JPH056969B2

JPH056969B2 -

Info

Publication number: JPH056969B2
Application number: JP63085298A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Takagi; Tokuo Yamashita; Noryuki Kudo
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1988-04-08
Filing date: 1988-04-08
Publication date: 1993-01-27
Also published as: JPH01257412A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は植物の栽培用培地として使用される人
工粒状培土に関する。〔従来の技術〕植物の栽培培地としてはこれまで天然の土壌を
そのまま或いは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材
料を基材とする培地材も開発されている。かかる
人工材料系培地としてはバーミキユライト、パー
ライト等の焼成鉱物のほか、ロツクウール等の無
機繊維を使用することが知られている（特公昭41
−12642号公報）。その発明では主として無機繊維
を粘質土に混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、無機繊維の一種であるロツクウールをマツ
ト、キユーブ、ボード等に加工したものを培地と
して使用するロツクウール養液耕が普及し始めて
いる。また、無機繊維を主材とする人工粒状培土
としては、無機繊維と無機粉末の混合物を造粒人
工粒状培土が提案されている（特開昭61−251820
号公報）。〔発明が解決しようとする課題〕しかしながら、粒状化無機繊維基材は常態のま
までは硬く締め固めることができないために、潅
水すると大幅に体積が減少して過湿気味となり、
根圏の発育が阻害されることがある。また、無機
繊維培土は使用時に混入している微粉によつて発
塵したり、繊維が刺さつてカチカチすることもあ
る。さらに、無機繊維培土に吸水性、保気性、PH
調整又は肥効性を付与するために、各種粉体等を
添加、配合することが多いが、無機繊維基材と粉
体とを均等に混合するのが難しいのに加えて輸送
中に無機繊維基材と粉体が分離し易い。本発明の目的は、取り扱い易く、潅水時の体積
変化が無く、かつ、無機繊維基材と粉体との定着
性が優れた人工粒状培土を提供することにある。〔課題を解決するための手段〕本発明者らは上記したような課題を解決するた
め研究を行い、粒状化無機繊維基材の表面を結合
させるようにすれば定着性の優れた人工粒状培土
が得られることを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は粒状化無機繊維基材に高分
子系結合剤を添加して該基材の少なくとも表面を
結合してなる人工粒状培土である。以下、本発明を詳細に説明する。本発明の人工粒状培土に使用する無機繊維とし
ては、例えばロツクウール、グラスウール、セラ
ミツクフアイバー等が挙げられ、特に、製鉄所の
高炉から副生する高炉スラグ及び／又は例えば玄
武岩、安山岩、輝緑岩等の天然岩石を例えばキユ
ポラ、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維化したロツ
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。これらの無機繊維は繊維化の際層状に集積され
て繊維集合体を形成しており、この繊維集合体を
粒状化したいわゆる、粒状綿、細粒綿、微粉状綿
等を基材として使用する。粒状綿は粒度10〜15mm
が約60％、５〜10mmが約20％程度である。また、
細粒綿は粒度５〜10mmが約45％、５mm未満が約50
％程度である。更に粒度が細かいものとしては、
無機繊維特に粒状綿を機械的に摩砕又は研磨した
微粉状綿（粒度分布は１〜３mmが約30％、１mm以
下が約70％）が有効に利用できる。さらに、粒度
が粗いものとしては、20mm以上が約30％、15〜20
mmが約30％もある粒状化充填綿が有効に使用でき
る。人工粒状培土を他の培地と混用せず単独使用す
る場合には、粒状化無機繊維基材の粒度は多少粗
くてもよく、花卉・野菜のポツト育苗、栽培用や
家庭園芸用には、例えば、粒度の20mm以上の粒状
化無機繊維が20〜40％、粒度１mm未満の粒状化無
機繊維が10％未満、残部が粒径１〜20mmの粒状化
無機繊維の混合物となるように、各種粒度の粒状
化無機繊維を混合するのが好ましい。また、他の培土特に土壌と混用する場合には、
粒状化無機繊維基材の粒度が粗いと、人工粒状培
土と土壌が分離してよく混ざらない。土壌と混用
する場合には、例えば、粒径10mmを超える粒状化
無機繊維が10％未満、粒径１mm未満の粒状化無機
繊維が50〜80％、残部が粒径１〜10mmの粒状化無
機繊維の混合物となるように、各種粒度の粒状化
無機繊維を混合するのが好ましい。本発明の粒状培土は、かかる粒状化無機繊維基
材に高分子系結合剤を添加したのち、高分子系結
合剤を乾燥、硬化させる。高分子系結合剤の添加
方法としては、粒状化無機繊維基材を転動させな
がら、高分子系結合剤の希釈液を噴霧することが
好ましい。本発明に使用する高分子系結合剤としては、例
えば、フエノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂
