なお、」１記重量％は、空孔中に含まれる水分を除く、
絶乾状態の人工土壌体における含有率を示す。後記する
他の多孔性人工土壌体に関する重量％についても、同様
である。

なお、人工土壌体の嵩密度を、後述する好適な範囲内（
０，０５〜１．ｏｇ／ｃｍ）に調整するために、必要に
応じて、赤土、黒土、鹿沼土、荒木田土、けと土、腐葉
土、珪藻上、まさ土等の土類；桐生砂、朝明砂、軽石、
富土砂等の砂類等、自然物としての土壌を適量加えても
良い。なお、自然物としての土壌は、無機物を主成分と
し、その他有機物、生物、空気、水等を含有し、一般に
真比重が２．２〜２，７程度であり、嵩比重が１，３程
度のものである。

セラコラ等の水硬性物質、有機または無機の繊維状物質
を含有させてもよい。この場合は、人工土壌体に保形性
を賦与することかできる。

肥料を配合してもよい。肥料としては、種々のものが使
用でき、例えば、骨分、抽かす等の天然肥料；硫安、硝
安、尿素、塩安、石灰窒素、過リン酸石灰、溶成リン化
、焼成リン化、塩化カリウ］６ ム、硫酸カリウム等の化学肥料、複合肥料、上記肥料に
カルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛、銅、モリ
ブデン、鉄、ホウ素等を添加した肥料なとが挙げられる
。上記肥料は、用途等に応じて一種または二種以上混合
して、通常、１〜３０重但％使用される。なお、上記肥
料は、人工土壌体の製造時に添加することにより人工土
壌体中に含有させてもよく、製造後に含浸、散布等の手
段を用いて人工土壌体中に含有させてもよい。

用土の腐敗防止、浄化作用を有するケイ酸白土、植物の
活性を促進する活力剤、植物の伸びすぎを抑制する矯化
剤、根腐れ防止剤、着色剤、消石灰等のＰ　Ｈ調整剤等
を配合してもよい。

吸水性ポリマーを含有させてもよい。この場合は、植物
栽培における潅水間隔を長くすることができ、ひいては
植物栽培の手間を削減することができる。

請求項３記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体
の製造においては、水溶性ウレタンプレポリマーと、有
機物および／または無機物とを水性分散媒に混合する。

水溶性ウレタンプレポリマーと、有機物および／または
無機物とを水性分散媒に混合する方法として種々の方法
を用い得るが、例えば下記（イ）および（ロ）の方法か
ある。

（イ）　水性分散媒に、水溶性ウレタンプレポリマーを
溶解させた後、この水溶液に有機物および／または無機
物を添加混合する。

（０１水性分散媒に、有機物および／または無機物を分
散させた後、水溶性ウレタンプレポリマを添加混合する
。

このうち特に、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散
媒とを事後的に混合する上記伸）の方法によれば、予め
水溶性ウレタンプレポリマーと、その硬化剤たる水性分
散媒とを混合しておく」１記（イ）の方法よりも作業性
、および、水性分散媒に有機物および／または無機物が
分散された分散液の安定性を高めることかできるだけで
なく、この分散液を加温することもできるので、分散液
中の有機物および／または無機物の分散性を高めること
か］８ できる。すなわち、上記（ロ）の方法によれば、上記分
散液に水溶性ウレタンプレポリマーを混合して得られる
、全成分を含有する分散液の均一性を高めることができ
、有機物および／または無機物の含有量が多くても多孔
体の均一性、一体性等を高めることができる。

なお、有機物および／または無機物の水性分散媒への分
散性を高めるために、ノニオン系、カチオン系等の界面
活性剤を水性分散媒に加えるか、予め界面活性剤で表面
処理された有機物および／または無機物を加えてもよい
。界面活性剤は一種または二種以上混合して用いること
ができ、通常、有機物および／または無機物１００重量
部に対して、０．０１〜５重量部用いられ、０．１〜０
５重量部用いるのが好ましい。

なお、有機物および／または無機物と水性分散媒との割
合は、有機物、無機物の分散性、作業性等を損なわない
範囲で適宜設定することができるが、通常、有機物およ
び／または無機物１００重量部に対して、水性分散媒５
０〜６０００重量部使用される。

また、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒との割
合は、作業性等に応じて適宜設定することかできるか、
水溶性ウレタンプレポリマー１００重量部に対して、水
性分散媒２００〜６０００重量部、好ましくは５００〜
４０００重量部使用される。これは、水性分散媒の量が
２００重量部未満であると、均一な混合物を得るのか困
難であり、６０００重量部を越えると、含水多孔体から
水分を除去するのに多大の熱量を必要とするたけでなく
、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒との反応に
よるゲル状物か得難く、得られた植物栽培用多孔性人工
土壌体が脆いものとなるからである。

上記各成分の混合により、第２図に示すように、嵩密度
が０．５ｇ／ｃｍ以下の有機物および／または無機物（
２１）、・・と、その他の土壌、有機物、無機物（２２
）、・・・とが、水と反応して硬化したポリウレタン（
２３）、・・によって部分的に結合されてなる、水性分
散媒を空孔（２４）、・・・内に有する、ブロック状の
含水多孔体が生成する。

次に、このブロック状の含水多孔体を適当な大きさに粉
砕するか、または、糖衣機、ペレタイザ、製麺機等を用
いて適宜形状に成形することにより、植物栽培用多孔性
人工土壌体（２０）が得られる。

なお、上記人工土壌体（２０）を乾燥して空孔内の水分
を蒸散させると、べたつきがなく、また軽くなって運搬
し易いものとなる他、空孔（２４）、・の連通化が促進
されて、さらに保水性等の特性に優れたものとなる。人
工土壌体（２０）の乾燥は、製造後の適宜段階において
行うことができ、その除去条件も適宜設定できる。例え
ば、１００℃以下の温度で、１〜１０時間程時間熱乾燥
したり、減圧乾燥したりすればよい。

請求項２記載の発明に係る人工土壌体は、水性分散媒に
混合される低沸点液体の気化、発泡により、前記請求項
３記載の発明に係る人工土壌体よりも大きな空孔が形成
され、嵩密度がより低い点が相違している。

