KR200187762Y1 - 종자가 내장된 육묘용 유기질상토 매트 - Google Patents

Abstract

본고안은 유기물원료와 제지섬유소를 유효성분으로 하는 육묘용 유기질 상토조성물에 종자가 함유된 유기질 상토매트 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본고안에 의한 유기질 상토매트는 진공법으로 형성된 기공이 있어 공극률이 커서 공기 및 수분투과성이 우수하여 종자의 발아 및 재배가 용이하며, 제지섬유소가 포함되어 파열강도가 크고 가벼워 운반특성이 우수하다는 장점이 있다. 또한 본고안의 매트 제조방법은 진공성형법을 이용하므로 단시간내에 대량으로 생산가능하여 생산성이 높아 산업화에 유리하다는 장점이 있다.

Description

종자가 내장된 육묘용 유기질상토 매트{ORGANIC TOP SOIL MAT INCLUDING SEED USEFUL FOR RAISING OF SEEDING}

본고안은 육모용 유기질 상토매트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래에 모판용(벼) 상토의 제조방법은 분말형상의 상토용 흙이나 시트형상의 상토용 재료를 상자에 넣은 뒤 관수하고 여기에 다시 종자를 파종하고 다시 복토하하여 종자를 덮은후 육묘하여 사용하였으로 육묘용 모판의 상토 제조시에 번거롭고 노동력이 많이 드는 등의 어려움이 있었다.

이러한 문제를 개선하기 위해서, 흙상토를 대체한 육모용 상토조성물을 제공하거나 종자가 부착된 시트나 종이, 육묘상자, 시트 등의 제조방법등을 제공하는 등 다양한 시도가 있었다. 흙상토의 중량이 모판과 포함하여 무게가 5-6kg에 육박하므로 노령자인 농민들에게는 과중한 노동력이 소요되기 때문에 가벼운 상토를 생각해낸 것이 원예용 상토(이탄 종류인 피트나 코코낫 껍질 파우다등)에 팽연왕겨, 지오라이트, 펄라이드등을 첨가하여 유기퇴비처럼 적정 수분을 함유시켜 푸대포장으로 다수 보급되고 있으나, 이는 단순히 흙상토를 대체한 것에 불과하므로 사용자가 직접 흙상토와 동일한 방법으로 육모용 상토를 제조하여야 하므로 번거롭고, 가격면에서 비싼것과 유통관리비가 부담이 되고 있다.

일본에서도 최근에 기존상토의 1/2무게이고 가격이 저렴한 팽연왕겨를 압착 가공하여 절단한 상토대용품을 개발하였으나 시간당 100매 생산효율로는 생산성과 가격경쟁력을 극복할 수 없으며, 대량보급 하는데도 한계가 있다.

또한, 일부 개발품목중에는 상토재질에 원적외선 발생 물질등의 첨가를 장점으로 주장하고 있으나, 이것도 단순한 상토로서 눈에 띄게 개발목적의 원적외선 효과기능도 기대할 수 없으며 본 고안의 취지와는 전혀 무관한 물성으로서의 의미를 부여하고 있다.

또한, 한국실용신안공개공보 97-53076에서는 모판에 비닐을 깔고 얇은 종이사이에 씨앗을 파종하여 겹치게 한 후 물을 분사하여 모판용 상토시트를 제조하고 있으나, 지그재그상으로 연속적층된 씨앗은 허실이 많고 뒷손질이 요구되며 상토재질의 대용으로는 매우 부실한 시트형성이므로 실용성이 의문시이며, 종자의 파종관리상의 어려움이 있다.

한국실용신안공개공보 98-063774에서는 이앙용 육묘상자의 부직포 시트를 개시하고 있는데 이 시트는 모판 하단구멍으로 종묘의 뿌리뻗음을 방지하기 위한 극히 단순한 원리만을 반영하고 있으나, 종묘의 이앙시에 시트걷어내기 후 처리가 불편하여 실용화에는 아직 해결할 문제점은 안고 있다. 이와 관련하여 최근 실용신안공개공보 99-33768은 부직포를 내장한 육묘상자를 개시하고 있으나 육묘상자에 부직포내장만을 제공하고 있을 뿐이다.

