KR20060121811A - 물저장재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물 저장재에 관한 것으로, 평탄하고 미생물에 의해 분해가능한 담체 재료와 물 흡수제를 사용하고, 상기 물 흡수제는 담체 재료에 균일하게 분포되어 제위치에 고정유지도록 구성함으로써, 좁거나 넓은 면적에 정확하게 그리고 간편하게 물 흡수제를 투여할 수 있으며, 물 흡수제를 기초로 하여 최대의 물 저장 능력을 갖게 된다.

물 저장재, 물 흡수제

Description

물저장재{WATER ACCUMULATING MATERIAL}

본 발명은 식물들에 물을 장기간 공급하기 위한 물 저장재에 관한 것이다.

DE 44 27 292 A1에는 초기 식물 뿌리의 정착을 향상시키고 급수 작용을 보존할 수 있게 하기 위하여 물 저장조를 제공하도록 식물의 뿌리 영역에 천연의 스폰지재를 삽입하는 것이 제안되었다. 그러나, 이렇게 하여 달성된 물저장 효과는 매우 제한적이다.

DE 1 99 20 641 A1에 개시된 바와같이, 주로 혼합물로 이루어진 물저장 조성물도 마찬가지의 문제점이 있었다. 특히, 이들 재료들은 식물의 뿌리 영역에 배치될 때 물저장재에 대한 압력으로 인하여 저장 용량의 상당한 량의 물이 손실되며, 이것은 근본적인 제약이다. 더욱이, 그러한 재료들은 그 주성분의 근원에 대하여 확신할 수 없기 때문에 때로는 오염의 원인이 되기도 한다.

물을 흡수하면 겔 상태로 되고 그 자신 보다 수배 중량의 물을 흡수하는 폴리아클릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐아미드 및 이들의 유도체에 기초한 초흡수제들은 물 흡수제로서 매우 적당하다. 이것은 한편으로는 상술한 높은 물흡수 용량과, 다른 한편으로는 저장된 물이 흡수제의 입자들에 의해 유지되어 고압에서도 방출되지 않는 점 때문이다. 이것은 높은 작용 압력을 받더라도 흡수한 물을 유 지할 수 있는 능력의 특성에 의해 수반되어 진다.

과잉의 액체가 존재하면, 이들 입상의 물 흡수제의 물과 결합하고 있던 입자들은 건조되면서 저장한 물을 방출할 수 있다.

소위 초흡수제(예를들어, BASF AG에 의해 판매되는 Luquasobr

)의 한 공급자는 큰 팩으로 공급되는 입자들을 토양에 2-50g/m²의 비율로 매립할 것을 요구한다. 이것은 불충분한 관개시설과 건조기에 대하여 식물들이 견딜 수 있는 능력을 상당한 정도까지 증가시켜 주고 급수작업의 필요를 크게 감소시켜주게 되어 결국 물 소비를 감소시켜준다.

초흡수제 입자들을 토양에 매립하는 것에 대한 잇점들은 입상의 물흡수제의 입자들이 물을 흡수하고 방출할 때 팽창하고 수축함으로써 토양을 딱딱하게 굳지 않고 부드럽게 해주는 것이다. 또 다른 잇점은 뿌리의 통기성을 향상시켜 주는 것이다.

초흡수제들의 상기한 효과들은 확신하지만, 초흡수제의 입자들의 취급이 용이하지 않다.

특히, 입자들을 취급할 때 정원사들은 입자들의 투입에 곤란을 겪는다. 국부적으로 과도한 투입은 식물들을 들뜨게 하거나, 최악의 경우에는 넘어지게 하며, 이것은 입자들이 물을 흡수할 때 초흡수제 입자의 체적이 크게 증가됨에 따른 것이다. 더욱이, 입자들을 응집시키는 것은 입자들간의 방해로 인하여 물 저장 능력을 감소시키게 된다.

이와 같은 초흡수제 입자들의 투입에 따른 문제는 식물 뿌리 영역에 배치를 위하여 부직포의 침투성 백에 입자 상태로 초흡수제를 공급함으로써 직면하게 된다. 그러나, 보다 작은 영역에 사용할 때에는 효율적일 수 있다. 잔디에의 사용은 실용적이지 못하다.

