JPH0414925B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、作物の育苗移植鉢体用複合紙（以下
鉢体用複合紙という）及びその製造方法に係り、
更に詳しくは２層からなる複合紙に於て、第１層
が主として天然パルプからなり、第２層が、熱可
塑化温度が異なる２種以上の重合体成分からなり
且つ熱可塑化温度の最も低い重合体成分が表層部
の少くとも一部を占める如く成形された熱可塑性
複合合成繊維（以下複合繊維という）で形成され
た網目構造であつて、且つ両層の境界近傍に於
て、両層の繊維が絡み合つている作物の根の伸長
に好適な鉢体用複合紙及びその製造方法に関す
る。 （従来の技術） 従来から紙筒集合体の如く、紙を用いた鉢体で
育苗した作物の苗を鉢体と共に本圃へ移植して栽
培する方法は栽培操作の合理化と作物の増収に寄
与するものとして広く用いられている。 上記、鉢体が具備すべき理想的特性は、作物の
生長に必要な通気性、透水性の外、育苗開始時よ
り移植する迄の期間、鉢体を構成する原紙が隣接
する鉢体間の苗の根を絡み合わない様に分離し、
且つ育苗後本圃への移植作業に際し、鉢体内の苗
及び土壌を確実に保持する紙力と剛性を維持し、
土壌の腐蝕性が異なる場合でも上記育苗後の紙力
が安定して発現することが求められる。また移植
後は作物の根が鉢体の側壁を貫通して伸長するこ
とを妨げないことである。更に育苗様鉢体は回
収、再使用が不可能であることから安価であるこ
とが望まれる。 従来より、鉢体用原紙としては育苗後紙力を維
持するため防腐剤を処理したクラフト紙や天然パ
ルプと各種の合成繊維を混抄した紙が用いられて
来たが前者は地域による土壌の腐蝕作用の差によ
つて育苗後の紙力に差が生じて安定した紙力が得
られない欠点があつた。また後者の天然パルプに
各種の合成繊維を混抄する鉢体用原紙に於ては前
記育苗後に必要な紙力を得るためには比較的多量
の耐腐蝕性が優れた合成繊維を混合する必要があ
り、従つて移植後も長期に亘つて腐蝕しない合成
繊維が緻密な構造のまま残るため作物の根の伸長
が妨げられる欠点があつた。その上合成繊維が高
価であるためコスト高になる欠点を有しており、
育苗用鉢体の市場への拡大普及を阻害して来た。 一方、近時、前述の安定した育苗後紙力を与え
るため、クラフト紙に、通気性透水性を有し耐腐
蝕性の優れた合成繊維からなる不織布を貼着した
複合紙を鉢体の原紙とする方法が発明され、例え
ば特開昭52−150249号公報や特開昭56−26118号
公報により提案されている。しかしこの様な複合
紙を用いた鉢体に於て移植後クラフト紙が腐蝕し
た後不織布の網目から作物の根を充分伸長させる
ためには不織布の坪量が極力低くして網目を大き
くする必要があるが、従来の不織布の製造技術で
はその坪量が10ｇ／m²以下の均質で然も低コスト
のものを得ることは極めて困難であり、例え10
ｇ／m²以下の不織布が得られたとしてもこの柔軟
な不織布をクラフト紙と貼着することは技術面よ
り見ても障害が多く安価で満足すべき複合紙は得
られなかつた。また低坪量の不織布層を得るため
にクラフト紙上に熱融着性を有する複合繊維を環
式法で分散させた後加熱貼着して15ｇ／m²以下の
不織布層を形成する方法が特開昭58−60919号公
報に提案されているが、クラフト紙上に複合繊維
を通常の方法で均整な分散状態にすることは実生
産を前提とする場合不可能に近く従つて不織布層
は充分な紙力が得られない。更にこれらクラフト
紙と不織布層とを貼着する複合紙は両者を適切に
整合、貼着するために貼着速度を制限せざるを得
ずコスト高になる欠点も有している。更に育苗中
に潅水或は土壌によるクラフト紙の腐蝕により貼
着界面が剥離するため育苗後鉢体内の土壌及び苗
