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JP5510035B2 - Rice husk water retention mat for planting or planting and medium structure for planting or planting - Google Patents

Rice husk water retention mat for planting or planting and medium structure for planting or planting Download PDF

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JP5510035B2
JP5510035B2 JP2010101879A JP2010101879A JP5510035B2 JP 5510035 B2 JP5510035 B2 JP 5510035B2 JP 2010101879 A JP2010101879 A JP 2010101879A JP 2010101879 A JP2010101879 A JP 2010101879A JP 5510035 B2 JP5510035 B2 JP 5510035B2
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rice husk
planting
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greening
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洋二 藤浦
栗山  智
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Description

本発明は、植栽または緑化用の籾殻保水マットおよび植栽または緑化用培地構造に関する。詳しくは、屋上緑化、壁面緑化、公園などの地盤の緑化、屋内での植物栽培(以下、植栽)などに使用される吸水速度が改良された籾殻保水マットに関する。 The present invention relates to a rice husk water retention mat for planting or greening and a culture medium structure for planting or greening. More specifically, the present invention relates to a rice husk water retention mat with improved water absorption speed used for rooftop greening, wall greening, greening of ground such as parks, indoor plant cultivation (hereinafter referred to as planting) and the like.

従来、屋上緑化や公園の緑化などを行う際には、地盤上に厚さ20cm程度の客土を敷きつめて、当該客土に芝生等の植生植物を植栽することにより緑化が行われていた。しかしながら、この方法では雨による客土の流出や水はけの悪さ、植生植物の乾燥などが問題となる場合がある。また、特に屋上緑化においては、植生培地構造の軽量化が要求される。   Conventionally, when greening a rooftop or a park, greening was performed by laying a land of about 20 cm thick on the ground and planting a vegetation plant such as a lawn on the ground. . However, this method may cause problems such as outflow of the soil due to rain, poor drainage, and drying of vegetation plants. In particular, in rooftop greening, it is required to reduce the weight of the vegetation medium structure.

このような問題を解決するために、地盤上に遮水シートを敷きつめ、その上に繊維質の植物育成マットを敷き、植物育成マットに芝生などを植栽するとともに、遮水シート上に給水装置を設けた植生培地構造が提案されている(たとえば、特許文献1)。しかし、この植生培地構造では、設備が大がかりとなり、緑化工事に要する費用が嵩むという欠点があった。
さらにこれらの問題を解決するために、籾殻をウレタン系結合剤(たとえば、特許文献2)やポバール系結合剤(たとえば、特許文献3)で固めた保水層の上に客土層を設けて芝生などを植生する方法が提案されている。ウレタン系結合剤で結合された保水層は芝生の上から踏んでもへこまない程度の強度を有している。
In order to solve such problems, a water-impervious sheet is laid on the ground, a fibrous plant-growing mat is laid on the ground, a lawn is planted on the plant-growing mat, and a water supply device on the water-impermeable sheet There has been proposed a vegetation medium structure provided with (for example, Patent Document 1). However, this vegetation medium structure has the disadvantage that the facilities are large and the cost required for the greening work increases.
Furthermore, in order to solve these problems, a soil layer is provided on the water retaining layer obtained by solidifying the rice husk with a urethane-based binder (for example, Patent Document 2) or a poval-based binder (for example, Patent Document 3). A method of vegetation is proposed. The water-retaining layer bonded with the urethane-based binder has a strength that does not dent even when stepped on the lawn.

特開平9−308370号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-308370 特開2003−325037号公報JP 2003-325037 A 特表2010−504319号公報Special table 2010-504319

しかしながら、この保水層は籾殻が記載のウレタン系結合剤で全面覆われていると、籾殻自体が疎水性であり、さらに記載のウレタン系結合剤も疎水性であるために、保水層は吸水性に乏しく保水層に水が浸み込むのに時間がかかる。そのため、保水層の上にある客土層に植えた植物への給水が十分でなく、保水層設置後初期にはしばしば給水する必要があるし、降雨のときに水はけがまだ十分ではないという問題がある。また、保水層の底の部分を水層に浸し毛細管現象で水を吸い上げて植物に給水する場合は、固定された籾殻の疎水性が強いために水を吸い上げる力が弱く、植物への水の供給が十分ではない。またポバール系結合剤で形成された籾殻マットは吸水速度は良好であるが、マットの強度が弱く踏むと崩れやすいという問題がある。
本発明は、反応型ウレタン系結合剤で形成された籾殻保水マットであって、足で踏んでも折れたり崩れたりしない強度を有し、吸水速度が向上した籾殻保水マットおよびそれを用いた植栽または緑化用培地構造を提供することである。
However, when the rice husk is entirely covered with the described urethane binder, the rice husk itself is hydrophobic, and the urethane binder described above is also hydrophobic. It takes a long time for water to soak into the water retention layer. Therefore, there is not enough water supply to the plants planted on the soil layer above the water reservoir, and it is necessary to supply water often in the early stage after the water reservoir is installed, and the problem is that the drainage is not sufficient when it rains. There is. In addition, when water is supplied to plants by immersing the bottom part of the water retaining layer in the water layer and sucking water by capillary action, the force of sucking water is weak because the hydrophobicity of the fixed rice husks is strong. Supply is not enough. In addition, the rice husk mat formed of a poval binder has a good water absorption rate, but has a problem that the mat is weak and easily collapses when stepped on.
The present invention relates to a rice husk water retention mat formed of a reactive urethane-based binder, having a strength that does not break or collapse even when stepped on with a foot, and has an improved water absorption rate, and planting using the same Or to provide a greening medium structure.

本発明者は、上記の課題に鑑み、鋭意研究の結果、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと分子量200〜4000のポリエチレングリコールの組み合わせからなる反応型ウレタン結合剤で籾殻を結合すれば、籾殻保水マットは強度と吸水速度のバランスがとれることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、籾殻がイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと分子量200〜4000のポリエチレングリコールの組み合わせからなる反応型ウレタン系結合剤で結合された、吸水速度が改良されている植栽または緑化用の籾殻保水マットである。
さらに本発明は、上記に組み合わせた反応型ウレタン系結合剤にさらにポバールおよびセルロースの少なくとも一つを加えて結合させたことを特徴とする。
In view of the above problems, the present inventor, as a result of earnest research, if rice husks are combined with a reactive urethane binder composed of a combination of an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a polyethylene glycol having a molecular weight of 200 to 4000, The present inventors have found that the balance between strength and water absorption speed can be achieved, and have completed the present invention.
The present invention relates to rice husk water retention for planting or greening in which rice husks are bonded with a reactive urethane-based binder composed of a combination of an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a polyethylene glycol having a molecular weight of 200 to 4000, with improved water absorption rate. Matt.
Furthermore, the present invention is characterized in that at least one of poval and cellulose is further added to and bonded to the reactive urethane binder combined above.

また本発明は、上記の籾殻保水マットを用いる植栽または緑化用培地構造であって、籾殻保水マットの上に植物を植えた客土層を重ねた培地構造(I)か、または籾殻保水マットの表面に穴を設けその中に吸水性担体を入れて植物を植えた培地構造(II)の植栽または緑化用培地構造である。
また本発明は、上記の植栽または緑化用培地構造の下部を水層に浸して使用する植栽または緑化用の籾殻保水マットの使用方法である。
The present invention also relates to a medium structure for planting or greening using the above-described rice husk water retaining mat, wherein the medium structure (I) is obtained by superimposing a soil layer in which plants are planted on the rice husk water retaining mat, or a rice husk water retaining mat. This is a medium structure for planting or greening of the medium structure (II) in which a hole is formed in the surface and a water-absorbing carrier is placed therein to plant a plant.
In addition, the present invention is a method for using a rice husk water retention mat for planting or greening, wherein the lower part of the planting or greening medium structure is immersed in an aqueous layer.