等の熱硬化性樹脂、例えばアクリル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。高分子系結合剤の添加量は粒状化無機繊維基材
に対し、固形分として１〜10重量％が好ましい。
高分子系結合剤の添加量が多いと、培土は硬くな
り、圧潰強度は増すが、吸水、保水量は減少し、
根回りも不良になり易く、また経済的でもない。
逆に少ないと繊維間の結合力が不足して、保形性
が悪くなり、ばらけたりする。本発明の人工粒状培土には、必要に応じて各種
の添加剤例えば親水性付与剤、PH調整剤、肥料等
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、アルキルフエ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、
Ｎ，Ｎ−ジ（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エステル、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
しよ糖エステル、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
ルピレングリコール、ト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
ロピレングリコール、ポリブチレングリコール、
ジグリセリン等の多価アルコールが挙げられる。
これらの親水性付与剤の使用量は粒状化無機繊維
基材に対し0.05〜２重量％、好ましくは0.1〜0.5
重量％が適当である。また、ロツクウール等の無機繊維は、カルシウ
ム、マグネシウム等のアルカリ成分を含み、これ
を水に浸漬すると浸漬水のPHが上がるので、中性
や弱酸性を好む植物の培地材とする場合には、PH
調整剤を添加することが好ましい。PH調整剤とし
ては、例えば硫酸、硝酸、リン酸等の鉱酸又はこ
れら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、ゼオ
ライト等の天然鉱物、ピートモス等の腐植土等が
挙げられる。さらに、人工粒状培土の用途によつては、肥料
を配合することが好ましい。肥料は、窒素肥料と
しては例えば硫安、塩安、硝安、尿素が挙げら
れ、カリ肥料としては例えば硫酸カリ、塩化カリ
等が挙げられ、リン酸肥料としては例えば過リン
酸石灰、リン酸アンモニウム等が挙げられる。ま
た、例えば、骨粉、魚粉、醗酵油かす等の天然肥
料を配合してもよい。これらの肥料は単肥でも複
合肥料でもよい。肥料の配合量は人工粒状培土の
用途によつて適宜決定される。さらにまた、植物の育成には培土が保気性に富
むものが好ましく、例えば親水性処理した粒状培
土の一部をシリコン等で撥水処理した粒状培土で
置換してもよい。本発明の人工粒状培土の密度（軽盛り容量）は
50〜400Kg／m³、好ましくは100〜300Kg／m³がよ
い。〔作用〕粒状化無機繊維基材は常態のままでは硬く締め
固めることは困難であるが、高分子系結合剤の希
釈液を噴霧しながら粒状化無機繊維基材を加湿、
転動させることによつて、粒状化無機繊維基材内
の吸水、保水、保気性を損ねることなく、表層部
分だけを硬く締め固めることができる。さらに、
高分子系結合剤の乾燥、硬化過程で高分子系結合
剤の固形分をマイグレーシヨン現象によつて表層
部分に偏析させることによつて表層部分の密度、
圧潰強度は倍加する。また、高分子系結合剤を添加して基材の少なく
とも表面を結合することによつて、粒状化無機繊
維基材に混入している微粉や特性付与のために添
加した粉末材料の定着性も向上し、使用時に発塵
したり、輸送中に粉体が分離するのを防止でき
る。さらに、繊維表面は平滑となるため、繊維が
刺さつてチカチカすることもない。〔実施例〕以下、本発明の具体的な実施例について説明す
る。実施例１粒度５〜10mmが約45％、５mm未満が約50％程度
の粒状化ロツクウールに、固形分19重量％の酢酸
ビニール樹脂水溶液をロツクウール１Kgに対して
200ｇの割合（ロツクウールに対し固形分として
約４重量％）を噴霧しながら、パン型転動造粒機
にて転動させたのち、110℃の温度にて12時間か
けて結合剤を乾燥、硬化させた。実施例２実施例１と同じ粒状化ロツクウールを用いて、
固形分3.5重量％の水溶性フエノール樹脂をロツ
クウール１Kgに対して１Kgの割合（ロツクウール
に対し固形分として約3.5重量％）を噴霧しなが
らパン型転動造粒機にて転動させたのち、150℃
の温度で５時間かけて結合剤を乾燥、硬化した。比較例実施例１と同じ粒状化ロツクウールをパン型転
動造粒機にて転動させただけのものを比較として
用いた。次に、上記実施例及び比較例の人工粒状培土を
使用して、粒度分布、単位容積重量及び潅水時の
体積変化率を測定した。なお、体積変化率は底部
に水抜き孔を備えた内径65mmφの円筒容器に人工
粒状培土１を充填し、１のの水を流下させた
ときの充填高さ変化量から求めた。結果を第１表に示す。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明の人工粒状培土は粒状化無
機繊維基材に高分子系結合剤を添加して該基材の
少なくとも表面を結合することによつて、粉体は
無機繊維に定着され、表面繊維は平滑化されるの
で輸送中の粉体の分離、発塵が防止され、取り扱
いも容易になり、均質な培土として使用できる。
また、潅水しても体積はほとんど変化しないた
め、過湿になることはなく、根圏の発育が阻害さ
れることもない。

Claims

【特許請求の範囲】

１粒状化無機繊維基材に高分子系結合剤を添加
して該基材の少なくとも表面を結合してなる人工
粒状培土。