請求項２記載の発明に係る人工土壌体は、有機物と、無
機物および／または土壌（以下、上記３成分を総称して
「構造成分」という）と、水溶性ウレタンプレポリマー
の硬化物たるポリウレタンとで構成される。上記構造成
分の総含有量は７０〜９９重量％に限定され、好ましく
は８５〜９９重量％である。これは、７０重量％未満の
場合、ポリウレタンの含有量が多くなるため、コスト高
になるたけでなく、根の伸長抵抗か大きく、植物の支承
・保持性に悪影響が現れるからであり、９９重量％を越
えた場合、人工土壌体を一体化することが難しくなるか
らである。

有機物としては、前記請求項３記載の発明に係る人工土
壌体のところで例示した各種有機物の他に、木綿、麻等
の天然繊維、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維、水
苔、籾殻等が挙げられる。

これらの有機物の多くは、窒素、リン酸、カルシウムそ
の他の灰分を含んでおり、分解する際、これらの有機物
は可給態となり、植物に養分として吸収される。さらに
、有機物は多孔性人工土壌体の嵩密度を低減し、また、
土壌体内に含まれる気用量を高めるために有効であり、
天然繊維または合成繊維は、多孔性人工土壌体の保形性
を高めるために有効である。

無機物としては、ロックウール、石綿、ガラス繊維等の
無機繊維、フライアッシュ、シリカ、セラコラ、セメン
ト、ドロマイトプラスター等が挙げられ、中でもセラコ
ラは、分散液の増粘剤として作用し、低沸点液体による
気泡形成を助けるため、好ましいものとして挙げられる
。なお、後述する請求項１．４記載の発明における気体
による気泡形成の際にも、上記セラコラは、分散液の増
粘剤として作用し、気泡形成を助けるため、好ましく用
いられる。

セラコラには、天然セラコラと化学セラコラとがあり、
天然セラコラとしては、無色透明板状結晶の透セッコウ
と純白微細な結晶の雪花セッコウ、絹糸光沢の繊維セラ
コラ、その他針状、葉片状、粒状、」１状のもの等が挙
げられ、また化学セラコラとしては、リン酸セッコウ、
チタンセラコラ、フッ酸セッコウ、重油の脱硫によって
得られるもの、排煙脱硫によって副生ずるもの等が挙げ
られる。なお、人工土壌体の保形性を高めると共に、栽
培植物の支承・保持性を高めるためには、上記セラコラ
を加熱脱水した水硬性を有する焼きセラコラを用いるこ
とが好ましい。これは、水硬性を有する焼きセラコラを
用いる場合には、セラコラか硬化するため、水分を乾燥
除去した際に発泡体が体積収縮することがなく、成形当
初の形状を有する発泡体か得られ、ひいては嵩密度が小
さく軽量な多孔性人工土壌体を製造することかできるか
らである。焼きセラコラとしては、オートクレーブ中で
硫酸アルミニウム等の塩類液中で脱水したα−セッコウ
、真空中で加熱脱水したβ−セッコウ、ケットルで加熱
脱水したセラコラ、半水セラコラ等が挙げられる。

なお、本発明においては、セラコラを１５重量％以上、
７０重量％未満の範囲内で含有することが好ましい。石
膏の含有量が１５重量％未満の場合、水性分散媒にセラ
コラおよび有機物を加えて分散させたときに増粘作用か
不足して、十分に発泡させることかできないからであり
、また７０重量％未満としたのは、７０重量％以上の場
合、人工土壌体か硬くなり過ぎて根の伸長抵抗か大きく
、植物の支承・保持性が悪いからである。

また、構造成分として、上記セラコラと有機物とを組み
合わせる場合には、両者の総量か、多孔性人工土壌体の
全体重量に対して、７０〜９９重量％であることが好ま
しい。これは、前述した構造成分とポリウレタンとの配
合量か限定された理由と同理由による。

上記無機物のうちの無機繊維類は、人工土壌体の保形性
を高めるために有効なものである。

土壌としては、種々のものを使用し得るが、前記した自
然物としての土壌の他に、バーミキュライト、パーライ
ト等の人工用土等が挙げられる。

上記土壌は、一種または二種以上混合して用いられる。

また、上記土壌の粒径としては、通常、約５　ｍｍ以下
のものが使用される。

前述した肥料、ケイ酸白土、活力剤、矯化剤、根腐れ防
止剤、着色剤、吸水性ポリマー　ＰＨ調整剤等が配合さ
れてもよい。

」１記請求項２記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工
土壌体の製造においては、少なくとも水溶性ウレタンプ
レポリマーと、有機物と、無機物および／または土壌（
構造成分）と、低沸点液体とを水性分散媒に混合するこ
とにより、水溶性ウレタンプレポリマーが架橋して、第
１図中に拡大して示すように、構造成分（１２）、・・
・が、ポリウレタン（１３）、・・・によって部分的に
結合されて、各構造成分（１２）、・・・間に多数の空
孔（１４）、・が形成される。また、上記架橋時には、
架橋反応の際に発生する反応熱、攪拌熱等によって、或
いは、予め加温された水性分散媒と混合されることによ
って低沸点液体が気化、発泡して、大きな空孔（１５）
、が多数形成されて、ブロック状の含水発泡体が生成す
る。

なお、隣設する冬空孔（１４）、・・・は、先のものと
同様、互いに連通している。また、大きな空孔（１５）
、・は、隣設するもの同士が発泡体の切れ目で連通ずる
他、前記小さな空孔（１４）、・・を介しても、それぞ
れ連通している。

上記含水発泡体を、先の発明と同じく、適当な大きさに
粉砕するか、または、糖衣機、ペレタイザー、製麺機等
を用いて適宜形状に成形することにより、植物栽培用多
孔性人工土壌体（１０）が得られる。

また、上記人工土壌体（１０）は、先のものと同じく、
その後、乾燥して空孔内の水分を蒸散させると、べたつ
きがなく、また軽くなって運搬し易いものとなる他、空
孔（１４）、・・・　（１５）、・の連通化が促進され
て、さらに保水性等の特性に優れたものとなる。水分の
除去は、適宜の段階で、適宜の条件で行なうことができ
る。例えば、１００℃以下の温度で約１〜１０時間加熱
乾燥したり減圧乾燥すればよい。