をクラフト紙又は不織布層でのみ保持することに
なるがクラフト紙は腐蝕により移植時その効果が
期待出来ず又不織布層では紙力は確保されるもの
の剛性がないため変形し易く従つて移植機による
移植作業中鉢体内の土壌及び苗を充分保持出来な
くなり、脱落して、歩留を低下させるのみならず
鉢体の取扱いを慎重に行う必要上移植作業の能率
を低下させるという欠点をも有していた。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は低坪量の複合繊維からなる不織布を用
いることによりこれら従来の欠点を排除しながら
充分な紙力と移植後作物の根が自由に伸長し得る
性能の優れた且つ安価な鉢体用複合紙及びその製
造方法を提供するものである。 （発明の構成） 本発明による鉢体用複合紙は、２層からなる複
合紙に於て、第１層が天然パルプからなる層であ
り、第２層が網目構造を形成した天然パルプと熱
可塑繊維(a)および該(a)の熱可塑化温度（以下融点
という）よりも低い融点を有する重合体(b)よりな
り(b)は(a)の表面に存在しており且つ、第２層の天
然パルプおよび(a)の接着固定すると共に両層の境
界近傍に於て(a)と絡み合つている第１層および第
２層の天然パルプを接着固定した構造を有し、第
２層の天然パルプは(a)＋(b)に対して300重量％以
内であり、第２層の坪量が３〜10ｇ／m²そして両
層の合計坪量が40〜100ｇ／m²になる様形成され
その形成方法は第１層と第２層を湿紙の状態で重
ね合せ乾燥した後必要ならば更に加熱する所謂抄
き合せ方式によつて湿式抄造することを特徴とす
るものである。 本発明に有効なパルプは、NUKP、LUKP等
通常の製紙用天然パルプであればいかなるものも
用いることが出来る。またその叩解度には特に制
限はないが前記育苗中の苗の根が絡み合わない様
に分離する性能を保持し、又育苗後の剛性を維持
する上で500〜700c.c.（カナダ標準形水度（以下
C.S.Fという））がよい。 一方複合繊維は各々融点の異なる２種以上の熱
可塑性重合体からなり、その形態は特に限定され
ず、例えば接合型（サイドバイサイド型）、芯鞘
型或は多分散型（所謂、海島型、介在型が含まれ
る）等が用いられるが、前述の網目構造を形成す
る際複合繊維相互間の接合点で融着し充分な紙力
を得るために、上記重合体成分の内、最も低い融
点をもつ重合体成分は少くとも該複合繊維の表面
の一部を占める必要がある。例えば芯鞘型複合繊
維にあつてはその最外層が又海島型複合繊維にあ
つては海部分が最も低い融点の重合体成分でなけ
ればならない。具体例としてはポリオレフイン系
の接合型、芯鞘型複合繊維、ポリエステル系芯鞘
型複合繊維が市販されており、また特開昭60−
39412号公報に示される複合繊維等がある。これ
ら本発明に用いられる複合繊維はアスペクト比
（繊維長と繊維径の比）で100〜1500の範囲で切断
して用いる。 本発明の鉢体用複合紙の第２層が具備すべき重
要な特性は、前述の如く育苗後移植に耐え得る充
分な紙力を有し、且つ作物の根が自由に伸長する
に必要な具合いの大きい網目構造を得るためその
坪量が極力低いことである。この相反する両特性
を同時に満足させるためには、網目を構成する繊
維がその強力を維持したまま接合点で無駄なく且
つ強固に接着固定することが必要であり、前記複
合繊維を用いてはじめて達成される。 本発明者等は、先にパルプを主体とする第１層
と合成繊維単独或いはこれにバインダーを配合し
て形成した第２層を抄合せ方式で湿式抄造するこ
とによつて得られる鉢体用複合紙を提案した。 該提案による鉢体用複合紙はビートに代表され
る直根を主体とする作物及び蔬菜、豆類等の側根
を主体とする作物、双方の育苗用鉢体として使用