본 발명의 목적은 작은 영역이나 넓은 영역에도 간편하고 정확하게 투입할 수 있으며, 물 흡수제로서의 사용에 기초하여 최대의 물 저장능력을 얻는 물 저장재를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 평탄한 미생물에 의해 분해가능한 평탄한 담체 재료와 입상의 물 흡수제를 포함하며, 상기 입상의 물 흡수제는 담체 재료에 균일하게 분포되어 고정된 물 저장재를 제공함으로써 달성된다.

본 발명의 물 흡수제의 경우에, 담체에 균일하게 분포된 물 흡수제 입자들의 고정은 각각의 입자들의 물 흡수기능을 충분히 발휘할 수 있도록 하며, 입자들이 뭉쳐지는 것을 방지하게 된다. 본 발명의 담체의 주목적은 특정 영역에 대하여 흡수제 입자들이 균일하게 분포되게 유지하는 것이다.

물 흡수제 입자들의 고정은 예를들어 담체 재료에 미생물로 분해가능한 접착제를 담체에 도포하여 물 흡수제 입자들을 분산시킴으로써 달성된다.

변형적으로, 담체 재료는 물 흡수제 입자들의 배치전에 활성화되는 접착제를 함유할 수도 있다.

사용되는 접착제는 입자들에 대해 물이 용이하게 접근하는 것을 허용할 수 있으며, 즉, 접착제가 물 흡수 입자들을 완전히 둘러싸지 않거나 물 흡수 입자들에 의해 즉시 물을 흡수할 수 있게 물이 충분히 침투가능하게 되어야 한다. 이것은 담체 재료가 자체적으로 접착제를 함유함으로써 매우 간편하게 달성될 수 있다.

물 흡수 과정과 그 뒤에 저장된 물을 건조한 주변에 방출하는 과정은, 특히 상술한 소위 초흡수제들이 물 흡수제로서 사용될 때, 실제로 요구되는 만큼 자주 발생될 수 있다.

물저장재의 물흡수 및 물저장 능력을 증대시키도록 물에서 팽창될 수 있는 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 물 저장 능력에 대한 기여는 접착제에 요구되는 미생물에 의한 분해로 인하여 시간 경과에 따라 자연적으로 감소된다.

본 발명에서 사용되는 접착제는 수용성이 될 수도 있으며, 그것은 물저장재가 식물 뿌리 영역의 토양에 묻힐 때 접착제는 입상의 물 흡수제들이 토양에 의해 적절하게 이격된 위치에서 유지될 수 있게 되므로 그 목적을 충실히 수행하게 된다.

상술한 인자들을 고려한, 적절한 접착제로는 폴리펩타이드, 특히 콜라겐 가수생성물(hydrolysate)로 제공되는 것이 바람직하다.

이 경우에, 특히 콜라겐 가수생성물은 1,000 내지 20,000 달톤, 특히 3,000 내지 15,000 달톤 범위의 평균 분자량을 갖는 것이 바람직하다.

담체 재료는 친환경적인, 특히 미생물에 의해 분해가능한 재료들중에서 선택되며, 특히 적합한 재료로는 폴리사카라이드, 폴리펩티드 또는 폴리비닐 알콜과 같은 폴리머들이 있다.

특히, 콜라겐, 젤라틴, 전분 또는 셀룰로스와 같은 바이오폴리머들이 사용될 수 있다. 상기 재료들은 단독으로 또는 서로 혼합되어 사용될 수 있다.

이들 폴리머들 또한 시간 경과에 따라 미생물에 의해 분해되어서 본 발명의 물 저장재가 토양에 그대로 남게 되거나 주변 토양과 혼합될 수도 있다.

본 발명에 사용된 담체 재료는 판매를 위한 식물 구근의 이송중에 구근의 습도를 유지하기 위하여 구근 주변을 감쌀 수 있게 유연성 있는 재료 형태로 되는 것이 바람직하다.

물 저장재가 건조상태에서도 적당한 유연성을 가져서 구근을 감쌀 때 필요한 형상으로 될 수 있는 것이 바람직하며, 그러므로 담체 재료 또한 유연성 있는 시트나 거품상(foam)의 시트인 것이 바람직하다.

미생물에 의해 분해될 수 있는 재료의 담체가 유연성이 없는 경우에서 가소제가 첨가될 수 있다.