上記製造法において、水溶性ウレタンプレポリマーと、
構造成分と、低沸点液体とを水性分散媒に混合する方法
として種々の方法を用い得るが、例えば下記（ａ）およ
び曲の方法かある。

（Ｊ　水性分散媒に、水溶性ウレタンプレポリマを加え
た後、構造成分を加えて混合する。ポリウレタンが硬化
する前の適宜の段階で低沸点液体を混合して発泡させる
。

（ｂ）　　水性分散媒に構造成分を加えた後、水溶性ウ
レタンプレポリマーを加えて混合する。ポリウレタンか
硬化する前の適宜の段階で低沸点液体を混合して発泡さ
せる。

なお、均一な発泡体を得るためには、分散液を加熱する
のが好ましい。

また、上記面の方法においては、低沸点液体および水溶
性ウレタンプレポリマーを含有する混合液を調製する一
方、その混合液と混合したとき低沸点液体の沸点よりも
高い温度に加温された構造成分の分散液を調製し、上記
混合液と分散液とを混合することにより、低温で発泡さ
せることができる。より詳細には、低沸点液体として、
発泡作業性を良くするため、室温以下の沸点を有するも
のを使用すると共に、前記分散液の液温を、混合液と混
合して得られる、全成分を含有する分散液の液温か、上
記低沸点液体の沸点よりも高い温度、例えば、２５°Ｃ
以上となるように設定する。そして、上記混合液と分散
液とを混合すると、得られた全成分を含有する分散液の
液温か低沸点液体の沸点よりも高くなるので、室温下で
発泡させることができる。

なお、構造成分や低沸点液体の種類、量および攪拌の状
態如何によっては、反応熱、攪拌熱等で低沸点液体が気
化する場合があり、この場合は、必ずしも前記分散液を
低沸点液体の沸点よりも高い温度にまで昇温する必要は
無い。

上記の方法によると、水溶性ウレタンプレポリマーを含
有する混合液と、水溶性ウレタンプレポリマーと反応性
を有する水性分散媒を含有する分散液とを個別に調製す
るので、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒とを
同時に混合する方法よりも上記混合液および分散液の安
定性および作業性を高めることができるだけでなく、分
散液の温度を高くすることができるので、分散液中の構
造成分の分散性を高めることができる。従って、」１記
混合液と分散液との混合により得られる、全成分を含有
する分散液の均一性を高めることかでき、構造成分含有
量が多くても発泡体の均一性、一体性等を高めることか
できる。

低沸点液体は、所望する発泡温度に応じて適宜選択され
、低温で気化させて発泡させるためには、例えば、ペン
タン、イソペンタン、シクロペンタン、ジエチルエーテ
ル、塩化エチル、塩化イソプロピル、ジクロロメタン、
モノフルオロトリクロロメタン（フロン１１　）　、モ
ノフルオロジクロロメタン（フロン２］）、トリクロロ
トリフルオロエタン（フロン１１３）、ジクロロテトラ
フルオロエタン（フロン１１４）等が好ましい。低沸点
液体は一種または二種以上混合して用いられ、また、低
沸点液体は発泡倍率等に応じて適宜量使用できるが、均
一な気泡を形成するため、通常、水溶性ウレタンプレポ
リマー１００重量部に対して３〜３００重量部、好まし
くは２０〜２００重量部使用される。なお、上記混合液
には、気泡の均一性を高めるため、シリコーン等の気泡
調整剤を添加してもよい。

また、水溶性ウレタンプレポリマーは、多孔性人工土壌
体中に含有させるポリウレタンの量に対応した瓜だけ使
用され、通常、構造成分」００重量部に対して、１〜４
０重量部、好ましくは２〜３０重量部使用される。

なお、構造成分の分散性を高めると共に、充分な発泡倍
率を得るため、これらと共にノニオン系、カチオン系、
アニオン系界面活性剤を用いるか、界面活性剤で表面処
理された構造成分を用いるのが好ましい。また、界面活
性剤は一種または二種以上混合して用いられ、通常、前
記構造成分１００重量部に対して、０００１〜５重量部
、好ましくは０．００５〜０．５重量部使用される。

発泡を助けるため、分散液には、ポリビニルアルコール
、カルボキンメチルセルロース等の増粘剤を配合するこ
ともできる。

なお、構造成分と水性分散媒との割合は、構造成分の分
散性、作業性等を損なわない範囲で適宜設定することが
できるが、通常、構造成分１００重量部に対して、水性
分散媒３０〜１５００重量部使用される。

また、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒との割
合は、作業性等に応じて適宜設定することができるが、
水溶性ウレタンプレポリマー１００重量部に対して、水
性分散媒２００〜６０００重量部、好ましくは５００〜
４０００重量部使用される。これは、水性分散媒の量が
２００重量部未満であると、均一な混合物を得るのか困
難であり、６０００重量部を越えると、発泡した含水発
泡体から水分を除去するのに多大の熱量を必要とするだ
けでなく、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒と
の反応によりゲル状物が得難く、得られた多孔性人工土
壌体か脆いものとなるからである。

なお、上記のような組成を有する分散液は、前記水性分
散媒、水溶性ウレタンプレポリマー、構造成分および低
沸点液体を同時に混合して調整することも可能であるが
、このような方法による場合は、水性分散媒と水溶性ウ
レタンプレポリマとの反応による増粘および発泡と、構
造成分添加による増粘とが相まって、作業性が悪く、構
造酸分食有量を約６５重量％以上とすることが困難であ
り、構造成分含有量の大きな発泡体が得難い。また、得
られる発泡体中の空孔が不均一であり、保水性を満足さ
せることが困難である。特に、構造成分の含有量を多く
した場合、保形性および一体性に欠けるため、取扱いが
煩雑であるたけでなく、植物の支承・保持性が十分でな
い。

