(57)【要約】【課題】海を汚さないように環境に十分配慮した人工海草を提供する。【解決手段】生分解性樹脂発泡体と、前記生分解性樹脂発泡体の両面に積層された生分解性樹脂フィルムとを備えた人工海草。生分解性樹脂フィルムの厚さは２０〜１００μｍであることが好ましく、全体の密度が０．４ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性樹脂発泡体と、前記生分解性樹脂発泡体の両面に積層された生分解性樹脂フィルムとを備えたことを特徴とする人工海草。
【請求項２】
前記生分解性樹脂フィルムの厚さが２０〜１００μｍであり、全体の密度が０．４ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする請求項１記載の人工海草。
【請求項３】
前記生分解性樹脂が生分解性脂肪族ポリエステルまたはポリ乳酸系の生分解性樹脂であることを特徴とする請求項１または２記載の人工海草。
【請求項４】
先端に向かって幅が狭くなるように短冊状に加工し、基端部にハトメ治具を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の人工海草。
【請求項５】
基端部を折り返して重ね合わせた部分にハトメ治具を設けたことを特徴とする請求項４記載の人工海草。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海面養殖、内水面養殖、栽培漁業を行うのに必要な海岸域の海面・海中の環境を作り出すための藻場に、天然の海草類が着生し、繁殖するまでの間、砂の侵食を防ぎ、漁礁としての役割をもたせるための人工海草に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
藻場は、海に住む魚介類の幼稚魚が成育し、餌場となり、また酸素の供給原となっているなど、沿岸水産資源の維持、また水質浄化や水質の安定化などの水域環境形成に重要な役割を果たしている。しかし、沿岸浅所の埋立干拓などや自然環境の変化によって、藻場は年々減少している。そこで、藻場を修復し、さらに積極的に藻場を造成・拡大することが望まれている。一般に、藻場形成には人工海草が利用されている。人工海草に用いる素材としては、特開昭５８―２２４６２８号公報では、ポリプロピレン合成繊維を用いたものが提案されている。しかしながら、ポリプロピレン合成繊維を用いたものでは大きな浮力を生じるほどに十分小さい比重を達成することは困難であり、水中で垂直な姿勢を保持し難くかつもつれやすいという欠点があった。そこで、この問題を解決すべく、特開平１１−２８６９１８号公報において、ポリオレフィン系発泡体からなる人工海草が提案されている。
【０００３】
ところが、これらの素材から作られた人工海草は、設置した藻場に天然の海藻類が着生して繁殖した後も半永久的に海中に残っていることから、海洋汚染につながる可能性がある。また、天然の藻が成長した時に、人工海草との接触によって藻が傷ついたり、成長が妨げられたりする場合が生じるといった問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、海を汚さないように環境に十分配慮した人工海草を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の人工海草は、生分解性樹脂発泡体と、前記生分解性樹脂発泡体の両面に積層された生分解性樹脂フィルムとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
本発明の人工海草は、前記生分解性樹脂フィルムの厚さが２０〜１００μｍであり、全体の密度が０．４ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。
【０００７】
前記生分解性樹脂としては、生分解性脂肪族ポリエステルまたはポリ乳酸系の生分解性樹脂などが用いられる。
【０００８】
本発明の人工海草は、先端に向かって幅が狭くなるように短冊状に加工し、基端部にハトメ治具を設けてもよい。この場合、基端部を折り返して重ね合わせた部分にハトメ治具を設けることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をより詳しく説明する。
【００１０】
本発明の人工海草は、生分解性樹脂発泡体の両面に生分解性樹脂フィルムを積層したものである。ここで、生分解性樹脂発泡体の両面に生分解性樹脂フィルムを積層したのは、発泡体単独では分解が早く起こるためである。特に、発泡体単独を海中深く設置した場合には、水圧の影響も加わって発泡体の気泡壁が破れやすくなり、人工海草としての特性が失われやすい。積層するフィルムは未発泡の生分解性樹脂からなり、その厚さは２０μｍ〜１００μｍの範囲が好ましく、３０μｍ〜８０μｍの範囲がより好ましい。フィルムの厚さが２０μｍ未満では分解が早い。海中で天然の海草類が着生して繁殖するのに十分なおよそ６ヶ月以上の間分解されずにいるためには、２０μｍ以上が好ましい。また、厚さが１００μｍを超えると、人工海草全体の密度が高くなる。
