WO2022018919A1

WO2022018919A1 - エマルジョン組成物および土壌流出防止材

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Publication number: WO2022018919A1
Application number: PCT/JP2021/016043
Authority: WO
Inventors: 純平高橋; 広平西野
Original assignee: Denka Co Ltd
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2020-07-20
Filing date: 2021-04-20
Publication date: 2022-01-27
Anticipated expiration: 2023-01-20
Also published as: TW202216962A; JP2023120461A

Abstract

農地における高い土壌流出防止性と強度と柔軟性をバランスよく向上させた土壌流出防止材を提供する。　エマルジョン組成物であって、最低造膜温度が－５℃～１０℃であり、前記最低造膜温度は、２．０ｍｍ×５０ｍｍ×１２５ｍｍのＳＵＳ板を前記最低造膜温度で３時間静置し、前記ＳＵＳ板に、塗布厚さ０．２ｍｍになるように前記エマルジョン組成物を塗布し、前記エマルジョン組成物を塗布した前記ＳＵＳ板を前記最低造膜温度で３時間静置した場合に、造膜が確認される最低の温度である、エマルジョン組成物が提供される。

Description

エマルジョン組成物および土壌流出防止材

本発明は、エマルジョン組成物および土壌流出防止材に関する。特に、土壌流出を防止する土壌流出防止材に関する。

農地では目的とする作物以外の植物は、一般的に雑草として処理するため地表が剥き出しになっている場所が多い。そのような農地では降雨等により表面の土壌が侵食され、雨水と同時に表層の土壌が流れるといった、土壌侵食及び土壌流出の問題がある。

そこで、土壌侵食や土壌流出を防止するため、土壌の表面に樹脂エマルジョンを散布し皮膜を作る方法が知られている。

当該樹脂エマルジョンとしては、酢酸ビニルと共重合し得るアクリル酸エステル、エチレン等のビニル系単量体を共重合した水溶性エマルジョンが用いられてきた（例えば特許文献１参照）。

特開２０１９－０５２２８９号公報

上述の技術は、強度が不足したり、柔軟性がなくなって土壌流出防止効果が低下する場合があった。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、農地における高い土壌流出防止性と強度と柔軟性をバランスよく向上させた土壌流出防止材を提供するものである。

すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）エマルジョン組成物であって、最低造膜温度が－５℃～１０℃であり、前記最低造膜温度は、２．０ｍｍ×５０ｍｍ×１２５ｍｍの鏡面処理したＳＵＳ３０４板を前記最低造膜温度で３時間静置し、前記ＳＵＳ板に、塗布厚さ０．２ｍｍになるように前記エマルジョン組成物を塗布し、前記エマルジョン組成物を塗布した前記ＳＵＳ板を前記最低造膜温度で３時間静置した場合に、造膜が確認される最低の温度である、エマルジョン組成物。
（２）水溶性樹脂エマルジョンと水溶性高分子を含む、（１）記載のエマルジョン組成物。
（３）前記水溶性樹脂エマルジョンが、酢酸ビニルに由来する構造単位を含む樹脂のエマルジョンである、（１）又は（２）に記載のエマルジョン組成物。
（４）前記水溶性樹脂エマルジョンが、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンである、（１）～（３）の何れか１つに記載のエマルジョン組成物。
（５）前記エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンが含有するエチレン－酢酸ビニル共重合体は、エチレン単量体単位を５～３５質量％、酢酸ビニル単量体単位を６５～９５質量％有する、（４）に記載のエマルジョン組成物。
（６）前記エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンを２０～８０質量部と、ポリビニルアルコールを０～２０質量部と、水を２０～８０質量部を含む（４）又は（５）に記載のエマルジョン組成物。
（７）エマルジョン組成物１００質量％中に、成膜助剤を０～５質量％含む（１）～（６）の何れか１つに記載のエマルジョン組成物。
（８）（１）～（７）のいずれか一つに記載のエマルジョン組成物を含む土壌流出防止材。