최근에 원예용 상토를 압축강압하여 완전 건조시킨 시트형 상토가 시판되고 있었으나, 이는 압축성형한 것이므로 매트조직이 매우 치밀하고 기공이 형성되지 않았기에 수분이나 공기의 투과성이 좋지 않아 종자의 발아 및 성장에 적절한 환경을 제공할 수 없어 종자의 육모용 및 발아용 상토매트로는 부적당하다. 또한, 매트 조직이 파열강도가 약해 운반시에 파괴하기 쉽고, 원예용 상토의 물성과 압축 시스템으로는 과다 생산비용과 현실적으로 대량생산보급이 어렵다.

또한, 한국실용신안공고공보 99-135756호에는 부직포 표면에 도포된 식물성 점착제층의 상층에 식물성 단섬유를 부직상태로 적층시켜 각 단섬유간에 불규칙한 공간부를 형성토록 웹층이 형성된 것을 특징으로 하는 잔디씨를 내장한 법면 보호용 매트의 내부에 공간부를 형성하여 통기공 역할을 하게 되어 잔디씨의 발아율과 발아시기를 안정화시킨다는 장점을 기재하고 있으나, 부직포층을 기재로 하고 있고 점착제를 사용하여 식물성 섬유를 서로 얽히도록 접착하여 매트를 제조하는 것이다.

따라서, 공기 및 수분투과성이 우수하여 종자의 발아 및 재배가 용이하며, 파열강도가 크고 가벼워 운반특성이 우수한 천연 유기질 상토매트의 제공과, 저비용으로 높은 생산성을 갖는 육묘용 상토매트의 제조방법을 제공할 필요가 절실하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본고안은 육묘용 유기질원료와 제지섬유소를 포함하는 상토조성물과 종자를 포함하는 층과 종자를 포함하지 않는 상토조성물층으로 이루어지며 매트내부에 기공을 갖는즌 육모용 유기질 상토매트를 제공하고자 한다.

본고안의 또다른 목적은 육묘용 유기질 원료 및 제지섬유소를 교반 및 해리하고 pH를 6-6.5로 조정하여 상토조성물 혼합액을 제조하고, 이에 종자를 첨가하고, 종자를 포함하는 상토조성물에 종자를 포함하지 않는 상토조성물층을 중층한 후에 진공흡입하여 육묘용 유기질 상토매트를 제조하는 방법을 제공한다.

도 1은 종자를 포함하는 육묘용 유기질 상토매트의 도면에 관한 것으로서, 도 1a는 상토매트도면이고 도1b는 확대단면도이다.

도 2는 종자가 내장된 층과 종자가 포함되지 않은 상토조성물층으로 이루어진 육묘용 유기질 상토매트의 도면에 관한 것으로서, 도 2a는 상토매트도면이고 도2b는 확대단면도이다.

도 3은 본 고안의 상토 매트 제조를 위한 장치의 개략도이다.

도 4은 상토 매트 성형몰드(Suction Mold)를 나타낸 개략도이다.

도 5는 도 4 에서의 성형품을 탈취하기 위한 탈형몰드의 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1. 상토조성물의 혼합탱크(Pulper tank)

2. 물탱크(Water tank)

3. 저농도 펄프저장 탱크(Pulp storage tank)

4. 성형 펄프탱크(Forming tank)

5. 매트 성형몰드(Suction Mold)

6. 탈형몰드(Transfer Mold)

7. 고농도 펄프 저장탱크(Pulp storage tank)

8. 진공탱크(Vacuum tank)

9. 압축 공기탱크(Compressed air tank)

10. 종자탱크

본고안은 육묘용 유기질 원료와 제지섬유소를 포함하는 육묘용 유기질 상토 매트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본고안의 일례에서, 본발명의 일례에서, 진공성형법에 의해서 제조되며, 피트모스(peat moss), 코코낫피트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나이상의 육묘용 유기질 원료와 제지섬유소를 포함하는 상토조성물과 종자로 이루어지며 건상파열강도가 1-5(kgf/cm²)을 갖는 육묘용 유기질상토 매트를 제공하고자 한다.

