(57)【要約】【課題】使用済みの生分解性フィルム、特に生分解性農業用マルチングフィルムの分解を促進し、速やかに分解、消滅させる手段を提供すること。【解決手段】使用済みの生分解性フィルムに、アルカリ性処理剤を散布し鋤き込むかもしくは土壌中に埋設すること、またはアルカリ性処理剤を散布し、放置した後鋤き込むかもしくは土壌に埋設することを特徴とする生分解性フィルムの処理促進方法であり、具体的には、アルカリ性処理剤の散布を、アルカリ性処理剤を紛体のまま散布するか、水溶液に分散させた分散液を散布するものであり、また、アルカリ性処理剤を散布後、少なくとも１週間以上放置した後鋤き込むことからなる生分解性フィルムの処理方法。【選択図】　　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みの生分解性フィルムを、アルカリ性処理剤で処理後に、土壌中に埋設することを特徴とする生分解性フィルムの処理方法。
【請求項２】
アルカリ性処理剤で処理後に、７日間以上放置した後に土壌中に埋設することを特徴とする請求項１に記載の生分解性フィルムの処理方法。
【請求項３】
使用済み生分解性フィルムが農業用マルチングフィルムであり、アルカリ性処理剤がアルカリ性土壌改質剤であり、該フィルムが使用された状態でアルカリ処理を行い、その後土壌中に該フィルムを鋤き込むことを特徴とする請求項１または２に記載の生分解性フィルムの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生分解性フィルム、特に生分解性農業用マルチングフィルムの分解処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、自然環境の保護という観点から、土壌中や河川、海水中に存在する微生物の作用によって分解される生分解樹脂が提案され、それらを用いた各種製品が開発され、実用化されつつある。
【０００３】
生分解性フィルムも一般的なフィルムや成形品と同様に回収され、再利用、分解処理されるのが好ましいが、使用用途や使用場所によっては、回収が難しいものがある。
例えば、農業用マルチングフィルムや燻蒸用シートの場合においては、回収作業が難しく、使用される場所において廃棄処理することが要望されている。
【０００４】
農業用フィルムのうち、農業用マルチングフィルムは、畑等の土壌の表面を直接覆い、作物の発育を促進させたり、雑草の防除等に使用されるものである。したがって、使用済みのものを回収して処理するには、土壌等の汚れがひどく困難なものであった。そのため、最近になって生分解性農業用マルチングフィルムが使用されるようになってきている。
【０００５】
生分解性農業用マルチングフィルムは、作物の収穫後、土壌より剥ぎ取りすることなく、そのまま土壌中に鋤き込むことにより廃棄処理することが可能となり、作業の軽減を図ることが可能となる。
しかし、使用時に地表に露出していた部分と、土壌中に埋設された部分とでは、生分解の進行状況に差が生じている。そのために、全体を土壌中に鋤き込んだ後でも、全体が完全に分解・消滅するには時間がかかり、次の作付けに影響を及ぼす問題がある。
【０００６】
また、鋤き込み作業において、鋤き込みが不十分であると、部分的に地表にフィルムの一部が露出してしまい、分解されずに残ってしまう問題がある。
これを防止し、完全にフィルムを土壌中に鋤き込むために、鋤き込み作業を２回行う等の特殊な方法もあるが、それでも完全にフィルムを土壌に鋤き込むのは困難を要する。
【０００７】
一方、各種大型製品等の輸出入の運搬に際して、フォークリフトによる運搬では木材パレットが使用されている。この木材パレット中に有害な害虫が潜んでいる場合が多く、そのまま木材パレットを諸外国へ搬送すると、かかる害虫を諸外国へ移住させる結果となり、その国の自然環境の破壊につながる問題を抱えている。特に、マツキボシゾウムシ、マツノキクイムシ、マツノマダラカミキリ等の甲虫である松喰い虫の体内に生息するマツノザイセンチュウ等の材線虫は、松の生育に対して多大な被害を与えるものであり、殊に日本およびアメリカから搬送される輸入製品用の木材パレットにこのような松喰い虫が混在していることが多いと、世界各国から問題提起されており、その木材の消毒が望まれている。
【０００８】
かかる害虫の駆除は、多くの場合切り出した直後の木材を野外に積み上げ、樹脂シートを被せて密閉包囲し、殺虫剤を燻蒸することにより行われている。その害虫の燻蒸は、１ヶ月間以上とある程度長期間にわたるが、薬剤燻蒸が終了した時点で、燻蒸用シートは廃棄処分される。燻蒸用シートは、薬剤燻蒸が多くの場合木材を伐採した山林等で行われることにより焼却処分されているが、今日の環境問題の要請を考慮すると、焼却処分は好ましいものではない。したがって、使用後にその場所にて、土壌中に埋設して処理が可能な生分解性樹脂を用いた燻蒸用シートが採用されつつある。