本発明によれば、籾殻がイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと分子量200〜4000のポリエチレングリコールの組み合わせからなる反応型ウレタン結合剤(以下単に結合剤という場合がある)で結合されているので、形成された被膜の親水性が改良され、籾殻保水マットの吸水速度が向上している。その結果、籾殻保水マットが水を早く吸い上げると同時に保水性が向上して、籾殻保水マットの上の植物への水の供給が十分になる。すなわち、籾殻は袋状の形状を有し、結合剤と混合したときに結合剤が籾殻の内部には入りにくいため、籾殻により多数の空孔が作られる。この空孔が貯水穴となり籾殻保水マットの保水量を大きくすることができる。また形成された被膜中にポリエチレンオキシド基を含有するので被膜の親水性が増し籾殻表面に水が近づき空隙内に水を保有しやすくなる。 According to the present invention, the rice husk is formed by being bonded with a reactive urethane binder (hereinafter sometimes referred to simply as a binder) comprising a combination of an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a polyethylene glycol having a molecular weight of 200 to 4000. The hydrophilicity of the coated film is improved, and the water absorption speed of the rice husk water retention mat is improved. As a result, the rice husk water retention mat sucks up water at the same time and the water retention is improved, so that the water supply to the plant on the rice husk water retention mat is sufficient. That is, the rice husk has a bag-like shape, and the binder does not easily enter the inside of the rice husk when mixed with the binder. This hole becomes a water storage hole, and the water retention amount of the rice husk water retention mat can be increased. In addition, since the formed coating contains polyethylene oxide groups, the hydrophilicity of the coating increases, water approaches the rice husk surface, and water is easily retained in the voids.

したがって、この籾殻保水マットに上からまたは下から給水すると、籾殻保水マットの吸水速度が改良されているので、いずれの場合にも籾殻保水マットの内部まで水が浸みこみ、保水されるのでしばしば給水する必要がなくなる。
籾殻保水マットの表面に穴を掘りそこに吸水性担体を入れて植物を植えて下の水層に籾殻保水マットを浸しても吸水速度が大きいので、該吸水性担体にまで水が上がって吸水性担体への給水が十分になり、植物の生育に適した植栽または緑化用籾殻保水マットができる。これにより、長期間に渡って降雨がない場合でも、別途水を補給する必要はなく、また降雨のときでも水はけがよく、植生の管理が容易となる。
また、籾殻により形成されるのでマットは軽量であるため、籾殻保水マット全体を軽量化することができる。
Therefore, when water is supplied to the rice husk water retaining mat from the top or the bottom, the water absorption speed of the rice husk water retaining mat is improved. There is no need to do it.
Even if you dig a hole in the surface of the rice husk water retention mat, put a water-absorbing carrier there, plant a plant and immerse the rice husk water-retaining mat in the lower water layer, the water absorption speed is high. Water supply to the sex carrier is sufficient, and a rice husk water retention mat for planting or greening suitable for plant growth can be obtained. Thereby, even when there is no rainfall for a long period of time, it is not necessary to replenish water separately, and even when it is raining, drainage is good and vegetation management becomes easy.
Moreover, since the mat is lightweight because it is formed of rice husk, the entire rice husk water retaining mat can be reduced in weight.

また、籾殻を反応型ウレタン結合剤で結合していることと、籾殻の空隙がクッションとなることにより、強度が高く踏んでも折れたり崩れたりすることがなく、籾殻保水マットの上に芝生を植えた客土層を置いて歩いても通常の芝生と違和感がない。したがって、籾殻保水マットは土のないところを緑化するのに適している。また、大きな強度を有しているので耐久性もよい。 In addition, the rice husks are bonded with a reactive urethane binder and the space between the rice husks serves as a cushion. There is no sense of incongruity with ordinary lawn even if you walk with the customer layer. Therefore, the rice husk water retention mat is suitable for greening where there is no soil. Moreover, since it has great strength, durability is also good.

本発明によれば、反応型ウレタン系結合剤が、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物の組み合わせであるので、反応が非常に早く生じ且つ結合が強固になり、強度が大きい籾殻保水マットができる。また吸水速度が改良され実用化できる吸水速度を有する籾殻保水マットとなる。 According to the present invention, since the reactive urethane-based binder is a combination of an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a polyethylene oxide adduct having two or more hydroxyl groups, the reaction occurs very quickly and the bond becomes strong, A rice husk water retention mat with high strength is produced. Further, the rice husk water retaining mat has a water absorption rate that can be put to practical use by improving the water absorption rate.

本発明によれば、さらにポバールおよびセルロースの少なくとも一つを加えて反応型ウレタン系結合剤と反応するので、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーのイソシアネート基がポバールまたはセルロースの水酸基と結合し、ポバールまたはセルロースが籾殻被覆の中に取り込まれる。ポバールまたはセルロースには水酸基が多く、結合されていない残りの水酸基が親水性が大きいので、籾殻保水マットの吸水速度がさらに向上する。   According to the present invention, since at least one of poval and cellulose is further added to react with the reactive urethane-based binder, the isocyanate group of the isocyanate group-terminated urethane prepolymer is bonded to the hydroxyl group of poval or cellulose, and poval or cellulose Is incorporated into the rice husk coating. Poval or cellulose has many hydroxyl groups, and the remaining hydroxyl groups that are not bonded have high hydrophilicity, so that the water absorption rate of the rice husk water retention mat is further improved.

本発明によれば、上記の籾殻保水マットは吸水速度が早く且つ強度に優れているので、籾殻保水マットの上に植物を植えた客土層を重ねた培地構造(I)か、または籾殻保水マットの表面に穴を設けその中に土などの吸水性担体を入れて植物を植えた培地構造(II)にしても水を早く内部に浸透させることができ、植物への給水を十分にすることができると共に、降雨のときでも水はけがよい。また軽量であるので屋上緑化、壁面緑化などへの利用も可能となる。
本発明によれば、上記の籾殻保水マットは吸水速度が早いので、上記の植栽または緑化用培地構造の下部を水層に浸して使用しても早く水を吸い上げ植物に給水することができる。該培地構造の下に水層を設ければしばしば散水する必要がない。
According to the present invention, the rice husk water retaining mat has a high water absorption rate and is excellent in strength. Therefore, the rice husk water retaining mat has a medium structure (I) in which a customer soil layer planted with plants is stacked on the rice husk water retaining mat, or a rice husk water retaining water. A medium structure (II) in which a hole is formed on the surface of the mat and a water-absorbing carrier such as soil is placed therein to plant a plant, so that water can permeate the inside quickly and water supply to the plant is sufficient. It is possible to drain water even when it rains. In addition, since it is lightweight, it can be used for rooftop greening, wall greening, and the like.
According to the present invention, the rice husk retention mat has a high water absorption speed, so that even if the lower part of the medium structure for planting or greening is immersed in an aqueous layer, water can be quickly sucked up and supplied to the plant. . If an aqueous layer is provided under the medium structure, it is often unnecessary to spray water.

本発明の実施の一形態に係る培地構造(I)の断面図である。It is sectional drawing of the culture medium structure (I) which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の実施の一形態に係る培地構造(II)の断面図である。It is sectional drawing of the culture medium structure (II) which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態につき、説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Note that the present invention is not limited to the following embodiments. Various modifications can be made to the following embodiments within the same and equivalent scope as the present invention.