본고안에서 사용가능한 유기질 원료는 이탄류인 피트모스(peat moss) 또는 코코낫피트를 단독으로 사용하거나 피트모스와 코코낫피트를 병용할 수 있으며 피트모스와 코코낫피트를 유기질원료로 병용하는 경우에 이들 유기질원료의 특성을 고려할 때 코코낫피트의 함량이 피트모스의 함량보다 많아서는 안된다. 주원료는 각각 원료중의 불순물 제거, 섬유소(fiber)길이조정, 증성화, 정선을 거쳐 얻어진 것이다. 예컨대, 피트원료는 중위, 고위층 이탄을 물에 세척하여 회분을 제거하고 건조하여 체로 정선하고 pH를 6-6.5로 조절한 후에, 살균처리한 것을 주로 사용한다. 피트모스는 정선시에 1-1.5 mm길이의 유기질을 얻게 된다. 피트모스는 수분 흡수성이 있는 유기질재료로서 보습성이 향상되며, 섬유질에 의해 탄려성있는 공극율(85% 이상), 염기치환용량(CEC) 80-150m.e./100gr, 탄질율(C/N) 15-25%을 형성하므로 물리적으로 매트의 통기성을 부여하게 되며, 과건조로 인한 비트(beat) 현상, 즉 매트의 뒤틀림 현상을 방지하는 역할을 한다. 육묘중에는 셀룰로스 성분 때문에 2차 발효가 없어 함몰 방지와 생육 유지에 지속저인 효과가 있어 원예용 상토나 육묘포트 재료로도 범용적으로 사용되고 있다.

또한, 제지 섬유소로는 골판지(카톤박스), 그라프트지, 또는 신문폐지에서 얻어지는 제지섬유소를 사용한다. 예컨대, 잉크제거, 합성수지류 제거등 불순물을 제거처리하고, pH 조정하여 얻어진 것을 사용한다. 상기 제지 원료중 그라프트지는 탄소율, 회분, 셀룰로스, 리그닌 등이 포함되고 있으므로 이를 조정하여 식물 생육에 지장이 없도록 함이 바람직하다. 종래의 피트모스를 유효성분으로 하는 육모용 상토 조성물이 입상 분채로 포대에 포장되어 시판되는 것도 있으나, 이러한 분채 조성물로는 사용자가 직접 모판에 상토대신에 사용하며 상토를 충진하여야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라, 압축성형으로 매트형태로 제조하는 경우에는 파열강도가 매우 낮아 쉽게 부스러지는 문제점이 있었으나, 본고안에서 제지섬유소를 첨가함으로써 이러한 문제점을 해결하고 있다. 제지 섬유소의 pH를 평균 6-6.5로 조정하면, 식물 생육의 기준치와 흡사한 유기물로서 땅속에서 분해가 잘되므로, 발효가 쉽고 흙의 물리성(토양개량)에 도움을 준다.

또한, 제지 섬유소는 그라프트지나, 골판지의 장섬유(long fiber)소재와 신문지의 단섬유(shot fiber)등이 있으며 용도에 따라 인장도와 비트(beat)현상이 다르며 또한 농도배합에 따라서도 큰 차이가 나므로, 제지섬유소는 피트모스와 결합력과 매트 형상화 하는데에 적정비율로 포함함이 매우 중요하다. 따라서, 본고안에 있어서 유기질원료에 대한 제지섬유소의 사용량은 60:40 내지 90:10로 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70:30 내지 80:20이 바람직하다. 본고안의 상토 조성물 또는 이를 이용한 상토매트중 제지섬유소의 함량이 지나치게 많으면 파열강도가 너무 커서 육묘중 상토매트의 과건조일때에는 비트현상이 나타나기 때문에, 종자의 발아에 어려움이 있고 발아된 종자의 뿌리단절의 원인이 된다. 또한 제지 섬유소의 함량이 지나치게 적으면 파열강도가 약해 제조된 상토매트가 쉽게 파괴되므로 운반이 불가능하고 상품성이 떨어져 매트를 제조할 수 없는 문제가 있다.

본고안의 일례에서, 상기 육묘용 상토매트 조성물은 추가로 다음의 천연성분등을 포함할 수 있으며, 예컨대, 키토산, 황토, 및 활성탄로 이루어진 군에서 선택된 하나이상의 성분을 포함할 수도 있다. 황토는 철분등의 미량원소를 제공하며, 키토산은 벼 종묘의 경우에 얻어진 미질을 향상시키며, 활성탄은 상토의 PH를 조절하는 기능과 살균작용을 갖는다.