可能であるが後者の側根系の作物用としては側根
の自由生長を妨げないという意味においてやゝ不
満足であつた。本発明者等はかゝる点に改善を加
えるべく研究の結果、粗な網目を形成することに
より側根の自由な生長を妨げないための第２層が
具備すべき要件は非腐蝕性の繊維の単繊維繊度が
３デニール以上であること及び坪量が10ｇ／m²以
下であることを見い出した。 本発明者等は上記先願の第２層が自己接着性を
有しないためにバインダーとの組合せにおいて得
られる合成繊維層の場合、上述の如き太繊度、低
坪量では合成繊維の交点が少なくなり従つて該繊
維の交点を接着するバインダーの効果が小さくな
り充分な紙力が確保できにくいこと、また熱融着
性等の自己接着性を有する単一合成繊維よりなる
場合は紙力を得るには融着が起こる温度で加熱圧
着する必要があり、かゝる温度ではその繊維構造
が破壊されて繊維強度の低下をまぬがれず、従つ
て、紙力の向上があまり期待できず、さらに溶融
時に収縮を伴うので地合が乱れたり、複合紙全体
が変形したりする場合もあり、満足すべき鉢体用
原紙は得られないことを見出し、このため側根用
鉢体原紙としての要件である単繊維繊度３デニー
ル以上、坪量10ｇ／m²以下を満足する極めて薄
く、太繊度よりなる網目の粗い第２層において均
一な網目を構成し、しかも必要な紙力を確保する
ためには網目を構成する主体繊維とバインダーが
一体化した複合繊維を用いることが不可欠である
ことを見出した。 上記第２層の坪量については、３ｇ／m²以下で
は紙力剛性共不適切なものとなり、10ｇ／m²以上
ではコスト面の優位性が激減するばかりでなく移
植後作物の伸長を妨げるため不適当である。使用
する複合繊維の繊度は育苗の対象が側根を主体と
する作物の場合３デニール以上が必要となるが直
根を主体とする作物に於ては抄造可能な範囲内で
あれば特に限定されない。 以上述べた紙料を用いて本発明の鉢体用複合紙
を製造するには抄き合せ方式による湿式抄造法を
用いる。抄造機は湿式抄造機で抄き合せ可能なも
のであればよく、抄造は通常の抄き合せ方式によ
る。第１層の天然パルプは、通常用いられるサイ
ズ剤紙力増強剤或は他の製紙用繊維を少量混合し
て抄造することも可能である。複合繊維は充分離
解し分散させた後第２層として抄造する。第１層
と第２層は湿紙の状態で重ね合せることにより、
前記本発明の特徴である両層の境界近傍に於ける
天然パルプと複合繊維が絡み合う構造が発現し育
苗後も両層が剥離することのない優れた性能を発
揮する。重ね合せた両層は乾燥され次いで加熱さ
れるがこのとき加熱温度は第２層の複合繊維が優
れた性能を有する網目構造を発現する上で重要で
ある。即ち複合繊維を形成する２種以上の重合体
成分の各々の融点の内最も高い融点と最も低い融
点の間の温度で加熱する必要がある。この加熱に
よつて、最も低い融点を有し複合繊維の少くとも
表面の一部を占める重合体成分が溶融して融点の
より高い他の重合体成分からなる繊維質構造を破
壊することなくその接合点を無駄なく強固に接着
固定して高い紙力を保持した第２層の網目構造を
形成することになる。 加熱温度が上記の最も低い融点より低い場合、
上記接合点に於ける接着が起らず、又最も高い融
点より高い場合は全ての重合体成分の繊維質構造
が破壊されて、いずれも充分な紙力が得られな
い。 本発明の鉢体用複合紙に於て、第２層の網目構
造が具備すべき特性を達成するために複合繊維の
優れた特性を有効に活用していることは前述の通
りであるが、更に第２層を形成するに当たり極め
て優れた地合即ち均一性が不可欠であるが製造コ
ストを含めると湿式抄造法以外に満足すべき方法
はない。しかし湿式抄造法といえども前記本発明
の第２層の坪量の複合繊維を単独で安価に抄造す
ることは不可能であり、育苗用鉢体に於ては育苗
