(57)【要約】      （修正有）【課題】屋上や壁面の緑化において、強風や豪雨等により土壌成分の流出を防ぐことを求められているが、特に屋上に使用される場合の植物生育基材の軽量化と薄層化に伴って生じる水分保持の低下を防止する方法を提供する。【解決手段】反応性ケイ素基を有する重合体と、多孔質構造を有する無機物質と、水を含む植物生育基材を使用することで、土壌成分の流出を防ぐだけでなく、土壌及び植物の蒸散力を抑制し、保水性を高める。また、薄層においても乾燥の程度を遅らすことができ、潅水管理を省力化できる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）１００重量部、多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）３〜１００重量部、水（Ｃ）０．１〜１００重量部、を含む組成物を硬化させることによって得られる植物生育基材。
【請求項２】
前記組成物が、さらに炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリカのうち少なくとも１種の充填剤（Ｄ）を、（Ａ）成分１００重量部に対して１〜２００重量部含むことを特徴とする、請求項１に記載の植物生育基材。
【請求項３】
（Ａ）成分の主鎖が、オキシアルキレン系重合体および／又は（メタ）アクリル酸エステル系重合体であることを特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載の植物生育基材。
【請求項４】
（Ａ）成分の主鎖が、ポリオキシプロピレン系重合体および／又はポリオキシエチレン系重合体であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の植物生育基材。
【請求項５】
（Ａ）成分中のウレタン結合および／またはウレア結合が、一分子中に平均して１個未満であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の植物生育基材。
【請求項６】
前記組成物が、（Ａ）成分の硬化触媒として、有機スズ、カルボン酸、カルボン酸金属塩、反応性ケイ素基を有さないアミン化合物から選択される少なくとも１種からなるシラノール縮合触媒（Ｅ）を、（Ａ）成分１００重量部に対して０．０１〜２０重量部含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の植物生育基材。
【請求項７】
（Ａ）成分中の一分子中の反応性ケイ素基の数が、平均して１．０〜２．０個であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の植物生育基材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の植物育成基材を用いた土壌。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載の植物育成基材を用いた緑地。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれかに記載の植物育成基材を用いた緑地化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の生育基材、それを用いた土壌、緑地、緑化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、夏季の都市部でのヒートアイランド現象が問題となっている。特に東京や大阪のような大都市においてはこの課題は深刻で、建築物の屋上やバルコニー、壁面に植物を植えることが推奨されているところがある。しかし、屋上の緑化においては、土壌の重みによる建築物への影響は大きく、軽量化が求められている。一般的には、土壌成分を減らすことが行われているが、それによって土壌成分の保水力が減り、水やりの管理に労力が増えることから改善の余地があった。
【０００３】
このような問題を解決する方法として、例えば、特許文献にはアクリル酸ナトリウム架橋重合体樹脂またはポリリン酸ナトリウム架橋重合体樹脂を用いることが示されている。また、特許文献２、３、４には、保水性充填材としてパーライトが使用された植物生育用基材が提案されている。しかし、ウレタン樹脂を使用した場合は、使用されている有機イソシアネートの種類によっては耐候性に乏しく、また多量の水分が共存した場合に発泡し易いという課題があった。また、特許文献５には、薄板を用いた人工土壌構成基材が提案されているが、装置の組み立てに労力が必要であり、変形した場所での設置が難しいという課題があった。
