(57)【要約】  本発明は、ミネラルウール製成長培地で植物を成長させる方法であって、硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維を含む、少なくとも１つのミネラルウール製成長培地を準備し、この成長培地で成長させるための１つまたは２つ以上の種子または植物を配置して、１つまたは２つ以上の植物を成長させることを含み、硬化前のバインダー組成物が、ａ）糖成分と、ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、硬化前のバインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の糖成分を含有する、方法を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミネラルウール製成長培地で植物を成長させる方法であって、
硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維を含む、少なくとも１つのミネラルウール製成長培地を準備し、
前記成長培地で成長させるための１つまたは２つ以上の種子または植物を配置して、前記１つまたは２つ以上の植物を成長させることを含み、
硬化前の前記バインダー組成物が、
ａ）糖成分と、
ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、
硬化前の前記バインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の前記糖成分を含有する、方法。
【請求項２】
前記成長培地は湿潤剤をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記湿潤剤はイオン性界面活性剤を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記湿潤剤は、アニオン性界面活性剤、好ましくは直鎖状アルキルベンゼンスルホネートアニオン性界面活性剤を含む、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記糖成分は還元糖を含む、上記請求項のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリカルボン酸成分は、カルボン酸無水物を含み、好ましくは、前記カルボン酸無水物成分は、脂環式無水物と芳香族無水物との組み合わせを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
植物を成長させるための培地としての鉱物繊維製品の使用法であって、前記鉱物繊維製品は、硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維を含み、硬化前の前記バインダー組成物が、
ａ）糖成分と、
ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、
硬化前の前記バインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の前記糖成分を含有する、使用法。
【請求項８】
前記鉱物繊維製品は湿潤剤をさらに含む、請求項７に記載の使用法。
【請求項９】
請求項３〜６に記載の追加の特徴のうちのいずれかをさらに含む、請求項７または８に記載の使用法。
【請求項１０】
硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維（ＭＭＶＦ）を含む、鉱物繊維製品であって、硬化前の前記バインダー組成物が、
ａ）糖成分と、
ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、
硬化前の前記バインダーは、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の前記糖成分を含有し、前記鉱物繊維製品は、
ｃ）湿潤剤
も含む、鉱物繊維製品。
【請求項１１】
強熱減量（ＬＯＩ）が２．４〜５．５％の範囲である、請求項１０に記載の鉱物繊維製品。
【請求項１２】
ＬＯＩが少なくとも４％である、請求項１０または１１に記載の鉱物繊維製品。
【請求項１３】
湿潤剤の量が、前記鉱物繊維製品の重量に対して０．０１〜３％、好ましくは０．１〜０．５重量％である、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の鉱物繊維製品。
【請求項１４】
請求項３〜６に記載の特徴のうちのいずれかをさらに含む、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の鉱物繊維製品。
【請求項１５】
（ｉ）ＭＭＶＦを準備する工程と、
（ｉｉ）前記ＭＭＶＦにバインダー組成物を噴霧する工程と、
（ｉｉｉ）前記ＭＭＶＦに湿潤剤を噴霧する工程と、
前記ＭＭＶＦを回収して圧密する工程と、
前記バインダー組成物を硬化させる工程と、を含み、
硬化していないバインダー組成物が、
糖成分と、
ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、
前記バインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の前記糖成分を含有する、鉱物繊維製品の製造方法。
【請求項１６】
工程（ｉｉ）および（ｉｉｉ）は、実質的に同時に実施される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
請求項３〜６に記載の追加の特徴のうちのいずれかをさらに含む、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記湿潤剤はモノエチレングリコールを含む、請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の方法によって製造された鉱物繊維製品を、植物を成長させるための培地として用いる、使用法。
【請求項２０】
ａ）糖成分と、
ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、
ｃ）湿潤剤と、を含む組成物であって、
成分（ａ）と（ｂ）との総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の前記糖成分を含有する、組成物。
【請求項２１】
前記湿潤剤はモノエチレングリコールを含む、請求項２０に記載の組成物。
【請求項２２】
請求項３〜６に記載の追加の特徴のうちのいずれかをさらに含む、請求項２０に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミネラルウール製成長培地を用いて植物を成長させる方法に関する。この方法では、ミネラルウール製成長培地は、構造上の一体性を与えるためのバインダーを含む。通常、水分調節特性を改善する湿潤剤も提供される。
【背景技術】
【０００２】
ミネラルウールで作られた成長培地で植物を成長させることは、何年にもわたって周知である。密集したブロック、プラグ（plug）、スラブまたはマット／ブランケット（blanket）として提供されるミネラルウール製品は一般に、製品に構造上の一体性を与えるために、バインダー（通常は有機バインダーである）を含む。このようなバインダーは通常、硬化後は疎水性である。それゆえ成長培地は、潅水時に構造を保持することができ、その使用が１年以上にわたることもある。しかしながら、成長培地として用いられるミネラルウール製品には、潅水システムによって成長培地に日常的に供給される水を取り込んで保持する能力や、再湿性も必要である。したがって、成長培地として用いられるミネラルウール製品に湿潤剤を含めることが、ここ数年、よく知られるようになった。