本発明における籾殻とは、籾米の外皮をいい、稲作における自然物の副産物として生産されるものが使用できる。籾殻は、たとえばセルロース約28.7重量%、リグニン約21.6重量%、シリカ約17.3重量%、ペントサン約14.4重量%を含有しており、繊維成分を多量に含んでいる。この籾殻には、若干の増量剤を配合してもよい。増量剤としてはおがくず、そばがらなどが挙げられる。また無機の増量剤であってもよい。増量剤の含有量は10重量%以下であることが好ましい。 The rice husk in the present invention refers to the hull of glutinous rice, which can be used as a by-product of natural products in rice cultivation. The rice husk contains, for example, about 28.7% by weight of cellulose, about 21.6% by weight of lignin, about 17.3% by weight of silica, and about 14.4% by weight of pentosan, and contains a large amount of fiber components. You may mix | blend some extenders with this rice husk. Examples of the bulking agent include sawdust and buckwheat. Moreover, an inorganic extender may be sufficient. The content of the extender is preferably 10% by weight or less.

反応型ウレタン系結合剤としては、二液タイプの反応硬化型結合剤、一液タイプの湿気硬化型結合剤が挙げられる。反応硬化型結合剤は、ポリオールとポリイソシアネートのような2液を混合して反応させる結合剤である。ポリオールとしてはポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールなどの公知の2〜3価のポリオールが使用でき、ポリイソシアネートとしては、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4’−MDI)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’−MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、ナフタレンジイソシアネートなどの芳香族多官能イソシアネートのほか、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂肪族多官能イソシアネートなどの公知のポリイソシアネートが使用できる。   Examples of the reactive urethane-based binder include a two-component type reactive curable binder and a one-component type moisture curable binder. The reaction curable binder is a binder that is reacted by mixing two liquids such as polyol and polyisocyanate. Known polyols such as polyether polyols and polyester polyols can be used as polyols, and 2,4′-diphenylmethane diisocyanate (2,4′-MDI) and 4,4′-diphenylmethane can be used as polyisocyanates. In addition to aromatic polyfunctional isocyanates such as diisocyanate (4,4'-MDI), tolylene diisocyanate (TDI), and naphthalene diisocyanate, known polyisocyanates such as aliphatic polyfunctional isocyanates such as hexamethylene diisocyanate and isophorone diisocyanate are used. it can.

湿気硬化型結合剤は、ポリオールとイソシアネート化合物を、末端にイソシアネート基を残すように反応させたウレタンプレポリマーを主成分とするものであり、従来公知のイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーが使用できる。反応型ウレタン系結合剤としては、使いやすさの点から、湿気硬化型のウレタン系結合剤を使用することが好ましい。
湿気硬化型のウレタン系結合剤において、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基とポリオールに含まれる水酸基の当量比率NCO/OHは2〜6であることが好ましい。この範囲内であれば、十分に反応して強度に優れた籾殻保水マットができる。
The moisture curable binder is mainly composed of a urethane prepolymer obtained by reacting a polyol and an isocyanate compound so as to leave an isocyanate group at the terminal, and a conventionally known isocyanate group-terminated urethane prepolymer can be used. As the reactive urethane-based binder, it is preferable to use a moisture-curable urethane-based binder from the viewpoint of ease of use.
In the moisture curable urethane-based binder, the equivalent ratio NCO / OH between the isocyanate group contained in the polyisocyanate and the hydroxyl group contained in the polyol is preferably 2-6. Within this range, a rice husk water retention mat that reacts sufficiently and has excellent strength can be obtained.

ポリエチレンオキシド基(以下PEO基という場合がある)とはエチレンオキシドの付加重合したものをいう。好ましくはエチレンオキシドの3モル以上のブロック付加したものであり、より好ましくは10モル以上のブロック付加したものである。また100モル以下にブロック付加したものが好ましく、50モル以下にブロック付加したものが特に好ましい。3モル以上のブロック付加したものであると籾殻保水マットが親水性を示し吸水速度が向上でき、10モル以上にブロック付加したものであれば、十分に吸水速度が速い。100モル以下にブロック付加したものであれば籾殻保水マットの強度が大きく、50モル以下にブロック付加したものであればさらに強度に優れたマットとなる。またエチレンオキシドとプロピレンオキシドのランダム付加物であって、水溶性のものは部分的に上記の条件を満たすと考えられるので、本発明におけるエチレンオキシドの付加重合物に含めるものとする。PEO基の量は、結合剤(固形分)全体に対し重量で5%以上、70%以下が好ましい。5%以上であれば籾殻保水マットの吸水速度が早くなる効果が確認でき、70%以下であれば形成された籾殻保水マットの強度が十分に大きく、上から踏んでも折れたり崩れたりすることがない。より好ましくは重量で15%以上、50%以下である。 The polyethylene oxide group (hereinafter sometimes referred to as PEO group) refers to a product obtained by addition polymerization of ethylene oxide. Preferably, it is a block addition of 3 mol or more of ethylene oxide, more preferably a block addition of 10 mol or more. Moreover, what added the block to 100 mol or less is preferable, and what added the block to 50 mol or less is especially preferable. The rice husk water retaining mat is hydrophilic when it is added with a block of 3 mol or more, and the water absorption rate can be improved. If it is added with a block of 10 mol or more, the water absorption rate is sufficiently high. If the block is added to 100 mol or less, the strength of the rice husk water retaining mat is high, and if it is added to the block to 50 mol or less, the mat is further excellent in strength. Further, random addition products of ethylene oxide and propylene oxide, which are water-soluble, are considered to partially satisfy the above-described conditions, and therefore are included in the addition polymer of ethylene oxide in the present invention. The amount of the PEO group is preferably 5% or more and 70% or less by weight with respect to the entire binder (solid content). If it is 5% or more, the effect of increasing the water absorption speed of the rice husk water retention mat can be confirmed, and if it is 70% or less, the strength of the formed rice husk water retention mat is sufficiently large, and it may be broken or collapse even if it is stepped on from above. Absent. More preferably, it is 15% or more and 50% or less by weight.

PEO基は結合剤の中に結合して存在してもよく、イソシアネート末端ウレタンプレポリマーと併用して用いられてイソシアネート基と反応するPEO基、すなわち水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物であってもよい。本発明においては、イソシアネート末端ウレタンプレポリマーと併用して用いられる水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物も本発明の反応型ウレタン系結合剤に含めるものとする。PEO基を導入したイソシアネート末端ウレタンプレポリマーをわざわざ作らなくてもPEO基を含まないイソシアネート末端ウレタンプレポリマーに配合して籾殻と共に加熱することによって反応して被膜の中に取り込まれ籾殻を結合することができる。 The PEO group may be present in a binder, and is a polyethylene oxide adduct that is used in combination with an isocyanate-terminated urethane prepolymer and reacts with an isocyanate group, that is, a polyethylene oxide adduct having two or more hydroxyl groups. May be. In the present invention, a polyethylene oxide adduct having two or more hydroxyl groups used in combination with an isocyanate-terminated urethane prepolymer is also included in the reactive urethane-based binder of the present invention. Even if an isocyanate-terminated urethane prepolymer having a PEO group introduced is not specially prepared, it is blended with an isocyanate-terminated urethane prepolymer that does not contain a PEO group and heated together with rice husk to react and be incorporated into the film to bind the rice husk. Can do.

