JPH0279911A - 土壌保水剤および保水方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、土壌保水剤および保・水力法に関する。

さらに詳しくは、日光に対する吸水ゲルの長期安定性に
優れた土壌保水剤およびこの保水剤を植物培土および乾
燥土壌に施用して保水性を向上させる方法に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来から、紙おむつ・生理用品などの衛生材料に使用さ
れている吸水性樹脂が単独あるいは土、砂、パルプ等と
複合化されて土壌保水剤として使用できることが知られ
ている。しかしながら、衛生材料に使用されている吸水
性樹脂を単に土壌の保水剤用途に転用したにすぎないこ
とから、安全性の点で吸水ゲルのＰＨが中性になるよう
に、中和度は６０〜８０モル％に調節されていた。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、上記のようなカルボン酸基を有する単量
体（Ａ１）、カルボン酸塩基を有する単量体（Ａ２）お
よび重合性架橋剤（Ｃ）のみを構成単位とし、ＰＨが中
性になるように部分中和された従来の吸水性樹脂は、日
光や紫外線に対する吸水ゲルの安定性に劣る、すなわち
、吸水ゲルが日光や紫外線に暴露されるとポリマーが分
解されて吸水力を極端に損なうという欠点がある。した
がって日光に暴露されることが避けられない、植物培土
あるいは乾燥土壌の保水剤として使用するには充分満足
のいくものではなかった。

この点を改善する目的で、カルボキシル基の含有量を低
下せしめた吸水性樹脂（例えば、イソブチレン−無水マ
レイン酸共重合体架橋物）やカルボキシル基を含有しな
い吸水性樹脂（例えば、架橋ポリエチレンオキシド、変
性ポリビニルアルコール架橋物）を土壌保水剤として使
用することが提案されている。しかしながらこれらの吸
水性樹脂は親水性が乏しいために吸水力が低く、植物に
有効な保水性を確保するためには土壌に多量に施用しな
ければならないという問題点がある。

また従来の吸水性樹脂の中和度を９６モル％以上に高め
て、日光に対する吸水ゲルの安定性を改善する方法も考
えられるが、ＰＨがアルカリ性となりハンドリング時の
安全性の点で問題である。

更に、従来の吸水性樹脂が膨潤、状態で日光により劣化
するのを改善する目的で、該吸水性樹脂にラジカル連鎖
禁止剤を含有させる方法が提案されている（特開昭［１
３−１５２６８７号公報）。しかしながらこの方法は、
短時間の安定性改善にはある程度の効果が認められるも
のの、長期間に互る安定性が要求される目的には効果が
不十分であり、土壌保水剤として実用に供されるには至
っていない。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、吸水ゲルの日光に対する長期安定性に優
れ、吸水力が大きく、かつＰＨが中性で安全性の高い土
壌保水剤および土壌の保水方法について鋭意検討した結
果、ある特定量の非イオン性親水性単１体を必須の構成
単位としてランダムに共重合された吸水性重合体が、吸
水ゲルの日光に対する安定性、大きい吸水力、安全性の
すべてを満足することを気侭し、本発明に到達した。

すなわち本発明は、カルボン酸基を有する単量体（Ａ１
）、カルボン酸塩基を有する単量体（Ａ２）、非イオン
性親水性単量体（Ｂ）および重合性架橋剤（Ｃ）を必須
の構成単位としＮ　　（Ａ１）と（Ａ２）のモル比が５
０＝５０〜５：９５であり、且つ（Ａｌ）と（Ａ２）の
合計が５０〜９７．９９モル％、（Ｂ）が２〜３０モル
％、（Ｃ）が０．０１〜５モル％である吸水性のランダ
ム共重合体からなることを特徴とする日光に対する吸水
ゲルの安定性に優れた土壌保水剤；請求項１〜４のいづ
れか記載の吸水性重合体と無機物質とを混合、造粒また
は成形してなる日光に対する吸水ゲルの安定性に優れた
土壌保水剤；請求項１〜５のいづれか記載の土壌保水剤
を土壌に対し０．０１〜１０重量％の割合で施用するこ
とを特徴とする土壌の保水方法および緑化方法である。