【０００３】
商業栽培では、生産者が植物を観察したときに、最も望ましいカテゴリーで他より密度が高くなるように、成長培地が、短期間に、すべての植物をほぼ同じ速度で成長させることができることが重要である。ひとつのカテゴリーに入る植物は、そのカテゴリーの植物個体間のばらつきが小さくなるように、できるだけ均一であることが特に重要である。
【０００４】
成長培地として使用可能な初期のミネラルウール製品の一例が、英国特許出願公開第１３３６４２６号にみられる。同公報には、成長培地として用いるのに適した、容易に湿らせることのできるミネラルウール製品が記載されている。構造と形状を与えるために、繊維に、フェニルホルムアルデヒド樹脂または尿素ホルムアルデヒド樹脂などのバインダーを含有する。必要な水保持特性を持たせるために、この製品には、ミネラルウールに対して最大２重量％の濃度で湿潤剤も含有する。アニオン系およびカチオン系湿潤剤などの一般的なクラスの湿潤剤が言及されているが、非イオン系湿潤剤が好ましいとされている。例として、Triton CF10およびLissapol Nなどのアルキルポリグルコールエーテルがあげられている。
【０００５】
刊行物ならびに業界自体が、何年も主にこの手法にならってきている。たとえば、欧州特許出願公開第８８９１７５号、ドイツ特許出願公開第４２０８７３３号、国際特許出願公開第ＷＯ９２／０４８２４号、ドイツ特許出願公開第４０２４７２７号にはいずれも、ミネラルウール製成長培地に湿潤剤／界面活性剤が含まれ、ミネラルウールのバインダーが主に疎水性である系が記載されている。
【０００６】
国際特許出願公開第ＷＯ２００８／００９４６７号、同第ＷＯ２００８／００９４６２号、同第ＷＯ２００８／００９４６３号、同第ＷＯ２００８／００９４６５号にはいずれも、イオン性界面活性剤を湿潤剤として用いることが開示されている。国際特許出願公開第ＷＯ２００８／００９４６０号には、アニオン性界面活性剤を湿潤剤として用いることが開示されている。これらの文献には、フェノール尿素ホルムアルデヒド樹脂を、上記のイオン性界面活性剤と併用して、バインダーとして用いることが開示されている。このような系も商業利用されている。
【０００７】
標準的なフェノール尿素ホルムアルデヒドタイプ以外のタイプのバインダーが、ミネラルウール製成長培地に用いるものとして開示されている。たとえば、植物を成長させるのに用いる鉱物繊維成長培地に使用されるバインダー組成物に、糖成分を用いることが知られている。たとえば、ＷＯ２００８／０８９８４９には、フェノール含有量が低いバインダーまたはフェノールを含有しないバインダーを有する水耕用途向けの鉱物繊維製品が開示されている。このバインダーは、クエン酸、アンモニア、デキストロースを含む水溶液を硬化させて得られる反応生成物を主成分とする。
【０００８】
欧州特許第０６３１４６６号には、結合したミネラルウール、特にロックウールからなる植物用の栽培用培地であって、冷水に対して不溶である多糖が準備され、前記ミネラルウールの表面の少なくとも一部に接着されることを特徴とする培地が開示されている。
【０００９】
国際特許出願公開第ＷＯ０７１２９２０２号には、植物の成長培地に用いられる親水性の硬化型水性組成物であって、前記硬化型水性組成物が、以下の成分すなわち、
ヒドロキシ含有ポリマーと、
ポリ酸、その塩（単数または複数）、無水物からなる群から選択される少なくとも１つである多官能性架橋剤と、
親水性重合調整剤と、を組み合わせることを含むプロセスで形成され、（ａ）：（ｂ）の比が９５：５から約３５：６５である組成物が開示されている。
【００１０】
親水性の重合調整剤は、糖アルコール、単糖、二糖またはオリゴ糖であってもよい。特定の例として、グリセロール、ソルビトール、グルコース、フルクトース、スクロース、マルトース、ラクトース、グルコースシロップ、フルクトースシロップがあげられる。成長培地として用いられるもの以外のミネラルウール製品に使用されるバインダー組成物に糖成分を用いることが、開示されている。これは、バインダー溶液が、還元糖と、無機塩および窒素源から誘導可能な酸前駆体とを含む鉱物繊維断熱製品の製造について開示した、国際特許出願公開第ＷＯ２００９／０１９２３２号に示されている。
【００１１】
植物用成長培地の分野では、バインダーの保水特性を改善するために親水性バインダーを製造することも、開示されてきている。この一例が欧州特許第１９６１２９１号である。この文献には、自己硬化型フェノール樹脂を使用して、湿潤剤の作用下で繊維を相互に絡ませることで吸水性繊維製品を製造するための方法であって、自己硬化型フェノール樹脂とポリアルコールとを含有するバインダー溶液を用いることを特徴とする方法が開示されている。このように、湿潤剤を用いて一層多くの親水性バインダーを作ることは、従来技術において知られている。
【００１２】
たとえば、植物用成長培地として、農業や園芸で使用する親水性バインダー系を選択することが開示されている。これは、国際特許出願公開第ＷＯ２００８／０２００７３号に示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
このような系は概して効果的ではあるが、さまざまな観点で成長培地製品の改善の余地がある。再飽和性（一度湿って乾いた成長培地が、もう一度水を取り込む能力）が改善され、水分散性（成長培地が、その底の部分の濃度ではなく高さおよび体積全体にわたって一層均一な濃度で水を保持する能力）が改善され、保水性を有するなど、水分調節機能のある系を提供すると望ましいであろう。また、植物間での高度な均一性をもって、かつ、必要とされる選択カテゴリーでは、一層高い植物の割合で、植物の成長、発根、種子の保持性と繁殖の改善を示す系を提供すると望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の態様では、本発明者らは、ミネラルウール製成長培地で植物を成長させる方法であって、硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維を含む、少なくとも１つのミネラルウール製成長培地を準備し、この成長培地で成長させるための１つまたは２つ以上の種子または植物を配置して、この１つまたは２つ以上の植物を成長をさせることを含み、硬化前のバインダー組成物が、ａ）糖成分と、ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、硬化前のバインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の糖成分を含有する、方法を提供する。
【００１５】
本発明の第２の態様では、本発明者らは、植物を成長させるための培地としての鉱物繊維製品の使用法であって、この鉱物繊維製品は、硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維を含み、硬化前のバインダー組成物が、ａ）糖成分と、ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、硬化前のバインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の糖成分を含有する、使用法を提供する。
【００１６】
本発明の第３の態様では、本発明者らは、硬化したバインダー組成物で結合した人工ガラス様繊維（ＭＭＶＦ）を含む、鉱物繊維製品であって、硬化前のバインダー組成物が、ａ）糖成分と、ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、硬化前のバインダーは、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の糖成分を含有し、上記の鉱物繊維製品は、ｃ）湿潤剤も含む、鉱物繊維製品を提供する。
【００１７】