이를 위한 원재료로는 예를들어, 렉틴, 유지, 지방산, 글리세롤, 디글리세롤, 트리글리세롤 및 소르비톨과 같은 저분자량의 가소제들이 있다. 다른 재료로는 바이오폴리머들에 대해서는 물이 최선의 가소제가 될 수 있기 때문에, 특히 흡습성 폴리머들이 될 수 있으며, 그 예로는 폴리글리세롤, 폴리옥시알킬렌, 폴리옥시알킬렌 에스테르, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐피롤리돈, PVAm, 소르비탄 에스테르, 및 CMC와 같은 셀룰로스 유도체들이 있다.

특히, 담체 재료는 고유적으로 물저장 기능을 갖는 것이 바람직하며, 팽창성 재료, 특히 다공질의 팽창성 재료인 것이 바람직하다.

팽창성 재료은 5 내지 50 mg/cm³ 범위의 건조 밀도를 가질 것이 요구된다. 그러한 재료들은 한편으로는 취급하기에 충분히 높은 기계적 강성을 갖게 제조될 수 있는 한편, 담체 재료 자체 중량이 최소화되기 때문이다.

담체 재료는 변형예로서 부직포 구조 또는 그물망 구조 형태로 될 수도 있으며, 이로써 담체 재료의 표면적이 확대되어 접착제로 결합되는 물 흡수제의 입자들의 수를 증가시킬 수 있게 한다.

본 발명의 물 흡수제의 다른 변형예로서, 입상의 자양분이 입상의 물 흡수제와 함께 담체 재료위에 균일하게 분포된다. 자양분 입자들의 고정도 물 흡수제 입자들을 고정하는 것과 같게 한다.

담체 재료에 자양분 입자들을 균일하게 분포시키는 것은 토양에 자양 물질들을 균일하게 분산 공급할 수 있는 장점을 갖는다.

본 발명의 물 저장재는 식물용 특히 화분에 심어진 식물의 물 저장조로서 사용하기에 적합하며, 상기 물 저장재로부터 계속적으로 토양에 물을 공급할 수 있게 된다. 본 발명에 따라 입상의 물 흡수제를 담체 재료에 분산된 형태로 고정하여 사용함으로써, 물 흡수제 입자들이 뭉쳐지지 않게 되어 물 저장 효과를 위한 물 흡수제의 흡수능력을 충분히 활용할 수 있게 된다. 자양분 입자들도 물 흡수제 입자들과 같이 담체 재료들에 분포되게 고정된다.

담체 재료의 어떤 구조, 예를들어 조대한 그물망 구조를 사용하는 경우에는, 물 흡수제 입자들이 선택적으로 자양분 입자들과 함께, 결합될 수 있는 표면적이 증가된다.

담체 재료 자체의 물 흡수 기능은 또 다른 물 저장 효과를 제공하며, 사용될 수 있는 물 저장재는 반드시 가압하에 물을 보유해야 할 필요는 없는, 즉 팽창가능한 재료, 예를들어 폴리사카라이드, 폴리펩티드 또는 PVA와 같은 다공성 재질이 될 수 있다.

사용되는 담체 재료는 자체적으로 접착제를 함유하거나, 또는 그 자체가 접착제로서 작용할 수 있다. 예를들어 담체 재료로서 젤라틴이 사용되는 경우 젤라틴은 단순히 물을 적심으로써 접착제로서 작용할 수 있어서 물 흡수제 입자들이 평탄한 담체 재료위에 간편하게 분포될 수 있으며 젖은 젤라틴에 의해 그 위에서 위치고정된다.

물론, 담체 재료로는 비교적 조대한 다공질의 거품상 재료도 사용될 수 있으며, 그 위에 물 흡수제 입자들이 가시적인 표면에 결합될 뿐만 아니라, 팽창된 구조의 개방된 기공에도 제공됨으로써 접착제에 의해 제위치에 고정된다.

특히, 그러한 물 흡수제는 뿌리가 돌파하여 뻗어나갈 수 있게 토양에 영구적으로 남는다.

본 발명의 상기한 장점들은 첨부한 도면을 참고하여 이하에서 보다 상세히 설명된다.

도 1은 본 발명의 물 저장재의 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 재료들의 경계 영역의 상세도이다.

도 3은 본 발명의 물 저장재의 다른 실시예를 보여준다.