【０００４】
一方、分子中に少なくとも１個の反応性ケイ素基を含有する有機重合体は、湿分等による反応性ケイ素基の加水分解反応等を伴うシロキサン結合の形成によって架橋し、ゴム状硬化物が得られるという興味深い性質を有することが知られており、特許文献６や特許文献７に示されるように、シーリング材、接着剤、防水材などの用途に広く使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１５４８２９号公報
【特許文献２】特開昭６１−２３４７１８号公報
【特許文献３】ＷＯ２００４／１１２４６１号公報
【特許文献４】特開２００３−０８８２４０号公報
【特許文献５】特開２００５−１３７３６８号公報
【特許文献６】特開昭５２−７３９９８号公報
【特許文献７】特開平１１−１３０９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題を鑑み、屋上やバルコニー、壁面の緑化にあたって軽量化や保水性を改善する生育基材を提供することを目的とする。また、屋上での緑地化は強風やゲリラ豪雨、地震により土壌成分が流出するため、排出口を詰まらせたり、建築物の壁を汚すといった課題についても改良を施した生育基材を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するために検討を行った結果、反応性ケイ素基を有する有機重合体を使用することで上記課題を改善できることを見出した。反応性ケイ素基を有する有機重合体は、建築用シーリング材や防水材といった、いわゆる水の浸入を防ぐために使用されてきたものであり、これを保水用途に使用できることを初めて見出し、本発明を完成した。
【０００８】
すなわち、本発明は、反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）１００重量部、多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）３〜１００重量部、水（Ｃ）０．１〜１００重量部、を含む組成物を硬化させることによって得られる植物生育基材に関する。
前記組成物が、さらに、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリカのうち少なくとも１種の充填剤（Ｄ）を（Ａ）成分１００重量部に対して１〜２００重量部含む植物生育基材に関する。
さらに、（Ａ）成分の主鎖が、オキシアルキレン系重合体および／又は（メタ）アクリル酸エステル系重合体である植物生育基材に関する。
さらに、（Ａ）成分の主鎖が、ポリオキシプロピレン系重合体および／又はポリオキシエチレン系重合体である植物生育基材に関する。
さらに、（Ａ）成分中のウレタン結合および／またはウレア結合が、一分子中に平均して１個未満である植物生育基材に関する。
さらに、前記組成物が、（Ａ）成分の硬化触媒として、有機スズ化合物、カルボン酸、カルボン酸金属塩、反応性ケイ素基を有さないアミン化合物から選択される少なくとも１種からなるシラノール縮合触媒（Ｅ）を０．０１〜２０重量部含む植物生育基材に関する。
さらに、（Ａ）成分中の一分子中の反応性ケイ素基の数が、平均して１．０〜２．０個である植物生育基材に関する。
さらに、上記の植物育成基材を用いた土壌に関する。
さらに、上記の植物育成基材を用いた緑地に関する。
さらに、上記の植物育成基材を用いた緑地化方法に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の植物生育基材は水分保持率が高いため、植物生育基材そのものを減らすことが可能であり、それによって重量が低減し建築物への負荷を減らして寿命を延ばすことができる。また、本基材は、土壌成分や肥料、水等の各種成分の流出を抑えることができるため、メンテナンスの労力が軽減でき、植物が安定して生育可能である。また、豪雨や暴風、地震等による土壌成分の流出による汚染を防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について詳しく説明する。
【００１１】
本発明に用いる反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）の主鎖骨格は特に制限はなく、各種の主鎖骨格を持つものを使用することができるが、得られる組成物の硬化性や接着性に優れることから、水素原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子から選択される１つ以上からなることが好ましい。
【００１２】