イソシアネート末端ウレタンプレポリマーとしては、市販の湿気硬化型ウレタン系接着剤も本発明におけるウレタン系結合剤として有効である。しかし、このような市販の結合剤にはPEO基が含まれていない場合が多いので、上記のように水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物を併用することが好ましい。このような水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物としては、水;エチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコールなどの低分子ポリオール;アンモニア、ジメチルアミンなどの低分子アミンにエチレンオキシドを付加重合させたポリエチレンオキシド付加物が使用できる。水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物としては、2〜3価のポリオールが好ましい。より好ましくはジオールである。特に好ましいのはポリエチレングリコールである。ポリエチレングリコールを併用すると反応が起こりやすくより強固に結合された籾殻保水マットになる。このようなPEO基を含むポリオールの分子量は150〜4000が好ましい。150以上であるとイソシアネート基との反応が十分に早く吸水速度が早くなり、4000以下であると籾殻保水マットの強度が大きい。特にポリエチレングリコールの分子量236〜1000のものはイソシアネート末端プレポリマーとの反応がさらに早く且つ強度の大きい籾殻保水マットが仕上がる。また、2〜3価のポリエチレンオキシド付加物に1価のポリエチレンオキシド付加物を配合して吸水速度をさらに上げてもよい。 As the isocyanate-terminated urethane prepolymer, a commercially available moisture-curable urethane adhesive is also effective as the urethane binder in the present invention. However, since such commercially available binders often do not contain a PEO group, it is preferable to use a polyethylene oxide adduct having two or more hydroxyl groups as described above. Examples of such polyethylene oxide adducts having two or more hydroxyl groups include water; low molecular polyols such as ethylene glycol, propylene glycol, and hexylene glycol; and polyamines obtained by addition polymerization of ethylene oxide to low molecular amines such as ammonia and dimethylamine. Ethylene oxide adducts can be used. As the polyethylene oxide adduct having two or more hydroxyl groups, a divalent or trivalent polyol is preferable. More preferred is a diol. Particularly preferred is polyethylene glycol. When polyethylene glycol is used in combination, a rice husk water retention mat that is more likely to react and is more firmly bonded. The molecular weight of the polyol containing such a PEO group is preferably 150 to 4000. When it is 150 or more, the reaction with the isocyanate group is sufficiently fast and the water absorption rate is high, and when it is 4000 or less, the strength of the rice husk water retaining mat is high. In particular, polyethylene glycol having a molecular weight of 236 to 1000 has a quicker reaction with an isocyanate-terminated prepolymer and a higher strength rice husk water retention mat. Further, the water absorption rate may be further increased by blending a monovalent polyethylene oxide adduct with a bivalent to trivalent polyethylene oxide adduct.

上記の市販のウレタン系結合剤としては、具体的には、「UR−143」、「UR−145」、「UR−20」(商品名、水島科学振興株式会社製);「ダイアボンドDA3154H」、「ダイアボンドDU296」(商品名、ノガワケミカル株式会社製);「ディノグリップ303」(商品名、ノーテープ工業株式会社製);「セメントU」(商品名、株式会社タジマ製);「セメダインUM−100」、「セメダインUM−200」、「セメダインUM−300」(商品名、セメダイン株式会社製);「パネルボンドKU」(商品名、コニシ株式会社製);「サンプレンBD−55」(商品名、三洋化成工業株式会社製)などを使用することができる。 Specifically as said commercially available urethane type binder, "UR-143", "UR-145", "UR-20" (a brand name, the product made by Mizushima Science Promotion Co., Ltd.); "Diabond DA3154H" "Diabond DU296" (trade name, manufactured by Nogawa Chemical Co., Ltd.); "Dino Grip 303" (trade name, manufactured by No Tape Industrial Co., Ltd.); "Cement U" (trade name, manufactured by Tajima Co., Ltd.); “-100”, “Cemedine UM-200”, “Cemedine UM-300” (trade name, manufactured by Cemedine Co., Ltd.); “Panel Bond KU” (trade name, manufactured by Konishi Co., Ltd.); “Samprene BD-55” (commercial product) Name, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.).

籾殻とウレタン系結合剤との配合比は、特に限定するものではないが、乾燥状態の籾殻に対して、結合剤は好ましくは重量で20%〜100%を混合することが好ましい。20%以上であると、籾殻が十分に結合し、籾殻保水マットが強度的に弱くなるという不都合が生じない。100%以下であると、経済的である。結合剤の量が30〜60%であるのがより好ましい。この範囲であるとさらに吸水速度と強度のバランスがとれた籾殻保水マットになる。 The blending ratio of rice husk and urethane-based binder is not particularly limited, but the binder is preferably mixed in an amount of 20% to 100% by weight with respect to the rice husk in a dry state. If it is 20% or more, there is no inconvenience that rice husks are sufficiently bonded and the rice husk water retention mat is weak in strength. When it is 100% or less, it is economical. More preferably, the amount of binder is 30-60%. Within this range, the rice husk water retention mat is further balanced in water absorption speed and strength.

上記のように組み合わせた反応型ウレタン系結合剤にさらにポバールおよびセルロースの少なくとも一つを加えて結合させた籾殻保水マットが好ましい。ポバールまたはセルロースであれば特に限定はないが、セルロースとしてはたとえば、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシアルコキシセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、澱粉などが挙げられる。ポバールまたはセルロースとイソシアネート末端ウレタンプレポリマーとの組み合わせだけで籾殻を結合させると十分な強度が出てこないが、イソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと水酸基を2個以上有するポリエチレンオキシド付加物の組み合わせにポバールまたはセルロースの少なくとも一つを加えて結合させた籾殻保水マットは十分な強度が発現すると共に、吸水速度も十分に早くなる。
ポバールまたはセルロースの少なくとも一つの配合量は反応型ウレタン系結合剤に対して好ましくは重量で5〜30%である。5%以上であると吸水速度の向上効果が認められ、30%以下であれば強度を阻害することがない。
A rice husk water retaining mat obtained by further combining at least one of poval and cellulose with the reactive urethane binder combined as described above is preferable. Although it will not specifically limit if it is poval or a cellulose, As a cellulose, carboxymethylcellulose (CMC), a hydroxy alkoxy cellulose, a hydroxyalkyl cellulose, starch etc. are mentioned, for example. If the rice husks are combined only with a combination of poval or cellulose and an isocyanate-terminated urethane prepolymer, sufficient strength does not come out, but a combination of an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a polyethylene oxide adduct having two or more hydroxyl groups can be combined with poval or The rice husk water retention mat to which at least one of cellulose is added and bonded exhibits sufficient strength and also has a sufficiently high water absorption rate.
The blending amount of at least one of poval or cellulose is preferably 5 to 30% by weight with respect to the reactive urethane binder. If it is 5% or more, an effect of improving the water absorption rate is recognized, and if it is 30% or less, the strength is not hindered.

本発明の籾殻保水マットの製造法は、特に限定はないが、籾殻および前記反応型ウレタン系結合剤の混練物を作成した後、これを加熱し、必要により水蒸気を加えて硬化させるのが好ましい。温度は50〜150℃が好ましく、100〜130℃がより好ましい。時間は1〜10時間が好ましい。この温度、時間の範囲内であれば、十分に反応が生じ強度のあるマットができる。 The method for producing the rice husk water retaining mat of the present invention is not particularly limited, but it is preferable to prepare a kneaded product of rice husk and the reactive urethane binder and then heat it, and if necessary, add water vapor to cure. . The temperature is preferably 50 to 150 ° C, more preferably 100 to 130 ° C. The time is preferably 1 to 10 hours. If it is within the range of this temperature and time, a sufficiently strong reaction and a strong mat can be obtained.