도 1에 도시된 물 저장재(10)는 특히 팽창된 폴리펩티드의 평탄한 담체 재료(12)를 포함하며, 그 담체 재료는 그 상면에 균일하게 분포된 많은 물 흡수제 입자(14)들을 포함한다. 이 경우에 물 흡수제 입자들은 접착제, 특히 3,000 내지 15,000 달톤의 평균 분자량을 갖는 콜라겐 가수생성물에 의해 접착된다. 자양분 입자(16)들 또한 담체 재료위에 접착된다.

담체 재료(12)는 도 2에 도시된 바와같이, 팽창된 폴리펩티드이며, 물 흡수제의 입자(14)들의 물저장 기능에 더하여 자체적으로도 물 저장 기능을 갖는다.

도 3은 참조 부호(20)으로 표시된, 본 발명의 물 저장재의 다른 변형예를 보여준다. 사용되는 물 저장재(20)는 2차원 구조의 그물망 형태의 평탄한 담체 재료(22)를 포함하며, 그 그물망 구조는 사각형의 메시(meshes), 또는 다른 필요한 형상의 반복된 메시 구조로 될 수 있다.

물 흡수제 입자(24)들은 평탄한 그물망 구조의 담체 재료(22)의 각각의 연결부들 사이 영역의 평면에 접합되며, 이를 위하여 사용되는 접합제는 3,000 내지 15,000 달톤의 평균 분자량을 갖는 콜라겐 가수생성물인 것이 바람직하다.

본 발명의 물 저장재는 평탄한 담체 재료위에 물 흡수제 입자들이 균일하게 분포되고 접합되어, 개별 물 흡수제 입자들이 모두 충분히 물 흡수 능력을 발휘하고 서로 뭉쳐지지 않는 장점을 갖게 될 뿐만 아니라, 물 흡수 물질들은 또한 담체 재료 자체 또한 추가적인 물 저장 기능을 충족하도록 된 장점이 있다. 물 흡수제 입자들에 더하여, 자양분 입자들(16,26)들도 평탄한 담체 재료(12,22)들에 균일하게 분포되게 접합될 수 있다.

폴리사카라이드, 폴리텝티드 또는 PVA와 같이 미생물에 의해 분해가능한 물질의 담체 재료(12,22)를 사용하게 되면, 담체 재료의 분해로 인하여 분리될 때 전체 물 저장재는 토양에 남게 되거나 주변 토양과 언제든지 혼합될 수 있게 된다. 그러한 경우에, 접착제로서 토양에서의 미생물에 의한 분해에 대한 저항이 극히 작은 콜라겐 가수생성물을 사용하는 것이 바람직하다.

물흡수제와 같은 초흡수제들은 흔히 폴리아크릴산 폴리머, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 아민 및 이들의 유도체들에 기초하며, 미생물에 의한 분해에 큰 저항을 가짐을 보여주므로 담체 재료의 분해에 필요한 시간 이상으로 물저장 기능을 장기간 연장하는 효과를 가질 수 있게 된다. 상술한 폴리머들은 환경친화적이어서 토양에 영구적으로 남을 수 있게 된다.

본 발명을 아래와 같은 여러 예를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

예:

1. 팽창된 평탄한 담체 재료의 제조

찬물에서 입자들을 예비적 팽창시킨 다음 60℃에서 용해시켜 높은 블롬값(Bloom number)을 갖는 돈피 젤라틴의 15% 수용액을 제조한다. 그 수용액은 45℃로 냉각되고 연속적인 폭기에 의해 (장비: Mondomix Mini) 거품을 일으킨다. 450 rpm의 펌핑 속도, 750 rpm의 혼합 헤드 설정, 75mL의 비중 설정으로 수분 밀도 130 mg/cm³를 얻는다. 그러한 거품상의 재료는 슬로트 다이를 통하여 박스형의 금형으로 압출된다. 이러한 거품상의 케이크를 공기로 건조시키고 20 ×20 ×0.6 cm크기의 판넬 시트로 절단한다. 그 거품상의 시트들의 비중은 25 mg/cm³이다.

비교적 저렴하고 고품질의 돈피 젤라틴 대신에, 뼈에 의한 젤라틴과 같은 다른 품질의 젤라틴을 사용하더라도 기능상 큰 차이는 없다.

변형적으로, 거품상의 케이크를 얻기 위해 사용되는 젤라틴을 값이 상당히 더 저렴한 전분과 혼합하는 것도 가능하다. 10 내지 20중량%, 또는 그보다 더 높은 전분 함량을 사용하더라도 거품 생성을 방해하지 않는다. 반대로, 순전히 전분에 기초하여 팽창 재료를 형성할 수도 있으며, 이 경우 젤라틴 함량은 담체 재료의 안정성을 향상시켜준다.