具体的には、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン共重合体等のポリオキシアルキレン系重合体；ポリイソブチレン、イソブチレンとイソプレン等との共重合体、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等のモノマーをラジカル重合して得られる（メタ）アクリル酸エステル系重合体等が例示される。
【００１３】
上記の中で、ポリオキシアルキレン系重合体と（メタ）アクリル酸エステル系重合体は、透湿性が高く深部硬化性に優れ、更に耐候性にも優れることから特に好ましく、ポリオキシアルキレン系重合体は最も好ましい。ポリオキシアルキレン系重合体の中でも、ポリオキシプロピレン系重合体とポリオキシエチレン系重合体が、水分保持率が高いことから特に好ましい。また、ウレタンプレポリマーにシランカップリング剤を反応させて得られるシリル化ウレタン系ポリマーも用いることができる。しかし、ウレタンプレポリマーは毒性が指摘されているイソシアネート化合物を含んでいるため、使用する量は少ない方が望ましく、生成するウレタン結合および／またはウレア結合が一分子中に平均して１個未満であることが好ましく、含まないことが最も好ましい。
【００１４】
反応性ケイ素基としては、ケイ素原子に結合した水酸基又は加水分解性基を有し、縮合反応によりシロキサン結合を形成することにより架橋し得る基である。具体例としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリイソプロポキシシリル基、ジメトキシメチルシリル基、ジエトキシメチルシリル基、ジイソプロポキシメチルシリル基、メトキシジメチルシリル基、エトキシジメチルシリル基などがあげられる。活性が高く良好な硬化性が得られることから、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、ジメトキシメチルシリル基がより好ましく、貯蔵安定性の点からジメトキシメチルシリル基が特に好ましい。
【００１５】
反応性ケイ素基の導入は公知の方法で行えばよい。すなわち、例えば以下の方法が挙げられる。
【００１６】
（Ｉ）分子中にヒドロキシ基等の官能基を有する有機重合体に、この官能基に対して反応性を示す活性基および不飽和基を有する有機化合物を反応させ、不飽和基を含有する有機重合体を得る。もしくは、不飽和基含有エポキシ化合物との共重合により不飽和基含有有機重合体を得る。次いで得られた反応生成物に反応性ケイ素基を有するヒドロシランを作用させてヒドロシリル化する。
【００１７】
（II）（Ｉ）法と同様にして得られた不飽和基を含有する有機重合体にメルカプト基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる。
【００１８】
（III）分子中にヒドロキシ基、エポキシ基やイソシアネート基等の官能基を有する有機重合体に、この官能基に対して反応性を示す官能基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる。
【００１９】
以上の方法のなかで、（Ｉ）の方法、または（III）のうち末端にヒドロキシ基を有する重合体とイソシアネート基および反応性ケイ素基を有する化合物を反応させる方法は、比較的短い反応時間で高い転化率が得られる為に好ましい。更に、（Ｉ）の方法で得られた反応性ケイ素基を有する有機重合体は、（III）の方法で得られる有機重合体よりも低粘度で作業性の良い硬化性組成物となること、また、（II）の方法で得られる有機重合体は、メルカプトシランに基づく臭気が強いことから、（Ｉ）の方法が特に好ましい。
【００２０】
上記の反応性ケイ素基を有するポリオキシアルキレン系重合体は、単独で使用してもよいし２種以上併用してもよい。
【００２１】
前記（メタ）アクリル酸エステル系重合体の主鎖を構成する（メタ）アクリル酸エステル系モノマーとしては特に限定されず、各種のものを用いることができる。例示するならば、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシメチル、（メタ）アクリル酸ステアリル、γ−（メタクリロイルオキシ）プロピルトリメトキシシラン、γ−（メタクリロイルオキシ）プロピルジメトキシメチルシラン、メタクリロイルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルトリエトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルジメトキシメチルシラン、メタクリロイルオキシメチルジエトキシメチルシラン、（メタ）アクリル酸のエチレンオキサイド付加物等の（メタ）アクリル酸系モノマーが挙げられる。