期間中及び移植後の腐蝕が進行する天然パルプを
主体とする第１層を支持として抄き合せる方法を
採用することによつて達成される。 従来より抄き合せ方式による湿式抄造法が複合
紙の製造方法として広く知られている。しかし得
られる製品はいづれも模様紙の如く装飾性を意図
したものや多層抄き合せることによる複合紙全体
の均質度を向上させること或は該製品の加工性を
向上させることを目的とするものであり、本発明
に於ける鉢体用複合紙の性能を確保する目的で極
めて低坪量で然も高い紙力を持つ複合繊維層と土
壌による腐蝕を前提とした天然パルプ層を抄き合
せて複合紙としたものは現存しない。 本発明に用いる複合繊維は元来疎水性である上
特に側根性作物を対象とする育苗鉢体用原紙の場
合通常の製紙用原料として使用される合成繊維よ
り繊度が大きい領域となり然も第２層は極めて低
い坪量が前提となるため、抄造性が低下し地合が
必ずしも最良の状態にならない場合もある。 この時抄造性を向上させるため第２層に天然パ
ルプを若干量添加することが望ましい。従来複合
繊維に天然パルプの様な熱融着性を示さない紙料
を混合して抄紙することは、複合繊維間の接着力
に比し複合繊維と天然パルプの接着力が低水準に
ある点と土中に於て介存する天然パルプが腐蝕す
る点より第２層の紙力に対して好ましくないと考
えられていた。 本発明者等は、本発明の鉢体用複合紙について
第２層の紙力と抄造性について鋭意研究した結
果、下記実施例で示す如く本発明の第２層の坪量
範囲では複合繊維の繊度が３デニール以上になる
と驚くべきことに複合繊維に対して300重量％を
超えない範囲で天然パルプを混合しても紙力を低
下させることはなく又前記混合比が100重量％近
辺で紙力が極大を示すことを発見した。これは、
天然パルプの添加によつて第２層の地合が改善さ
れて紙力が向上する効果が複合繊維間の接着固定
が妨げられることによる紙力低下を上廻る領域の
あることを意味する。尚極大の紙力を示す天然パ
ルプの配合比が予想外に高い点は坪量が非常に低
く然も太い繊度をもつ複合繊維を用いたため構成
される網目は粗で抄造工程に於ける水の流れによ
り細い天然パルプはこの空隙を集中的に充填して
複合繊維の分散性を改善し然も複合繊維間に存在
する天然パルプ量は考えていた程多くないことに
よるものと思われる。 以下本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 叩解度550c.c.（C.S.F）のNUKPを第１層の紙
料とし、複合繊維として鞘部分の融点が110℃で
あり芯部分の融点が200℃以上の繊度４デニール
繊維長10mmの芯鞘型複合繊維と第１層に用いた天
然パルプを混合して第２層の紙料とした。抄紙機
は円網型ワイヤー部を２基備えた湿式抄造機を用
いて抄合せ方法により抄造した。乾燥は表面温度
110℃のヤンキー型ドライヤーで行い、次いで表
面温度140℃の多筒型熱ロールで加熱して鉢体用
複合紙を得た。尚第２層の複合繊維の坪量は５
ｇ／m²とし複合繊維に対する天然パルプの混合比
は複合繊維に対して０〜400重量％の範囲で変更
した。第１層の天然パルプの坪量は第２層の天然
パルプの混合比に応じて変更し両層の合計坪量が
60ｇ／m²になる様に定めた。得られた鉢体用複合
紙を水分33重量％の培土中に温度30℃湿度95％以
上に保持して14日間埋没しその後の湿潤強度（以
下埋没後強度という）を測定して育苗後紙力の目
安とした。 第１表に埋没後強力を示す。

【表】 埋没後強度は埋没後巾60mmの試片をとり巾方向
に４つ折にして試長５cmでJIS Ｐ−8113に準じて
複合紙のマシン方向について測定した。 実施例 ２ 第１層の紙料として即解度550c.c.（C.S.F）の
NUKPを用い、第２層の紙料として鞘部分の融