【０００９】
しかし、生分解性樹脂を用いた燻蒸用シートを使用後、土壌中にそのまま埋設しても、シートの使用時の物性を確保するために生分解性の優れた樹脂を使用しにくいために、分解に時間がかかり、さらに、シート全体を埋設するために大きな穴を掘る必要があり、労力を要した。また、雨等によりシートが露出してしまうと生分解せずに、周囲に飛散してしまったりして環境を損ねてしまう可能性もあった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明は、上記の現状に鑑み、使用済みの生分解性フィルム、特に生分解性マルチングフィルムの分解を促進し、速やかに分解、消滅させる手段を提供することを課題とする。
【００１１】
かかる課題を解決するために、本発明者は生分解性樹脂フィルムの生分解プロセスに着目した。すなわち、初期段階として、いわゆるポリマーがオリゴマーレベルに分解する段階で、光による劣化、水による加水分解、酵素による分解等によって分解されるものである。最終段階としてオリゴマーレベルに分解されたフィルム樹脂が、土壌中の微生物等により完全なモノマーレベルに分解され、さらに、水と二酸化炭素にまで分解され、完全に分解が終了する。
【００１２】
最終段階の微生物による分解速度を、自然環境下の畑や山の中等で、コントロールすることは困難である。一方、初期段階の加水分解を意図的に早めることは可能である。そこで本発明は、加水分解を促進させることによる生分解性フィルムの処理方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するための本発明の基本的態様は、使用済みの生分解性フィルムを、アルカリ性処理剤で処理後に、土壌中に埋設することを特徴とする生分解性フィルムの処理方法である。
【００１４】
本発明におけるアルカリ性処理剤による使用済みの生分解フィルムの処理は、使用済みの生分解性フィルムに、アルカリ性処理剤を散布し土壌中に埋設するか、またはアルカリ性処理剤を散布し、放置した後、土壌中に埋設することにより行うのが好ましい。
この場合のアルカリ性処理剤との処理は、アルカリ性処理剤を紛体のまま散布するか、或いは水等の水溶液に分散させた分散液とし、散布を行うことにより行われる。特に分散液を散布する方法にあっては、生分解性フィルムの表面に万遍なく均一に散布することができるため、好ましいものである。
【００１５】
また、本発明は、アルカリ性処理剤で処理後に、７日間以上放置した後に土壌中に埋設することを特徴とする生分解性フィルムの処理方法でもある。
特に農業用マルチングフィルムに適用する場合、作物生育後の土壌は酸性を帯びていることが多く、アルカリ性処理剤を散布した後すぐにフィルムを土壌中に埋設すると、中和されてしまい、加水分解効果が発揮されない場合がある。そのためアルカリ性処理剤を散布した後、少なくとも７日以上そのまま放置し、その後フィルムを土壌中に埋設することが特に好ましい。これにより、埋設する前に加水分解が促進されると共に、アルカリ性処理剤散布により、土壌自体も酸性から中性、アルカリ性へと移行するからである。
【００１６】
本発明において使用するアルカリ性処理剤としては、一般的に農作業で使用されるアルカリ性土壌改質剤が使用できる。そのようなアルカリ性土壌改質剤としては、例えば、消石灰、生石灰、ケイ酸石灰、苦土石灰、硫酸石灰、石灰窒素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムまたは炭酸マグネシウム等を挙げることができる。
これらのなかでも、消石灰は、酸性土壌を改質するアルカリ性土壌改質剤として最も広く使用されているものであり、農業用マルチングフィルムの場合、特に生分解性フィルムの加水分解に加え土壌の酸性度を調整する点でアルカリ性も強く、最も好ましく使用される。
【００１７】
したがって、本発明のより具体的な態様としては、使用済み生分解性フィルムが農業用マルチングフィルムであり、アルカリ性処理剤がアルカリ性土壌改質剤であり、該フィルムが使用された状態でアルカリ処理を行い、その後、土壌中に該フィルムを鋤き込むことを特徴とする生分解性フィルムの処理方法である。
【００１８】
なお、本発明にあっては、アルカリ性処理剤を、生分解性フィルム当たり１００〜３００ｇ／ｍ２散布することが効果的である。すなわち、アルカリ性処理剤の散布量は、一概には限定できないものの、通常の土壌改質に用いる量、例えば、消石灰の場合１００〜３００ｇ／ｍ２散布することで、効果的に生分解性フィルムの分解が促進されることが判明した。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は上記するように、使用済みの生分解性フィルムに、アルカリ性処理剤を散布し鋤き込むか、またはアルカリ性処理剤を散布し、放置した後鋤き込むことを特徴とする生分解性フィルムの処理方法であり、特に、生分解性農業用マルチングフィルムの処理方法である。