本発明によれば、農地における高い土壌流出防止性と強度と柔軟性をバランスよく向上させた土壌流出防止材が得られる。

エマルジョン組成物Ｍ１の最低造膜温度の測定において、－７℃（図１Ａ）と－３℃（図１Ｂ）における造膜状態をそれぞれ示す図である。

本発明のエマルジョン組成物は、最低造膜温度が－５℃～１０℃であり、最低造膜温度は、２．０ｍｍ×５０ｍｍ×１２５ｍｍの大きさに調整したＳＵＳ板を最低造膜温度で３時間静置し、ＳＵＳ板に、塗布厚さ０．２ｍｍになるようにエマルジョン組成物を塗布し、エマルジョン組成物を塗布したＳＵＳ板を最低造膜温度で３時間静置した場合に、造膜が確認される最低の温度である、エマルジョン組成物。最低造膜温度は、より具体的には、以下の方法により決定される。
（１）ＳＵＳ板（鏡面処理したＳＵＳ３０４　サイズ：２．０×５０×１２５ｍｍ）を、温度Ｔ℃で３時間静置する。
（２）（１）温度調整したＳＵＳ板に、塗布厚さ０．２ｍｍになるようにエマルジョン組成物を塗布する。
（３）エマルジョン組成物を塗布したＳＵＳ板を温度Ｔ℃の条件下で３時間静置する。
（４）造膜の有無を確認する。
（５）造膜されていなければ、温度Ｔを１℃上昇させた条件下で同様の手順を繰り返し造膜を確認する。すなわち、温度を上昇させていって、上記手順で初めて造膜が確認された温度が最低造膜温度である。
なお、温度Ｔは、例えば、－１０℃～１０℃である。上記手順（１）～（５）においては、Ｔ＝－１０℃から造膜の確認を開始し、温度Ｔを１℃ずつ上昇させていくことにより最低造膜温度を決定する。また、一態様において、温度Ｔは１℃未満の温度区切りで上昇させていくことも可能である。

最低造膜温度は、上記方法で造膜が確認される最低の温度であるが、エマルジョン組成物に含まれる水溶性樹脂エマルジョンが連続皮膜を形成する最低の温度と言い換えることができる。最低造膜温度が－５℃に満たないと、水溶性樹脂エマルジョンが形成するフィルムの強度が小さくなり土壌流出防止効果が小さくなる。一方、最低造膜温度が１０℃を超えると、水溶性樹脂エマルジョンが形成するフィルムの柔軟性が無くなり、また寒冷地では造膜しにくくなる。最低造膜温度は、具体的には例えば、－５，－４，－３，－２，－１，０，１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０℃であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

寒冷地での造膜の観点からは造膜温度は低い方が好ましく、最低造膜温度は、－５℃以上且つ０℃未満が好ましい。一方で、フィルム強度や流出量の抑制という観点からは、０℃超且つ１０℃以下が好ましい。

また、造膜の有無の確認は、上記方法において塗布厚さ０．２ｍｍで塗布された部分（塗布面）について行われる。造膜の有無の確認は、目視にて行われる。より具体的には、造膜の有無は塗布面が白濁しておらず透明な外観を有していることにより確認することができる。また、造膜ができていない場合には、膜の状態で剥がせない。造膜ができてないと、連続皮膜を形成されておらず一端を持って剥がしたときに割れる。これは、温度が水溶性樹脂エマルジョンに含まれるポリマーのガラス転移温度より低い場合、ポリマーの粒子同士が結着せず、透明で弾力のある状態にならないことが原因であると考えられる。造膜の有無の確認は、塗布面の９０％以上に膜が生成しているかを確認することによって行われてもよい。

例えば水溶性樹脂エマルジョンとして後述するエチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンを用いる場合、エマルジョン組成物の最低造膜温度を調整するには、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンのエチレン単量体単位含有量を調整すればよく、例えば最低造膜温度を高くするにはエチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンのエチレン単量体単位含有量を低くすればよい。また、後述する成膜助剤を添加して調整してもよい。