本発明の第４の態様では、本発明者らは、（ｉ）ＭＭＶＦを準備する工程と、（ｉｉ）ＭＭＶＦにバインダー組成物を噴霧する工程と、（ｉｉｉ）ＭＭＶＦに湿潤剤を噴霧する工程と、（ｉｖ）ＭＭＶＦを回収して圧密する工程と、（ｖ）バインダー組成物を硬化させる工程と、を含み、硬化していないバインダー組成物が、ａ）糖成分と、ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、バインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の糖成分を含有する、鉱物繊維製品の製造方法を提供する。
【００１８】
本発明の第５の態様では、本発明者らは、植物を成長させるための本発明の第４の態様による方法で製造される鉱物繊維製品の使用法を提供する。
【００１９】
本発明の第６の態様では、本発明者らは、ａ）糖成分と、ｂ）ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して少なくとも４２重量％の糖成分を含有し、ｃ）湿潤剤も含む、組成物を提供する。
【００２０】
本発明者らの未公開ＰＣＴ出願であるＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５３６４５において、本発明者らは、
ａ）還元糖を含有し、デキストロース当量ＤＥが少なくとも５０であり、かつ８５未満である糖シロップと、
ｂ）カルボン酸成分と、
ｃ）アミン成分と、
任意に、
ｄ）カルボン酸成分（ｂ）とアミン成分（ｃ）との反応生成物と、を含む、水性バインダー組成物について説明している。このＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５３６４５に記載のバインダーは、植物を成長させるためのミネラルウール製成長培地で使用するようには開示されていない。
【００２１】
本発明では、多数の利点が得られる。
本発明のひとつの利点は、本発明の鉱物繊維製品の水分調節性が改善され、特に、成長培地に適した他の業務利用されている鉱物繊維製品よりも再飽和値が高く、ＷＣ−１０（保水の尺度）も高いことにある。これは、プラグやブロックの形で用いる場合のミネラルウール繊維製品の事例である。
【００２２】
本発明の成長培地として鉱物繊維製品を用いると、成長が改善されるという結果が得られる。たとえば、広く業務利用されている他の成長培地と比較したときに、再利用可能な移植苗の数が増える。
【００２３】
本発明の鉱物繊維製品を成長培地として用いると、現時点で広く用いられている成長培地よりも繁殖用の種子を種子穴に置床する効率が改善される（自動置床過程で種子が種子穴からほとんど「跳ね出さない」ようにみえる）ことが観察されている。このように、本発明では種子の置床精度が高まることで、生産者が種子を置床しなおすために割かなければならない時間が削減され、種子穴での不適切な置床によって失われる種子の数も減る。また、成長させる種子群の中での環境の均一性が高まり、最終製品としての植物の均一性も高まることになる。
【００２４】
本発明の成長培地を用いると、植物の品質が概して改善されたものになる。
たとえば、本発明のミネラルウール培地を用いると、ビジョンシステム選別機を用いて選択されるカテゴリーＡの植物が、従来技術よりも多くなる。カテゴリーＡの植物は、販売用に、あるいはブロックで使われたり接ぎ木のために使われたりして、すぐに利用可能な最高品質の植物である。本発明のミネラルウール培地を用いると、ビジョンシステム選別機を用いて選択された時、カテゴリーＡとＢを合わせた中に、従来技術よりも多くの植物が入る。クラスＢは、クラスＡの品質に達するまでにさらに（１〜２日間ほど）成長させる必要がある。
【００２５】
このため、本発明の利点のひとつに、カテゴリーＡ、及びカテゴリーＡとＢを合わせた中に、従来技術よりも多く、成長培地で育てた植物が入ることがあげられる。
【００２６】
特に繁殖、発根、植物の成長に用いると、本発明の成長培地を用いることで、従来技術と比較して、植物の生重および乾燥重量ならびに長さと、葉の面積のすべてが増える。
【００２７】
植物の品質を示すもうひとつの方法に、従来技術と比較して、本発明の培地で成長させた植物に存在する黄変葉化の少なさによるものがある。黄変葉がまったくないことも多い。
【００２８】
ミネラルウール繊維製品の強度は、従来技術の強熱減量と同じ値（すなわち、用いられたら、従来技術のバインダーに湿潤剤を加えたものと同じレベル）で増加する。圧密強度の増加は、製品が使用時に破損しにくくなることを意味するため、非常に有益である。これは、処理の多くが自動化されている現代の成長環境では特に重要である。たとえば、播種と選別は、ともにクランプを含む機械を使用するものであり、これがゆえに成長培地に相当な圧力／力が加わる場合がある。
【００２９】
別の利点として、製品に一層なめらかな種子床／穴を形成可能であることがあげられる。これによって、成長が改善される。また、種子の置床効率改善という上述した効果に対しても一助をなすと思われる。成長培地に用いるという観点では、糖成分を高い割合でバインダー組成物に含ませることが特に有益である。糖が存在すると、硬化時に褐変しやすい。この褐変は、生産者がミネラルウール製成長培地で明るい色の種子の位置を確認しやすくするため、ミネラルウール製成長培地には好都合である。また、褐色のミネラルウール製成長培地は、明るい色のミネラルウール製成長培地よりも土に似ているため、最終利用者にとっても望ましい。同時に、糖を含ませることで、主に成分（ｂ）を含有するものよりも経済的に製造でき、環境に優しいバインダーになるが、植物の成長に対する悪影響はない。
【００３０】
また、本発明の併用バインダーの品質は、老化特性と耐火特性が良くなることで、糖成分含有量が低いか糖成分を含有しない製品よりも改善されることがわかる。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明では、先に定義したような成分（ａ）と（ｂ）とを含有するバインダー組成物を使用する。この組成物を、成長培地として使用予定の製品に入れ、その後硬化させる。その結果、最終製品が成長培地として用いられるときには、組成物は硬化している。このように、成分が反応するであろう。よって、成長培地として用いられる最終製品は、成分（ａ）および（ｂ）を含有する規定のバインダー組成物を硬化させて得られる、硬化したバインダーを含有する。後述するバインダー組成物の成分は、硬化前の組成物をいう。
【００３２】
本発明によって用いられる糖成分（ａ）は、好ましくは、スクロースおよび還元糖またはこれらの混合物から選択される。
【００３３】
還元糖は、溶液中で、糖が還元剤として機能できるようにするアルデヒド基またはケトン基を有する任意の糖である。本発明によれば、還元糖は、硬化していないバインダー組成物それ自体に存在してもよいし、熱硬化条件下で１種類または２種類以上の還元糖をin situで生じる炭水化物化合物として存在していてもよい。糖または炭水化物化合物は、アルドースまたはケトン形態の単糖であってもよいし、二糖、これら、四炭糖、五炭糖、六炭糖または七炭糖あるいは、二糖、オリゴ糖または多糖あるいは、これらの組み合わせであってもよい。具体例として、グルコース（すなわち、デキストロース）、コーンシロップなどのスターチ加水分解物、アラビノース、キシロース、リボース、ガラクトース、マンノース、フルストース（frustose）、マルトース、ラクトース、転化糖があげられる。
【００３４】
結晶デキストロースは通常、スターチの水性スラリーを、熱、酸または酵素によって加水分解して製造される。スターチの加水分解に用いる反応条件次第で、グルコースと中間体との多岐にわたる混合物が得られる。これらの混合物は、ＤＥ値で特徴付けられることもある。ＤＥは、デキストロース当量の略記であって、還元糖の含有量として定義され、国際標準ＩＳＯ  ５３７７−１９８１（Ｅ）に規定された方法で求める場合は、試料中の乾燥物質１００ｇあたりの無水Ｄ−グルコースのグラム数で表される。この方法では、還元末端基を測定し、純粋なグルコース（＝デキストロース）をＤＥ１００、純粋なスターチをＤＥ０とする。