以上、低沸点液体を使用して得た植物栽培用多孔性人工
土壌体について説明したが、フロン等の低沸点物は大気
中のオゾン層の破壊を引き起こす虞かあり、また、ペン
タン等の可燃物は、取り扱い上の安全性等に問題がある
。この点を改良したのか、請求項１記載の発明に係る植
物栽培用多孔性人工土壌体および請求項４記載の発明に
係る植物栽培用多孔性人工土壌体の製造方法である。

請求項１記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体
は、第１図に示す請求項２記載の発明に係る人工土壌体
と同様の構造を有する発泡体であり、低沸点液体に代え
て気体を用いて製造したものである。従って、前記請求
項２記載の発明に係る人工土壌体のところで説明した内
容は、本項の発明の趣旨に格別に反しない限り、そのま
ま本項の発明の説明として適用される。そこで、以下、
その−製造方法として意義付けられる請求項４記載の発
明に係る人工土壌体の製造方法について説明する。

請求項４記載の発明に係る人工土壌体の製造方法は、上
記問題を解決したものであり、発泡剤により発泡させる
のではなく、経済性および取り扱い上の安全性等の点で
有利な気体を混合して発泡させる方法である。

この気体混合による発泡法を用いて多孔性人工土壌体を
製造する方法としては、水溶性ウレタンプレポリマーと
、有機物、無機物および土壌からなる群より選ばれた少
なくとも一種の構造成分との配合順序について、下記の
２種の方法が例示される。

（１）水性分散媒に水溶性ウレタンプレポリマーを溶解
させた後、構造成分を混合する。

（ｉｉ）　　水性分散媒に構造成分を分散させた後、水
溶性ウレタンプレポリマーを混合する。

なお、上記２法において、気体は、構造成分の混合分散
時、混合分散後、並びに水溶性ウレタンプレポリマーの
混合前、混合後等の適宜の段階で混合することができる
が、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマーか水と反応
して硬化する以前に混合を開始しなければならないこと
はいうまでもない。

上記（ｉ）およびｆｉｉｌのうち、水溶性ウレタンプレ
ポリマーと水性分散媒とを事後的に混合する上記（１１
）の方法によれば、予め水溶性ウレタンプレポリマーと
水性分散媒とを混合しておく上記（１）の方法よりも作
業性、および、水性分散媒中に構造成分が分散された分
散液の安定性を高めることができるだけでなく、該分散
液の温度を高くすることもてきるので、分散液中の構造
成分の分散性を高めることかできる。従って、上記（Ｉ
Ｉ）の方法によれば、水溶性ウレタンプレポリマーと分
散液との混合により得られる、全成分を含有する分散液
の均一性を高めることができ、構造成分の含有量が多く
ても発泡体の均一性、一体性、保水性等を高めることが
できる。

気体の供給方法としては、攪拌羽を上下左右に動かすこ
とにより空気を巻き込む方法、および分散液中に強制的
に気体を送り込んで混合攪拌する方法、あるいは密閉系
にして分散液中に気体を注入した後、混合攪拌する方法
が例示される。気体の供給量は、所望する嵩密度および
使用する分散液の量に対応して決定されるべきものであ
る。すなわち、分散液の量に対して気体の供給量が多け
れば、突沸現象が起こり、均一な発泡体が得られない。

供給される気体としては、空気、窒素、炭素ガス等を挙
げることができる。

本項記載の製造方法によれば、発泡剤を用いず気体を巻
き込むことによって発泡体を得るようにしているので、
コストが安くつくと共に、フロン等の低沸点物による大
気中のオゾン層の破壊をひき起こす虞がない。また、ペ
ンタン等の可燃物を使用しない点ても、安全性に優れて
いる。なお、空気巻き込みの場合、人工土壌体として、
充分な発泡倍率を得るために、構造成分と共にノニオン
系、カチオン系、アニオン系界面活性剤を併用するか、
これら界面活性剤で処理済みの構造成分を用いる必要が
ある。この界面活性剤は一種または二種以上混合して用
いられ、通常、構造成分１００重量部に対して、［１，
Ｏ［）１〜５重量部、好ましくは０．００５〜１．５重
量部使用される。

また、発泡を促進するため、前記した増粘剤を、分散液
に配合してもよい。

前記分散液に、無機物としての焼きセラコラ等の水硬性
物質を配合する場合には、水硬性物質の硬化により、発
泡体が体積収縮することかなく、嵩密度が小さく軽量な
人工土壌体を製造することができる。

構造成分と水性分散媒との割合は、構造成分の分散性、
作業性等を損なわない範囲で適宜設定することができる
。通常、構造成分１００重量部に対して、水性分散媒３
０〜１５００重量部使用される。

また、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒との割
合は、作業性等に応じて適宜設定することかできるが、
水溶性ウレタンプレポリマー１００重量部に対して、水
性分散媒２００〜６０００重量部、好ましくは５００〜
４０００重量部使用される。水性分散媒の量が２００重
量部未満であると、均一な混合物を得るのか困難であり
、６０００重量部を越えると、発泡した含水発泡体から
水分を除去するのに大きな熱量を必要とするだけでなく
、水溶性ウレタンプレポリマーと水性分散媒との反応に
よりゲル状物が得難く、得られる多孔性人工土壌体が脆
いものとなる。

上記、気体を混合した分散液を適当な容器中で硬化させ
ることにより、ブロック状の含水発泡体か得られる。

なお、本発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体の発泡
倍率については特に限定されないが、通常２〜１００倍
のものが製造され、５〜５０倍の多孔倍率のものが好ま
しい。

上記のようにして得られたブロック状の含水発泡体を、
先の２つの発明と同様に、適当な大きさに粉砕するか、
糖衣機、ペレタイザー、製麺機等を用いて成形すること
により、粒状、ペレット状、麺状等の種々の形状の植物
栽培用多孔性人工土壌体か得られる。

また、上記人工土壌体は、先のものと同じく、その後、
乾燥して孔内の水分を蒸散させると、べたつきかなく、
また軽くなって運搬し易いものとなる他、孔の連通化が
促進されて、さらに保水性等の特性に優れたものとなる
。水分の除去は、適宜の段階で、適宜の条件で行なうこ
とかできる。

