(57)【要約】【課題】  粘性が低く、作業性に優れるウッドチップ吹き付け用組成物を提供すること、及び該ウッドチップ吹き付け用組成物を用いたウッドチップ層形成方法を提供すること。【解決手段】  ウッドチップ、バインダー樹脂、及び下記一般式（１）で表わされるリン酸エステル系可塑剤を含有するウッドチップ吹き付け用組成物。［化１］  Ｏ＝Ｐ（ＯＲ）3           （１）〔ただし、Ｒは炭素数３〜１８のアルキル基、−Ｒ’ＯＲ”（ただし、Ｒ’は炭素数３〜１８のアルキル基、Ｒ”は炭素数３〜１８のアルキル基である。）〕 【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウッドチップ、バインダー樹脂、及び下記一般式（１）で表わされるリン酸エステル系可塑剤を含有するウッドチップ吹き付け用組成物。
［化１］  Ｏ＝Ｐ（ＯＲ）3           （１）
〔ただし、Ｒは炭素数３〜１８のアルキル基、−Ｒ’ＯＲ”（ただし、Ｒ’は炭素数３〜１８のアルキル基、Ｒ”は炭素数３〜１８のアルキル基である。）〕
【請求項２】
前記リン酸エステル系可塑剤が、トリス（２−ブトキシエチル）ホスフェート〔Ｏ＝Ｐ（ＯＣ2 Ｈ4 ＯＣ4 Ｈ9 ）3 〕である請求項１記載のウッドチップ吹き付け用組成物。
【請求項３】
バインダー樹脂が湿気硬化型ウレタンバインダーである請求項１又は２記載のウッドチップ吹き付け用組成物。
【請求項４】
バインダー樹脂１００重量部に対してリン酸エステル系可塑剤を５〜４０重量部含有する請求項１〜３のいずれかに記載のウッドチップ吹き付け用組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のウッドチップ吹き付け用組成物を物体表面上に吹き付けてウッドチップ層を形成することを特徴とするウッドチップ層形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘性が低く、作業性に優れるウッドチップ吹き付け用組成物に関する。また、該ウッドチップ吹き付け用組成物を用いたウッドチップ層形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウッドチップを弾性バインダー樹脂と混合して路盤に敷き詰め、硬化させて公園の遊歩道やジョギング道路、ゴルフ場の歩経路などとして利用する方法が開発されている。例えば、水に難溶で、弾性バインダー樹脂に可溶な難揮発性液状物質で処理したウッドチップと弾性バインダー樹脂を含む舗装剤を路盤上に敷き詰めて硬化させるウッドチップ舗装方法が開示されている（特許文献１）。  一方、近年の地球温暖化や都市におけるヒートアイランド現象を防止するためにビルの壁面や屋上、道路のコンクリートブロック、プラスチック材、道路の法面などを植物で覆い、その表面を緑化することが行われている。従来、このような緑化方法としては、細かいウッドチップとバインダー樹脂とを混合し、該混合物を壁面等に吹き付けてウッドチップ層を形成し、そこに植物の種子を散布することにより行われていた。
【特許文献１】特開平１１−６１７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のウッドチップとバインダー樹脂とを混合した組成物は粘性が高く、硬化速度が速いため作業性が悪く、また吹き付け機のホース内に該組成物が多く付着し硬化してホースが詰まるという問題を有していた。さらに、該組成物は吹き付け時の初期粘着が低いためウッドチップの跳ね返りが多く、作業効率が悪いだけでなく製造コストが高くなるという問題も有していた。
【０００４】
本発明はこれらの問題を解決したものであって、粘性が低く、作業性に優れるウッドチップ吹き付け用組成物を提供すること、及び該ウッドチップ吹き付け用組成物を用いたウッドチップ層形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、上述のような現状に鑑み鋭意検討を行った結果、ウッドチップ吹き付け用組成物に特定構造のリン酸エステル系可塑剤を添加することにより、該組成物の粘性を適度に低くすることができ、それにより作業性を飛躍的に向上できることを見出した。
【０００６】
即ち、本発明は、ウッドチップ、バインダー樹脂、及び下記一般式（１）で表わされるリン酸エステル系可塑剤を含有するウッドチップ吹き付け用組成物、に関する。
［化２］  Ｏ＝Ｐ（ＯＲ）3           （１）
〔ただし、Ｒは炭素数３〜１８のアルキル基、−Ｒ’ＯＲ”（ただし、Ｒ’は炭素数３〜１８のアルキル基、Ｒ”は炭素数３〜１８のアルキル基である。）〕