【００２２】
これらは、単独で用いても良いし、複数を共重合させても構わない。なお、上記表現形式で例えば（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸および／あるいはメタクリル酸を表す。
【００２３】
（メタ）アクリル酸エステル系重合体の合成法としては、特に限定されず、公知の方法で行えばよい。例えば、重合開始剤としてアゾ系化合物、過酸化物などを用いる通常のフリーラジカル重合法が挙げられる。また、リビングラジカル重合法は、分子量分布が狭い重合体が得られるため、同じ分子量であっても粘度が低く作業性の良好になるため好ましい。
【００２４】
反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）は直鎖状、または分岐を有してもよい。本用途には柔らかい組成物が適しているため、直鎖状のものが重量比で３０％程度、好ましくは５０％、特に好ましくは８０％以上含有されることが好ましい。（Ａ）成分の数平均分子量は、水酸基量から換算した数平均分子量で８，０００から５０，０００程度、より好ましくは９，０００から３０，０００であり、特に好ましくは１０，０００から２５，０００である。数平均分子量が８，０００未満では、硬化物がもろくなり強度の点で不都合な傾向があり、５０，０００を越えると、高粘度となる為に作業性の点で不都合な傾向がある。
【００２５】
本発明では、有機重合体（Ａ）に含有される反応性ケイ素基は重合体１分子中に平均して１．０〜２．０個存在することが好ましく、１．１〜１．８個がさらに好ましく、１．２〜１．６個が最も好ましい。分子中に含まれる反応性ケイ素基の数が平均して１．０個未満になると、硬化性が不充分になり、（Ｂ）成分との密着を発現しにくくなる。一方、反応性ケイ素基の数が平均して２．０個以上の場合には、硬化物が硬くなり、植物の生育に適さなくなるためである。
【００２６】
有機重合体（Ａ）として、オキシアルキレン系重合体単独または（メタ）アクリル酸エステル系重合体単独で使用しても良いし、これらを併用して使用しても良い。前者単独の場合は、粘度が比較的低いため、植物生育基材の粘度も低く作業性の良いものが得られる。一方、後者単独の場合は、耐候性が高いため、日光が長時間照射する場所での使用に適する。これらを併用する場合は、任意のブレンド比で混合することが可能であるが、オキシアルキレン系重合体を５０％以上、好ましくは６５％以上、特に好ましくは７５％以上使用することが、作業性の点で好ましい。
【００２７】
本発明では、多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）を使用する。多孔質構造を有する無機物質としては、パーライト、バーミキュライト、ゼオライトといった物質が使用できる。ゼオライトとは、火山岩が凝固してできた鉱石で、主な成分は二酸化ケイ素と酸化アルミニウムである。バーミキュライトとは、雲母系ひる石を８００℃前後で焼成発泡させ、１０倍以上に膨張させた物質である。パーライトとは、ガラス質火成岩の一種である真珠岩を粉砕し１０００℃前後の恒温で焼成発泡させて得られる無機物質である。これらは天然に産出される材料を用いても良いし、人工もしくは合成された材料を使用しても良い。多孔質構造を有する無機物質は、骨格が酸化物からなるため耐熱性に優れ、他の土壌成分からの影響を受けにくく、また微生物等にも侵されにくいという特徴がある。
【００２８】
多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）は軽量であるため、積載荷重が制限される屋上やバルコニーといった建築物の上部に施工するのに適している。さらに、多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）内には空隙部が多数存在するため、水や肥料の保水性に優れる一方、排水性も良いという性質を兼ね備える。しかし、軽量であるため、風や雨で流出し易いという欠点があった。本発明では、（Ａ）成分が水とシラノール縮合触媒（Ｅ）の併用により末端の反応性ケイ素基が反応して柔らかいゴム状となり、（Ｂ）成分は（Ａ）成分のゴム状物質に取り込まれるため、前述したような（Ｂ）成分の流出が抑制可能となる。
【００２９】