エマルジョン組成物は、水溶性樹脂エマルジョンと水溶性高分子を含むものが好ましい。

水溶性樹脂エマルジョンは、水を分散媒、樹脂を分散質としたものであれば特に限定されず、主モノマーとして、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、スチレン、エチレン、ブタジエン等の、種々のオレフィン系化合物を単独または複数用いて重合し調製した水溶性樹脂エマルジョンが使用できる。具体的には、酢酸ビニル樹脂エマルジョン、酢酸ビニル共重合体エマルジョン、アクリル酸エステル樹脂エマルジョン、スチレンアクリル酸エステル共重合体エマルジョン、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョン（ＥＶＡエマルジョン）、スチレン－ブタジエン共重合体エマルジョン、ビニリデン樹脂エマルジョン、ポリブテン樹脂エマルジョン、アクリルニトリル－ブタジエン樹脂エマルジョン、メタアクリレート－ブタジエン樹脂エマルジョン、アスファルトエマルジョン、エポキシ樹脂エマルジョン、ウレタン樹脂エマルジョン、シリコン樹脂エマルジョンなどが例示され、このうち、酢酸ビニルに由来する構造単位を含む樹脂のエマルジョン（酢酸ビニル樹脂エマルジョン、酢酸ビニル共重合体エマルジョン、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョン等）が好ましく、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンがさらに好ましい。

水溶性樹脂エマルジョンとして、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンを用いる場合、そのエチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンが含有するエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が有するエチレン単量体単位含有量は５～３５質量％であり、酢酸ビニル単量体単位含有量は６５～９５質量％であることが好ましい。エチレン単量体単位が過多であると、フィルムが柔軟になり、フィルムの引張強度が低下する場合がある。一方、エチレン単量体単位が過少であると、フィルムの柔軟性が無くなったり、寒冷地で造膜しにくくなったりする場合がある。

水溶性樹脂エマルジョンの製造方法は、特に限定されないが、例えば、水を主成分とする分散媒中に乳化剤とモノマーを添加し、撹拌させながらモノマーを乳化重合させることによって製造することができる。乳化剤としては、イオン性（カチオン性・アニオン性・双性）界面活性剤や非イオン性（ノニオン性）界面活性剤が挙げられる。非イオン性界面活性剤としては、アルキルグリコシドのような低分子系界面活性剤、あるいはポリエチレングリコールやポリビニルアルコールのような高分子系界面活性剤が挙げられ、高分子系界面活性剤が好ましい。高分子系界面活性剤は、ポリビニルアルコールからなるものが特に好ましく、その平均重合度は例えば２００～２５００であり、４００～２２００が好ましく、５００～２０００がさらに好ましい。ポリビニルアルコールは、平均重合度が大きいほど乳化分散力が高まるので、所望の分散度のエマルジョンが得られるように、適切な平均重合度を有するポリビニルアルコールを使用すればよい。また、ポリビニルアルコールは、平均重合度が互いに異なる複数種類のものを組み合わせて使用してもよい。ポリビニルアルコールのケン化度は、特に限定されないが、例えば、７０％以上であり、８０～９５％が好ましい。ケン化度が低すぎると極端に水への溶解性が低下し、特殊な溶解方法を用いなければ溶解できず、工業的には使用し難いからである。ポリビニルアルコールは、ケン化度が低いほど乳化分散力が高まるので、所望の分散度のエマルジョンが得られるように、適切なケン化度を有するポリビニルアルコールを使用すればよい。乳化剤は異なる複数種類のものを組み合わせて使用してもよい。乳化剤の添加量は、特に限定されないが、例えば、分散媒１００質量部に対して０．５～２０質量部であり、１から１０質量部が好ましい。乳化剤は添加量が多いほど乳化分散力が高まるので、乳化剤の添加量は、所望の分散度のエマルジョンが得られるように、適宜調整される。

水溶性高分子は、特に限定されず、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アミノメチルヒドロキシプロピルセルロース、アミノエチルヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース誘導体類；デンプン、カラギーナン、マンナン、アガロース、デキストラン、トラガント、ペクチン、グルー、アルギン酸又はその塩；ゼラチン；ポリビニルピロリドン；ポリアクリル酸又はその塩ポリメタクリル酸又はその塩；ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド等のアクリルアミド類；ヒアルロン酸及びその塩、コンドロイチン硫酸及びその塩、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンが例示され、複数種のものを組み合わせて使用することもできる。また、水と混和するノニオン性界面活性剤も用いることができ、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類又はポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル類、オキシエチレン／オキシプロピレンブロックコポリマー等が例示される。