本発明においては、前記リン酸エステル系可塑剤が、トリス（２−ブトキシエチル）ホスフェート〔Ｏ＝Ｐ（ＯＣ2 Ｈ4 ＯＣ4 Ｈ9 ）3 〕であることが好ましい。
【０００７】
また、本発明においては、バインダー樹脂が湿気硬化型ウレタンバインダーであることが好ましい。湿気硬化型のバインダーを用いることにより、ウッドチップが含有する水分や空気中の湿気によって硬化するため、硬化処理を省略することができ作業効率が向上する。
【０００８】
また、前記ウッドチップ吹き付け用組成物は、バインダー樹脂１００重量部に対してリン酸エステル系可塑剤を５〜４０重量部含有することが好ましく、さらに好ましくは１０〜１５重量部である。リン酸エステル系可塑剤が５重量部未満の場合には、求める粘性を得にくい傾向にある。一方、４０重量部を超える場合には、粘性が低くなりすぎる傾向にある。
【０００９】
また、本発明は、前記ウッドチップ吹き付け用組成物を物体表面上に吹き付けてウッドチップ層を形成することを特徴とするウッドチップ層形成方法、に関する。
（本発明の効果）
本発明のウッドチップ吹き付け用組成物は、特定構造のリン酸エステル系可塑剤を添加することにより適度に粘性を下げることができ、それにより作業性を向上させることができる。また、バインダー樹脂として湿気硬化型ウレタンバインダーを用いた場合には、組成物中のＮＣＯ重量％を下げることにより硬化速度を遅くすることができる。それにより吹き付け機のホース内で組成物が付着・硬化することを効果的に抑制することができ、作業性が飛躍的に向上する。さらに、粘性を下げることによりウッドチップとバインダー樹脂との濡れ性が向上し、吹き付け時にウッドチップの跳ね返りを抑制することができるため製造コストを削減することができる。
【００１０】
本発明のウッドチップ吹き付け用組成物はリン酸エステル系可塑剤を含有するため従来の組成物に比べて難燃効果が高く、特にプラスチック材に対して有用である。また、リン成分を含有するためウッドチップ層上に生育する植物の肥料となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を望ましい実施の形態とともに詳細に説明する。
【００１２】
本発明のウッドチップ吹き付け用組成物は、ウッドチップ、バインダー樹脂、及び前記リン酸エステル系可塑剤を含有する。
【００１３】
ウッドチップとしては、松、杉、桧などの樹木の樹皮、間伐材、建築廃材などを用いることができるがこれらに制限されない。ウッドチップの大きさは特に制限されるものではないが、平均粒径５〜２０ｍｍ程度であることが好ましく、さらに好ましくは平均粒径４〜６ｍｍ程度である。市販のウッドチップにはＳ、Ｍ、Ｌ、ＬＬの４種類のウッドチップがあるが、いずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００１４】
ウッドチップ吹き付け用組成物中のバインダー樹脂量は、ウッドチップの容積の５〜３０％であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜１２％である。バインダー樹脂量が５％未満の場合には、ウッドチップとの接着力が十分でなく、３０％を超える場合には、ウッドチップの含有量が少なくなりすぎるため好ましくない。
【００１５】
バインダー樹脂としては、湿気硬化型ウレタンバインダー、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂など、常温で硬化する反応型樹脂が挙げられる。本発明においては、湿気硬化型ウレタンバインダーを用いることが好ましい。湿気硬化型のバインダー樹脂を用いることにより、ウッドチップに含まれる水分や空気中の湿気により硬化反応が起こり、硬化処理を行う手間が省けるため作業工程上好ましい。
【００１６】
湿気硬化型ウレタンバインダーとしては、例えば、ポリイソシアネートとポリウレタンの技術分野において公知のポリオール化合物とをイソシアネート基過剰にて反応させて得られるイソシアネート末端ウレタンプレポリマーが挙げられる。
【００１７】
ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４−及び／又は２，６−ジイソシアネートトルエン、２，２´−、２，４´−及び／または４，４´−ジイソシアネートジフェニルメタン、１，５−ナフタレンジイソシアネート、ｐ−及びｍ−フェニレンジイソシアネート、ダイメリルジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニル−４，４´−ジイソシアネート、１，３−及び１，４−テトラメチルキシリデンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、１, ６−ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン−１, ３−及び１, ４−ジイソシアネート、１−イソシアネート−３−イソシアネートメチル−３, ５, ５−トリメチルシクロヘキサン（＝イソホロンジイソシアネート）、ビス−（４−イソシアネートシクロヘキシル）メタン（＝水添ＭＤＩ）、２−及び４−イソシアネートシクロヘキシル−２´−イソシアネートシクロヘキシルメタン、１，３−及び１，４−ビス−（イソシアネートメチル）−シクロヘキサン、ビス−（４−イソシアネート−３−メチルシクロヘキシル）メタン等が挙げられる。特に、物性面に優れる２，４−及び／又は２，６−ジイソシアネートトルエン、２，２´−、２，４´−及び／または４，４´−ジイソシアネートジフェニルメタンを用いることが好ましい。
【００１８】
ポリオール化合物としては、例えばヒドロキシ末端ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリエーテル、ポリエーテルカーボネート、ポリエステルアミド等のポリウレタンの技術分野においてポリオール化合物として公知の化合物が挙げられる。特に、コスト面、物性面に優れるポリエーテルを用いることが好ましい。
【００１９】
また、湿気硬化型ウレタンバインダーとして、前記ポリイソシアネートやＭＤＩホモポリマーを併用してもよい。
【００２０】
湿気硬化型ウレタンバインダー中のイソシアネート末端ウレタンプレポリマーの含有量は２重量％以上であることが好ましく、さらに好ましくは８〜１０重量％である。イソシアネート末端ウレタンプレポリマーの含有量が２重量％未満の場合には、反応が遅くなり、硬化不良となる傾向にある。また、前記ポリイソシアネートやＭＤＩホモポリマーの配合量は、バインダー樹脂の粘性や硬化速度等を考慮して適宜調整することができるが、ＭＤＩホモポリマーの配合量を１０重量％以下にすること好ましく、さらに好ましくは３重量％以下である。
【００２１】
本発明においては、湿気硬化型ウレタンバインダーとしてイソシアネート末端ウレタンプレポリマー、ジイソシアネートジフェニルメタン、及びＭＤＩホモポリマーを併用することが好ましい。
【００２２】
本発明のウッドチップ吹き付け用組成物には、粘性を下げるために溶媒を添加することもできるが、該組成物は前記リン酸エステル系可塑剤を含有しているため十分粘性が低く、また環境面やコスト面から溶媒を使用しないことが好ましい。また、本発明の効果を損なわない範囲で、塩化ベンゾイル等の添加剤を適宜加えてもよい。
【００２３】
バインダー（ウッドチップ吹き付け用組成物からウッドチップを除いたもの）の粘度は９００〜１５００（ＭＰａ・ｓ）であることが好ましく、さらに好ましくは１１００〜１３００（ＭＰａ・ｓ）である。粘度が９００（ＭＰａ・ｓ）未満の場合には、液ダレやウッドチップ内への浸透などが起こる傾向にあるため好ましくない。一方、粘度が１５００（ＭＰａ・ｓ）を超える場合には、本発明の顕著な効果が発現しにくい傾向にある。
【００２４】
また、バインダー中のイソシアネート基重量％は６〜１２重量％であることが好ましく、さらに好ましくは８．６〜９．２重量％である。イソシアネート基重量％が６重量％未満の場合には、ウッドチップ層の硬化が十分に起こらず脆くなるなる傾向にある。一方、イソシアネート基重量％が１２重量％を超える場合には、反応性が高くなりすぎてノズル内で詰まりやすくなる傾向にある。
【００２５】
本発明のウッドチップ層形成方法は、前記ウッドチップ吹き付け用組成物を物体表面上に吹き付けてウッドチップ層を形成することを特徴とする。
【００２６】
ウッドチップ吹き付け用組成物を吹き付ける物体としては、例えば、コンクリート、レンガ、岩石、プラスチック材、土、合板などが挙げられるがこれらに限定されない。
【００２７】
物体表面上にウッドチップ層を形成する方法としては、例えば、ホースを備えたモルタル吹き付け機を用いて前記ウッドチップ吹き付け用組成物を前記物体上に吹き付け、ウッドチップに含まれる水分や空気中の湿気等で硬化させることによりウッドチップ層を形成する方法が挙げられる。ウッドチップ層の厚さは特に制限されるものではないが、通常２０〜３０ｍｍ程度である。
【００２８】