多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）の使用量としては、（Ａ）１００重量部に対し、３〜１００重量部が好ましく、５〜８０重量部がさらに好ましく、１０〜６０重量部が特に好ましい。３重量部未満では吸水性、保水性の性能が発現せず、一方、１００重量部を超えると硬化物がもろくなり、（Ａ）成分の濃度が相対的に低くなるため、強度や伸びが十分発現しなくなるため好ましくない。
【００３０】
本発明では、（Ｃ）成分として水を使用する。水は、（Ａ）成分の硬化過程における加水分解反応に必要であるとともに、植物が成長するために必須である。（Ｃ）成分として、一般的な水道水や工業用水、井戸水、純水等を用いることができる。また冬季の低温下での使用では、凝固点降下作用のあるアルコール等を添加することも可能である。（Ｃ）成分の添加量は、（Ａ）成分１００重量部に対し、０．１〜１００重量部使用することが好ましく、０．５〜８０重量部使用することがさらに好ましく、１〜６０重量部使用することが最も好ましい。０．１重量部未満では保水性が十分ではなく、１００重量部を超えると（Ａ）成分と（Ｃ）成分が分離し易くなるため好ましくない。
【００３１】
本発明では、（Ｄ）成分として、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリカのうち少なくとも１種の充填剤を使用することが好ましい。具体的には、膠質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、結晶性シリカ、溶融シリカ等を挙げることができる。これらを使用することで、本発明の植物生育基材の強度が高まり、各成分がばらばらになるのを防ぐことができる。植物が成長するとともに、生育基材の中を根が伸張していくが、生育基材の強度が低いと生育基材が元の形状を保持できなくなり好ましくない。上記の中で、安価で入手し易いことから、炭酸カルシウムとシリカが好ましく、特に炭酸カルシウムが好ましい。これらは単独で使用しても良いし、併用しても良い。
【００３２】
（Ｄ）成分の添加量は、（Ａ）成分１００重量部に対し、１〜２００重量部使用することが好ましく、１０〜１５０重量部使用することがさらに好ましく、２０〜１００重量部使用することが最も好ましい。１重量部未満では硬化した植物生育基材の応力や伸びが不十分となり、２００重量部を超えると粘度が高く作業性が悪いため好ましくない。
【００３３】
本発明では、シラノール縮合触媒（Ｅ）を使用することが好ましい。（Ｅ）は、反応性ケイ素基含有有機重合体（Ａ）のケイ素基の縮合触媒であり、（Ｅ）成分を使用することで（Ａ）成分がゴム状物質になり、種々の配合剤が流出するのを防ぐことができる。（Ｅ）成分として、有機スズ、カルボン酸、カルボン酸金属塩、反応性ケイ素基を有さないアミン化合物から選択される少なくとも１種からなるシラノール縮合触媒を使用する。
【００３４】
有機スズとしては、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズビスアセチルアセトナート、ジブチルスズオキサイドとフタル酸エステルとの反応物、ジブチルスズオキサイドとシリケートとの反応物、ジオクチルスズジラウレート、ジオクチルスズビスアセチルアセトナート、ジオクチルスズオキサイドとシリケートとの反応物などが例示できる。
【００３５】
カルボン酸としては、２−エチルヘキサン酸、バーサチック酸、オレイン酸などが例示できる。
【００３６】
カルボン酸金属塩としては、オクチル酸ビスマス、バーサチック酸ビスマスなどのカルボン酸ビスマス塩、オクチル酸スズ、ナフテン酸スズ、バーサチック酸スズ、オレイン酸スズなどのカルボン酸スズ塩、オクチル酸ジルコニウムなどのカルボン酸ジルコニウム塩などが例示できる。
【００３７】
反応性ケイ素基を有さないアミン化合物としては、オクチルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ドデシルアミン、１−ｏ−トリルビグアニド、フェニルグアニジン、ＤＢＵ、ＤＢＮなどが例示できる。
【００３８】
上記の中で、硬化速度や貯蔵安定性の点から、有機スズとカルボン酸スズが好ましく、特にジブチルスズジラウレート、ジブチルスズビスアセチルアセトナート、オクチル酸スズがより好ましい。
【００３９】
特に、カルボン酸やカルボン酸金属塩を用いる場合は、触媒活性を上げるために反応性ケイ素基を有さないアミン化合物を併用することが好ましい。特に、ラウリルアミンやジエチルアミノプロピルアミンのような１級アミノ基を有する化合物は、活性を高める効果が高いことから望ましい。
【００４０】