水溶性高分子は、水溶性樹脂エマルジョンの製造の際に乳化剤として添加してもよいし、水溶性樹脂エマルジョンの製造後に添加してもよい。

エマルジョン組成物中の水溶性樹脂エマルジョンの含有量は、２０～８０質量部、水溶性高分子の含有量は、０～２０質量部、水の含有量は、２０～８０質量部であることが好ましい。
水溶性樹脂エマルジョンが過少であると、土壌粒子を結着する力が低下して土壌流出防止効果が小さくなる場合がある。一方、水溶性樹脂エマルジョンが過多であると、粘度が高くなり、散布が困難になることがある。また、水溶性高分子が過多であると、フィルムの耐水性が低下して土壌流出防止効果が小さくなる場合がある。

エマルジョン組成物には、成膜助剤を添加してもよい。成膜助剤は、水溶性樹脂エマルジョンのポリマー粒子の融着を促進し，ポリマーによる均一な皮膜を形成させることを目的で配合される。成膜助剤の種類は、特に限定されず、エチレングリコールジエチルエーテル、ベンジルアルコール、ブチルセロソルブ、エステルアルコール、テキサノール等が例示され、複数種のものを組み合わせて使用することもできる。

成膜助剤の添加量は、エマルジョン組成物１００質量％中に含まれる成膜助剤は、０～５質量％とすることが好ましい。成膜助剤が過多であると、フィルムの強度が低下して土壌流出防止効果が小さくなる場合がある。

エマルジョン組成物は、そのまま土壌流出防止材として使用してもよいが、水で希釈したり、腐植酸などを添加して土壌流出防止材とすることができる。

本発明のエマルジョン組成物を含む土壌流出防止材を土壌に散布する方法に特に制限はないが、例えば、小面積に散布する場合では、じょうろや動力散布機等を使用することができ、大面積を散布する場合ではハイドロシーダーやブームスプレーヤ等を使用することができる。また、散布された土壌流出防止材は粉粒状堆積物に、粉粒状堆積物の粉粒体と土壌流出防止材とからなる固結層を形成する役割を果たすとともに、固結層に流入した雨水を保持し、固結層下に存在する粉粒状堆積物へ流入する水量を少なくすることにより、粉粒状堆積物の崩れ、流出防止に効果を示しうる。また、固結層を形成することにより、粉塵発生の防止にも効果を示しうる。

　また、土壌流出防止材は、保護すべき面に対して単独で吹き付けてもよく、土壌を主体とし、種子、バーク堆肥、又は肥料などを混合した吹付資材に配合して吹付資材と共に保護すべき面に対して吹き付けてもよい。吹付資材を対象面に吹き付ける工法に特に制限はなく、例えば、種子散布工、客土吹付工、基材吹付工などを挙げることができ、あるいは、対象面が広大な場合には、ヘリコプターなどの航空機から実播して吹き付けることもできる。

エマルジョン組成物によるフィルムの強度は、好ましくは１～２０ＭＰａであり、より好ましくは２～１５ＭＰａである。また、寒冷地での使用や柔軟性の観点からは、フィルム強度は、好ましくは３～５ＭＰａである。フィルム強度の測定方法については後述する。

以下、本発明の実施例を説明する。以下の説明中で特に断りがない限り、「部」、「％」、「割合」は、それぞれ、「質量部」、「質量％」、「質量割合」を意味する。

１．エマルジョン組成物Ｍ１の製造例
攪拌機付きの高圧重合缶に、予め１００部の純水に乳化剤としてポリビニルアルコール（デンカポバールＢ－０５（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度６００、デンカ株式会社製）３．５部及びデンカポバールＢ－１７（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度１７００、デンカ株式会社製）０．７部）及び界面活性剤（プルロニックＬ－６４（株式会社ＡＤＥＫＡ社製）０．２部）、助剤としてホルムアミジンスルフィン酸０．２部、酢酸ソーダ０．２部、硫酸第一鉄七水和物０．００５部、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム０．０１部を溶解したものを投入後、攪拌下で酢酸ビニルモノマー３４部及びエチレン２３部を充填し、内液温度を５５℃とした後、過硫酸アンモニウム水溶液を連続添加し、重合を行った。重合率が４０％になった時点から、酢酸ビニルモノマー５８部を５時間かけて分添した。さらに、重合率が７０％になった時点から、エチレン１５部を３０分間かけて分添した。重合末期にｔ－ブチルハイドロパーオキサイド水溶液を添加し、未反応の酢酸ビニルモノマー量が２質量％未満になるまで重合を継続した。
重合後に残存するエチレンをパージし、生成したエマルジョン中の未反応の酢酸ビニルモノマーを減圧除去した結果、未反応の酢酸ビニルモノマーが０．５質量％以下のエマルジョン組成物Ｍ１を得た。エマルジョン組成物Ｍ１に含まれるエチレン－酢酸ビニル共重合体中のエチレン単量体単位含有量は２９質量％であった。また、酢酸ビニルは７１質量％であった。