본고안의 일례에서 1.5 내지 2% 상토조성물로 제조된 상토매트의 파열강도는 한국생활용품 시험연구원에서 KS M 70 17-90방법으로 시험한 결과 3.26-3.64(kgf/cm²)였으며, 상토 조성물의 농도가 변화하면 건상파열강도값이 변화된다. 적정한 운반특성과 발아특성을 부여하기 위해서는 건상파열강도가 1 내지 5 (kgf/cm²)가 적당하며, 종자가 포함된 경우에는 더 낮다. 따라서, 종자를 포함하는 경우에는 내장된 종자로 인하여 파열강도가 낮아지며, 이정도의 파열강도로도 적합하나, 운반특성을 향상시키기 위해서, 종자가 내장된 상토매트층의 상부 또는 하부에 종자가 포함되지 않은 상토조성물층을 부가함이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 종자함유층보다 더 높은 농도의 상토조성물층을 부가함으로써 종자층에 포함된 종자가 매트제조시에 윗층으로 부유하지 않고 최종 상토매트의 파열강도를 증가시킬 수 있다.

본고안의 육묘용 상토매트는 모든 식물의 육묘에 사용가능하며, 예를 들면 벼, 잔디, 또는 갈대 등의 육묘 모판용에 사용가능 하다. 본고안의 일례에서, 벼 육묘용 상토매트의 경우에 직파, 어린묘, 중묘 육묘를 공통으로 사용되도록 매트에 종자를 매립하고 성형하여 이앙 및 직파 재배에 사용하는 벼육묘용 상토매트을 사용할 수 있으며. 잔디의 경우에는 육묘후 곧바로 가벼운 뗏장으로 사용할 수도 있다. 종자가 함유된 상토매트의 경우에 수도용 상토를 매트로 제조하고 종자까지 파종되어 있어, 육묘에 있어 가장 비용과 노동력이 많이 요구되는 상토의 조제와 선별, 및 파종과정을 생략할 수 있으므로, 노동력과 비용의 절감을 가져올 뿐만 아니라 수분과 공기의 투과성 향상으로 견실한 묘종을 얻을 수 있는 잇점이 있다. 또한 직파의 경우에 종자가 매립된 상토용매트를 그 자체로 직접 심을 수 있어 별도의 기계나 기구의 구입 없이도 점파식 직파재배를 할 수 있으므로, 기존의 조파식 직파 재배나 산파식 손뿌림 재배에서 오는 벼의 쓰러짐과 엉킴을 방지하여 원활한 수확을 할 수 있다. 따라서, 자연 재해로 인한 도복시에도 심은 줄과 포기가 구분되므로 수확기계를 사용하여 작업할 수 있고, 벼의 경우에 병충해 방제나 수확작업을 용이하게 하고 육묘에 드는 비용과 노력을 절감할 수 있다.

또다른 일례에서, (a) 육묘용 유기질원료 및 제지섬유소를 60:40 내지 90:10비율로 포함하는 유기질 상토조성물을 교반 및 해리하고 pH를 6-6.5로 조정하여 상토조성물 혼합액을 제조하는 제 1단계, (b) 1.5-2% 농도의 상기 혼합액에 소독된 종자를 첨가하는 종자혼합액을 제조하는 제 2단계, (c) 매트성형기에 상기 (b)단계의 혼합액을 먼저 투입하고, 종자가 포함되지 않은 2-5%농도의 상토조성물을 중층하고 진공흡입하여 매트를 형성하는 제 3단계, 및 (d) 상기매트를 매트 성형기에서 분리하여 건조시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 육묘용 유기질상토 매트의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 상토조성물 혼합액은 두가지로 준비하며 종자가 포함된 혼합액은 1.5 내지 2%(wt/wt)로 낮게 제조하고, 중층을 위해서 제공되는 종자가 포함되지 않은 혼합액은 2-5%(wt/wt)로 높게 하여 혼합액을 중층했을 때 종자가 포함된 매트층에서 상부층으로 종자가 떠올라 섞이지 않도록 하기 위함이다. 종자가 포함된 상토매트는 물만 제공하고 발아에 적합한 환경조건을 맞추면 별도의 추가조건없이 종자를 발아시킬 수 있어, 본고안의 매트 제조방법에서는 상토조성물 및 종자를 모두 소독하여 사용하는 것이 바람직하다. 상토에는 역병을 예방하는 메틸렌 등으로 처리하며 대표적으로 성보화학 농약회사의 리도밀(상표명)을 사용할 수 있으며, 종자 소독용으로는 노바티스 아그로 농약회사의 프로클로라즈(prochloraz)(상표명)를 처리할 수 있다.