イソシアネート基は水酸基と反応してウレタン結合を生成して連結する。また、イソシアネート基は水によりアミノ基と炭酸ガスになり、炭酸ガスは大気中に放出され、アミノ基は別のイソシアネート基と反応してウレア結合を生成して連結する。湿気硬化型ウレタン系結合剤を用い、ポリオールを併用しない場合は、水蒸気は必須であるが、ポリオールを併用する場合は、水蒸気は必須ではない。しかし、イソシアネート基とポリオールとの反応と同時に、または反応後に水蒸気と反応させて残存するイソシアネート基をなくすことが好ましい。 The isocyanate group reacts with the hydroxyl group to form a urethane bond to be linked. In addition, the isocyanate group is converted into an amino group and carbon dioxide by water, and the carbon dioxide is released into the atmosphere, and the amino group reacts with another isocyanate group to form a urea bond and connect. When using a moisture curable urethane-based binder and not using a polyol, water vapor is essential, but when using a polyol, water vapor is not essential. However, it is preferable to react with water vapor simultaneously with the reaction of the isocyanate group and the polyol or after the reaction to eliminate the remaining isocyanate group.

このようにして得られた籾殻保水マットは吸水速度が向上し、且つ踏んでも折れたり崩れたりしない強度を有する。吸水速度は下記吸水速度の試験法において、好ましくは5時間以内であり、より好ましくは3時間以内であり、特に好ましくは2時間以内である。吸水速度が5時間以内であると、籾殻保水マットが早く吸水して、上に植物を植えた客土層を重ねた培地構造(I)や籾殻保水マットの表面に穴を設けその中に吸水性担体を入れて植物を植えた培地構造(II)にして用いても、しばしば散水しなくても植物に十分給水することができる。
(吸水速度の試験法)
得られた籾殻保水マットを2cm四方の立方体片に切り取り、室温(15〜25℃)で水道水に浮かべる。最初該立方体片の半分程度が水に沈むが、籾殻保水マットが吸水して全体の体積の8割が水に沈むまでの時間を30分単位で肉眼で観察して測定する。場所によるばらつきを平均化するため3箇所の測定値の平均をとるのが好ましい。
The rice husk water retention mat thus obtained has an improved water absorption speed and has a strength that does not break or collapse even when stepped on. The water absorption rate is preferably within 5 hours, more preferably within 3 hours, and particularly preferably within 2 hours in the following water absorption rate test method. When the water absorption speed is within 5 hours, the rice husk water retaining mat absorbs water quickly, and the surface of the rice husk water retaining mat with a medium structure (I) in which the soil layer planted with plants is stacked is provided with water absorption therein. Even if it is used as a medium structure (II) in which a plant is planted with a sex carrier, water can be sufficiently supplied to the plant without often watering.
(Test method for water absorption rate)
The obtained rice husk water retaining mat is cut into 2 cm square pieces and floated on tap water at room temperature (15-25 ° C.). At first, about half of the cubic piece sinks in water, and the time until the rice husk water retaining mat absorbs water and 80% of the total volume sinks in water is measured by observing with the naked eye every 30 minutes. In order to average the variation depending on the location, it is preferable to average the measured values at the three locations.

籾殻保水マットの強度は曲げ強度で表す。JIS K 6911に準拠した試験片を作成して測定した曲げ強度(3箇所の平均)は、好ましくは5MPa以上であり、より好ましくは10MPa以上である。曲げ強度が5MPa以上であると踏んでも折れたり崩れたりすることがない。また、密度は0.1〜0.5g/mが好ましい。 The strength of the rice husk water retention mat is expressed by bending strength. The bending strength (average of three locations) measured by preparing a test piece according to JIS K 6911 is preferably 5 MPa or more, more preferably 10 MPa or more. Even if it is stepped on when the bending strength is 5 MPa or more, it does not break or collapse. The density is preferably 0.1 to 0.5 g / m 3 .

本発明の籾殻保水マットは、シート状又はブロック状に製造されるのが好ましい。シートまたはブロックの大きさ、厚さは特に限定はなく、必要に応じ、また生産を考慮して決められる。好ましくは厚さ2〜20cm、幅は30cm〜1mが好ましい。 The rice husk water retention mat of the present invention is preferably manufactured in a sheet shape or a block shape. The size and thickness of the sheet or block are not particularly limited, and are determined as necessary and in consideration of production. The thickness is preferably 2 to 20 cm and the width is preferably 30 cm to 1 m.

さらに本発明は、上記のようにして得られた籾殻保水マットの上に植物を植えた客土層を重ねた構造(I)か、または籾殻保水マットの表面に穴を設けその中に吸水性担体を入れて植物を植えた構造(II)の植栽または緑化用培地構造である。 Further, the present invention provides a structure (I) in which a soil layer in which plants are planted is stacked on the rice husk water retaining mat obtained as described above, or a hole is formed in the surface of the rice husk water retaining mat so as to absorb water. This is a medium structure for planting or greening the structure (II) in which a plant is planted with a carrier.

上記(I)の構造の場合における、「客土層」とは、植生を植え付ける層をいい、黒土、赤玉土、鹿沼土、川砂、富士砂、腐葉土、ピートモス、バーミキュライト、パーライト、浅間砂など、又はこれらに肥料を混合したものが使用されるが、透水性の高い材料を使用することが好ましい。さらに、客土層の孔隙率を大きくするとともに客土層の形状を保持するために客土層に繊維剤を混入してもよい。特に、軽量化が求められる屋上緑化において該培地構造を使用する場合には、保水性、排水性、保肥力、通気性などが良好であることが求められるため、パーライトに腐植土、肥料成分を混入し攪拌して作られる軽量人工土壌を使用することが好ましい。
この客土層には、日本芝、西洋芝、アルファルファ、セダムなどの低草類の植物が使用されるのが好ましい。
In the case of the structure of (I) above, “custom soil layer” refers to a layer where vegetation is planted, such as black soil, red ball soil, Kanuma soil, river sand, Fuji sand, humus soil, peat moss, vermiculite, perlite, Asama sand, Or what mixed fertilizer with these is used, However, It is preferable to use a material with high water permeability. Furthermore, in order to increase the porosity of the soil layer and maintain the shape of the soil layer, a fiber agent may be mixed into the soil layer. In particular, when using the medium structure in rooftop greening where lightening is required, it is required to have good water retention, drainage, fertilizer, air permeability, etc., so humus soil and fertilizer components should be added to perlite. It is preferable to use lightweight artificial soil mixed and stirred.
It is preferable to use low grass plants such as Japanese turf, western turf, alfalfa, sedum, etc. for this soil layer.

この構成により、芝生の根が客土層に複雑に張り巡るため、客土層の形態が安定し、客土層内の客土の散乱や流出が防止される。また、芝生を客土層に植栽することで、客土層の保水性が向上する。 With this configuration, the roots of the lawn are intricately spread over the soil layer, so that the shape of the soil layer is stabilized and scattering and outflow of the soil within the soil layer are prevented. Moreover, the water retention of a customer soil layer improves by planting a lawn in a customer soil layer.