【００１１】
本発明の人工海草全体の密度、すなわち発泡体にフィルムを積層した状態での密度は、０．４ｇ／ｃｍ３以下が好ましく、０．２ｇ／ｃｍ３以下がより好ましい。密度が０．４ｇ／ｃｍ３を超えると、人工海草を取り付けて海底に設置したときに、直立せずに横たわってしまう可能性がある。このような人工海草は、実際の海草とは異なり、波に同調して揺れることができなくなる。
【００１２】
本発明において使用される生分解性樹脂発泡体としては、たとえば、特開平１１−１４７９４３号公報において開示されているような、融点が７０〜１９０℃であって長鎖分岐を有する生分解性脂肪族ポリエステル、またはポリ乳酸系の生分解性樹脂を、ガスを用いて発泡させたものを使用することができる。
【００１３】
生分解性脂肪族ポリエステルとしては、主に脂肪族グリコールと脂肪族ジカルボン酸（またはその無水物）とから合成されたものであって、重量平均分子量が１０万以上のものが好ましい。生分解性脂肪族ポリエステルは、脂肪族グリコールと脂肪族ジカルボン酸とから合成された数平均分子量（Ｍｎ）５０００以上、好ましくは１００００以上のポリエステルプレポリマーを適当なカップリング剤を用いて結合することにより合成されたものでもよい。長鎖分岐を有する生分解性脂肪族ポリエステル合成の一つの手法としては、ポリエステル合成時に少量の多官能モノマーを添加する方法が挙げられる。
【００１４】
グリコール類としては、たとえばエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１、６−ヘキサンジオール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。エチレンオキシドを用いることもできる。これらのグリコール類は２種以上を併用してもよい。
【００１５】
脂肪族ジカルボン酸（またはその無水物）としては、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカン酸、無水コハク酸、無水アジピン酸などが挙げられる。これらの脂肪族ジカルボン酸（またはその無水物）は２種以上を併用してもよい。
【００１６】
カップリング剤としては、ジイソシアナート、オキサゾリン、ジエポキシ化合物、酸無水物などが挙げられる。
【００１７】
融点が７０〜１９０℃で長鎖分岐を有する生分解性脂肪族ポリエステルの具体例としては、昭和高分子社製脂肪族ポリエステル“ビオノーレ＃１９０３”などが好適である。その他の長鎖分岐を有する生分解性脂肪族ポリエステルとして、ポリカプロラクトンまたはポリ乳酸などを用いることもできる。
【００１８】
生分解性脂肪族ポリエステルには、生分解性に影響を及ぼさない範囲で、発泡核剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤などの添加剤を添加しても差し支えない。
【００１９】
本発明で用いる発泡体は、発泡剤として炭酸ガスを用いて作製することが好ましい。ただし、発泡剤の主成分が炭酸ガスであればよく、発泡成形性に大きな影響を及ぼさない範囲で他の発泡剤を含んでいてもよい。他の発泡剤の具体例としては、窒素、圧縮空気、アルゴンなどの不活性ガス；代替フロンガス（フロン２２，フロン１４２ｂ、フロン１５２ａ、フロン１４１ｂ、フロン１３４ａなど）；ブタン、プロパンなどの炭化水素ガスが挙げられる。他の発泡剤の含有量は３０ｗｔ％以下、さらに２０ｗｔ％以下、さらに１５ｗｔ％以下とすることが好ましい。
【００２０】
本発明で用いる発泡体を作製するには、生分解性脂肪族ポリエステルを溶融した状態で炭酸ガスを注入し、炭酸ガスを含む生分解性脂肪族ポリエステルを昇圧し、炭酸ガスを含む生分解性脂肪族ポリエステルを冷却するという工程を経ることにより、生分解性脂肪族ポリエステル中に炭酸ガスを溶解させた後、炭酸ガスを含む生分解性脂肪族ポリエステルを大気中に解放して発泡させる。なお、上記の冷却工程では、生分解性脂肪族ポリエステルを昇圧以前の圧力を越えて加圧したままの状態に維持することが好ましい。
【００２１】
本発明において使用される生分解性樹脂フィルムは、上述した生分解性脂肪族ポリエステルまたはポリ乳酸系の生分解性樹脂のフィルムが挙げられる。
【００２２】
本発明の人工海草は、たとえば図１（ａ）および（ｂ）に示すように、先端に向かって幅が狭くなるように短冊状に加工されて使用される。なお、本発明の人工海草の形状は、図１に示すような形状に限定されるものではない。このような人工海草にそのまま穴を開けただけで固定用のヒモを取り付けて固定すると、波による繰返し応力に対する耐性が弱く、穴の部分から切断されてしまうおそれがある。そこで、図１（ａ）に示すように、人工海草の基端部に、ヒモを取り付けるための取り付け部としてハトメ治具２を設けることが好ましい。このようにハトメ治具２を設けると、取り付け作業性や、耐久性が向上する。さらに、図１（ｂ）に示すように人工海草の基端部を折り返して重ね合わせ、この折返し部３にハトメ治具を取り付けると、より耐久性が向上するので好ましい。ハトメ治具は、折返し部３より内径が小さいものを選んで取り付ける。折返し部３の幅は、２ｃｍ〜７ｃｍが好ましい。幅が２ｃｍより小さいと、ハトメ治具もより小さいものを選ぶ必要があるため、取り付け作業に時間がかかるようになる。また、人工海草の取り付け部付近の強度が低下しやすくなる問題があるため、折返し部３の幅は３ｃｍ以上５ｃｍ以下が好ましい。