【００３５】
高ＤＥのグルコースシロップだけが、容易に結晶化して粉末状または顆粒状の生成物を生成可能である。最も普及した結晶化産物に、医薬品やチューイングタブレットでの用途があるデキストロース一水和物がある。デキストロース一水和物は、純粋なグルコース（ＤＥ１００）である。
【００３６】
ＤＥ値が小さくなると、シロップは徐々に結晶化傾向を失っていく。４５ＤＥ前後を下回ると、シロップが濃縮されて、缶詰の果物の保存料、アイスクリーム、焼き製品、ジャム、キャンディ、あらゆる種類の菓子類で広範囲にわたって用いられるStandard 42 DEシロップなどの、安定した非結晶性の液体になることがある。
【００３７】
本発明で用いる好ましい糖成分には、デキストロース当量ＤＥが４０〜１００、好ましくは５０〜１００、一層好ましくは８６〜１００の還元糖がある。特に好ましい還元糖成分は、高ＤＥグルコースシロップ、高フルクトースシロップ、これらの混合物、たとえば、デキストロース糖シロップSirodex 331またはSirodex 431（いずれもSyral社）である。
【００３８】
しかしながら、本発明のひとつの利点に、スクロースを糖成分として用いれば、ＤＥが比較的小さい（たとえば、４５〜５５など）糖成分を使用できることがある。こうすると、一層経済的になり得る。
【００３９】
糖シロップに含まれる大きなポリマーの粘度および含有量は通常、ＤＥ値が大きくなると低下する。ミネラルウールバインダーでは、ポリマー含有量を大きくするのを避けるほうが好ましい。ポリマー含有量が多いと、粘着性の高いバインダーとなり、形成されるミネラルウールマットまたはバインダー含有ウェブが、成形用チャンバの壁、移送用コンベア、ローラー、ペンジュラムなどの製造装置に付着してしまうためである。
【００４０】
ＤＥ値が小さくなると、糖シロップを含有するバインダー溶液の溶解性が高まることがある。硬化対象となるミネラルウールマットまたはウェブを構成する鉱物繊維でバインダーを均一に分散させるために、バインダー溶液を十分に水溶性のものとする。
【００４１】
ＤＥ値が４０〜１００など大きい糖成分を使用すると、バインダーの品質が改善される。糖成分のＤＥ値が大きくなると、バインダー溶液の溶解性が高まる。硬化対象となる成長培地製品を製造する際に繊維で均一に分散させるために、バインダー溶液は、十分に水溶性でなければならない。
【００４２】
糖シロップは通常、硬化時に褐変を生じるが、これはＤＥ値が大きくなればなるほど顕著になる。この褐変は、ミネラルウール製成長培地にとっては好都合である。そのほうが、ミネラルウール製成長培地で明るい色の種子の位置を確認するのが容易だからである。また、褐色のミネラルウール製成長培地は、明るい色のミネラルウール製成長培地よりも土に似た色を持つため、最終利用者にとっても望ましい。糖成分は、硬化していないバインダー組成物に、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して少なくとも４２重量％の量で存在する。糖成分は、硬化していないバインダー組成物に、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して４２〜９０重量％の量で存在してもよく、好ましくは、４２〜７５重量％、一層好ましくは４５〜５５重量％の量で存在してもよい。この量は、少なくとも５０重量％であればよく、場合によっては、少なくとも６０％の量が有益である。
【００４３】
成分（ｂ）は、本質的に、ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物を含む。
【００４４】
好ましくは、アルカノールアミン成分は、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、メチルジエタノールアミン、エチルジエタノールアミン、ｎ−ブチルジエタノールアミン、メチルジイソプロパノールアミン、エチル−イソプロパノールアミン、エチルジ−イソプロパノールアミン、３−アミノ−１，２−プロパンジオール、２−アミノ−１，３−プロパンジオール、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンから選択される。最も好ましくは、アルカノールアミン成分は、ジエタノールアミン。
【００４５】
本発明の製品に用いられるバインダー組成物では、反応生成物（ｂ）を含むことが必要である。しかしながら、実際には、硬化していないバインダー組成物中に未反応のアルカノールアミン成分が、通常存在する。
【００４６】
ポリカルボン酸成分は通常、ジカルボン酸、トリカルボン酸、テトラカルボン酸、ペンタカルボン酸および同様のポリカルボン酸ならびに、無水物、塩、これらの組み合わせから選択される。
【００４７】
他のバインダー成分と反応させる開始材料として用いる、好ましいポリカルボン酸成分は、カルボン酸無水物である。好ましいカルボン酸無水物成分は、飽和または不飽和の脂肪族および脂環式無水物、芳香族無水物、これらの混合物、好ましくは飽和または不飽和の脂環式無水物、芳香族無水物、これらの混合物から選択されるものであってもよい。
【００４８】
本発明の特に好ましい実施形態では、脂環式無水物および／または芳香族無水物から選択される２種類の無水物を用いる。好ましくは、これらの異なる無水物は、順次反応する。
【００４９】
好ましくは、カルボン酸無水物成分は、脂環式無水物と芳香族無水物との組み合わせを含む。好ましくは、カルボン酸無水物は、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、ナド酸無水物から選択される。好ましくは、芳香族無水物は、フタル酸無水物、メチルフタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物から選択される。
【００５０】
２種類の無水物を用いる上記の実施形態では、たとえば、テトラヒドロフタル酸無水物（ＴＨＰＡ）とトリメリット酸無水物（ＴＭＡ）との組み合わせなど、脂環式無水物と芳香族無水物との組み合わせが特に好ましい。脂環式無水物と芳香族無水物とのモル比は、好ましくは０．１〜１０の範囲内、一層好ましくは、０．５〜３の範囲内である。
【００５１】
本発明の製品で用いられるバインダー組成物では、反応生成物（ｂ）を含むことが必要である。しかしながら、実際には、硬化していないバインダー組成物中に未反応のポリカルボン酸成分が、通常存在する。
【００５２】
成分（ｂ）の調製時、アルカノールアミンとカルボン酸無水物反応物との割合は、好ましくは、アミン基とヒドロキシ基を合わせた（ＮＨ＋ＯＨ）当量と、カルボキシ基（ＣＯＯＨ）の当量との比が、少なくとも０．４、一層好ましくは少なくとも０．６になるように選択される。
【００５３】
一方、硬化挙動などの最終的なバインダー組成物の特性は、存在する反応基の合計比によって求められる。したがって、最適な性能を得るには、最終的なバインダー組成物におけるアミン基とヒドロキシ基を合わせた（ＮＨ＋ＯＨ）当量とカルボキシ基（ＣＯＯＨ）の当量の比は、２．０以下、一層好ましくは１．７以下に調節されるのが好ましい。通常、最終的なバインダー組成物は、当量比（ＮＨ＋ＯＨ）／（ＣＯＯＨ）が１．２５〜１．５５の範囲内にある。
【００５４】
アルカノールアミンとカルボン酸無水物反応物との反応は、たとえば、国際特許出願公開第ＷＯ９９／３６３６８号、同第ＷＯ０１／０５７２５号、同第ＷＯ０２／０６１７８号、同第ＷＯ２００４／００７６１５号、同第ＷＯ２００６／０６１２４９号（これらの文献の開示内容全体を本明細書に援用する）に記載されているものなど、既知の方法で行われる。