（Ｅ）成分の添加量は、（Ａ）成分１００重量部に対し、０．０１〜２０重量部使用することが好ましく、０．５〜１５重量部がさらに好ましく、１〜１０重量部が最も好ましい。０．０１重量部未満では硬化するのに時間を要したり、硬化が不十分な箇所で出てくるためであり、一方、２０重量部を越えると硬化速度が速すぎて植物育成基材を所望の形に整えることができない場合がある。
【００４１】
本発明では、上記（Ｅ）成分以外のシラノール縮合触媒を併用しても良い。具体例としては、テトラブチルチタネートなどのチタン酸エステル；アルミニウムトリスアセチルアセトナート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテートなどの有機アルミニウム化合物；ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナートなどのキレート化合物；γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシランなどのアミノシランなどがあげられる。
【００４２】
これらの（Ｅ）成分以外の硬化触媒の使用量は、反応性ケイ素基含有有機重合体（Ａ）１００重量部に対し０．０１〜１０重量部が好ましく、０．１〜５重量部がより好ましい。０．０１重量部未満では添加する影響が見られず、１０重量部を超えると（Ｅ）成分の活性を妨げる場合があり、好ましくない。
【００４３】
本発明では、前述した以外に、赤玉土、鹿沼土、黒土、桐生砂、日向土、軽石、腐葉土、落葉、木屑、炭、ピートモス、水ゴケ、ロックウール、繊維、ドロマイト、無水ケイ酸、含水ケイ酸、カーボンブラック、ケイソウ土、焼成クレー、クレー、タルク、けい石粉、酸化チタン、ベントナイト、有機ベントナイト、酸化第二鉄、アルミニウム微粉末、フリント粉末、酸化亜鉛、活性亜鉛華、ＰＶＣ粉末やＰＭＭＡ粉末などの樹脂粉末、などの（Ｄ）成分以外の充填剤を使用しても良い。これらを使用する場合、その使用量は反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）１００重量部に対して１０〜５００重量部、より好ましくは５０〜４００重量部である。なお、これら充填剤は１種類のみで使用してもよいし、２種類以上を混合使用してもよい。
【００４４】
また本発明では、植物を生育するための肥料を使用することが好ましい。肥料は大別すると化学肥料と有機質肥料に大別できる。
【００４５】
化学肥料とは、化学的方法により製造される肥料をいい、栄養の３要素として窒素、リン、カリウムが必要なことは広く知られている。３要素単体として、硫酸アンモニア、塩化アンモニア、尿素、石灰窒素等の窒素系肥料が挙げられる。また、過りん酸石灰、溶成リン肥等が代表的なリン系肥料がある。さらに、塩化カリウム、硫酸カリウムなどに例示されるカリウム系肥料が挙げられる。
【００４６】
また、上記以外として、消石灰、苦土石灰のような石灰質肥料、鉱さいけい酸質肥料、硫酸苦土、腐植酸苦土肥料といった苦土肥料、硫酸マンガン肥料、鉱さいマンガン肥料といったマンガン質肥料、ほう素質肥料、微量要素複合肥料、といったものを使用しても良い。
【００４７】
有機質肥料は、動植物質資材を原料とした天然由来の肥料で、油粕、鶏糞、骨粉米ぬか、バーク堆肥等が例示でき、これらも使用できる。
【００４８】
上記肥料は１種類のみ使用するよりも組み合わせて使用した方が、植物が適切に生育できるため好ましい。また上記肥料は組成によって適する量は一概には言えないため、園芸資料等で推奨される量に基づくのが好ましい。
これらを使用する場合、その使用量は反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）１００重量部に対して０．０１〜１０重量部、より好ましくは０．１〜５重量部、さらに好ましくは０．５〜１重量部である。なお、これら肥料は１種類のみで使用してもよいし、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００４９】
本発明では、保水性を高めるためにポリアクリル酸ナトリウムを使用しても良い。また、水と生分解性ポリマーが主成分であり商品名「クリスタルソイル」で販売されている植物生育用の資材を使用しても良い。
これらを使用する場合、その使用量は反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）１００重量部に対して０．０１〜１０重量部、より好ましくは０．１〜５重量部、さらに好ましくは０．５〜１重量部である。なお、ポリアクリル酸ナトリウムは１種類のみで使用してもよいし、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００５０】