【００２３】
図１（ａ）および（ｂ）に示すような短冊状の人工海草は、たとえば図２に示すような格子状マット４を海中に設置し、この格子状マット４に所望の間隔を開けてヒモで取り付けて使用される。
【００２４】
上述したような本発明の人工海草を作製する方法を次に示すが、本発明はこれに限定されるものではない。まず、シート状の生分解性樹脂発泡体の両面に、生分解性樹脂フィルムを熱ラミネートなどの通常用いられる手法により積層する。これを所望の寸法および形状の短冊状に切断する。この短冊状の人工海草の基端部に、ハトメパンチを用いてハトメ治具を取り付ける。また、短冊状の人工海草の基端部を折り返して重ね合わせ、厚くなった部分にハトメ治具を取り付けてもよい。このようにして作製した人工海草を海中に設置するためには、ハトメ治具にヒモを通し、格子状マット４に取り付ける。
【００２５】
本発明の人工海草は、一定の期間海中に浮遊した後に分解されるので、海を汚す心配がなく、しかも天然の藻の成長を阻害する心配もないので、アマモ場造成用として活用される人工海草として効力を発揮する。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２７】
実施例１
生分解性樹脂発泡体として、古河電気工業（株）製の商品名「バイオエース」を用いた。発泡体の密度は０．０８ｇ／ｃｍ３、厚さは１ｍｍであった。生分解性樹脂フィルムとして、昭和高分子（株）製のビオノーレ樹脂から作製したものを用いた。フィルムの厚さは３０μｍであった。上記の発泡体の両面にフィルムを熱ラミネートした。フィルムを積層した発泡体を、幅５０ｍｍ、長さ９００ｍｍの短冊状に切断し、基端部を５０ｍｍ折返し、ハトメパンチによってハトメ治具を取り付けて、人工海草を作製した。得られた人工海草をヒモで図２に示すような格子状マットに取り付けた。人工海草を取り付けた格子状マットを深さ約３ｍの海底に設置し、１２ヶ月間にわたって人工海草の状態を観察し、良否を判定した。この結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
１ヵ月後の人工海草の状態は良好で亀裂などもなく、設置時とほとんど変わらなかった。６ヵ月後には人工海草の一部が分解され、１２ヵ月後には人工海草の大部分が分解されていた。また、アマモの状態は良好であった。このように、本発明の人工海草はその役目を終えてから生分解されるため、環境にやさしく、かつ天然の海草にも好ましいことが明らかとなった。
【００３０】
実施例２
生分解性樹脂フィルムの厚さを８０μｍに変えた以外は実施例１と同様にして作製した人工海草について、実施例１と同様に評価した。その結果、表１に示すように、実施例１と同様の結果が得られ、１ヵ月後には亀裂や分解などもなく良好な状態を保持していることが確認された。
【００３１】
比較例１
密度：０．０８ｇ／ｃｍ３、厚さ：１ｍｍの架橋ポリエチレン発泡体を、幅５０ｍｍ、長さ９００ｍｍの短冊状に切断した。これを実施例１と同様に、基端部を５０ｍｍ折返し、ハトメ治具を取り付け、人工海草を作製した。これを深さ約３ｍの海底に設置し、状態を観察し、良否を判定した。結果を表１に示す。６ヵ月後の人工海草の状態は、設置時とほとんど変わらない状態であり、１２ヵ月後においても変わらず残っていた。また、アマモの状態は良くなかった。
【００３２】
参考のために、実施例１で用いた生分解性樹脂発泡体のみまたはフィルムを積層した生分解性樹脂発泡体を使用し、ハトメ治具を設けず、そのまま穴を明けてヒモで格子状マットに取り付けた。しかし、いずれの場合にも、１ヶ月後には取り付け部に亀裂が入り、６ヶ月後には離脱しているものがあった。このことから、人工海草の取り付けにはハトメ治具などが有効であることがわかった。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、海を汚さないように環境に十分配慮した人工海草を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の人工海草の模式図。
【図２】本発明の人工海草を海中に設置するための格子状マットの模式図。
【符号の説明】
１・・・人工海草
２・・・取り付け部
３・・・折返し部
４・・・格子状マット
【図１】
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【図２】
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