젤라틴에 의한 담체 재료의 경우, 그 원료는 10 내지 55중량%, 특히 바람직하기로는 20 내지 40중량%가 40,000달톤의 평균 분자량을 갖도록 선택되는 것이 바람직하다. 이 경우, 콜라겐 담체 재료의 접착 작용은 단순히 물과 접촉시킴으로써 갖게 된다. 물론, 이것은 팽창된, 또는 팽창되지 않은 담체 재료 모두에 적용된다.

가수생성물에서의 담체 재료의 구조적 일체성 향상

특히 가수생성물의 크기에 대한 안정성을 향상시키기 위하여, 미생물에 의해 분해가능한 팽창된, 또는 팽창되지 않은 담체 재료는 제조중에 또는 후속적으로 교차결합될 수 있다. 이러한 교차결합을 위하여 적당한 교차결합제가 사용될 수 있다. 이때 분해 특성은 유지되어야 한다. 예를 들어 콜라겐 가수생성물과 같은 프로 테인에 대하여 적합한 교차결합제의 예는 알데히드, 디알데히드, 디이소시아네이트, 알리패틱 및 아로마틱 디할로게나이드, 반응성 비닐 화합물, 활성 에스테르 형태의 유기 디카르복실산, 및 유기 교차결합제와 포스페이트와 같은 복합물질등이 있다. 교차결합은 또한 자외선 조사와 열에 의한 탈수에 의해 성공적으로 달성된다. 또한 이것은 담체 재료가 거품상 시트 형태일 때 적용된다.

필요한 기계적 특성의 개선정도에 따라, 3,000 ppm의 포름알데히드가 첨가될 수 있다.(예3)

2. 본 발명의 물 저장재의 제조

예1에서 얻어진 담체의 시트 또는 팽창된 시트에 물이 분사되고, 10분 후에, 콜라겐 가스생성물의 수용성 성분이 수성상태로 되는 동안, 아크릴레이트 초흡수제의 분말이 그 위에 분산 살포된다(1.25g/100cm²). 상기 초흡수제가 담체에 접합된 다음, 전체적으로 건조된다. 20 ×20 ×0.6 cm 크기의 거품상의 시트는 1L의 물흡수능력을 보여주었다. 적당한 초흡수제로는 예를들어 Luquasorb®로 BASF AG에 의해 시판되는 재료이다.

물 흡수능력의 비교

흡수제	사용된 흡수제의 체적당 물흡수량	질량당 물흡수
정원용 성형품, 젖음	0.4kg/L	0.95kg/kg
정원용 성형품, 건조	1kg/L	4kg/kg
예2의 물저장 시트	4.7kg/L	140kg/kg

20 ×20 ×0.6 cm크기의 거품상의 시트 하나는 50 내지 100cm 높이를 갖는 회양목용으로 충분하다. 초흡수제 입자들 5g을 원재료 형태로 회양목 뿌리 영역에 직접 균일하게 분산되게 투입하는 것은 실제로 쉽지 않고 드물지 않게 과도하게 투입되기도 하므로, 그 결과 식물 뿌리를 고정에 도움이 되지 못하고 오히려 방해가 되기 쉽다.

상술한 표는 정원용 성형품에 대하여 물 저장 능력에 대한 물 흡수재료의 우수성을 보여준다.

3. 본 발명의 다른 물 저장 재료의 제조

예1에서 설명한 것과 마찬가지 방법으로, 13%의 젤라틴, 2%의 디글리세롤, 0.2%의 염료(갈색의 철산화물)와, (젤라틴 기반의) 1,000ppm의 포름알데히드를 함유하는 수용액을 준비한다. 거품상의 6mm 두께의 젤라틴 시트에 초흡수제가 살포되고(1.25g/1.25cm²), 건조 터널에서 건조된다. 결과적인 제조물은 건조 상태에서 유연성있고 변형될 수 있다.