本発明においてカルボン酸基を有する単量体（Ａ１）と
しては、例えば、不飽和モノまたはポリカルボン酸［（
メタ）アクリル酸（アクリル酸および／またはメタクリ
ル酸をいう。以下同様の記載を用いる。）、（メタ）ア
クリル酸、クロトン酸、　ソルビン酸、マレイン酸、イ
タコン酸、ケイ皮酸尊コおよびこれらの無水物［無水マ
レイン酸などコなどが挙げられる。

カルボン酸塩基を有する単量体（Ａ２）としては、上記
単量体（Ａ１）の塩が挙げられ、この塩としては、例え
ばアルカリ金属塩（ナトリウム、カリウム、リチウムな
どの塩）、アルカリ土類金属塩（カルシウム、マグネシ
ウムなどの塩）、アンモニウム塩およびアミン塩（メチ
ルアミン、トリメチルアミンなどのアルキルアミンの塩
；　トリエタノールアミン、ジェタノールアミンなどの
アルカノールアミンの塩など）およびこれらの２種以上
が挙げられる。これらの内で好ましいものは、ナトリウ
ム塩、カリウム塩、アンモニウム塩およびアミン塩であ
る。更に好ましいものは、土壌中で分解した後に植物の
栄養分（加重または窒素肥料）になるという点からカリ
ウム塩、アンモニウム塩およびアミン塩である。

上記単量体（Ａ１）および（Ａ２）は２種以上を併用し
てもよい。

本発明において非イオン性親水性単量体（Ｂ）としては
、例えばヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート［ヒ
ドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタ
クリレートなど］、アルコキシポリアルキレングリコー
ル（メタ）アクリレート［メトキシジエチレングリコー
ルアクリレート、メト′キシポリエチレングリコール＋
１２００のメタクリレートナト］、（メタ）アクリル酸
のアルキレンオキサイド付加物［メタクリル酸のエチレ
ンオキサイド４〜５モル付加物、アクリル酸のプロピレ
ンオキサイド４〜５モル付加物などコ、　（メタ）アク
リルアミド、　［アクリルアミドなどコ、Ｎ−アルキル
（メタ）アクリルアミド［Ｎ−メチルアクリルアミドな
どコ、酢酸ビニル、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンなどが
挙げられる。

本発明において重合性架橋剤（Ｃ）としては、（１）２
個以上の重合性二重結合を有する化合物、および（２）
少なくとも１個の重合性二重結合を有しかつ単量体と反
応性の官能基を少なくとも１個有する化合物が挙げられ
る。

（１）の化合物としては下記のものが挙げられる。

■Ｎ、Ｎ’−アルキレン（Ｃ１〜Ｃ１１ｉ）ビス（メタ
）アクリルアミ　ド： Ｎ、Ｆｌ’−メチレンビスアクリルアミドなど。

■ポリオール類と不飽和モノまたはポリカルボン酸との
ジまたはポリエステル： ポリオール類［エチレングリコール、　トリメチロール
プロパン、グリセリン、ポリオキシエチレングリコール
、ポリオキシプロピレングリコールなどコのジーまたは
トリー（メタ）アクリル酸エステル：不飽和ポリエステ
ル［上記ポリオール類とマレイン酸などの不飽和酸との
反応によって得られるコおよびジーまたはトリー（メタ
）アクリル酸エステル［ポリエポキシドと（メタ）アク
リル酸との反応によって得られる］など。

■カルバミルエステル： ポリイソシアネート［トリレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネー）、４．４’−ジフェニルメ
タンジイソシアネートおよびＮＣＯ基含有プレポリマー
（上記ポリイソシアネートと活性水素原子含有化合物と
の反応によって得られる）などコとヒドロキシエチル（
メタ）アクリレートとの反応によって得られるカルバミ
ルエステルなど。