또한 유기질 원료와 제지섬유소로 이루어진 상토 조성물은 교반과 동시에 해리하여 섬유소를 완전히 풀어서 균일한 용액을 제조하여야 하므로 해리와 교반이 강하게 된다. 따라서 종자를 이 단계에 첨가하면 종자가 손상되어 발아율이 매우 저조하므로 종자는 상토조성물을 제조한 후에 첨가해야 한다. 또한, 단계(b)에서 공기를 제공하여 종자와 상토 조성물의 혼합액의 농도를 균일하게 함으로써 종자가 포함된 상토조성물로 매트를 제조할 때 종자가 균일한 농도로 포함된 매트를 제조할 수 있다.

종자가 포함되지 않은 매트의 경우에 건조조건은 통상의 건조방법을 그대로 적용할 수 있으나, 본고안과 같이 종자가 포함된 유기질 상토매트는 고온열풍건조할 경우에 종자가 손상을 입어 발아율이 현저히 감소하는 문제점이 있으므로, (d)건조단계에서 30-36℃에서 매트를 훈풍 건조시키는 것이 바람직하다.

제 1단계에서 미량원소, 키토산, 황토, 및 활성탄로 이루어진 군에서 선택된 하나이상의 성분을 포함시킬 수도 있다.

본고안의 더욱 자세히 설명하면, 유기질 원료와 제지섬유소가 60^∼90:40^∼10중량% 조성된 혼합물에 종자가 충진된 매트를 제조함에 있어 물과 적정비율의 원료를 혼합 교반하여 준비하는 단계와, 진공 성형직전의 유기물 혼합 조성물에 씨앗을 충진 혼합하는 준비단계와, 구멍이 통공되고 그릴망이 내재된 매트형상을 갖는 진공 성형몰드(Vacuum Suction Mold)를 준비하는 단계와, 상기 매트 성형몰드를 유기물 혼합액 및 씨앗 충진 조성물에 침적하고 진공흡입하여 원료에 충진된 종자가 그릴망에 부착되도록 성형하는 단계와, 2차 진공 흡입으로 동질재료의 고농도 순수 유기 혼합물을 덧씌우기 성형하는 마무리 단계와, 구멍이 통공된 탈형몰드가 상기한 성형을 마친 성형몰드에 끼워져 진공 흡입하여 건조, 이송장치에 탈형 이탈되도록 한 마지막 단계로 이루어진 기술이다.

도 3은 본 고안의 매트 생산을 위한 흐름도 및 제조설비의 배치를 나타낸 것으로 이에 따라 상세히 설명한다.

먼저, 도면에 나타난 각 구성부분을 설명하면 다음과 같다.

펄퍼 탱크(1)는 물에 중량비 원재료 2-5% 되도록 투입 해리(Dissoceation)하고 물에 혼합 해리된 원료에 물성 조정 재료 첨가와 미고해분을 전단력과 충격고해로 재처리(고농도와 저농도로 조절 및 산도(pH) 조정)하는 것이고, 고농도 2-5% 펄프를 모판용 상토 매트 덧씌우기용으로 사용하는 Hoper식 저장탱크이다. 펄프 저장 탱크(3)는 저농도 1.5%-2% 펄프를 성형탱크(Forming tank)에 이송하기 위한 저장 탱크이다. 펄프 성형 탱크(4)-성형몰드(Suction mold)가 내장된 탱크로서 저농도 펄프에 종자를 투입 혼합하여 종자가 혼합된 펄프가 성형조에 흡입 되도록 한다.