２．エマルジョン組成物Ｍ２の製造例
攪拌機付きの高圧重合缶に、予め１００部の純水に乳化剤としてポリビニルアルコール（デンカポバールＢ－０５（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度６００、デンカ株式会社製）２．５部及びデンカポバールＢ－１７（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度１７００、デンカ株式会社製）２．５部）及び界面活性剤（エマルゲン１１３５Ｓ－７０（花王株式会社製）１．０部）、助剤としてホルムアミジンスルフィン酸０．１部、酢酸ソーダ０．２部、硫酸第一鉄七水和物０．００５部、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム０．０１部を溶解したものを投入後、攪拌下で酢酸ビニルモノマー６３部及びエチレン１１部を充填し、内液温度を５５℃とした後、過硫酸アンモニウム水溶液を連続添加し、重合を行った。重合開始時から３時間３０分の間、酢酸ビニルモノマー４８部を分添した。未反応の酢酸ビニルモノマー量が２％未満になった時点で、残存するエチレンをパージし、ＥＶＡエマルジョンを得た。
得られたＥＶＡエマルジョン１００部に対して、酢酸ビニルモノマーを４部、助剤としてホルムアミジンスルフィン酸０．０２部、硫酸第一鉄七水和物０．００１部を加え、３０分間攪拌しながら、温度を５５℃とした後、過硫酸カリウム水溶液を連続添加し、未反応の酢酸ビニルモノマー量が１質量％未満になるまで重合を継続した。
生成したエマルジョン中の未反応の酢酸ビニルモノマーを減圧除去した結果、未反応の酢酸ビニルモノマーが０．５質量％以下のエマルジョン組成物Ｍ２を得た。エマルジョン組成物Ｍ２に含まれるエチレン－酢酸ビニル共重合体中のエチレン単量体単位含有量は１１質量％であった。また、酢酸ビニルは８９質量％であった。

３．エマルジョン組成物Ｍ３の製造例
攪拌機付きの高圧重合缶に、予め１００部の純水に乳化剤としてポリビニルアルコール（デンカポバールＢ－０５（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度６００、デンカ株式会社製）３．５部及びデンカポバールＢ－１７（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度１７００、デンカ株式会社製）０．７部）及び界面活性剤（プルロニックＬ－６４（株式会社ＡＤＥＫＡ社製）０．２部）、助剤としてホルムアミジンスルフィン酸０．２部、酢酸ソーダ０．２部、硫酸第一鉄七水和物０．００５部、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム０．０１部を溶解したものを投入後、攪拌下で酢酸ビニルモノマー３４部及びエチレン３７部を充填し、内液温度を５５℃とした後、過硫酸アンモニウム水溶液を連続添加し、重合を行った。重合率が４０％になった時点から、酢酸ビニルモノマー５８部を５時間かけて分添した。さらに、重合率が７０％になった時点から、エチレン２４部を３０分間かけて分添した。重合末期にｔ－ブチルハイドロパーオキサイド水溶液を添加し、未反応の酢酸ビニルモノマー量が２質量％未満になるまで重合を継続した。
重合後に残存するエチレンをパージし、生成したエマルジョン中の未反応の酢酸ビニルモノマーを減圧除去した結果、未反応の酢酸ビニルモノマーが０．５質量％以下のエマルジョン組成物Ｍ３を得た。エマルジョン組成物Ｍ３に含まれるエチレン－酢酸ビニル共重合体中のエチレン単量体単位含有量は４０質量％であった。また、酢酸ビニルは６０質量％であった。