また、籾殻保水マットはシート状又はブロック状であると同時に、籾殻保水マットに籾殻を用いているために緑化用マットが極めて軽量であり、籾殻保水マットの保管、搬送、敷設が容易となる。また、軽量であるために、建築物の屋根や屋上に籾殻保水マットを敷設する場合にも、建築物を補強する必要がなくなり、簡単に屋上緑化を行うことができる。籾殻保水マットを施工現場に搬送し、シート状又はブロック状の籾殻保水マットを敷きつめることで、地盤上面に植生培地構造を容易に施工することができる。籾殻保水マットは積層して用いることができる。
施工現場以外の場所であらかじめ籾殻保水マットの表面の客土層に植栽植物を生育させておき、客土層上に植栽植物が充分に生育した籾殻保水マットを施工現場に運んで敷設することで、施工現場の地盤上を極めて短期間で緑化することもできる。
In addition, the rice husk water retaining mat is in the form of a sheet or block, and at the same time, because the rice husk is used for the rice husk water retaining mat, the greening mat is extremely lightweight, and the rice husk water retaining mat can be easily stored, transported and laid. In addition, since it is lightweight, it is not necessary to reinforce the building even when a rice husk water retaining mat is laid on the roof or roof of the building, and rooftop greening can be easily performed. By transporting the rice husk water retaining mat to the construction site and laying the sheet or block-shaped rice husk water retaining mat, the vegetation medium structure can be easily constructed on the upper surface of the ground. The rice husk water retention mat can be used by being laminated.
A planting plant is grown in advance on the customer soil layer on the surface of the rice husk water retaining mat at a location other than the construction site, and the rice husk water retaining mat on which the planted plant has grown sufficiently is transported to the construction site and laid. Therefore, the ground on the construction site can be greened in a very short period of time.

降雨時においては、客土層の上面に注水された水は、客土層に浸透し、ここで、籾殻保水マットには空隙のある多数の籾殻が含まれているため、水は該空隙に貯留されると同時に、吸水速度が大きいので水が早く浸透し、籾殻保水マットの下部より排出できる。
籾殻保水マットの下には、遮水シートを設けても設けなくてもよい。通常は遮水シートを敷いてその上に籾殻保水マットを置き、さらに客土層を設けるのが好ましい。この遮水シートは不透水性のゴム、塩化ビニルシート、ポリプロピレンシートなどで作られている。
During rainfall, the water poured into the top surface of the soil layer penetrates the soil layer, and the rice husk retention mat contains many rice husks with voids. At the same time as it is stored, the water absorption speed is high, so that water can penetrate quickly and can be discharged from the lower part of the rice husk water retaining mat.
A water shielding sheet may or may not be provided under the rice husk water retaining mat. Usually, it is preferable to lay a water-impervious sheet, place a rice husk water retaining mat thereon, and further provide a guest soil layer. This water shielding sheet is made of water-impermeable rubber, vinyl chloride sheet, polypropylene sheet or the like.

また、(II)の培地構造は、籾殻保水マットの一部に穴を空け、その中に、吸水性担体を入れ、植物を栽培するものである。穴の大きさ、深さは限定はなく、使用方法によって決められるが、たとえば、穴の大きさは、たとえば1cm〜1mであり、深さは籾殻保水マットの厚さより小さいのが好ましい。籾殻保水マットは積層してもよい。この構造の下部を水層に浸すと、籾殻保水マットの吸水速度が向上しているので、水層の水が穴の中の吸水性担体またはその近くにまで上昇してくるので、穴に植えた植物に給水することができる。水層には肥料などを配合してもよい。   Moreover, the culture medium structure of (II) makes a hole in a part of rice husk water retention mat, puts a water absorbing carrier in it, and grows a plant. The size and depth of the hole are not limited and are determined by the method of use. For example, the size of the hole is, for example, 1 cm to 1 m, and the depth is preferably smaller than the thickness of the rice husk water retaining mat. The rice husk water retention mat may be laminated. When the lower part of this structure is immersed in the water layer, the water absorption speed of the rice husk retention mat is improved, so the water in the water layer rises to or near the water-absorbent carrier in the hole. Water can be supplied to the plant. You may mix | blend fertilizer etc. with a water layer.

吸水性担体としては、植物育成に適する吸水性を有する物質として一般的に使用されているものでよく特に制限されないが、たとえば無機物質及び/又は有機物質の粉末、多孔体、ペレット状、繊維状及び発泡体からなる群から選ばれる1種以上の水不溶性の固状のものが使用できる。無機物質としては、無機質粉体(土壌、砂、フライアッシュ、珪藻土、クレー、タルク、カオリン、ベントナイト、ドロマイト、炭酸カルシウム、アルミナ等);無機質繊維(ロックウール、ガラス繊維等);無機質多孔体[フィルトン(多孔質セラミック、くんたん)、焼成バーミキュライト、軽石、火山灰、ゼオライト、シラスバルーンなど];無機質発泡体(パーライトなど)などが挙げられる。好ましいのは土壌である。 The water-absorbing carrier is not particularly limited as long as it is generally used as a water-absorbing substance suitable for plant growth. For example, inorganic and / or organic substance powders, porous bodies, pellets, fibers And one or more water-insoluble solid substances selected from the group consisting of foams can be used. As inorganic substances, inorganic powders (soil, sand, fly ash, diatomaceous earth, clay, talc, kaolin, bentonite, dolomite, calcium carbonate, alumina, etc.); inorganic fibers (rock wool, glass fibers, etc.); inorganic porous materials [ Filton (porous ceramic, kuntan), calcined vermiculite, pumice, volcanic ash, zeolite, shirasu balloon, etc.]; inorganic foam (perlite, etc.). Preferred is soil.

有機物質としては、有機質粉末[ヤシガラ、モミガラ、ピーナッツの殻、ミカンの殻、木くず、木粉、ヤシの実乾燥粉体;有機質繊維[天然繊維〔セルロース系のもの(木綿、オガクズ、ワラなど)およびその他、草炭、羊毛など〕、人造繊維(レーヨン、アセテートなどのセルロース系など)、パルプ〔メカニカルパルプ(丸太からの砕木パルプ、アスプルンド法砕木パルプなど)、ケミカルパルプ(亜硫酸パルプ、ソーダパルプ、硫酸塩パルプ、硝酸パルプ、塩素パルプなど)、セミケミカルパルプ、再生パルプ(たとえばパルプを一旦製紙して作った紙の機械的破砕または粉砕物、または故紙の機械的破砕または粉砕物である再生故紙パルプなど)など〕、その他廃材(紙オムツの製造より出る廃材など)など];有機質多孔体(ヤシ殻活性炭など);有機質発泡体[穀物、親水性合成樹脂又はゴムの発泡体(ポリビニルアセタール系スポンジ、ゴムスポンジ、ウレタンフォームなど)など];有機質ペレット[ゴム及び合成樹脂のペレットなど]などが挙げられる。 Organic substances include organic powders [coconut shells, rice straw, peanut shells, mandarin shells, wood chips, wood flour, dried coconut powder; organic fibers [natural fibers (cellulosic materials (cotton, sawdust, straw, etc.) And others, grass charcoal, wool, etc.), artificial fibers (cellulosic, such as rayon, acetate, etc.), pulp (mechanical pulp (pulverized wood pulp, asprund method, etc.), chemical pulp (sulfite pulp, soda pulp, sulfuric acid) Salt pulp, nitrate pulp, chlorine pulp, etc.), semi-chemical pulp, recycled pulp (for example, mechanically crushed or pulverized paper made by making pulp once, or recycled waste paper pulp that is mechanically crushed or pulverized waste paper) Etc.), other waste materials (such as waste materials from the production of paper diapers), etc.]; Activated carbon, etc.]; organic foam [cereals, hydrophilic synthetic resin or rubber foam (polyvinyl acetal sponge, rubber sponge, urethane foam, etc.)]; organic pellet [rubber and synthetic resin pellets, etc.] .