성형몰드(5)는 1차 성형기(Suction mold)에 혼합된 종자와 펄프가 두께 약 1.5-2mm두께로 흡착된 후 2차로 그 위에 고농도 2-5% 순수 펄프액이 2-3mm 두께로 덧씌우기 흡착(Suction)을 한다. 탈형몰드(6)는 2차까지 흡착(Suction)한 성형몰드에서 탈형몰드가 성형된 매트를 탈형시켜 콘베어벨트에 가볍게 낙하 시켜 이송되도록 한다. 건조기는 이송장치에서 저온열풍으로 건조한다.

육묘용 유기질원료와 제지섬유소를 펄퍼탱크(Pulper tank)(1)에 주입하고, 물탱크(2)로부터 물을 공급한다. 이때 투입되는 유기질 원료와 제지섬유소는 물과 미량원소, 수용성 결속성형제(우레아 레진), 보습제(CMC), 미량요소(Fe. Mg등)와 천연 병해예방 살균제 등 기타 임의적 성분을 포함하여 약 2-5%농도가 되게 첨가하며 혼합 교반 하면 제지는 섬유소로 해리되어 혼합용액이 만들어진다. 이렇게 혼합된 것을 고해하고 농도조절을 위해 급수시키면서 배합된 원료가 1.5 내지 2%의 농도가 되게 하고 pH를 조절한다.

상기 단계에서 얻어진 혼합물을 저농도 펄프 저장탱크(Pulp storage tank)(3)에 이송하여 미고해분을 전단력과 충격으로 고해 및 해리시킨 성형조(Forming Tank)(4)로 이동시키며, 저농도 펄프 저장탱크는 성형조로 이송하기전의 저장탱크 역할을 하게 되며 고농도 펄프 저장탱크(7)는 1차 종자가 내장된 성형 매트위에 덧씌우기 원료로 저장되는 역할을 한다.

이렇게 혼합 조정된 펄프액을 성형조(4)에 성형몰드를 침적하고, 진공흡입하여 형상화된 상토 매트를 얻게된다.

도 4은 매트 성형을 위한 장치의 개략도로서, 매트형상을 갖는 성형몰드(5)의 모체와 밑면에 공기가 유통될 수 있는 구멍이 통공되고, 몰드 내면에는 원료 펄프가 착탈 될 수 있는 그릴망을 내재시킨다. 그외 공기흡입 외통로(Air Pipe)와 알루미늄 몰드를 지지 해주는 알루미늄판(Plate)로 되어 있다.

도 5는 상기 그릴망에 찰탁 성형된 매트를 이탈시키기 위한 탈형 몰드장치의 개략도로서, 성형몰드와 대동소이하나 통공 구멍수가 적고 그릴망이 부착되지 않는 점만이 다르다. 탈형몰드(6)를 도 4와 몰드 내측인 성형조 그릴망에 끼우면 진공펌프(Vacuum Pump)가 진공흡입하여 성형몰드 그릴망에 부착된 매트를 탈착과 동시에 흡입했다가 저온 열풍 건조기에 이송되는 콘베어 벨트상에 이탈 및 낙하시킨다.

다음의 실시예를 들어 본고안을 자세히 설명할 것이나, 다음의 실시예는 단지 예시적일뿐 본고안의 보호범위를 다음의 실시예로 한정하려는 의도는 아니다.

실시예

실시예 1

살균처리와 산도(PH)가 6으로 조정된 피트모스 또는 코코아피트 8Kg과 제지섬유소 2Kg을 혼합한 총 10Kg을 1톤용량 펄퍼 탱크에 30분 정도 교반 및 해리하여 농도를 1.5∼2%로 조성된 펄프액을 준비하였다. 2-5% 농도의 상토조성물 용액을 이와 동일하게 제조하여 고농도 펄프탱크에 저장하였다. 이 저농도 혼합액을 성형조로 이동시키고 여기에 소독한 건조 볍씨 종자를 350,000톨(50매트 분량)(잔디씨는 37.5g(50매트 분량)을 첨가하고 탱크하부로부터 공기를 불어넣어 교반시켰다.