■ジまたはポリビニル化合物ニ ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレ
ン、ジビニルエーテルなど。

■ポリオール類のジーまたはポリ−（メタ）アリルエー
テル： ポリオール類［アルキレングリコール、グリセリン、ポ
リアルキレングリコール ンポリオール、セルロースなどコのジーまたはポリ−（
メタ）アリルエーテル、例えばポリエチレングリコール
ジアリルエーテルおよびジアリルデンプン、ジアリルセ
ルロース ■ポリカルボン酸のジ−アリルエステル：ジアリルフタ
レート、ジアリルアジペートなど。

■．不飽和モノ−またはポリ−カルボン酸とポリオール
のモノ（メタ）アリルエーテルとのエステル：ポリエチ
レングリコールモノアリルエーテルの（メタ）アクリル
酸エステルなど。

■ポリアリロキシアルカン類： テトラアリロキシエタンなど。

化合物（２）の例としては、カルボン酸基、カルボン酸
塩基、カルボン酸無水物基と反応性の基（ヒドロキシル
基、エポキシ基、カチオン性基など）を含むエチレン性
不飽和化合物があげられる。例えばヒドロキシル基台を
不飽和化合物［Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド
など］、エポキシ基含有不飽和化合物［グリシジル（メ
タ）アクリレートなどコ、４級アンモニウム塩基含有不
飽和化合物［Ｎ、　　Ｎ、　　Ｎ−トリメチル−Ｎ−（
メタ）アクリロイロキシエチルトリメチルアンモニウム
クロライド、Ｎ、Ｎ、Ｎ−トリエチル−Ｎ−（メタ）ア
クリロイロキシエチルアンモニウムクロライドなど］お
よび３級アミン基含有不飽和化合物［（メタ）アクリル
酸ジメチルアミノエチル、　（メタ）アクリル酸ジエチ
ルアミノエチルなどコ等があげられる。

重合性架橋剤の内で好ましいものは、ビス（メタ）アク
リルアミド、ポリオール類と不飽和モノカルボン酸との
ジーまたはポリ−エステルおよびアリロキシアルカンで
あり、特に好ましいものはＮ。

Ｎ′−メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレートおよびテトラアリロキシエタン
である。

上記カルボン酸塩基を含有する単量体（Ａ１）およびカ
ルボン酸基を有する単量体（Ａ２）の合計量は、吸水性
のランダム共重合体中において５０〜９７．９９モル％
、好ましくは６０〜９４．９５モル％である。９７．９
９モル％を越える場合、得られた吸水性重合体の耐光性
が不十分であり、吸水状態で日光や紫外線により容易に
分解される。一方、５０モル％未満の場合、得られた吸
水性重合体の吸水・保水力が低いものとなる。

吸水性のランダム共重合体中における（Ａ１）と（Ａ２
）のモル比は５０：５０〜５〜９５の範囲であり、好ま
しくは４０：　Ｈ〜２０　：　８０である。上記範囲を
越える場合には、得られた吸水性重合体のＰＨが酸性あ
るいはアルカリ性となり、ハンドリング時の安全性の点
で問題である。

非イオン性の親水性単】体ＣＢ）の量は、吸水性のラン
ダム共重合体中において２〜３０モル％、好ましくは５
〜２０モル％である。３０モル％を越える場合、得られ
た吸水性重合体の吸水Φ保、水力が低いものとなる。一
方、２モル％未溝の場合、得られた吸水性重合体の耐光
性が不十分であり、吸水状態で日光や紫外線により容易
に分解される。