上記の吸水性担体は、単独で、あるいは必要に応じて2種類以上の併用が挙げられる。これらのうち好ましいものは、無機質粉体、無機質多孔体、無機質発泡体、有機質粉体、有機質繊維、有機質発泡体であり、特に好ましくは、無機質粉体、無機質多孔体、無機質発泡体、有機質粉体、有機質繊維である。形態は特に限定はない。 The above water-absorbing carriers may be used alone or in combination of two or more as required. Among these, preferred are inorganic powder, inorganic porous body, inorganic foam, organic powder, organic fiber, and organic foam, and particularly preferred are inorganic powder, inorganic porous body, inorganic foam, and organic powder. Body, organic fiber. The form is not particularly limited.

上記のように客土層または穴の吸水性担体に植生された植物には常に適度な水分が補給されるため、植物の生育が良好な培地構造を提供することができる。また、籾殻は稲作において副産物として生産されるものであり、資源の有効活用ができるとともに極めて安価に購入することができる。従って、低廉な価格で培地構造(I)(II)を作ることができる。 As described above, since the plant vegetated on the soil layer or the water-absorbing carrier in the hole is always supplied with an appropriate amount of water, a medium structure with good plant growth can be provided. In addition, rice husk is produced as a by-product in rice cultivation, so that resources can be effectively used and purchased at a very low cost. Therefore, the medium structures (I) and (II) can be produced at a low price.

以下、実施例にて本発明をさらに詳細に説明するがこれに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, it is not limited to this.

(イソシアネート末端ウレタンプレポリマーの製造例1)
5Lプラネタリーミキサーに、予め脱水した、「タケラックP−21」(商品名、分子量2000の2官能ポリプロピレングリコール、武田薬品工業社製)500質量部、「タケラックP−31」(商品名、分子量3000の3官能ポリプロピレングリコール武田薬品工業社製)100質量部、「アデカニューエースF7−67」(商品名、分子量2000の2官能ポリエステル系ポリオール、旭電化工業社製)200質量部を仕込み、さらに「ルプラネートMI」(商品名、4,4−MDIと2,4’−MDIの混合物、ビーエーエスエフジャパン社製)591質量部を添加し、90℃で4時間ウレタン化反応を行った。この時のウレタン反応条件は、NCO含有率が10%、NCO/OH比は4.8であった。室温まで冷却した後、「U−CAT2041」(商品名、ビス(2,6−ジメチルモルホリノエチル)エーテル、サンアプロ社製)10質量部を加えて、イソシアネート末端ウレタンプレポリマーAを得た。
(Production Example 1 of isocyanate-terminated urethane prepolymer)
In a 5 L planetary mixer, “Takelac P-21” (trade name, bifunctional polypropylene glycol having a molecular weight of 2000, manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) 500 parts by mass, “Takelac P-31” (trade name, molecular weight 3000) was dehydrated in advance. 100 parts by mass of trifunctional polypropylene glycol Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), 200 parts by mass of “Adeka New Ace F7-67” (trade name, bifunctional polyester polyol having a molecular weight of 2000, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) 591 parts by mass of “Lupranate MI” (trade name, a mixture of 4,4-MDI and 2,4′-MDI, manufactured by BASF Japan Ltd.) was added, and urethanization reaction was performed at 90 ° C. for 4 hours. The urethane reaction conditions at this time were an NCO content of 10% and an NCO / OH ratio of 4.8. After cooling to room temperature, 10 parts by mass of “U-CAT2041” (trade name, bis (2,6-dimethylmorpholinoethyl) ether, manufactured by San Apro) was added to obtain an isocyanate-terminated urethane prepolymer A.

(実施例1)
3L混合容器に、籾殻600g、上記製造例1で得られたイソシアネート末端ウレタンプレポリマーA300g、「PEG300」(分子量300のポリエチレングリコール、三洋化成工業社製) 100g、水10gを投入し、混合して混練物を得た。これを深さ3cm、30cm×40cmの金型容器に入れて軽く押さえ、120〜130℃で3時間加熱した後、水蒸気を吹き込みさらに同温度で1時間放置した後、冷却して取り出して、籾殻保水マットを得た。この籾殻保水マットの上記の吸水速度試験法で測定した吸水速度は2時間以内であり、曲げ強度は18MPaであった。
Example 1
Into a 3 L mixing vessel, 600 g of rice husk, 300 g of the isocyanate-terminated urethane prepolymer A obtained in Production Example 1 above, “PEG 300” (polyethylene glycol having a molecular weight of 300, manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) 100 g and 10 g of water were added and mixed. A kneaded product was obtained. This is placed in a 3 cm deep, 30 cm × 40 cm mold container, lightly pressed, heated at 120-130 ° C. for 3 hours, then blown with water vapor, left to stand at the same temperature for 1 hour, then cooled and taken out. A water retention mat was obtained. The water absorption rate measured by the above water absorption rate test method of this rice husk water retention mat was within 2 hours, and the bending strength was 18 MPa.

(実施例2〜9)
表1に記載したように、PEG300に替えて他のポリエチレングリコールを用い、またさらにポリビニルアルコールやコーンスターチを併用したりして実施例1と同様にして混練物を得て、実施例1と同様にして実施例2〜9の籾殻保水マットを得た。ポリビニルアルコールやコーンスターチを併用する場合には、融点以上に加熱して混練した。同様に吸水速度、曲げ強度を測定した結果を表1に示した。
(Examples 2-9)
As described in Table 1, a kneaded product was obtained in the same manner as in Example 1 using another polyethylene glycol instead of PEG 300, and further using polyvinyl alcohol or corn starch in the same manner as in Example 1. Thus, the rice husk water retention mats of Examples 2 to 9 were obtained. When polyvinyl alcohol or corn starch was used in combination, the mixture was heated to the melting point or higher and kneaded. Similarly, the results of measuring the water absorption rate and bending strength are shown in Table 1.

(比較例1〜3)
また、実施例1において「PEG300」を用いない以外は実施例1と同様にして比較例1の籾殻保水マットを得た。また、実施例5、6においてポリビニルアルコールやコーンスターチを用いない以外は実施例5、6と同様にして比較例2、3の籾殻保水マットを得た。同様に吸水速度、曲げ強度を測定した結果を表1に示した。
(Comparative Examples 1-3)
Moreover, the rice husk water retention mat | matte of the comparative example 1 was obtained like Example 1 except not using "PEG300" in Example 1. FIG. Moreover, the rice husk water-retaining mats of Comparative Examples 2 and 3 were obtained in the same manner as in Examples 5 and 6 except that polyvinyl alcohol and corn starch were not used in Examples 5 and 6. Similarly, the results of measuring the water absorption rate and bending strength are shown in Table 1.