상토매트 크기(가로 575mm, 세로 275mm, 높이 15mm) 1조를 성형몰드(Suction mold)를 성형조에 충분히 잠기도록 침적시켜 약 4mm정도의 층을 형성한 후에 고농도 펄프액 저장탱크로부터 고농도 펄프액을 상기 종자함유 펄프액위에 약 2mm정도로 중층하였다. 그리고, 진공펌프 압축공기(7.5bar/m3)의 진공압을 1초간 작동시켜 액중의 고형분이 결속,응집하면서 성형몰드의 그릴망 내부벽 전체에 6mm정도의 두께로 부착되도록 성형한 후, 탈형몰드에 부착된 매트를 진공흡착하여 건조기 이송용 콘베어벨트에 낙하시킨다. 이와같이, 진공 성형으로 형상화된 매트는 60%수분을 갖게되나 35℃ 정도에서 열풍건조하였다. 이와같이, 진공흡입으로 제조된 종자가 내장된 매트는 60%수분을 갖게되나 35℃에서 열풍건조 터널을 통하여 건조함으로써씨앗의 열해 및 수분함유를 방지하였다.

수축 건조된 매트를 모판상자에 담아넣고 물을 주었을때 모판상자 내부크기로 즉시 복원되었으며 발아 성장할 수 있도록 보습된 유기상토로 되었다.

건조 후 평균 가로 560mm, 세로 265mm, 두께 55mm로 약 2.5% 수축 건조된 매트가 48매 만들어졌으며, 동일한 탱크에 들어있는 원료로부터 시간당 2조가 평균 500매 이상 생산할 수 있었다. 생산 시스템 체재로 돌입할 때는 1회 성형 완료가 14초 정도 소요되므로 단시간에 대량 생산이 가능하다.

실시예 2-6

사용한 피트모스 또는 코코낫 피트와 제지섬유소중 포함성분 및 함량을 다음의 표 1에서 나타낸 것과 동일하게 한 것을 제외하고는 실시예 1과 같이 실험하였다. 실험결과 파열강도의 세기 및 공극률로서 표시하였다.

	유기질원료	제지섬유소(Kg)	매트특성
	피트모스(Kg)		코코낫피트(Kg)	파열강도	공극률
실시예 1	80	0	20	적합	적합
실시예 2	90	0	10	약함	낮음
실시예 3	70	0	30	적합	적합
실시예 4	60	0	40	강함	높음
실시예 5	65	15	20	적합	적합
실시예 6	65	20	15	적합	적합

상기표에서 얻어진 조성물로서 매트를 제조한 결과 얻어지는 매트의 파열강도를 약함, 적합, 강함의 세단계로 분류하였고, 공극률은 낮음, 적합, 및 높음으로 표시하였다. 육묘용 매트 조성물에 있어서 파열강도는 적합해야 하고 공극률은 클수록 좋다. 따라서 두가지 인자를 고려할 때 유기질원료: 제지섬유소의 원료의 혼합비율이 80: 20 내지 70:30이 가장바람직하다.

본고안은 유기물원료와 제지섬유소를 유효성분으로 하는 육묘용 유기질 상토조성물에 종자가 함유된 유기질 상토매트 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본고안에 의한 유기질 상토매트는 진공법으로 형성된 기공이 있어 공극률이 커서 공기 및 수분투과성이 우수하여 종자의 발아 및 재배가 용이하며, 제지섬유소가 포함되어 파열강도가 크고 가벼워 운반특성이 우수하다는 장점이 있다. 또한 본고안의 매트 제조방법은 진공성형법을 이용하므로 단시간내에 대량으로 생산가능하여 생산성이 높아 산업화에 유리하다는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 진공성형법에 의해서 유기질 매트가 제조되며, 피트모스, 코코낫피트 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택된 육묘용 유기질 원료와 제지섬유소를 포함하는 상토조성물과 종자를 포함하며, 1-5(kgf/cm²)의 건상파열강도를 갖는 종자가 내장된 육묘용 유기질상토 매트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상토조성물과 종자를 포함하는 제 1층과, 종자가 없는 상토조성물층으로 이루어지는 육묘용 유기질상토 매트.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 종자는 볍씨, 잔디씨 또는 갈대씨인 것이 특징인 육묘용 유기질상토 매트.
4. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 제지섬유소는 골판지, 그라프트지, 또는 신문폐지에서 얻어지는 제지섬유소이며, 유기질원료와 제지섬유소의 중량비가 60:40 내지 90:10으로 포함하는 것이 특징인 육묘용 유기질상토 매트.