【００２０】
対象とする生分解性フィルムは、いわゆる生分解性樹脂を用いたシート状のフィルムであり、脂肪族ポリエステルおよびその誘導体を使用した樹脂フィルムである。したがって本発明の方法が適用される生分解性樹脂フィルムとしては、具体的には、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリヒドロキシ酢酸などの単独、或いは２種以上を組み合わせたフィルム等、いずれのフィルムにも対処することができる。
【００２１】
本発明の方法においては、基本的にはこれらの生分解性樹脂における樹脂骨格として含有されるエステル結合のアルカリ環境下での加水分解が促進され、フィルムは短時間のうちに分解・消滅することが可能となる。
【００２２】
なお、これらの生分解性樹脂フィルムにあっては、無機充填剤、有機充填剤、顔料、可塑剤、防曇剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤などの各種添加剤が添加されたものであってもよい。
【００２３】
【実施例】
以下に本発明の生分解性フィルムの処理促進方法について、具体的実施例により説明する。
【００２４】
実施例：
生分解性農業用マルチングフィルムを使用して、秋まきダイコン（生育期間は、８〜１１月の３ヶ月間）を栽培し、収穫したあとの畑において、下記の各試験を行った。なお、使用した生分解性農業用マルチングフィルムは、ポリカプロラクトンを主体とする脂肪酸ポリエステルからなるセルグリーンＰＨＢ０２（ダイセル化学社製）を使用した。
【００２５】
収穫後のマルチングフィルムにあっては、土中部分では大きな穴があいた個所があるなど生分解が進行していたが、地表部分については、ほとんどフィルムの劣化は認められなかった。
このマルチングフィルムを１ｍ四方の区画とし、マルチングフィルムの上からアルカリ性土壌改質剤を散布し、そのまま放置した後、２週間後にロータリー耕運機でフィルムを土中に鋤き込んだ。
鋤き込み後１ヶ月経過後に再び掘り起こし、鋤き込んだフィルムの分解状況を目視で判別した。
【００２６】
試験１：
消石灰１００ｇを粉末のままフィルム上に散布した。
鋤き込み後１ヵ月後のフィルムの状況は、ほぼ生分解が進行しており、細かい小片が散逸しているだけであった。
【００２７】
試験２：
消石灰１００ｇを２００ｇの水に分散させた分散液とし、フィルム上に万遍なく散布した。
鋤き込み後１ヵ月後のフィルムの状況は、ほぼ生分解が進行しており、細かい小片が多少認められる程度であった。
【００２８】
試験３：
消石灰３００ｇを６００ｇの水に分散させた分散液とし、フィルム上に万遍なく散布した。
鋤き込み後１ヵ月後のフィルムの状況は、完全に生分解が進行しており、未分解のフィルムの小片を分別することができなかった。
【００２９】
試験４：
苦土石灰３００ｇを６００ｇの水に分散させた分散液とし、フィルム上に万遍なく散布した。
鋤き込み後１ヵ月後のフィルムの状況は、ほぼ生分解が進行しており、細かい小片が散逸している程度であった。
【００３０】
比較例：
収穫後のフィルムをそのまま２週間放置し、ロータリー耕運機でフィルムを土中に鋤き込んだ。
鋤き込み後１ヵ月後のフィルムの状況を観察したところ、フィルムが細かくなっている部分はあるものの、いまだ大き目のフィルムの破片が認められ、上記実施例での試験例１〜４におけるフィルムの生分解程度とは、大きく異なるものであった。
【００３１】
【発明の効果】
以上記載のように、本発明が提供する生分解性フィルムの処理促進方法により、比較的速やかに収穫後の使用済みの農業用フィルムや木材燻蒸消毒後の燻蒸用シートを生分解させることが可能となった。したがって、生分解性農業用フィルム、特にマルチングフィルムを使用して作物を栽培する場合、収穫後のフィルムの分解が促進され、鋤き込み後の分解が早まるため、次の作付けに時期的な影響を与えることがない利点を有する。
【００３２】
加えて、フィルムの鋤き込みが不十分なものであっても、地表に残ったフィルム部分の生分解が促進されているため、フィルム全体の速やかな生分解が行われ、風などによるフィルムの飛散の心配がない。したがって、これまでは生分解性農業フィルムの鋤き込みにはロータリー耕運機による逆回転の方向の鋤き込み、或いは２回の鋤き込みなど特殊な作業が必要であったが、かかる作業を行うことなく、通常の鋤き込み方法で対処することができ、その作業の省力化が図れる利点を有している。
【００３３】
また、生分解性シートを用いて木材を燻蒸消毒する場合、消毒終了後に埋設されたシートの分解が促進され、周囲への飛散等により環境を損なう可能性が軽減された。加えて、シートを埋設する際に細分化することにより、埋設のために掘る穴が以前に比べて小さくて済み、労力を軽減できる利点を有する。