４．エマルジョン組成物Ｍ４の製造例
攪拌機付きの反応容器に、予め１００部の純水に乳化剤としてポリビニルアルコール（デンカポバールＢ－１７（鹸化度８８ｍｏｌ％、平均重合度１７００、デンカ株式会社製）５．５部）を溶解したものを投入後、攪拌下で酢酸ビニルモノマー３．３部を添加し、内液温度を７０℃とした後、過硫酸アンモニウムを添加し、初期重合させた。次に、８５℃に昇温し、酢酸ビニルモノマーを６３．３部および過硫酸アンモニウム・炭酸ナトリウム水溶液を３時間連続滴下して乳化重合させた。その後、８５℃で１時間熟成して、エマルジョン組成物Ｍ４を得た。エマルジョン組成物Ｍ４に含まれるエチレン－酢酸ビニル共重合体中のエチレン単量体単位含有量は０質量％であった。また、酢酸ビニルは１００質量％であった。すなわち、エマルジョン組成物Ｍ４に含まれる水性樹脂は、実質的に酢酸ビニルのホモポリマーであった。

５．エチレン単量体単位（Ｅｔ）含有量の測定
エマルジョン組成物に含まれるエチレン－酢酸ビニル共重合体が有するエチレン単量体単位の含有量は、以下の方法により測定した。
（５－１）上述の方法で得られたエマルジョン組成物を１０５℃で３時間乾燥させて乾固物を得た。
（５－２）得られた乾固物１５ｍｇを溶媒である重クロロホルム１ｍＬに入れ、超音波式ホモジナイザー（タイテック株式会社製：ＶＰ－３０）を用いて、乾固物を重クロロホルムに溶解させた。
（５－３）得られた乾固物の重クロロホルム溶液を、プロトンＮＭＲ（ブルカージャパン株式会社製：ＡＶＡＮＣＥ-ＩＩＩ）を使用し、酢酸ビニルとエチレンに由来するピーク強度を測定し、その積分値より算出した。このとき酢酸ビニル単量体単位の含有量も同時に算出した。測定条件は次のとおりである。
測定条件
観測核：１Ｈ
観測周波数：３００ＭＨｚ
測定溶媒：重クロロホルム
測定温度：２５℃

６．フィルム強度の測定
以下に示す方法でエマルジョン組成物のフィルム強度を測定した。
（６－１）エマルジョン組成物を水に溶解し（固形分：３０質量％）、２３℃、６５％ＲＨの恒温恒湿室で６日間養生し、フィルムを作製した。
（６－２）ＪＩＳ規格の３号ダンベルを用いて、フィルムを打ち抜き、引張試験用の試験片を作製した。
（６－３）チャック間距離を７ｃｍ、引張速度を２００ｍｍ／ｍｉｎとして、２３℃、６５％ＲＨの環境下で引張試験を実施し、フィルムが破断したときの荷重を測定し、その値をフィルムの断面積で除した値をフィルム強度とした。

７．土壌流出量の測定
＜試験土壌の種類＞
土壌流出量の測定には、表１に示す粒度分布の赤土（石垣島にて採取）を試験土壌として使用した。赤土の粒度分布は以下の手順で測定した。
（７－１）赤土を２ｍｍのふるいにかけ、網目を通過した赤土３ｇと、水５０ｇで懸濁液を作製した。
（７－２）レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置ＬＡ－９５０（株式会社堀場製作所社製）を用い、（７－１）で作製した懸濁液の粒度分布を測定した。

＜試験土壌の準備＞
以下のとおり、充填容器に土壌を仕込み、土壌表面を転圧せずに刷毛を用いて平らに均した。表２に示すようエマルジョン組成物と成膜助剤と純水を用いて散布液中の固形分（水溶性樹脂エマルジョン、水溶性高分子、成膜助剤及び界面活性剤などの不揮発分）の濃度が５．５質量％になるように調製した散布液を土壌流出防止材として散布し、養生した。
土壌の充填容器：プランター６００Ｅ　（内寸：幅１７ｃｍ×奥行５６ｃｍ×高さ１６ｃｍ）
土壌の充填量：７．０±０．５ｋｇ／容器（転圧無し）
散布溶液散布前の土壌の含水率：１０．０％
散布方法：霧吹き
散布液全量の散布量：２０００ｇ／ｍ^２
成膜助剤の種類：ＣＳ－１２（テキサノール：ＪＮＣ株式会社製）
養生条件：２３℃屋内（エアコンにより温度のみ管理）／１週間