重合性架橋剤（Ｃ）の量は、吸水性のランダム共重合体
中において０．１〜５モル％、好ましくは０．０５〜３
モル％である。５モノン％を越える量では、得られる吸
水性重合体の日光に対する安定性は良好であるが、架橋
度が大きくなりすぎて吸水量が低下する。一方０．０１
未満の少量では、架橋度が小さすぎて吸水ゲルにべとつ
きが生じ、かつ日光に対する安定性も不十分なものとな
る。ただし重合時に自己架橋を生じさせる重合法（例え
ば、特開昭５３−４６３８９号公報などに記載の重合法
）を採用した場合には、重合性架橋剤を上記よりも少な
い量とすることができる。

上記の単量体とともに、必要によりその他の重合性単量
体を１５モル％以下の範囲で共重合して、吸水性のラン
ダム共重合体の構成単位とすることができ、例えばスル
ホン酸基および／またはスルホン酸塩基を有する重合性
単量体［ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、ビニル
トルエンスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホアル
キル（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリルアミ
ド−２−メｆ　）Ｌ／　フロパンスルホン酸およびこれ
らのアルカリ金属塩またはアンモニウム塩など］、リン
酸基を含有する重合性単量体［２−ヒドロキシエチル（
メタ）アクリロイルホスフェート、フェニル−２−アク
リロイロキシエチルホスフェートなど］、第４級アンモ
ニウム塩基を有する単量体［（メタ）アクリロイルオキ
シエチルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、
トリメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドの塩
化物などコ、疎水性の不飽和カルボン酸アルキル（Ｃ＋
〜（＋Ｓ）エステル［メチル（メタ）アクリレート、エ
チル（メタ）アクリレートなどコ、芳香族ビニル炭化水
素［スチレン、ビニルトルエンなど］、脂肪族ビニル炭
化水素［エチレン、プロピレンなどコ、不飽和二トツル
類［（メタ）アクリロニトリルなど］などが挙げられる
。

これらの内で好ましいものは１．２−（メタ）アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸およびこのアル
カリ金属塩である。

本発明において、必要により多糖類を共重合して吸水性
重合体の構成単位としてもよい。この多糖類としては、
デンプン、セルロースやその他の天然および合成多糖類
などが挙げられる。

デンプンとしては、例えば、小麦デンプン、トウモロコ
シデンプンなどの化デンプン；酸化デンプン、カルボキ
シメチル化デンプン、アルキルエーテル化デンプン、ア
リールエーテル化デンプン、アミノエチルエーテル化デ
ンプン、α化デンプンなどの加工デンプンが挙げられる
。

セルロースとしては、例えば、木材、葉、茎、ジン皮、
種子などから得られる天然セルロース；カルボキシメチ
ル化セルロース、アルキルエーテル化セルロース、酢酸
セルロース、ヒドロキシアルキルエーテル化セルロース
などの加工セルロースが挙げられる。

必要により使用される上記多糖類の量は、好ましくは吸
水性重合体中の２０重量％以下、更に好ましくは１０重
量％以下である。２０重量％を越えると得られた吸水性
重合体の吸水力が低いものとなる。

カルボン酸基を有する単量体（Ａ１）またはこれとカル
ボン酸塩基を有する単量体（Ａ２）、非イオン性親水性
単量体（Ｂ）および重合性架橋剤（Ｃ）および必要によ
りその他の単量体および／または多糖類をランダム共重
合する方法については特に限定はなく、従来から知られ
ている方法でよい。例えば、これらの単量体水溶液、水
分散液または有機溶剤／水混合溶液をラジカル重合開始
剤を用いて重合する方法、有機溶媒を使用した逆相懸濁
重合による方法および放射線、電子線、紫外線などを照
射する通常の方法などが挙げられる。

カルボン酸基を有する単量体（Ａ１）のみを使用してラ
ンダム共重合した場合、重合後にカルボン酸基の一部を
中和して本発明の吸水性重合体を得るが、この方法とし
ては従来から知られているアルカリ物質で中和する方法
が挙げられる。