【００５５】
国際特許出願公開第ＷＯ０６／０６１２４９号、同第ＷＯ０８／０２００６９号、同第ＷＯ０８／０２３０３２号、同第ＷＯ０８／０２８９２３号はいずれも、アルカノールアミンとカルボン酸無水物との反応生成物を含むバインダー組成物を開示している。これらの公報は、バインダー組成物に炭水化物を使用することについても開示している。バインダー組成物に用いられる炭水化物は、「コバインダー」として記載され、この成分は、硬化を加速することを意図したものである。これらの文献は、コバインダー／硬化促進剤または結合成分自体の主要な成分として糖を用いることは開示していない。これらの文献にはそれぞれ、園芸用の成長培地（growing media）としての用途をはじめとして、鉱物繊維製品の考えられる用途の長い一覧が極めて一般的な形で開示されてはいるが、いずれにしても、その開示内容は具体化されていない。
【００５６】
欧州特許第１５２１８０７号には、バインダーの一部としてのグルコースとともに、カルボン酸無水物とアルカノールアミンの反応物との反応生成物を用いることが開示されている。園芸用の成長培地（growing media）としての鉱物繊維製品の用途についての極めて一般的な開示がある。いずれにしても、その開示内容は具体化されていない。
【００５７】
適切であれば、反応に追加の酸モノマーを用いてもよく、好ましくはこれを、無水物の反応物を加える前に反応混合物に加える。好適な酸モノマーの具体例として、ジカルボン酸、トリカルボン酸、ポリカルボン酸（アジピン酸、クエン酸、セバシン酸、コハク酸、酒石酸、トリメリット酸など）があげられる。
【００５８】
反応温度は通常、５０℃〜２００℃の範囲内である。好ましい実施形態では、特に、２種類の無水物を用いる場合、まずはアルカノールアミンを少なくとも約４０℃、好ましくは少なくとも約６０℃の温度まで加熱し、その後、第１の無水物を加え、反応温度を少なくとも約７０℃、好ましくは少なくとも約９５℃、一層好ましくは少なくとも約１２５℃まで上昇させて、第１の無水物が実質的にすべて溶解および／または反応しているその温度で、第２の無水物を反応混合物に加える。反応温度を７０〜９５℃から１００〜２００℃まで上昇させると、モノマーからオリゴマーへの変換率が高くなる。この場合、好ましい温度範囲は１０５〜１７０℃、一層好ましくは１１０〜１５０℃である。
【００５９】
第１の無水物の反応後、第２の無水物と一緒に、あるいは、第２の無水物の添加前または反応の最後に、バインダーを容易にポンプ移送可能にする量で水を加える場合、（開始時に水を添加する場合と比較して）分子量が増えたバインダーが得られる。このバインダーは、依然として所望のポンプ性、粘度、水希釈性を持ち、未反応のモノマーをあまり含有しない。
【００６０】
バインダーの水溶性と希釈性を改善するために、最大ｐＨ約８、好ましくはｐＨ約５〜８、一層好ましくはｐＨ約６まで塩基を加えてもよい。さらに、塩基を加えると、未反応の酸が少なくとも部分的に中和され、同時に腐食性が低下する。通常、塩基は所望の水溶性または希釈性を達成するのに十分な量で添加される。塩基は、好ましくは、硬化温度またはそれ以下で蒸発するため硬化に影響しない、揮発性塩基から選択される。好適な塩基の具体例として、アンモニア（ＮＨ３）ならびに、ジエタノールアミン（ＤＥＡ）およびトリエタノールアミン（ＴＥＡ）などの有機アミンがあげられる。塩基は、アルカノールアミンとカルボン酸無水物との反応が水の添加によって能動的に停止した後に反応混合物に添加するのが好ましい。
【００６１】
成長培地製品は、好ましくは湿潤剤を含む。これは、従来の非イオン性界面活性剤であってもよいが、好ましくは、湿潤剤はイオン性界面活性剤である。
【００６２】
好ましくは、これはアニオン性界面活性剤である。好適なアニオン性界面活性剤として、アニオン性スルフェート、スルホネート、カルボキシレート、サルコシネート界面活性剤の塩（たとえば、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、置換アンモニウム塩（モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩など））があげられる。他のアニオン性界面活性剤として、アシルイセチオネートなどのイセチオン酸塩、Ｎ−アシルタウレート、メチルタウリドの脂肪酸アミン、アルキルスクシネートおよびスルホスクシネート、スルホスクシネートのモノエステル、スルホスクシネートのジエステル、Ｎ−アシルサルコシネートがあげられる。好ましいのは、アニオン性スルフェート界面活性剤およびアニオン性スルホネート界面活性剤、アニオン性カルボキシレート界面活性剤、アニオン性の石鹸界面活性剤である。
【００６３】
特に好ましいのは、直鎖状または分枝状のアルキルベンゼンスルホネート、アルキルエステルスルホネート、一級または二級アルキレンスルホネート、オレフィンスルホネート、スルホネート化ポリカルボン酸、アルキルグリセロールスルホネート、脂肪酸アシルグリセロールスルホネート、脂肪酸オレイルグリセロールスルホネート、これらの混合物などのアニオン性スルホネート界面活性剤である。
【００６４】
最も好ましくは、アニオン性界面活性剤は、アルキル鎖が５〜２０個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルベンゼンスルホネートである。ナトリウム塩およびカリウム塩が好ましい。このタイプの界面活性剤は、比較的高さが高い成長培地に、特に有益な水分散特性を与え、かつ、優れた再飽和特性を与え、潅水時の水に気泡が発生する問題を引き起こさない。従来の非イオン性界面活性剤を用いると、成長培地は水を取り込むことができるが、その水保持能、高さ方向での水の分散性、再湿潤特性は、本発明において好ましいこのタイプの界面活性剤を用いる場合ほど良好ではない。
【００６５】
好ましくは、アルキル鎖の長さは８〜１６の範囲であり、一層好ましくは、鎖の少なくとも９０％が１０〜１３の範囲、一層好ましくは少なくとも９０％（重量で）が１０〜１２の範囲である。
【００６６】
好ましくは、湿潤剤は直鎖状アルキルベンゼンスルホネートを含み、この場合は、製品は、好ましくは、鉱物繊維製品に湿潤剤とともにポリオール（モノエチレングリコールなど）を含ませる方法で製造される。直鎖状アルキルベンゼンスルホネートとモノエチレングリコール（または他のポリオール−たとえばプロピレングリコールまたはトリメチロールプロパン）との重量比は、好ましくは０．３：１から３．７５：１、好ましくは１：１から２：１である。ポリオールは通常、以後の処理と硬化時に蒸発するため、普通は、最終製品に存在するとしても微量である。
【００６７】
あるいは、イオン性界面活性剤は、カチオン性または双性イオン性であってもよい。カチオン性界面活性剤の例として、四級アンモニウム界面活性剤があげられる。これらの界面活性剤は、たとえば、モノＣ６〜モノＣ１６、好ましくはＣ６〜Ｃ１０のＮ−アルキルまたはアルケニルアンモニウム界面活性剤から選択可能である。ここで、残りのＮ位は、メチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピルなどの基で置換される。
【００６８】
好適な双性イオン性界面活性剤としては、二級アミンおよび三級アミンの誘導体、二級および三級の複素環アミンの誘導体あるいは、四級アンモニウム、第四ホスホニウムまたは三級スルホニウム化合物の誘導体があげられる。ベタインおよびスルタイン界面活性剤は、双性イオン性界面活性剤の例である。
【００６９】
好ましくは、バインダー（乾燥物質）の重量を基準にしたイオン性界面活性剤の量（重量で）は、０．０１〜５％、好ましくは０．１〜４％の範囲である。
【００７０】
イオン性界面活性剤は、鉱物繊維製品に、好ましくは鉱物繊維製品に対して０．０１〜３％（重量で）の量で存在し、一層好ましくは、０．０５〜１％、特に、０．１〜０．８％の量で存在する。