また、本発明の植物生育基材には、作業性を良くするために可塑剤を配合しても良い。可塑剤の具体例としては、例えば、フタル酸エステル類、非芳香族ニ塩基酸エステル類、脂肪族エステル類、リン酸エステル類、炭化水素系油、エポキシ可塑剤類、ポリエーテル系可塑剤、アクリル系可塑剤をあげることができる。可塑剤の使用量は、反応性ケイ素基を有する重合体（Ａ）１００重量部に対して１〜１００重量部、好ましくは３〜７０重量部、特に好ましくは５〜５０重量部である。可塑剤は、単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５１】
本発明の植物生育基材には、酸化防止剤を配合することができる。酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤などをあげることができる。酸化防止剤の使用量は反応性ケイ素基含有有機重合体（Ａ）１００重量部に対し、０．１〜１０重量部、より好ましくは０．２〜５重量部である。
【００５２】
本発明の植物生育基材には、（Ａ）成分と各種フィラーとの親和性を向上させる目的で、シランカップリング剤を配合することができる。具体的には、アミノシラン、エポキシシラン、ビニルシラン、メルカプトシラン、イソシアネートシラン、アクリルシラン等を挙げることができる。これらシランカップリング剤は単独で使用してもよく、２種類以上併用してもよい。
シランカップリング剤の使用量は、反応性ケイ素基含有有機重合体（Ａ）１００重量部に対し、０．５〜８重量部、より好ましくは１〜５重量部である。シランカップリング剤が０．５重量部未満では接着性が低下し、８重量部を超えると組成物が硬くなることがあり好ましくない。
【００５３】
本発明の硬化性組成物には、作業性を改善するために揺変剤を配合することができる。揺変剤として、ポリアマイドワックス、水添ヒマシ油、金属石鹸などをあげることができる。揺変剤の使用量は、（Ａ）成分１００重量部に対して、０．１〜２０重量部が好ましい。
【００５４】
本発明は、上述した植物育成基材を用いた土壌に関する。この植物育成基材を用いた土壌は、水や肥料の流出が抑えられ、重量も低いため建築物の屋上やバルコニーに使用しても負荷が小さい。また、垂直な壁面に施工しても落下やずり落ちにくく、多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）や土等の成分がばらばらになることが少ない点でも優れている。
【００５５】
本発明は、建築物の屋上やバルコニーや壁面、歩道橋や橋脚に施工した緑地に関する。さらに、公園や道路・線路脇の法面に施工した緑地に関する。これらを緑地化することで、周囲の気温を下げることが可能となり、特に照り返しの強いコンクリートやガラス等と比較するとその効果は大きい。
【００５６】
さらに本発明は、上記の述べた植物育成基材を用いた緑地化方法に関する。緑地化方法として、下垂緑化、登はん緑化、ハンギングバスケット、ポット差込型、緑のカーテン等が挙げられるが、これらの例に限ったものではなく多様に使用できる。
【００５７】
緑地化するにあたり、コンテナ、ワイヤ、ワイヤメッシュ、金網、パンチングメタル、ヤシ繊維マット、ヘゴ、不織布、魚網、結束帯等の補助資材を使用しても良い。
【００５８】
本発明に使用する植物としては、屋上や壁面に施工する場合は適したものを選択する必要がある。屋上に樹木を植える場合は、大きくなる樹木は荷重などの点から適しておらず、また、背の高い草花は風で倒れやすいので避けることが好ましい。屋上は乾燥しやすいため乾燥に強い植物が好ましく、具体的には、コノテガシワ、イヌツゲ、サザンカ、ハイビャクシン、セダム類、マツバギク、ローズマリー、常緑キリンソウなどが適するが、これらに限定するものではない。
【００５９】
一方、壁面緑化はヘデラ、カロライナ、ナツヅタ、フジ、ゴーヤなどが適するが、これらに限定するものではない。
【００６０】
本発明の植物生育基材の使用方法としては、反応性ケイ素基を有する有機重合体（Ａ）と多孔質構造を有する無機物質（Ｂ）と水（Ｃ）を含む組成物に、植物の種子を混合して、それを地面や建築物の床・外壁に施工して硬化させることができる。植物の苗から育てる場合は、本組成物に苗の根をなじませてから上記と同様に施工して硬化させることができる。また、あらかじめ床や壁面に施工しておいた組成物に、それがまだ硬化する前の段階において、種子や苗を押し込む方法も可能である。さらに、水平な地面に施工する場合は、通常用いる土壌に種子や苗を植えた後、低粘度に調整した本組成物をスプレーしたり撒くことも可能である。この方法では、表面の土壌成分を固定することができる。
【００６１】