그러한 건조된 팽창 담체 재료의 인장 강도는 교차결합제의 농도에 의해서는 오직 약간만 영향을 받는 것을 발견하였다. 그러한 안정성은 오히려 다공성 구조, 특히 다공성 구조의 벽 두께에 의해 제어된다. 이것은 거품화될 프로테인 용액의 농도를 변화시킴으로서 조절될 수 있다. 20 ×20 ×0.6 cm 크기의 시험 샘플을 파괴하는데 필요한 힘은, 초기용액의 프로테인 농도가 10% 내지 18% 상승될 때 4배 증가한다.

젖은 상태에서는 그러나 교차결합이 안정화 효과를 가지며 재료의 미생물에 의한 분해가 느려진다.

결과적인 물저장 재료는 예2에서 얻어진 것과 같은 결과를 나타내었다.

4.본 발명에 따른 다른 변형예의 물 저장 재료

(Vileda로 Freudenberg & Co KG에 의해 시판되는 가정용 천과 같은) 다공성 구조의 스폰지 천에 5,000달톤의 평균 분자량을 갖는 콜라겐 가수생성물 5% 용액을 분사하고 초흡수제(1.25g/1.25cm²)를 살포하여 건조시킨다. 이때의 물 흡수능력은 예 2와 3들의 재료들의 물 흡수 능력과 동등하였다.

본 발명의 물저장재에 의해 토양속에서 분해가능한 재료로서 접착성을 갖는 담체 재료에 물 흡수제를 균일하게 분포되게 고정되게 함으로써 물 흡수제의 입자들이 서로 뭉쳐지지 않고 제위치에 유지되어 식물 뿌리의 안정성에 악영향을 주지 않고, 물을 저장하고 지속적으로 공급할 수 있는 장점이 있으며, 담체 재료가 미생물에 의해 분해될 수 있어서 친환경적이며, 담체 재료는 식물 뿌리가 돌파가능하여 식물 뿌리의 성장에 장애를 주지 않고, 담체 재료의 분해로 인하여 분리될 때 전체 물 저장재는 주변 토양에 남아 장기간의 물 저장 및 공급기능을 수행할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (21)

1. 평탄하고 미생물에 의해 분해가능한 담체 재료와 입자상태의 물 흡수제를 포함하고, 상기 입자상태의 물 흡수제는 담체 재료에 균일하게 분포되어 위치 고정된 물 저장재
2. 제 1항에 있어서, 상기 물 흡수제 입자들은 미생물에 의해 분해가능하며 친수성의 접착제에 의해 담체 재료에 고정되는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
3. 제 2항에 있어서, 상기 접착제는 물에 대하여 팽창되는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
4. 제 2항 또는 3항에 있어서, 상기 접착제는 수용성인 것을 특징으로 하는 물 저장재.
5. 제 2항 내지 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제는 폴리펩티드인 것을 특징으로 하는 물 저장재.
6. 제 5항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 콜라겐 가수생성물인 것을 특징으로 하는 물 저장재.
7. 제 6항에 있어서, 상기 콜라겐 가수생성물은 1,000 내지 20,000 달톤, 바람직하기로는 3,000 내지 15,000 달톤의 평균 분자량을 갖는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
8. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체 재료는 폴리사카라이드, 폴리펩티드 및/또는 PVA를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
9. 제 8항에 있어서, 상기 담체 재료는 교차결합된 것을 특징으로 하는 물 저장재.
10. 제 8항 또는 9항에 있어서, 상기 담체 재료는 가소제를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
11. 제 8항 내지 10항중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리펩티드는 젤라틴인 것을 특징으로 하는 물 저장재.
12. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체 재료는 유연성있는 담체 재료인 것을 특징으로 하는 물 저장재.
13. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체 재료는 팽창된 담체 재료로서 개방된 다공성 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
14. 제 1항 내지 12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체 재료는 부직포 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
15. 제 1항 내지 13항중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체 재료는 그물망 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
16. 제 2항 내지 15항중 어느 한 항에 있어서, 상기 담체 재료는 접착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
17. 제 16항에 있어서, 상기 접착제는 물에 의해 활성화되는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
18. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 입상의 자양분이 추가적으로 담체 재료에 균일하게 분포되어 접착되는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
19. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 물 흡수제는 초흡수제 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 저장재.
20. 제 16항에 있어서, 상기 초흡수제는 폴리아크릴산, 폴리아크릴아민, 폴리비닐 아민, 및 이들의 유도체로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 특징으로 하는 물 저장재.
21. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서, 상기 물 흡수제는 뿌리가 돌파하기에 적합한 것을 특징으로 하는 물 저장재.

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