【００７１】
本発明によって用いられるバインダー組成物はさらに、１種類または２種類以上の従来のバインダー添加剤を含むものであってもよい。これらの添加剤として、たとえば、β−ヒドロキシアルキルアミドなどの硬化促進剤；リン酸、次亜リン酸、ホスホン酸の遊離酸および塩形態があげられる。ホウ酸、硫酸、硝酸、ｐ−トルエンスルホン酸などの他の強酸を、単独またはすぐ上にあげた酸との組み合わせ、特にリン酸、次亜リン酸、ホスホン酸との組み合わせで使用してもよい。他の好適なバインダー添加剤として、アンモニア；γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどのシランカップリング剤；熱安定剤；ＵＶ安定剤；可塑剤；細胞移動防止助剤；癒合剤；フィラー、クレーなどの伸展剤、シリケート、水酸化マグネシウム；二酸化チタンなどの顔料；難燃剤；チオウレア、尿素などの腐食防止剤；消泡剤；酸化防止剤などがあげられる。
【００７２】
これらのバインダー添加剤およびアジュバントを、通常はバインダー固体の２０ｗｔ．％を超えない従来の量で使用してもよい。バインダー組成物中の硬化促進剤の量は通常、固体に対して０．０５〜５ｗｔ．％である。
【００７３】
鉱物繊維に適用される際の水性バインダー組成物は通常、固体含有量が１〜２０ｗｔ．％であり、ｐＨが６またはそれより大きい。
【００７４】
本発明の方法では、使用する成長培地製品は、プラグ、ブロック、スラブ、マットとして一般に知られているものなどの成長培地製品の既知の形態のうち、どのようなものであってもよい。
【００７５】
特に、本発明は、製品が、繁殖段階のための培地として通常知られている形態である場合に有益である。
【００７６】
このため、ミネラルウール製成長培地製品は、一般にプラグとして知られる製品タイプで従来の寸法を有するものであってもよい。よって、その高さは２０〜３５ｍｍ、多くの場合は２５〜２８ｍｍ、長さと幅は１５〜２５ｍｍ、多くの場合は２０ｍｍ前後の範囲であってもよい。この場合、培地は、円柱の端面が成長培地の上面と下面を形成する、実質的に円柱形であることが多い。もうひとつの実施形態は、高さが３０〜５０ｍｍ、多くの場合は４０ｍｍ前後であり、長さと幅が２０〜４０ｍｍの範囲、多くの場合は３０ｍｍ前後である。この場合の成長培地は、直方体の形状であることが多い。この第１の場合には、成長培地の体積は、５０ｃｍ３以下であることが多く、好ましくは４０ｃｍ３である。あるいは、成長培地は、本発明者らの公開公報ＷＯ２０１０／００３６７７に第１の密集したミネラルウール製成長培地として説明されたタイプのものであってもよい。この第２の場合では、成長培地製品の体積は、最も好ましくは、１０〜４０ｃｍ３の範囲である。
【００７７】
高さは、使用を想定して配置したときの成長培地の垂直方向の高さである。
【００７８】
通常、成長培地は、円柱、直方体、立方体など、適当な形状であればどのような形状であってもよい。
【００７９】
通常、成長培地製品の体積は、５〜１５０ｃｍ３の範囲であり、好ましくは１００ｃｍ３以下、一層好ましくは８０ｃｍ３以下、特に７５ｃｍ３以下、最も好ましくは７０ｃｍ３以下である。
【００８０】
上面と下面との間の最小距離は、好ましくは５０ｍｍ以下、一層好ましくは４０ｍｍ未満、特に３０ｍｍ未満である。
【００８１】
この場合、製品は通常、種子穴を有し、本発明は、上述した理由により、種子から成長させるのに用いられる、種子穴を有する製品に関して特に有益である。
【００８２】
あるいは、製品は、体積が５００〜１０００ｃｍ３の範囲、好ましくは６５０〜８００ｃｍ３の範囲である、一般にブロックとして知られる製品の形であってもよい。
【００８３】
プラグおよびブロックならびに体積が１０００ｃｍ３未満の他の製品の場合、製品は通常、湿潤剤も含む。
【００８４】
製品は、これよりも体積が大きくてもよく、たとえば、スラブまたはマットの形であってもよい。製品の体積が、たとえば少なくとも１０００ｃｍ３、特に少なくとも２０００ｃｍ３と大きい場合、本発明で湿潤剤を用いることも可能ではあるが、規定のバインダー系を用いるがゆえに、湿潤剤を加えなくても良好な成長結果を達成できることを、本発明者らは見出している。たとえば、少なくとも１２時間、特に少なくとも１８時間など、一定の時間にわたって成長開始前（植物を培地に移植する前であることが多い）に成長培地製品を濡らす成長方法に湿潤剤を含めなくても、良好な成長結果を達成できる。よって、成長方法の好ましい実施形態では、成長培地の体積が少なくとも１５００ｃｍ３であり、製品は規定のバインダーを含有するが、湿潤剤は含有しない。成長方法のもうひとつの好ましい実施形態では、成長させるために成長培地に植物を配置する前に成長培地を濡らし、この濡らす作業は、少なくとも１２時間の時間をかけて実施され、製品は規定のバインダーを含有するが湿潤剤は含有しない。
【００８５】
使用する鉱物繊維は、ガラス繊維、セラミック繊維、玄武岩繊維、スラグウール、ストーンウールなど、どのような人工ガラス様繊維（ＭＭＶＦ）であってもよいが、通常はストーンウール繊維である。ストーンウールは通常、酸化鉄の含有量が少なくとも３％であり、アルカリ土類金属（酸化カルシウムおよび酸化マグネシウム）の含有量が１０〜４０％で、これらをミネラルウールに普通に含まれる他の酸化物成分とともに含む。これらは、シリカ；アルミナ；普通は少量で存在するアルカリ金属（酸化ナトリウムおよび酸化カリウム）であって、チタニアや他の微量酸化物を含むこともある。通常、この製品は、成長培地の製造用で従来知られているどのようなタイプの人工ガラス様繊維からも形成可能なものである。
【００８６】
繊維径は、従来どおり、３〜２０ミクロンの範囲であることが多く、特に５〜１０ミクロンである。
【００８７】
成長培地は、密集した塊の形である。すなわち、成長培地は通常、それ自体で製造されたミネラルウール繊維の密集したマトリクスであるが、ミネラルウールのスラブを造粒し、造粒後の材料を圧密して形成することも可能である。
【００８８】
好ましくは、繊維を縦方向優先で配置する。これには、他の向きより根の成長を良くできるという利点があり、次の段階への移植時に有用な丈夫な培地を準備できる。
【００８９】
成長培地の平均密度は、好ましくは５０〜１００ｋｇ／ｍ３、好ましくは６０〜９５ｋｇ／ｍ３、最も好ましくは７０〜９０ｋｇ／ｍ３である。
【００９０】
本発明の成長方法は、好ましくは、種子から植物を成長させる方法であって、特に、本発明の製品を用いることが特に有益であるようにみえる繁殖の方法である。特に、この方法は、培地で種子を自動的に種子穴に導入する場合に有益である。本発明のバインダー系を用いると、大量の種子穴で一層効率よく植生されることが見出されている。
【００９１】
種子の置床は、従来の方法で行うことができる。正確な置床が重要であり、好ましい方法は、Granetteノズルシーダー（Visser社から入手可能）などの播種装置を用いるものである。
【００９２】
Granetteシーダーは、自己清掃式のノズルを有するノズルシーダーであり、トレーのセルに直接播種する。PSL-IIインデックスベルトとの組み合わせで、播種機では多くの調節ができるため、極めて高い精度が可能である。このシーダーは、トレーのセル２列に対して一度に播種するためのダブルノズルバーを有する。振動するノズルバーを振動する種子ホッパーの上に位置決めし、そこで種子をピックアップする。種子をピックアップする時間、真空の量、ノズルバーと種子ホッパーの振動強度を調節することで、所望の結果を達成できる。種子をピックアップした後、ノズルバーが配置されたトレーの上にくる。そこで、種子がトレーのセルの中央に落ちるようにノズルの真空を解放する。種子を落とした後、ノズルバーが種子ホッパーに戻る際に、ノズルの端から出てくるニードルでノズルを清掃する。しかしながら、それとは別に、この方法は、実生から繁殖させる方法または後段の植物まで成長させる方法にもなり得る。