点が100〜110℃であり芯部分の融点が165〜170℃
である繊度３デニール、繊維長５mmのポリオレフ
イン系芯鞘型複合繊維と該複合繊維に対して50重
量％の前記NUKPを混合したものを用いて実施
例１に示す方法で複合紙を得た。但し第１層の坪
量は50ｇ／m²、第２層の複合繊維のみの坪量は６
ｇ／m²とした。 比較例 １ 実施例２に示す天然パルプ82重量％と実施例３
に示すポリオレフイン系複合繊維18重量％を混合
して紙料とし、実施例１に示す湿式抄造機を用い
て坪量60ｇ／m²の単層の鉢体用原紙を得た。尚抄
造時の乾燥及び加熱条件は実施例１と同じ条件で
ある。 比較例 ２ 第１層の紙料として実施例２に示すNUKPを
用い、第２層の紙料としては繊度3.0デニール、
繊維長７mmのポリビニールアルコール系合成繊維
75重量％と繊度2.0デニール、繊維長３mmのポリ
ビニールアルコール系繊維状バインダー25重量％
を混合して坪量６ｇ／m²となる如く抄造して第２
層とし、実施例２に示す方法で鉢体用複合紙を得
た。但し抄造時は乾燥のみとし加熱は行なわなか
つた。以上の実施例及び比較例で得た鉢体用複合
紙及び原紙について前記実験同様埋没後強度を測
定し第２表に示す。

【表】 第２表で明らかな如く本発明の鉢体用複合紙
は、比較例１に示す従前の混抄系鉢体用原紙及び
比較例２に示す第２層に複合繊維でない通常の合
成繊維を用いたものに比べて高い紙力を示し、通
常必要とされる培土埋没強度0.5Kg／60mmが充分
確保されている。 （発明の効果） 以上説明した本発明による育苗移植鉢体用複合
紙は、本文で詳述した如く育苗期間中は鉢体間の
作物の根を絡合させることなく充分な紙力を保つ
と共に移植操作に必要な剛性を維持して苗を充分
保護し苗の損失を防止して移植作業を円滑ならし
めると共に移植後は作物の根が自由に伸長して作
物の生長に極めて好適なものである。さらに安価
であるという特長も有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２層からなる複合紙に於て、第１層が天然パ
   ルプからなり、第２層が網目構造を形成した天然
   パルプおよび熱可塑性合成繊維(a)と、該(a)の熱可
   塑化温度よりも低い熱可塑化温度を有する重合体
   (b)よりなり、(b)は(a)の表面に存在しており、且つ
   第２層の天然パルプおよび(a)を接着固定すると共
   に両層の境界近傍に於て(a)と絡み合つている第１
   層および第２層の天然パルプを接着固定した構造
   を有し、第２層の天然パルプは(a)＋(b)に対して
   300重量％以内であり、第２層の坪量が３〜10
   ｇ／m²であり、両層の合計の坪量が40〜100ｇ／
   m²であることを特徴とする育苗移植鉢体用複合
   紙。 ２ 熱可塑性合成繊維(a)と、該(a)の表面に存在す
   る重合体の合計繊度が３デニール以上である特許
   請求範囲第１項記載の育苗移植鉢体用複合紙。 ３ ２層からなる複合紙を抄造するに当り、天然
   パルプからなる第１層と、熱可塑化温度の相異な
   る重合体成分からなり、且つ熱可塑化温度の最も
   低い重合体成分が表層部の少くとも一部を占める
   如く形成された熱可塑性複合合成繊維と該熱可塑
   性複合合成繊維に対して300重量％以内の天然パ
   ルプよりなる坪量３〜10ｇ／m²の第２層を、両層
   の坪量が40〜100ｇ／m²となる如く、抄き合せ方
   式により湿式抄造することを特徴とする育苗移植
   鉢体用複合紙の製造方法。 ４ 第２層の熱可塑性複合合成繊維が繊度３デニ
   ール以上であることを特徴とする特許請求の範囲
   第３項記載の育苗移植鉢体用複合紙の製造方法。