例えば、１００°Ｃ以下の温度で約１〜１０時間加熱乾
燥したり減圧乾燥すればよい。

以」二に説明した、請求項１、請求項２および請求項３
記載の発明に係る植物栽培用多孔性人工土壌体の形状と
しては、粒状、ペレット状、麺状等の種々の形状か例示
される。

上記粒状、ペレット状、麺状等の形状のものは、自然物
としての土壌と同様に、種々の形状の植物栽培容器に充
填することかできる上、上記土壌よりも軽いので、取扱
い等の点て優れている。また、植物栽培容器に充填され
た粒状、ペレット状、麺状等の各多孔性人工土壌体間に
は、毛管現象を弓き起こさない程度に充分大きな空隙が
形成されるので、水はけか良く通気性に優れ、植物の根
腐れを防止するのに必要不可欠な気相を形成することか
可能となる。また、柔軟で根の伸長抵抗が小さいので、
各多孔性人工土壌体間の空隙のみならず、粒状、ペレッ
ト状、麺状等の多孔性人工土壌体内にも根が入り込むこ
とができ、根張りが良く、植物の支承・保持性にも優れ
たものとなる。また、上記麺状の多孔性人工土壌体は、
根と絡み合って、さらに植物の支承・保持性に優れる上
、現在ランの栽培等において多用されている水苔に代わ
るものとして、その他種々の用途に利用し得る可能性が
ある。

上記請求項１、２．３記載の発明に係る植物栽培用多孔
性人工土壌体の嵩密度は、特に限定されないが、０．０
５−１．、Ｏｇ　／　ｃｍ　、特に、０．１〜０．５　
ｇ／酬のものが好ましい。嵩密度が０．０５ｇ／ｃｍ未
満であると植物の支承・保持性が十分でなく、１．０ｇ
　／　ｃｒＡを越えると保水性が悪くなるだけでなく、
軽量化を図ることが困難となるからである。

〈実施例〉 以下、実施例に基づき本発明をより詳細に説明する。な
お、下記実施例において、嵩密度の測定およびＰＨの測
定は、下記のように行った。

（嵩密度の測定） 所定の内容積を有する秤量済みの容器内に多めの土壌体
を入れ、容器を３回叩いて土壌体を容器内に詰めた後、
容器上にあふれた土壌体を除去して全体の重量を秤量し
、所定容積内に充填された土壌体の重量を算出し、この
算出重量と容器の内容積から嵩密度（ｇ　／　ｃｍ　）
を算出した。

（ＰＨの測定） 土壌体１重量部に対し、水１０重量部を含浸させて１時
間放置した後、ＰＨメーター（柳本製作所製、形式ｒＰ
Ｈ−８ＡＥＪ　）を用いて土壌体のＰＨを測定した。

（実施例１） 水４８０ｇに、界面活性剤（花王社製、商品名［エマー
ルＤ−３−ＤＪ　）２ｇを溶かし、さらに珪藻土（クニ
ミネ工業社製、商品名「クニライト４０１Ｊ）３００ｇ
を加え、容器内で空気を巻き込むように攪拌混合して分
散させた後、前記式（Ａ）で表わされる水溶性ウレタン
プレポリマー（但し、式中、ｍ＝１０〜３０、ｎ−７０
〜９０）と、架橋助剤としてのトリレンジイソシアネー
トとの混合物（東邦化学社製、商品名ｒＯＨグラウト０
Ｈ−１」）３３ｇを添加して均一に攪拌混合し、分散液
を調製した。

上記分散液をしばらく放置して硬化させた後、適当な大
きさに潰し、糖衣機に投入して粒状体を製造し、この粒
状体を７０℃で４時間乾燥させて、粒径２〜１７ｍｒｎ
の粒状の植物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
５１ｇ／ｃｍであった。

（実施例２） 水８５０ｇに、ピートモス（Ｇｕｌｆ　１ｓｌａｎｄ　
ｐｅａｔｍｏｓｓ　Ｃｏ、、Ｉｎｃ、製）Ｂｏｇ、消石
灰（赤坂共同石灰加工Ｋ　Ｋ製）　０．９　ｇを加え、
容器内で攪拌混合して分散させた後、水溶性ウレタンプ
レポリマー（三洋化成社製、商品名「サンブレンＷＥ＝
１０４Ｊ）２５ｇを添加して均一に攪拌混合し、分散液
を調製した。

上記分散液をしばらく放置して硬化させた後、適当な大
きさに粉砕し、この粉砕物を８０　’Ｃで５時間乾燥さ
せて、大きさ１〜１５＋ｎ＋１１の植物栽培用多孔性人
工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
Ｌ２ｇ　／読、そのＰＨは６Ｇであった。

（実施例３） ３０ｇの容器に水７．５に９を入れ、この水に界面活性
剤（花王社製、商品名［エマールＤ−３−ＤＪ）５０ｇ
を溶かし、さらにまさ±３５に７におがくず１ｋｇ、ポ
リスチレン発泡体の微粉砕物７０ｇ、籾殻６００ｇ、お
よび焼きセラコラ１にすが配合された配合土壌６１７０
ｇを加え、攪拌混合して分散させた後、前記式（Ｂ）で
表わされる水溶性ウレタンプレポリマー（但し、式中、
ｍ　＝　Ｉ−０〜３０Ｓｎ　＝　７０−９０）と、　Ｂ 架橋助剤と１２でのトリレンジイソシアネートと、溶媒
としてのメチルエチルケトンとの混合物（東邦化学社製
、商品名ｒＯＨグラフｈＯＨ−８ＢＪ　）０５に７、お
よび、ペンタン３５ｇをこの順に添加してさらに攪拌し
続けたところ発泡し始めた。

上記発泡状態の分散液を放置して硬化させた後、ペレッ
ター（不ニパウダル社製、形式ｒＰＵ−５Ｊ）を用いて
ペレット化し、このペレットを８時間乾燥させて、直径
２　ｍｍ　Ｘ長さ２５ｍｍのペレット状の植物栽培用多
孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
２１．　ｚ　／　ｃｍ　、そのＰＨは６．３であった。