本組成物の硬化物は柔らかいため植物の根の成長を妨げることがなく、また水分や肥料の流出が抑えられるため、植物が順調に生育することができる。
【実施例】
【００６２】
以下に本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６３】
（合成例１）
分子量約２，０００のポリオキシプロピレンジオールを開始剤とし、亜鉛ヘキサシアノコバルテートグライム錯体触媒の存在下、プロピレンオキシドの重合を行い、数平均分子量約２５，０００の水酸基末端ポリプロピレンオキシドを得た（送液システム：東ソー製ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、カラム：東ソー製ＴＳＫ−ＧＥＬ  Ｈタイプ、溶媒：ＴＨＦを用いて測定したポリスチレン換算分子量）。続いて、この水酸基末端ポリプロピレンオキシドの水酸基に対して１．２倍当量のＮａＯＭｅのメタノール溶液を添加した後メタノールを留去し、さらに塩化アリルを添加して末端の水酸基をアリル基に変換した。
【００６４】
得られた未精製のアリル末端ポリプロピレンオキシド１００重量部に対し、ｎ−ヘキサン３００重量部と、水３００重量部を混合攪拌した後、遠心分離により水を除去した。得られたヘキサン溶液にさらに水３００重量部を混合攪拌し、再度遠心分離により水を除去した後、ヘキサンを減圧脱揮により除去した。これら操作により、数平均分子量約２５，０００のアリル基末端ポリプロピレンオキシドを得た。
【００６５】
得られたアリル基末端ポリプロピレンオキシド１００重量部とメチルジメトキシシラン０．９重量部とを、白金ビニルシロキサン錯体の白金含量３ｗｔ％のイソプロパノール溶液１５０ｐｐｍを触媒として９０℃で２時間反応させた。
【００６６】
その結果、数平均分子量が２５，０００（ＧＰＣ測定によるポリスチレン換算分子量）であり、１Ｈ−ＮＭＲによる分析から末端に平均１．４個のメチルジメトキシシリル基を有する直鎖構造のポリオキシプロピレン重合体（Ａ−１）を得た。
【００６７】
（実施例１）
合成例１で得た重合体（Ａ−１）６０重量部、多孔質構造を有する無機物質（昭和化学工業（株）製、商品名：パーライト５Ｂ）１０重量部、水１重量部、重質炭酸カルシウム（白石カルシウム（株）製、商品名：ホワイトンＳＢ）３０重量部、を混合したものを用意した。これに、２−エチルヘキサン酸スズ（日東化成（株）製、商品名；ネオスタンＵ−２８）１．８重量部とラウリルアミン（和光純薬（株）製試薬）０．４５重量部をあらかじめ計量して混合しておいたものを混ぜ合わせ、植物育成基材を得た。
【００６８】
（実施例２）〜（実施例４）
実施例１と同じ方法で、表１に記載の配合剤と使用量に従って調整し、植物生育基材を得た。実施例３、実施例４では、多孔質構造を有する無機物質として、昭和化学工業（株）製、商品名：パーライトＴ１を使用した。
【００６９】
（比較例１）
パーライト５Ｂを使用せず、その代わりにホワイトンＳＢを４０重量部使用したこと以外は、実施例１と同様にして植物生育基材を得た。
上記で得られた植物生育基材について、以下の方法で物性測定を行った。
【００７０】
（引張物性）  
２３℃、相対湿度５０％の雰囲気下で、各植物育成基材を厚み３ｍｍのポリエチレン製型枠に気泡が入らないように充填した。その後、２３℃、相対湿度５０％で３日間、さらに５０℃で４日間養生することにより硬化物を得た。得られた硬化物から、ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準拠して３号ダンベルを打ち抜き、引張試験（引張速度２００ｍｍ／分、２３℃、相対湿度５０％）を行い、５０％伸張時応力、１００％伸張時応力、破断時の応力、破断時の伸びを測定した。測定結果は表１に示した。
【００７１】
（吸水率）
上記と同じ養生を施して得られた植物育成基材の硬化物から、約２ｃｍ平方に切り取り、初期重量を測定した。これを水に漬けて密閉容器に入れ、５０℃乾燥機に４日間保管した。その後取りだし、表面に付着した水分を取り除いてから重量を測定した。初期重量から増えた割合を百分率で求め、表１に示した。
【００７２】
表１から明らかなように、（Ｂ）成分を含まない比較例１の吸水率は１．３％であるのに対して、（Ｂ）成分を含む実施例１〜４はいずれも改善されていることがわかる。また、いずれの実施例も、植物育成基材全体が一体化しており、（Ｂ）成分や（Ｄ）成分が分解することなく初期の形態を維持していた。特に（Ｄ）成分を併用した実施例１〜３は、実施例４に比べて破断時の応力や伸びが改善されており、（Ｄ）成分の添加効果が見られる。
【００７３】
【表１】
2014209855.tif 000002