アルカリ性物質としては、アルカリ金属水酸化物（水酸
化ナトリウム、水酸化力、リウム、水酸化リチウムなど
）、アルカリ金属炭酸塩（炭酸ナトリウム、重炭酸ナト
リウムなど）、アミン化合物（メチルアミン、トリメチ
ルアミンなどのアルキルアミン；　トリエタノールアミ
ン、ジェタノールアミンなどのアルカノールアミンなど
）、アンモニウム化合物（アンモニアなど）よびこれら
の２種以上が挙げられる。これらの内で好ましいものは
、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アミン化合物お
よびアンモニアである。更に好ましくは土壌中で分解し
た後に植物の栄養分（加工または窒素肥料）になるとい
う点から、水酸化カリウム、トリメチルアミンおよびア
ンモニアである。

この中和度は、カルボン酸基を有する単量体のの合計に
対して５０〜９５モル％であり、好ましくは得られた吸
水性重合体のＰＨを中性にするという観点から６０〜８
０モル％である。

一方、（Ａ１）とカルボン酸塩基を存する単量体（Ａ２
）を９５：５〜ｓｏ：　ｓｏの範囲のモル比、好ましく
は８０：２０〜ＧＯ：　４０の範囲のモル比で併用して
重合した場合、重合後の中和は省略できる。

また上記の吸水性重合体を、該重合体中の官能基（例え
ばカルボキシル基）と反応しうる基を少なくとも２個有
する化合物でさらに架橋せしめることにより、より高い
ゲル強度を有した吸水性重合体を製造することができる
。

この化合物としては、エポキシ基、水酸基、イソシアナ
ート基、第４級アンモニウム基などのカルボン酸基およ
び／またはカルボン酸塩基と反応性の基を少な（とも２
個有する化合物およびイオン架橋を形成し得る多価金属
化合物が挙げられる。

次いで吸水性重合体を通常の方法で乾燥し、必要により
粉砕して希望の形状に調整し、本発明の土壌保水剤を得
る。

乾燥、粉砕後の形状については特に制限はなく、粉粒状
、フレーク状、パール状、繊維状などのいづれの形状で
あってもよい。好ましいのは、土壌との混合性の点から
粉粒状、フレーク状およびパ−ル状であり、特に好まし
くは粒径２５〜１００メツシユの粉粒状およびバール状
である。

上記吸水性重合体は、吸水性能として少なくとも５０ｍ
１／ｇであり、好ましくは１００〜１．０００ｍ１／ｇ
のものである。

本発明において、吸水性重合体に増量剤・添加剤または
支持材として有機性物質［例えばパルプ、紙、不織布、
布、ピートモス、オガクズ、フミン酸、リグニンスルホ
ン酸、ＰＶＡなど］、無機物質［例えばバーミキュライ
ト、パーライト、シリカ、ベントナイト、タルク、クレ
イ、粘土、鉱石、砂など］等併用して混合・造粒・成形
・積層・接着などの方法により土壌保水剤とすることが
できる。例えば、（イ）バーミキュライト、ベントナイ
ト、クレイ、粘土、鉱石、砂などの無機物質と混合また
は造粒した土壌保水剤コンポジット、（０）ベントナイ
ト、タルク、クレイ、粘土などと加圧成形または押出成
形した土壌保水剤、（ハ）２枚以上の紙、パルプおよび
／または不織布等でサンドイッチしたシート状土壌保水
剤などが挙げられる。

これらの内で好ましいものは、吸水性重合体と無機物質
と混合、造粒または成形してなる土壌保水剤である。

また肥料、植物栄養素、農薬（殺菌剤１、殺虫剤、除草
剤など）、成長調節剤、酸素発生剤、樹脂エマルジｅン
、界面活性剤なども必要により保水剤に添加または保水
剤と併用して土壌に施用することができ、これらの使用
量は通常使用されている量でよい。