（実施例４） 水１１８０ｇに、まさ土７５０　ｇに焼きセラコラ（サ
ンニス石膏社製、商品名ｒＫＪ）３００ｇおよびピトモ
ス（Ｇｕｌｆ’　１ｓｌａｎｄ　ｐｅａｔｍｏｓｓ　Ｃ
ｏ、、Ｉｎｃ、製）１１０ｇが配合された配合土壌１、
１１３０ｇを加え、攪拌混合して分散させた後、液化炭
酸ガスボンベ（三井東圧すキッテッド社製）に接続され
たホースを導入して、ホースより炭酸ガスを送り込みつ
つ攪拌混合を続けると共に、さらに水溶性ウレタンプレ
ポリマー含有混合物（東邦化学社製、商品名ｒＯＨグラ
ウｌ−０Ｈ−８ＢＪ　）　１．００　ｇを加えて、均一
になるまで攪拌混合し、分散液を調製した。

」１記分散液をしばらく放置して硬化させた後、７０℃
で３時間乾燥させた。乾燥物をペレッター（不二バウダ
ル社製、形式ｒＰＵ−５ｊ　）を用いてペレッ）・化し
、直径７關×長さ１０ｍｍのペレット状の植物栽培用多
孔性人工土壌体を得た。得られた植物栽培用多孔性人工
土壌体の嵩密度は、０．３１ｇ　／　ｃｎｆ　ＮそのＰ
Ｉ（は６，５であった。

（実施例５） 水３５０　ｇに、界面活性剤（日本油脂社製、商品名［
スタンホームＤＯＪ）２ｇを溶かした後、水溶性ウレタ
ンプレポリマー含有混合物（東邦化学社製、商品名ｒＯ
Ｈグラウト０Ｈ＝８ＢＪ　）　６５ｇを加えて水溶液を
調製した。次に、籾殻、腐葉土等か配合された配合土壌
（家庭園芸の友社製、商品名「園芸の友Ｊ　）　９０ｇ
、有機物としてのバークミン（住友林業社製）１８０ｇ
、焼きセラコラ（すンエス石膏社製、商品名ｒＫＪ　）
　１４０　ｇ、吸水ポリマー（日本合成化学工業社製、
商品名「みずもち一番３号」）３ｇ、硫安１０ｇ１燐安
５ｇおよび硫加５ｇの混合物を、前記水溶液に加えて均
一に攪拌混合し、さらにその混合液中に、コンプレッサ
ーからホースを介して空気を送り込みつつ攪拌混合して
分散液を得た。

上記分散液をしばらく放置して硬化させた後、製麺機（
ＡＭＰ　Ｉ　Ａ社製、形式「ＬＵＳＳＯＭＯＤ１５０Ｊ
）を用いて麺状化し、直径２　ｍｍ　％長さ２〜３００
＋ｎ＋ｎの麺状の植物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の、乾燥後の嵩密
度は、０．４１　ｇ　／　ｃｎｆであった。

（実施例６） 水４２０ｇに、骨材（フヨーライト社製、商品名「フヨ
ーライト１号Ｊ）１０ｇ、珪藻±（クニミネ工業社製、
商品名「クニライト４０１Ｊ）１２０ｇ、発泡ポリスチ
レン微粉砕品（積木化成品工業社製）２０ｇを加え、容
器内で攪拌混合して分散させた後、水溶性ウレタンプレ
ポリマー含有混合物（東邦化学社製、部品名ｒＯＨグラ
ウトＯＨ−ＩＪ）Ｂｏｇを添加して均一に攪拌混合し、
分散液を調製した。

上記分散液をしばらく放置して硬化させた後、適当な大
きさに潰し、糖衣機に投入して粒状体を製造し、この粒
状体をア０°Ｃで４時間乾燥させて、粒径２〜１５＋ｎ
＋ｎの粒状の植物栽培用多孔性人工土壌体　を　得　ノ
こ　。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
２９ｇ／ｃｒＡであった。

（実施例７） 水２９０ｇに、界面活性剤（化工社製、商品名「エマー
ルＤ−３−ＤＪ　）３ｇを溶かし、さらに焼きセラコラ
（サンニス石膏社製、商品名「Ｋ」）４００ｇを加え、
容器内で空気を巻き込むように攪拌混合して分散させた
後、水溶性ウレタンプレポリマー含有混合物（東邦化学
社製、商品名ｒＯＨグラウｌ−０Ｒ−ＩＪ　）　ｌＯｇ
を添加してさらに空気を巻き込むように攪拌混合し、分
散液を調製した。

上記分散液をしばらく放置して適当な粘度になるまで硬
化させた後、適当な大きさに潰し、糖衣機に投入して粒
状体を製造し、この粒状体を５０　’Ｃで９時間乾燥さ
せて、粒径２〜１７　ｍｍの粒状の植物栽培用多孔性人
工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の高密度は、Ｏｉ
、７　ｇ；　／　ａａであった。

（実施例８） 水１　ｋｇに界面活性剤（化工社製、商品名［エマルＤ
−３−ＤＪ）６ｇおよびポリビニルアルコル（日本合成
化学工業社製、商品名ｒＡ−３００Ｊ　）２０ｇを溶か
し、さらにピートモス（Ｇｕｌｆ　ｊｓｌａｎｄｐｅａ
ｌ　ｍｏｓｓ　Ｃｏ、、Ｉｎｃ、製）７０ｇ、消石灰（
赤坂共同石灰加工ＫＫ製）Ｉｇを加え、容器内で空気を
巻き込むように攪拌混合して分散させた後、水溶性ウレ
タンプレポリマー（三洋化成社製、商品名「サンブレン
ＷＥ−１０４Ｊ　）３０ｇを添加してさらに空気を巻き
込むように攪拌混合し、分散液を調製した。

上記分散液をしばらく放置して硬化させた後、ペンタン
＝（不二パウダル社製、形式ｒＰＵ−５Ｊ）を用いてベ
レット化し、このペレッｊ・を８０℃で５時間乾燥させ
て、直径５　ｍｍ　Ｘ長さ６　＋ｎ＋ｎのベレット状の
植物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
０８ｇ／ｃ＋＋ｔ、そのＰＨは６７てあった。