【００９３】
好ましい実施形態では、これは、培地が体積の大きな培地（体積が少なくとも１５００ｃｍ３である）であって、成長培地が規定のバインダー系を含むが湿潤剤を含まない、成長させる方法である。
【００９４】
本発明は、
（ｉ）ＭＭＶＦを準備する工程と、
（ｉｉ）このＭＭＶＦにバインダー組成物を噴霧する工程と、
（ｉｉｉ）このＭＭＶＦに湿潤剤を噴霧する工程と、
ＭＭＶＦを回収して圧密する工程と、
バインダー組成物を硬化させる工程と、を含み、
硬化していないバインダー組成物が、
糖成分と、
ポリカルボン酸成分とアルカノールアミン成分との反応生成物と、を含み、
バインダー組成物は、バインダー成分の総重量（乾燥物質）に対して、少なくとも４２重量％の糖成分を含有する、成長培地製品を製造する方法を含む。
【００９５】
工程（ｉ）に適した繊維形成方法と、鉱物繊維製品を製造するための以後の製造工程は、従来技術において知られているものである。たとえば、繊維は通常、カスケード方式のスピナーを用いる（好ましい）か、内部遠心方法を用いるなどの既知の手段によって、鉱物溶融物を形成するための鉱物の仕込み材（mineral charge）を溶融させ、この溶融物を繊維化して作られる。これによって、浮遊繊維の塊ができる。
【００９６】
通常、バインダーは鉱物溶融物の繊維化直後に浮遊鉱物繊維に噴霧される。水性バインダー組成物は普通、乾燥ベースで結合した鉱物繊維製品の１．５〜６重量％、好ましくは２〜５．５重量％の量で適用される。バインダー含有量は、本発明では比較的高く、たとえば少なくとも３％、特に少なくとも３．２％、特に好ましくは少なくとも３．５％または少なくとも４％である。
【００９７】
湿潤剤は、浮遊鉱物繊維にも噴霧される。バインダー組成物と湿潤剤の噴霧は、実質的に同時になされることが多いが、順次実施することも可能である。湿潤剤とバインダーは、噴霧前にあらかじめ混合しておくことができるが、通常は別々に噴霧される。
【００９８】
通常、スプレーコートした鉱物繊維ウェブは、一般に高温の空気流によって硬化用オーブンで硬化される。高温の空気流は、硬化用オーブンの長さ方向に区別のある領域で下から、上からまたは交互の方向で鉱物繊維ウェブに導入される。硬化後、硬化されたバインダー組成物は、繊維を結合して、繊維の構造的に密集したマトリクスを形成する。
【００９９】
上述したバインダー組成物は、硬化前のその含有量によって規定される。硬化は、バインダー組成物の２つまたは３つ以上の成分間でのMaillardタイプの反応経路で実施してもよいものである。好ましくは、硬化時に使われるいくつかの反応経路があってもよい。一般に、硬化用オーブンは、約１５０℃〜約３５０℃の温度で動作する。好ましくは、硬化温度は、約２００〜約３００℃の範囲である。通常、硬化用オーブンの滞留時間は、たとえば、製品の密度に応じて、３０秒から２０分である。
【０１００】
必要があれば、ミネラルウールウェブを、硬化前に成型工程に通してもよい。硬化用オーブンから出てくる、結合した鉱物繊維製品を、所望のフォーマットに切断してもよい。このように、製造される鉱物繊維製品は、たとえば、プラグ、ブロック、マットまたはスラブの形態であってもよい。
【０１０１】
多くの場合、製品には、成長培地として使用される前にポリマーフィルムの包装がなされる。
【０１０２】
鉱物繊維製品の強熱減量（ＬＯＩ）は、鉱物繊維製品中のバインダーおよび湿潤剤などの有機物質の量を示す尺度である。乾燥試料のＬＯＩについては、ＢＳ２９７２のセクション１６、１９８９（方法１）に準じて測定すればよい。ＬＯＩは、好ましくは２．４〜５．５％の範囲内であり、好ましくは最大５．３％、特に好ましくは３．０〜４．５％である。鉱物繊維製品のＬＯＩは、好ましくは少なくとも３．２％、特に少なくとも３．５％であり、少なくとも４％であってもよい。特定の製品に好ましいＬＯＩは、その製品がさらに強くなることを意味するが、本発明のバインダーを用いると、本発明者らは、バインダーの濃度が高くなっても植物の成長に負の影響は生じないことを見出している。
【０１０３】
ＬＯＩが高ければ高いほど、製品は強くなることを意味する。これは、使用時、特にたとえば繁殖施設での自動処理時に破損しにくいことを意味する。バインダー含有量を高めることのさらに別の利点として、普通は種子穴が設けられるプラグおよびブロックなどの成長培地に、一層なめらかな種子床／穴を形成可能なことがある。種子穴が一層なめらかであることは、種子が種子床／穴の理想の位置から繁殖しやすいことを意味する。さらに、種子が鉱物繊維製品の所望の領域から跳ね出すおよび／または別の部分にひっかかることが少なくなる。種子の正確な置床は、得られる作物の均一性を増すが、これは繁殖者にとって好都合なことである。
【０１０４】
本発明の好ましい方法、製品、バインダー組成物または用途を得るのに、本発明の好ましい特徴のいずれを組み合わせてもよいことは、当業者であれば自明であろう。
【０１０５】
以下の実施例は、本発明をさらに説明することを意図したものである。
【実施例】
【０１０６】
試料の保水および再飽和を確立するのに、以下の方法を使用した。
保水
原理は、欧州特許出願公開第３１０５０１号に記載されている。原理上、試料を水で飽和させた後、砂床上に載せる。試料の真ん中を基準として使用し、砂床経由で試料を１０ｃｍの水柱による圧力下におく。４時間後、試料を砂床から外し、秤量する。測定した乾燥重量および湿重量ならびに試料の実測寸法に基づいて、体積ベースでの水分含有量を計算する。
【０１０７】
再飽和
試料を水で飽和させた後、試料の総水分含有量が５０％±２％になるまで脱水する。次に、試料を容器に入れる。この容器内での水の高さは、５ｍｍである。４時間後、試料を容器から取り出し、秤量する。４時間後の重量を測定し、この結果と試料の寸法から、４時間後の体積ベースでの水分含有量が得られる。そして、これを再飽和能の尺度とする。
【０１０８】
バインダー成分樹脂（ｂ）の調製
１５８ｇのジエタノールアミン（ＤＥＡ）を、スターラーと加熱／冷却ジャケットとを取り付けた１リットルのガラス製反応器に入れる。ジエタノールアミンの温度を６０℃まで上昇させた後、９１ｇのテトラヒドロフタル酸無水物（ＴＨＰＡ）を加える。温度を上昇させ、これを１３０℃で保持した後、第２の部分としてのテトラヒドロフタル酸無水物４６ｇを加え、続いてトリメリット酸無水物（ＴＭＡ）８６ｇを加える。１３０℃で１時間反応させた後、混合物を９５℃まで冷却し、２１０ｇの水を加え、混合物を１時間攪拌する。周囲温度まで冷却した後、得られる樹脂はすぐに使用できる状態である。
バインダーの固体含有量を測定したところ、５８％であった。
バインダー組成物用に、上記の手順に従ってさらに大量のバインダー成分樹脂（ｂ）を調製した。
【０１０９】
バインダー組成物の調製
まず５１５リットルの樹脂（ｂ）バインダー成分を１４１リットルのアンモニア、２２リットルの次亜リン酸、９．２リットルの標準的なシラン（γ−アミノプロピルトリエトキシシラン）と混合して、３０００リットルのバインダー組成物を調製した。その後、この混合物を糖成分（ａ）であるSirodex 431（Syral社）６０１リットルと混合した。
最後に、このバインダー混合物を水で固形分２２％まで希釈し、使用前にさらに希釈した。
【０１１０】
成長培地の製造用に、上記の手順に従ってさらに大量のバインダー組成物を調製することも可能である。
【０１１１】
湿潤剤（ｃ）の調製
直鎖状アルキルベンゼンスルホネートアニオン性界面活性剤とモノエチレングリコールとを、１．２５：１の比で混合し、湿潤剤（ｃ）（ＬＡＳ／ＭＥＧ）を生成した。
【０１１２】
本発明による製品の調製（以下、製品１）