Figure 0005510035
Figure 0005510035

UP−A:イソシアネート末端ウレタンプレポリマーA
PEG200:分子量200のポリエチレングリコール、三洋化成工業社製
PEG300:分子量300のポリエチレングリコール、三洋化成工業社製
PEG1000:分子量1000のポリエチレングリコール、三洋化成工業社製
PEG4000:分子量4000のポリエチレングリコール、三洋化成工業社製
PVA−217E:ポリビニルアルコール、クラレ社製
UP-A: Isocyanate-terminated urethane prepolymer A
PEG200: Polyethylene glycol with a molecular weight of 200, manufactured by Sanyo Chemical Industries PEG300: Polyethylene glycol with a molecular weight of 300, manufactured by Sanyo Chemical Industries PEG1000: Polyethylene glycol with a molecular weight of 1000, manufactured by Sanyo Chemical Industries PEG4000: Polyethylene glycol with a molecular weight of 4000, Sanyo Chemical Industries PVA-217E: Polyvinyl alcohol, Kuraray

表1から、ポリエチレンオキシド基を有する結合剤で籾殻を結合すると、曲げ強度が良好で吸水速度が改良された籾殻保水マットになり、ポリビニルアルコールやコーンスターチと結合剤で結合したものは曲げ強度が弱いことがわかる。 From Table 1, when rice husks are bonded with a binder having a polyethylene oxide group, a rice husk water retention mat with good bending strength and improved water absorption speed is obtained, and those bonded with polyvinyl alcohol or corn starch with a binder have low bending strength. I understand that.

(実施例10、比較例4)
屋外のコンクリートの上に、実施例1の籾殻保水マットを9枚並べて90cm×120cmの連続した籾殻保水マットを作成した。その上に芝生が植えられた厚さが3cmの客土層を置き、上記構造(I)の培地構造を作製した。その断面を図1に示した。3枚並んだ籾殻保水マット1(太線で示されている)の上に芝生3が植えられた客土層2が置かれている。この上から十分に散水した。10時間後に籾殻保水マットの上を歩いてもびしょびしょにならず水はけが良かった。横から籾殻保水マットを見ると水を吸収していることがわかった。また、晴天が10日続いたときにその間散水しなくても芝生は生き生きとしていた。
また、比較例1の籾殻保水マットを用いて、同様にして上記構造(I)の培地構造を作製し、同様に上から散水した。10時間後に籾殻保水マットの上を歩くと客土層に水が多くびしょびしょになり水はけが悪かった。横から籾殻保水マットを見ると水をあまり吸収していないことがわかった。また、晴天が10日続いたときにその間散水しなかったら芝生の一に枯れが生じていた。
(Example 10, comparative example 4)
Nine rice husk water retaining mats of Example 1 were arranged on the outdoor concrete to prepare a continuous rice husk water retaining mat of 90 cm × 120 cm. A soil layer with a thickness of 3 cm on which lawns were planted was placed thereon to produce a medium structure of the above structure (I). The cross section is shown in FIG. On the three rice husk water retention mats 1 (indicated by bold lines), there is a customer soil layer 2 in which lawns 3 are planted. Water was thoroughly sprinkled from above. Ten hours later, walking on the rice husk water retention mat did not get drenched, and the drainage was good. Looking at the rice husk water retention mat from the side, it was found that water was absorbed. Also, when the clear sky lasted for 10 days, the lawn was lively without watering.
In addition, using the rice husk water retention mat of Comparative Example 1, a medium structure of the above structure (I) was produced in the same manner, and water was sprayed in the same manner. Ten hours later, when I walked on the rice husk water retention mat, there was a lot of water in the soil and the water was badly drained. Looking at the rice husk water retention mat from the side, it was found that it did not absorb much water. Also, when the clear sky lasted for 10 days, if the water did not sprinkle during that time, the lawn was withered.

(実施例11、比較例5)
実施例1の籾殻保水マットを3層に重ねて厚さ9cmの籾殻保水マットを作製した。その籾殻保水マットの上から直径3cm。深さ5cmの円筒状の穴を掘り、その中に土を入れ、小さい植物であるマサキを植えて、上記構造(II)の培地構造を作製し、これを水槽に水を入れ籾殻保水マットの下部1cmを水槽容器に入れた水に浸した。この断面を図2に示した。籾殻保水マット1(太線で示されている)が3層に置かれ円筒状の穴7が3個所掘られており、その中に土8が入れられそこに植物4が植えられている。この培地構造を水槽容器9に入れ水6に浸してあり、水は籾殻保水マット1を上昇して真中辺りまで浸透している部分9が斜線で示されている。これを室内に置き散水せずに10日間放置したが、植えた植物はしおれていなかった。
また、比較例1の籾殻保水マットを用いて、同様にして上記構造(II)の培地構造を作製し、同様に籾殻保水マットの下部1cmを水に浸した。これを室内に置き散水せずに10日間放置すると、植えた植物はしおれて枯れが生じた。
(Example 11, Comparative Example 5)
A rice husk water retaining mat having a thickness of 9 cm was produced by stacking the rice husk water retaining mat of Example 1 in three layers. 3cm in diameter from the top of the rice husk water retention mat. Drill a 5cm deep cylindrical hole, put soil in it, plant a small plant, Masaki, make the medium structure of the above structure (II), put water into the aquarium and put the water into the rice husk water retaining mat The lower 1 cm was immersed in water in a water tank container. This cross section is shown in FIG. Rice husk water retaining mat 1 (indicated by a thick line) is placed in three layers, and three cylindrical holes 7 are dug, and soil 8 is put therein, and plant 4 is planted there. This medium structure is put in a water tank container 9 and immersed in water 6, and a portion 9 where water ascends the rice husk water retaining mat 1 and penetrates to the middle is shown by hatching. This was left indoors for 10 days without watering, but the planted plants were not wilted.
Moreover, the culture medium structure of the said structure (II) was similarly produced using the rice husk water retention mat of the comparative example 1, and the lower part 1cm of the rice husk water retention mat was similarly immersed in water. When this was left indoors and left for 10 days without watering, the planted plants withered and withered.

1 籾殻保水マット
2 客土層
3 芝生
4 植物
5 水槽容器
6 水
7 穴
8 土
9 籾殻保水マットにおける水が浸透した部分
1 Rice husk water retention mat 2 Customer soil layer 3 Lawn 4 Plant 5 Aquarium container 6 Water 7 Hole 8 Soil 9 Portion of water penetration in rice husk water retention mat

Claims (4)

籾殻がイソシアネート基末端ウレタンプレポリマーと分子量200〜4000のポリエチレングリコールの組み合わせからなる反応型ウレタン系結合剤で結合された、吸水速度が改良されている植栽または緑化用の籾殻保水マット。 A rice husk water retention mat for planting or greening in which rice husk is bonded with a reactive urethane-based binder composed of a combination of an isocyanate group-terminated urethane prepolymer and a polyethylene glycol having a molecular weight of 200 to 4000, with improved water absorption rate. さらにポバールおよびセルロースの少なくとも一つを加えて結合させたことを特徴とする請求項1記載の籾殻保水マット。 2. The rice husk water retaining mat according to claim 1, further comprising at least one of poval and cellulose bonded thereto. 請求項1または2記載の籾殻保水マットを用いる植栽または緑化用培地構造であって、籾殻保水マットの上に植物を植えた客土層を重ねた培地構造(I)か、または籾殻保水マットの表面に穴を設けその中に吸水性担体を入れて植物を植えた培地構造(II)の植栽または緑化用培地構造。 A medium structure for planting or greening using the rice husk water retaining mat according to claim 1 or 2 , wherein the rice husk water retaining mat is overlaid with a soil layer in which plants are planted, or the rice husk water retaining mat. A medium structure for planting or greening of the medium structure (II) in which a hole is formed on the surface of the medium and a water-absorbing carrier is placed therein to plant a plant. 請求項3記載の植栽または緑化用培地構造の下部を水層に浸して使用する植栽または緑化用の籾殻保水マットの使用方法。 A method of using a rice husk water retention mat for planting or greening, wherein the lower part of the planting or greening medium structure according to claim 3 is immersed in an aqueous layer.
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