（実施例９） ５０°Ｃの水５５００　ｇに、界面活性剤（日本油脂社
製、商品名「スタンホームＤＯＪ）３０ｇを溶かし、さ
らに珪藻土（クニミネ工業社製、商品名［クニライト４
０１Ｊ　）　８４２　ｇ、焼きセラコラ（サンニス石膏
社製、商品名ｒＫＪ　）　１５００ｇを加えて容器内で
攪拌混合して分散させた後、水溶性ウレタンプレポリマ
ー含有混合物（東邦化学社製、商品名ｒＯＨグラウトＯ
Ｈ−ＩＪ　）　３５０　ｇ、および、モノフルオロトリ
クロロメタン（旭硝子社製、商品名「アサヒフロンＩＩ
Ｊ）１０５ｇをこの順に添加してさらに攪拌を続けたと
ころ発泡し始めた。

上記発泡状態の分散液をしばらく放置して硬化させた後
、適当な大きさに潰し、糖衣機に投入して粒状体を製造
し、この粒状体を７０℃で４時間乾燥させて、粒径２〜
１７市の粒状の植物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
１５ｇ／ｃｍであった。

（実施例１０） ６０℃の水５Ｊ、Ｏｇに界面活性剤（化工社製、商品名
「エマールＤ−３−ＤＪ＞３ｇを溶かし、さらにピート
モス（Ｇｕｌｆ’　１ｓｌａｎｄ　ｐｅａｔ　ｍｏｓｓ
　Ｃｏ、、Ｉｎｃ。

製）５８ｇ、焼きセラコラ（サンニス石膏社製、商品名
ｒＫＪ　）　２００　ｇを加えて容器内で攪拌混合して
分散させた後、水溶性ウレタンプレポリマー含有混合物
（東邦化学社製、商品名ｒＯＨグラウト０Ｒ−ＩＪ　）
　２７ｇ、および、ペンタン２０ｇをこの順に添加して
さらに攪拌を続けたところ発泡し始めた。

上記発泡状態の分散液をしばらく放置して硬化させた後
、適当な大きさに潰し、マルメライザ−（不二パウダル
社製、形式ＩＱ−２３Ｊ）に投入して粒状体を製造し、
この粒状体を７０℃で４時間乾燥させて、粒径２〜１７
ｍｍの粒状の植物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
１９ｇ／ｃ臀であった。

（実施例１１） ５０℃の水４８０ｇに界面活性剤（化工社製、商品名「
エマールＤ−３−ＤＪ）５ｇを溶かし、さらに籾殻、腐
葉土等が配合された配合土壌（家庭園芸の友社製、商品
名「園芸の友Ｊ　）　３８０　ｇおよび有機物としての
バークミン（住友林業社製）１８０ｇを加え、容器内で
空気を巻き込むように攪拌混合して分散させた後、水溶
性ウレタンプレポリマー含有混合物（東邦化学社製、商
品名ｒＯＨグラウト０Ｈ−８Ｂ　Ｊ　）　１５０　ｇ、
および、モノフルオロトリクロロメタン（旭硝子社製、
商品名「アサヒフロン１１Ｊ）２８ｇをこの順に添加し
てさらに攪拌を続けたところ発泡し始めた。

上記発泡状態の分散液をパレットに流し込んでしばらく
放置し、硬化させて薄層状の含水発泡体を得た後、この
含水発泡体を製麺機（ＡＭＰ　Ｉ　Ａ社製、形式ｒＬＵ
ｓｓＯＭＯＤ１５０Ｊ）を用いて成形し、幅７ｎｕ＋＋
、厚み２　ｍｍ　％長さ２〜３００ｍｍの幅広麺状の植
物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の、乾燥後の嵩密
度は、０．３５ｇ／ｃｎｆであった。

（実施例１２） 水９５０ｇに、ピートモス（Ｇｕｌｒｉｓｌａｎｄ　ｐ
ｅａｔｍｏｓｓ　Ｃｏ、Ｉｎｃ、製）７０ｇ、骨祠（フ
ヨーライト社製、商品名「フヨーライト１号Ｊ）１０ｇ
、消石灰（赤坂共同石灰加工ＫＫ製）Ｉｇを加え、容器
内で攪拌混合して分散させた後、水溶性ウレタンプレポ
リマー（三洋化成社製、商品名「サンブレンＷＥ１０４
Ｊ）４０ｇを添加して均一に攪拌混合し、分散液を調製
した。

上記分散液をしばらく放置して硬化させた後、適当な大
きさに粉砕し、この粉砕物を８０　℃で５時間乾燥させ
て、大きさ１〜１５ｍｍの植物栽培用多孔性人工土壌体
を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
１８　ｇ　／　ｃｎ？　、そのＰＨは６．４であった。

実施例１〜実施例１２で得られた本発明品は、何れも、
保水性及び通気性に優れているだけでなく、軽量で取扱
いが容易であると共に植物の支承・保持性に優れていた
。

また、実施例１．２．６．７．９．１０．１２の人工土
壌体は粒状、実施例３．４．８の人工土壌体はペレット
状であり、自然物としての土壌と同様に、種々の形状の
植物栽培容器に充填して使用することができた。さらに
また、セラコラ含有量、養分、肥料含有量等が異なる人
工土壌体を、栽培する植物の成長等に適した形態、例え
ば、植物の根付き部分に養分含有量等の大きな人工土壌
体を配する等、所望の状態に充填することができた。

一方、実施例５．１１の人工土壌体は、種々の形状の栽
培容器に充填して使用できるだけでなく、麺状で、しか
も、保水性に優れているので、多数の麺状体を絡み合わ
せた塊にして、栽培容器を使用せずに、バスケット等の
中に入れて植物栽培に使用することができた。

（実施例１３） ６０°Ｃの水６００ｇに界面活性剤（化工社製、商品名
［エマールＤ−３−ＤＪ）２ｇを溶がし、さらにピート
モス（Ｇｕｌｆ　１ｓｌａｎｄ　ｐｅａｔ　ｍｏｓｓ　
Ｃｏ、、Ｉｎｃ、製）６２ｇ、焼きセラコラ（サンニス
石膏社製、商品名ｒＫＪ　）　１１３３　ｇを加えて容
器内で攪拌混合して分散させた後、水溶性ウレタンプレ
ポリマー含有混合物（東邦化学社製、商品名ｒＯＨグラ
ウトＯＨ−ＩＪ　）　２５ｇ、および、ペンタン８ｇを
この順に添加してさらに攪拌を続けたところ発泡し始め
た。