本発明において土壌としては、水の存在する条件下で植
物が生育しうる土壌であれば特に限定はなく、例えば沖
積土壌、砂質土壌、洪積土壌、火山灰土壌などが挙げら
れる。また育苗用や園芸用のなどに使用される天然およ
び人工の培土なども土壌の範囲内に含まれる。好ましく
は透水係数の大きい（通常０．５ｃｍ／ｓｅｅ　−０，
２Ｘ　１０−’ｃｍ／５ｅｃ）乾燥土壌であり、砂質土
壌、砂漠上などが挙げられる。

土壌保水剤の土壌に対する施用量は、０．０１−１０重
量％である。保水剤の施用量が１０重量％を越えると、
土壌が長期間にわたって過湿になりすぎ、植物の根腐れ
や土壌通気性の低下を生じる原因となる。一方施用量が
０．０１重量％未溝の場合、植物の生育に有効な保水性
が得られな・い。好ましくは植物の根が多く存在する地
表から約３０ｃｍ以内の土壌に対し０．０１−１０重量
％であり、更に好ましくは０．０１〜５重量％である。

本発明の土壌保水剤を土壌に施用する方法としては特に
限定はなく、例えば（１）土壌表面に施用した後に土壌
表面から約５０ｃｍ深さまでの土壌と一緒に耕耘する方
法、（２）保水剤と土壌とをあらかじめ混合したものを
土壌に敷設する方法、（３）保水剤を施用した後、覆土
する方法、（４）土壌に穴を掘って保水剤を埋め込む方
法、（５）単に土壌表面に敷くまたは散布する方法、な
どが挙げられる。保水剤は播種前、播種後あるいは植物
の生育途中、生育後のいずれの段階で施用してもよく、
また植物の生育吠況に応じて２回以上にわたって施用し
てもよい。　　保水剤は乾燥物の状態で施用してもよく
、あらかじめ水または肥料水を吸収させてゲル状物とし
てから上記（１）〜（５）の方法で施用してもよい。

なお施用に当たっては、手作業で行ってもよく、散布機
、耕運機などの機械を使用してもよい。

このように実施することにより、日光に暴露される条件
下においても、土壌の保水性向上、植物の栽培および緑
化を行うことができる。

［実施例コ 以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明は
これに限定されるものではない。以下において、部およ
び％はそれぞれ重量部および重量％を示す。

実施例１ 開閉可能な密閉容器にアクリル酸２３部、アクリル酸ナ
トリウム９４部、ヒドロキシエチルアクリレート５部、
Ｎ、Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド０．５部および
水９５０部を仕込み、攪拌しながら内容物の温度をｌＯ
ｏＣに保った。系内を窒素置換した後、重合開始剤とし
て過酸化水素０．０１部およびアスコルビン酸０．００
５部を添加して重合を開始させた。約４時間で重合は完
結し、中和度７５．８％のゲル状架橋重合体を得た。密
閉容器よりゲル状重合体を取り出し、ニーダ−で細断し
た後、１５０℃に加熱されたドラムドライヤー上に延伸
して乾燥し、２８〜１”０θメツシユの粒度に粉砕して
吸水性重合体を得た。これを本発明の土壌保水剤（イ）
とした。

実施例２ アクリル酸８５部、ブレンマーＰＥ−２００（日本油脂
和製、メタクリル酸のエチレンオキサイド４〜５モル付
加物）　１５部、Ｎ、Ｎ’−メチレンビスアクリルアミ
ド０．４部および水３００部を開閉可能な密閉容器に仕
込み、窒素雰囲気下で液温を１５℃とした後、０．５％
の過硫酸アンモニウム水溶液１部および０．５％の亜硫
酸水素す）　ＩＪウム水溶液１部を添加して重合させた
ところ発熱とともにゲル状となった。重合開始から６時
間後に密閉反応容器を開き、生成したゲル状架橋重合体
を取り出した。このゲル４００部を細断した後、５０％
の水酸化カリウム水溶液８９部を加え、均一に混練して
重合体中のポリアクリル酸部分の約７５モル％をポリア
クリル酸カリウムに変換した。