＜土壌流出量＞
試験土壌の表面が１０度の傾斜角度になるようにプランターを固定し、高さ２．０ｍの位置から、水を土壌土表面全体に２００ｍｍ／ｈで３０分間散布した（装置：大起理化社　降雨装置ＤＩＫ－６０００）。水を散布している間にプランターの縁から流出した土壌を含む水を全量回収し、土壌と水を分離して、各々の質量を測定した。試験は１日ごとに降雨させ、５回繰り返して行い、５回分の積算量について、以下の式に基づいて表層流出土壌量を算出した。
土壌流出量（ｇ／ｍ^２）＝土壌の質量（ｇ）／プランターの開口面積（ｍ^２）

８．最低造膜温度
　最低造膜温度は、以下の方法により測定した。
（８－１）ＳＵＳ板（鏡面処理したＳＵＳ３０４　サイズ：２．０×５０×１２５ｍｍ）の表面をメタノールで脱脂処理し、温度Ｔ℃で３時間静置した。
（８－２）（８－１）で温度調整したＳＵＳ板に、塗布厚さ０．２ｍｍになるようにエマルジョン組成物を塗布した。
（８－３）エマルジョン組成物を塗布したＳＵＳ板を温度Ｔ℃の条件下で３時間静置した。
（８－４）造膜の有無を確認した。
（８－５）造膜されていなければ、温度Ｔを１℃上昇させた条件下で同様の手順を繰り返し造膜を確認した。
　Ｔは、－１０℃から開始し、１℃ずつ上昇させ、初めて造膜が確認された温度を最低造膜温度とした。

　実施例１においては、エマルジョン組成物Ｍ１を用いて最低造膜温度を測定した。Ｔ＝－７℃においては、図１Ａに示すように（８－３）での静置後も透明とならず造膜が確認できなかった。Ｔ＝－３℃においては、図１Ｂに示すように（８－３）での静置後に透明となっており造膜が確認できた。Ｔ＝－３℃において初めて造膜が確認できたので、－３℃を最低造膜温度とした。実施例２～４及び比較例１～２においても同様に最低造膜温度を測定した。

上述の実施例及び比較例より、以下が認められる。
最低造膜温度が－５℃～１０℃のエマルジョン組成物を用いた実施例１～４は、土壌流出防止性とフィルムの柔軟性と強度のバランスが良かった。
実施例１と、実施例３及び４の比較により、成膜助剤を添加することでフィルム強度と土壌流出量を調整することができた。

Claims

エマルジョン組成物であって、
最低造膜温度が－５℃～１０℃であり、
前記最低造膜温度は、２．０ｍｍ×５０ｍｍ×１２５ｍｍの鏡面処理したＳＵＳ３０４板を前記最低造膜温度で３時間静置し、前記ＳＵＳ板に、塗布厚さ０．２ｍｍになるように前記エマルジョン組成物を塗布し、前記エマルジョン組成物を塗布した前記ＳＵＳ板を前記最低造膜温度で３時間静置した場合に、造膜が確認される最低の温度である、
エマルジョン組成物。
水溶性樹脂エマルジョンと水溶性高分子を含む、請求項１記載のエマルジョン組成物。
前記水溶性樹脂エマルジョンが、酢酸ビニルに由来する構造単位を含む樹脂のエマルジョンである、請求項２に記載のエマルジョン組成物。
前記水溶性樹脂エマルジョンが、エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンである、請求項２又は請求項３に記載のエマルジョン組成物。
前記エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンが含有するエチレン－酢酸ビニル共重合体は、エチレン単量体単位を５～３５質量％、酢酸ビニル単量体単位を６５～９５質量％有する、請求項４に記載のエマルジョン組成物。
前記エチレン－酢酸ビニル共重合体エマルジョンを２０～８０質量部と、ポリビニルアルコールを０～２０質量部と、水を２０～８０質量部を含む請求項４又は５に記載のエマルジョン組成物。
エマルジョン組成物１００質量％中に、成膜助剤を０～５質量％含む請求項１～６の何れか１項に記載のエマルジョン組成物。
請求項１～７のいずれか一項に記載のエマルジョン組成物を含む土壌流出防止材。