上記発泡状態の分散液をしばらく放置して硬化させた後
、適当な大きさに潰し、マルメライザ−（不二パウダル
社製、形式ｒＱ−２３Ｊ）に投入して粒状体を製造し、
この粒状体を８０℃で３時間乾燥させて、粒径２〜１７
關の粒状の植物栽培用多孔性人工′土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
１４ｇ／ｃ＋ａであった。

（比較例１） ６０℃の水５４０ｇに界面活性剤（化工社製、商品名「
エマールＤ　−３−Ｄ’Ｊ’）　２’ｇを溶がし、さら
こピートモス（Ｇｕｌ「１ｓｌａｎｄ　ｐｅａｌ　ｍｏ
ｓｓ　Ｃｏ、、ｌｎｃ。

製）２８ｇ、焼きセラコラ（ザンエス石膏社製、商品名
ｒＫＪ）９７ｇを加えて容器内で攪拌混合して分散させ
た後、水溶性ウレタンプレポリマー含有混合物（東邦化
学社製、商品名ｒＯＨグラウＩ−ＯＨ１、Ｊ　）　Ｊ、
２５　ｇ、および、ペンタン５ｇをこの順に添加してさ
らに攪拌を続けたところ発泡し始めた。

」１記発泡状態の分散液をしばらく放置して硬化させた
後、適当な大きさに潰し、マルメライサ（不二パウダル
社製、形式ｒＱ−２３Ｊ）に投入して粒状体を製造し、
この粒状体を８０°Ｃで３時間乾燥させて、粒径２〜１
７＋ｎｍの粒状の植物栽培用多孔性人工土壌体を得た。

得られた植物栽培用多孔性人工土壌体の嵩密度は、０．
］４ｇ／ｃｍであった。

（突き刺し強度の測定） 」１記実施例１３および比較例］で得られた粒状の植物
栽培用多孔性人工土壌体の中から粒径１０〜１７ｍ１１
１のものを選び、突き刺し強度試験機（オリエンチック
ＫＫ社製、形式「テンシロンＵＴＭ−１，Ｊ）を用いて
、直径１、＋＋＋＋ｎの金属製円筒体を１０＋ｎ＋ｎ／
分の速度で突き刺した際の強度を測定した。測定結果を
、土壌体中に占めるピートモスおよび焼きセラコラの含
有割合（−Ｘ）と共に表に示す。なお、下表における突
き刺し強度測定値は、実施例および比較例のそれぞれに
ついて、１０個のザンプルを測定した平均値を示す。

表 上記表の結果より、土壌体中に占めるピートモスおよび
焼ぎセラコラの含有割合か７０重量％を下回った比較例
１は硬く、根の伸長抵抗が大きいものであったか、上記
ピートモスおよび焼きセラコラの含有割合が７０〜９９
重量％の範囲内である実施例Ｊ３は柔軟で、根の伸長抵
抗か低く、植物の栽培に適したものであることが判明し
た。

〈発明の効果〉 本発明物は、水溶性ウレタンプレポリマーの硬化物とし
てのポリウレタンと、適量の構造成分（請求項１、２）
、または、特定嵩密度を有する適量の有機物および／ま
たは無機物（請求項３）とを含有し、上記多数の構造成
分等か、ポリウレタンによって部分的に結合されること
で構成された、互いに連通ずる多数の空孔を有している
ので、保水性、通気性等の特性を併せ満足すると共に、
軽量であるにも拘らず植物の支承・保持性に優れ、取扱
いが容易で安価なものとなる。

また、本発明方法は、発泡方法として、気体混合法を採
用しているため、低沸点液体等の発泡剤を使用する必要
がなく、製造コストが安くて済む。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明に係る人工土壌体の構造
を模式的に示す断面図、第３図は、従来公知の作物用培
地および植物保持体の構造を模式的に示す断面図、第４
図は、従来公知の発泡体の構造を模式的に示す断面図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマ ーと、有機物、無機物および土壌からな る群より選ばれた少なくとも一種の構造 成分と、気体とを水性分散媒に混合して なる植物栽培用多孔性人工土壌体（ブロ ック形状のものを除く）であって、前記 構造成分の総量が７０〜９９重量％であることを特徴と
   する植物栽培用多孔性人工土 壌体。 ２、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマ ーと、有機物と、無機物および／または 土壌と、低沸点液体とを水性分散媒に混 合してなる植物栽培用多孔性人工土壌体 （ブロック形状のものを除く）であって、 有機物と、無機物および／または土壌と を、総量で７０〜９９重量％含有することを特徴とする
   植物栽培用多孔性人工土壌体。 ３、少なくとも水溶性ウレタンプレポリマ ーと、有機物および／または無機物とを 水性分散媒に混合してなる植物栽培用多 孔性人工土壌体（ブロック形状のものを 除く）であって、前記有機物および／ま たは無機物の嵩密度が０．５ｇ／ｃｍ＾３以下であり、
   該有機物および／または無機物と 水溶性ウレタンプレポリマーとの嵩比が ２：１〜１００：１であり、該有機物およ び／または無機物の総量が７０〜９９重量％であること
   を特徴とする植物栽培用多孔 性人工土壌体。 ４、水溶性ウレタンプレポリマーと、有機 物、無機物および土壌からなる群より選 ばれた少なくとも一種の構造成分とを含 有する植物栽培用多孔性人工土壌体（ブ ロック形状のものを除く）の製造方法で あって、少なくとも前記水溶性ウレタン プレポリマーまたは前記構造成分の一方 を水性分散媒に加えて混合し、次いで、 少なくとも前記水溶性ウレタンプレポリ マーまたは前記構造成分の他方を加えて 混合するとともに、その混合する適宜の 段階で気体を混合することを特徴とする 植物栽培用多孔性人工土壌体の製造方法。