この部分中和されたゲルを１５０℃に加熱されたドラム
ドライヤーで乾燥し、２８〜１００メツシユの粒度に粉
砕して吸水性重合体を得た。これを本発明の土壌保水剤
（ロ）とした。

実施例３ 実施例工において、ヒドロキシエチルアクリレート５部
に代えてアクリルアミド２０部使用する以外は全く同様
の方法で吸水性重合体を得た。これを本発明の土壌保水
剤（ハ）とした。

実施例４ 実施例１で得られた吸水性重合体１０部およびベントナ
イト９０部を均一に混合し、さらに微量の水を添加して
２〜５ｍ１ｌｌの大きさに加圧成形して粒状物を得た。

これを本発明の土壌保水剤（ニ）とした。

比較例１ 実施例１において、ヒドロキシエチルアクリレートを使
用しない以外は同様にして吸水性重合体を得た。これを
比較の土壌保水剤（ａ）とした。

比較例２ 実施例２において、ブレンマーＰＥ−２００を使用しな
い以外は同様にして吸水性重合体を得た。これを比較の
土壌保水剤（ｂ）とした。

比較例３ 比較例１で得られた吸水性重合１体１０部およびベント
ナイト３０部を均一に混合し、さらに微量の水を添加し
て２〜５ｍｍの大きさに加圧成形して粒状物を得た。こ
れを比較の土壌保水剤（Ｃ）とした。

実施例５ 実施例１〜３で得た土壌保水剤（（）、（０）および（
ハ）、比較例１〜２で得た吸水性重合体（ａ）および（
ｂ）の各５ｇを、砂質土壌を満たしたｌ／２０００アー
ルポツトの表面に散布し、表層よりＩ　Ｏｃｍの深さま
でを耕耘して均一に混和した（土壌に対する混和量二０
゜１％）。その後毎朝十分な潅水を行い、日光にあたる
土壌表層のゲルの状態を下記の４段階の基準で評価した
。評価結果を第１表に示した。

また市販吸水性樹脂「サンウェッ）　１１１０００Ｊ　
　（三洋化成工業９ｍ製、澱粉−ポリアクリル酸架橋重
合体の部分ナトリウム塩）および「アクアキープ１０Ｓ
ＨＪ　　（製鉄化学工業和製、架橋ポリアクリル酸の部
分ナトリウム塩）を用いて同様の評価を行い、結果を比
較例４および５として第１表に併記した。

第１表 耐光性 良 不　　良 評価基準 硬いゲル状。保水力良好。

柔らかいゲル状。保水力有り。

糊杖化。保水力乏しい。

液状化。保水力消滅。

実施例６ 実施例１〜４で得た土壌保水剤（（）、（ｏ）、（ｎ）
および（ニ）を、第２表に示した割合で砂質土壌の表層
より２０ｃｍの深さに均一に混和した。次いでキュウリ
の苗を定植して、育成し、９５日後から１００日後にわ
たって収穫量を調査した。この結果を第２表に示した。

本栽培試験において、定植直後に充分潅水し、以後は対
照区（保水剤を施用しない区）の状態に応じて潅水した
。

同様に、比較例１．３で得た土壌保水剤（ａ）または（
ｃ）を使用した結果および市販吸水性樹脂「アクアキー
プ１０５）ＩＪを使用した結果（比較例６）についても
第２表に併記した。尚、試験時期は４月３０日から８月
８日である。

第２表より、本発明の土壌保水剤を施用した試験区のキ
ュウリの収穫量は、対照区および比較例区に比べて増加
した。特に、比較例区が収穫後期に収穫量が減少してい
るのに対し、本発明の実施例図は収穫後期においても収
穫量は増大した。

第２表 ［発明の効果］ 本発明の土壌保水剤および土壌の保水方法は、次のよう
な効果を奏する。

（１）日光に暴露されても吸水ゲルが劣化して糊状を呈
したり、液状化することがない。したがって土壌に施用
することにより、長期間にわたり保水性や保肥性を維持
することができる。