形成したウッドチップ層上には種子を散布し、発育させることができる。それによりコンクリート等の表面を植物で緑化することができ、コンクリート等による熱の照り返しや冷え込みが緩和される。また、廃木材を有効利用することができ、地球温暖化防止にも貢献し得る。さらに、周辺景観との調和や貯水効果も期待できる。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、実施例等における評価項目は下記のようにして測定した。
〔粘度測定〕
実施例及び比較例のバインダー（ウッドチップ吹き付け用組成物からウッドチップを除いたもの）の粘度をＢＨ型粘度計を用い、温度２５℃の条件で測定した。
〔硬化速度測定〕
実施例及び比較例のバインダー（ウッドチップ吹き付け用組成物からウッドチップを除いたもの）を４０℃まで加熱し、その後水１重量％（組成物比）を添加した。温度４０℃に維持した状態で、前記ＢＨ型粘度計を用いて該組成物の粘度が５０００（ＭＰａ・ｓ）になるまでの時間を測定した。
【００３０】
実施例１
（ウッドチップ吹き付け用組成物の調製）
ウッドチップ（王子緑化社製、チップル）３００重量部、イソシアネート末端ウレタンプレポリマー６６重量部、ジイソシアネートジフェニルメタン２０重量部、ＭＤＩホモポリマー（日本ポリウレタン社製、ＩＳＯＮＡＴＥ−１４３Ｌ）２重量部、及びトリス（２−ブトキシエチル）ホスフェート１２重量部を混合してウッドチップ吹き付け用組成物を調製した。なお、バインダー（ウッドチップ吹き付け用組成物からウッドチップを除いたもの）中のイソシアネート基重量％は８．９重量％であった。また、バインダーの粘度は１２００（ＭＰａ・ｓ）であった。
（ウッドチップ層の形成）
ホースを備えたモルタル吹き付け機を用いて、前記ウッドチップ吹き付け用組成物を下地合板の表面に吹き付け、硬化させることにより厚さ２０〜３０ｍｍのウッドチップ層を形成した。ウッドチップ吹き付け時にウッドチップの跳ね返りはほとんどなく、ノズルの詰まりも極めて少なかった。
【００３１】
比較例１
（ウッドチップ吹き付け用組成物の調製）
ウッドチップ（王子緑化社製、チップル）３００重量部、イソシアネート末端ウレタンプレポリマー７４重量部、ジイソシアネートジフェニルメタン２３重量部、及び前記ＭＤＩホモポリマー３重量部を混合してウッドチップ吹き付け用組成物を調製した。なお、バインダー（ウッドチップ吹き付け用組成物からウッドチップを除いたもの）中のイソシアネート基重量％は１０．１重量％であった。また、バインダーの粘度は２３００（ＭＰａ・ｓ）であった。
（ウッドチップ層の形成）
実施例１と同様の方法によりウッドチップ層を形成した。ウッドチップ吹き付け時にウッドチップの跳ね返りが非常に多く、ノズルの詰まりも多く、さらに反応性も速く作業性が悪かった。
【００３２】
比較例２
（ウッドチップ吹き付け用組成物の調製）
ウッドチップ（王子緑化社製、チップル）３００重量部、イソシアネート末端ウレタンプレポリマー６６重量部、ジイソシアネートジフェニルメタン２０重量部、前記ＭＤＩホモポリマー２重量部、及びリン酸トリクレジル（ＴＣＰ）１２重量部を混合してウッドチップ吹き付け用組成物を調製した。なお、バインダー（ウッドチップ吹き付け用組成物からウッドチップを除いたもの）中のイソシアネート基重量％は８．９重量％であった。また、バインダーの粘度は３２００（ＭＰａ・ｓ）であった。
（ウッドチップ層の形成）
実施例１と同様の方法によりウッドチップ層を形成した。ウッドチップ吹き付け時にウッドチップの跳ね返りが非常に多く、ノズルの詰まりも多く、さらに反応性も速く作業性が悪かった。
【００３３】
【表１】
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表１から明らかなように、特定構造のリン酸エステル系可塑剤を添加した場合（実施例１）には、ウッドチップ吹き付け用組成物の粘性を適度に下げることができ、それにより作業性を向上させることができた。また、吹き付け機のホース内で組成物が付着・硬化することもなく作業性が飛躍的に向上した。さらに、粘性を下げることによりウッドチップとバインダー樹脂との濡れ性が向上し、吹き付け時にウッドチップの跳ね返りを抑制することができた。
【００３４】
一方、特定構造のリン酸エステル系可塑剤を添加しなかった場合（比較例１、２）には、ウッドチップ吹き付け用組成物の粘性が高く作業性が悪かった。また、吹き付け機のノズル内で組成物が多く付着し、硬化によりノズル内が詰まった。さらに、ウッドチップとバインダー樹脂との濡れ性が悪く、吹き付け時にウッドチップの跳ね返りが極めて多かった。