バインダー組成物を上述したようにして調製した。このバインダー組成物（表記のＬＯＩ値を達成するための適当な比率）と調製後の湿潤剤（ミネラルウール１トンあたり湿潤剤５．７１の比率）とを、カスケード式のスピナーに供給し、鉱物繊維に噴霧した。次に、この被覆繊維を移送コンベヤで回収し、２７５℃で５〜１５分間硬化させるために硬化用オーブンに移して、鉱物繊維製品を形成した。その後、この製品を所望の形状のプラグまたはブロックに切断し、必要に応じて種子穴をドリル形成した。
【０１１３】
実施例１
上記の方法を用いて８つのブロック製品を試験し、保水および再飽和レベルを確認した。製品１Ａ〜１Ｅは、製品１であり、本発明によるもので、製品１Ｆはフェノール尿素ホルムアルデヒド（ＰＵＦ）バインダーを含む比較試料とした。ブロックはいずれも、密度７５ｋｇ／ｍ３であった。
【０１１４】
2013536677.tif 000002
【０１１５】
上述したように、ＷＣ−１０（保水の尺度）と再飽和の値は、比較試料での値より本発明の製品すなわち製品１Ａ〜１Ｅのほうが高い。このことは、本発明の製品のほうが再飽和値が高く、保水値も高いことを示している。これらの特性は、植物を成長させる上で好都合である。なぜならそれは、ＷＣ−１０値の場合、製品が一層多くの水を保持するため、生産者が植物にそれほど頻繁に水を与える必要がないことを意味するのが理由である。また、再飽和値が高くなっているため、ＷＣ値が大幅に低下しすぎても、製品が水を吸い上げるのが容易になることも意味する。
【０１１６】
実施例２
実施例２では、直径２０ｍｍ、高さ２５ｍｍのプラグである４つの製品を試験した。プラグ試料２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、製品１であり、本発明によるもので、試料２Ｄは、ＰＵＦバインダーを含む比較事例である。ブロックの場合で先に示したように、ＷＣ−１０および再飽和の値は、比較試料での場合より本発明の製品のほうが高い。プラグはいずれも、密度８０ｋｇ／ｍ３であった。
【０１１７】
2013536677.tif 000003
【０１１８】
実施例３
Viper（Enza社）の作物に使用可能な移植苗のパーセンテージを、３種類のプラグタイプで比較した。これらの３種類は、フェノール−尿素ホルムアルデヒド（ＰＵＦ）バインダーと非イオン性界面活性剤の湿潤剤とを含むストーンウール繊維製品である３Ａ、製品１の３Ｂ、ＰＵＦバインダーとＬＡＳ／ＭＥＧ湿潤剤とを含むストーンウール繊維製品である３Ｃであった。プラグはいずれも、密度８０ｋｇ／ｍ３であった。
【０１１９】
以下の表を参照のこと。表中、Ｘは空白点があった、すなわち種子がプラグに存在しなかったことを示し、Ｏは植物が使用可能ではなかったことを示し、ＵＴは使用可能な移植苗を表す。各カテゴリーでの数を特定するのに用いた基準は、選別機で判断した。
【０１２０】
2013536677.tif 000004
【０１２１】
この表から明らかなように、本発明すなわち３Ｂでの使用可能な移植苗の平均数は、８８．２であるが、これは、それぞれ８６．３および８５．０である比較例３Ａおよび３Ｃより高い。この使用可能な移植苗の比率の改善は、本発明の利点のひとつを示している。本発明の鉱物成長培地を用いると、使用可能な移植苗の数が増え、空白点の数と使用可能ではない移植苗数のどちらも少なくなる。
【０１２２】
実施例４
この実施例では、Maxifortの種子を４月に播種し、１２日後に選別した。選別機で以下の画素を決定して選別を実施し、異なるクラスＡ〜Ｅに分類した。
【０１２３】
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【０１２４】
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【０１２５】
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【０１２６】
実施例４Ａおよび４Ｂは、比較試料であった。４Ａは、ＰＵＦバインダーとRewopal湿潤剤とを含むストーンウール繊維製品であり、４Ｂは、非イオン性界面活性剤を含むストーンウール繊維製品であった。実施例４Ｃおよび４Ｄは、製品１であった。４Ｃは、ＬＯＩが４．５％である。４Ｄは、ＬＯＩが３．０％であった。先に示したように、本発明の実施例４Ｃおよび４Ｄは、比較試料よりもクラスＡの植物が多い。実施例４Ｃおよび４Ｄは各々、実施例４Ａおよび４ＢよりもクラスＡおよびＢを合わせた植物が多い。このことから、本発明のプラグが大幅に改善されていることがわかる。
【０１２７】
定性的に、クラスＡは、そのまま販売用あるいはブロックでの用途または接ぎ木用として使用可能な最高品質の植物である。
クラスＢは、さらに成長させて、クラスＡに入るまで、１〜２日かける。
クラスＣは、さらに成長させて、クラスＡに入るまで、もっと多くの日数（３日以上）をかける。
クラスＤは、ほとんどの事例で、無駄で、クラスＡに入るようになるまでには長くかかりすぎる小さな植物である。
クラスＥ：これらの事例では、種子が発芽しないか、植物が枯れてしまった。
損失：これらの事例では、種子が存在しなかった。
【０１２８】
実施例５
この実施例は、標準的な２４０トレーでのプラグでの種蒔きを示すものである。播種については、標準的な播種機で実施した。５Ａは、ＰＵＦバインダーとRewopal湿潤剤とを含むストーンウール繊維製品であった。５Ｂは、非イオン性界面活性剤を含むストーンウール繊維製品であった。５Ｃおよび５Ｄは、製品１であった。５Ｃは、ＬＯＩが４．５％であった。５Ｄは、ＬＯＩが３．０％であった。結果を以下の表に示す。
【０１２９】
2013536677.tif 000008
【０１３０】
上記のデータで示されるように、本発明のミネラルウール製品を用いると、比較例よりも種蒔きが改善される。特に、５Ｃおよび５Ｄは、失われた種子数と置床が悪かった種子数の合計の平均値が、それぞれ０．８および１．４であった。これは、５Ａおよび５Ｂの３および３．２とは対照的である。５Ｂは特に、プラグ間の種子数とプラグ上の種子数が多かった。４Ｃおよび４Ｄの種蒔き性能は、比較試料より優れている。
【０１３１】
実施例６
この実施例では、６Ａは、製品１のプラグと比較試料６Ｂを用いて製造したプラグの圧密剛性を示す。表記のように、６Ａは、６ＢとＬＯＩが同じであり、本発明のプラグは、比較試料６Ｂよりも圧密強度が大きい。
【０１３２】
６Ｃおよび６Ｄは、製品１を用いて製造したブロックである。これらのブロックは、ＬＯＩが同一の比較試料６Ｅより高い圧密強度を示す。６Ｂおよび６Ｅは各々、ＰＵＦバインダーを含むストーンウール繊維製品であった。
【０１３３】
この実施例では、製品はすべて、最終製品に成型する前のミネラルウールである半完成品（ＳＦＰ）であった。これは、圧密強度を求められることを意味する。この測定は、最終製品のプラグでは実施できない。ＳＦＰプラグは、寸法が１００ｍｍ（長さ）×１５２ｍｍ（高さ）×６７ｍｍ（幅）であり、密度８０ｋｇ／ｍ３である。ＳＦＰブロックは、寸法が１００ｍｍ（長さ）×１０６ｍｍ（高さ）×６７ｍｍ（幅）であり、密度７５ｋｇ／ｍ３である。圧密強度値は、Zwick装置で測定する。
【０１３４】
圧密強度が高いほど、使用時に製品が破損しにくいことを意味する。一層強度の高い製品のさらに別の利点として、一層なめらかな種子床／穴を形成可能であることがあげられる。種子穴がなめらかであるほど、種子床／穴の理想の位置から種子を繁殖しやすいことを意味する。また、種子が鉱物繊維製品の所望の領域から跳ね出すおよび／または別の部分にひっかかることが少なくなる。種子の正確な置床は、得られる作物の均一性を増すが、これは繁殖者にとって好都合なことである。
【０１３５】
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【国際調査報告】
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