（２）日光に暴露されても安定なゲル状態を維持して土
壌の通気性を保ち、植物の生育に良好な環境を与える。

（３）一般に葉菜類や果菜類などの有用植物の根は土壌
表層に多く分布している。本発明の保水剤は日光に暴露
される土壌表層で特に有効な保水性と保肥性を発揮する
ため、これら植物の成長を促進し、収穫量のアップが可
能となる。

（４）潅水■および潅水回数の低減が可能となる。

（５）従来の吸水性樹脂の様に日光による劣化を見越し
て多めに施用する必要がないため、保水剤施用量が少な
くてすむ。

（Ｉｌｉ）Ｐ　Ｈが中性であることから、安全性が高い
。

（７）吸水性重合体と無機物質とを混合、造粒または成
形して得られる土壌保水剤は、上記（１）〜（Ｇ）の効
果に加えて、土壌との混和性が良い、風などで飛散しに
くいといったように、ハンドリング面で特に優れている
。

上記効果を奏することから本発明の土壌保水剤および土
壌の保水方法は、土壌の保水性改良、露地および施設内
における植物の栽培、苗の育苗、苗の定植、植木鉢やプ
ランタ−による家庭園芸および菜園、公園・ゴルフ場会
道路緑地帯・海岸などにおける植樹や芝・草花の育成、
法面の緑化、砂丘地や砂漠地における緑化および農産物
の節水栽培や点滴栽培など、土壌や培土に施用し、かつ
日光に暴露されるあらゆる用途に有効である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カルボン酸基を有する単量体（Ａ１）、カルボン酸
   塩基を有する単量体（Ａ２）、非イオン性親水性単量体
   （Ｂ）および重合性架橋剤（Ｃ）を必須の構成単位とし
   、（Ａ１）と（Ａ２）のモル比が５０：５０〜５：９５
   であり、且つ（Ａ１）と（Ａ２）の合計が５０〜９７．
   ９９モル％、（Ｂ）が２〜３０モル％、（Ｃ）が０．０
   １〜５モル％である吸水性のランダム共重合体からなる
   ことを特徴とする日光に対する吸水ゲルの安定性に優れ
   た土壌保水剤。 ２、ランダム共重合体において、（Ａ１）と（Ａ２）の
   合計が６０〜９４．９５モル％、（Ｂ）が５〜２０モル
   ％、（Ｃ）が０．０５〜３モル％である請求項１記載の
   土壌保水剤。 ３、（Ａ１）と（Ａ２）のモル比が４０：６０〜２０：
   ８０である請求項１または２記載の土壌保水剤。 ４、（Ｂ）が、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレー
   ト、アルコキシポリアルキレングリコール（メタ）アク
   リレート、（メタ）アクリル酸のアルキレンオキサイド
   付加物、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル（メタ
   ）アクリルアミドおよびＮ−ビニル−２−ピロリドンか
   らなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１〜
   ３のいづれか記載の土壌保水剤。 ５、請求項１〜４のいづれか記載の吸水性重合体と無機
   物質とを混合、造粒または成形してなる日光に対する吸
   水ゲルの安定性に優れた土壌保水剤。 ６、請求項１〜５のいづれか記載の土壌保水剤を土壌に
   対し０．０１〜１０重量％の割合で施用することを特徴
   とする土壌の保水方法。 ７、請求項１〜５のいづれか記載の土壌保水剤を地表か
   ら約３０ｃｍ以内の土壌に対し０．０１〜１０重量％の
   割合で施用することを特徴とする土壌の保水方法。 ８、請求項１〜５のいづれか記載の土壌保水剤を乾燥土
   壌に対し、０．０１〜１０重量％の割合で施用し緑化を
   行うことを特徴とする乾燥土壌の緑化方法。 ９、土壌の透水係数が０．５ｃｍ／ｓｅｃ〜０．２×１
   ０＾−＾５ｃｍ／ｓｅｃである請求項７〜９のいづれか
   記載の方法。