(57)【要約】【課題】ゲル強度を向上させ、かつ高塩濃度の電解質水溶液に対しても高い吸水性能を有する生分解性堆肥化助剤とその製造方法を提供する。【解決手段】生分解性樹脂を架橋して得られる吸水性樹脂を、表面架橋剤により表面架橋して得られる生分解性堆肥化助剤。生分解性樹脂が、多糖類である前記の生分解性堆肥化助剤。多糖類が、セルロース誘導体である前記の生分解性堆肥化助剤。セルロース誘導体が、カルボキシアルキルセルロース又はその塩である前記の生分解性堆肥化助剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性樹脂を架橋して得られる吸水性樹脂を、表面架橋剤により表面架橋して得られる生分解性堆肥化助剤。
【請求項２】
生分解性樹脂が、多糖類である請求項１に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項３】
多糖類が、セルロース誘導体である請求項２に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項４】
セルロース誘導体が、カルボキシアルキルセルロース又はその塩である請求項３に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項５】
カルボキシアルキルセルロースが、カルボキシメチルセルロース又はその塩である請求項４に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項６】
表面架橋剤が、多価エポキシ類である請求項１〜５のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項７】
表面架橋が、塩基性条件下で行われる請求項１〜６のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項８】
さらに発酵促進剤を含む請求項１〜７のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項９】
さらに肥料を含む請求項１〜８のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
【請求項１０】
生分解性樹脂を架橋して得られる吸水性樹脂を、表面架橋剤により表面架橋させる生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１１】
生分解性樹脂が多糖類である、請求項１０に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１２】
多糖類が、セルロース誘導体である請求項１１に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１３】
セルロース誘導体が、カルボキシアルキルセルロースである請求項１２に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１４】
カルボキシアルキルセルロースが、カルボキシメチルセルロースである請求項１３に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１５】
表面架橋剤が、多価エポキシ類である請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１６】
表面架橋が、塩基性条件下で行われる請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【請求項１７】
吸水性樹脂に対する表面架橋剤による処理方法が、噴霧法、滴下法、溶液法のいずれかである請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生分解性堆肥化助剤及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家畜糞尿を堆肥化する工程には発酵工程があり、この発酵工程を効率良く行うためには糞尿中の水分を調整し、６０〜７０質量％の範囲にすることが必要とされている。糞尿中の水分量を調整する材料としてオガクズや稲ワラなどが利用されているが、これらの吸水量は自重の数倍程度と低く、使用量が多くなるため設備の大型化が必要となっている。また、オガクズにはリグニンという難分解性の成分が多く含まれており、発酵工程で分解に時間要するため、コスト高となっている。このような問題を解決する方法として吸水性樹脂の利用が検討されている。
【０００３】
吸水性樹脂とは、自重の数十倍から約数百倍の水を吸水する材料であり、紙オムツや生理用品等の衛生用品や土木、食品、農業分野などで幅広く用いられている。吸水性樹脂としては、主にポリアクリル酸架橋体が用いられており、堆肥化の材料としても検討されている（特許文献１参照）。しかしながら、ポリアクリル酸架橋体は生分解性が低いことから、堆肥化に時間を要する、電解質水溶液中では吸水特性が低下（特に多価金属イオン存在下）することから、塩濃度の高い家畜糞尿では吸水特性が低くなるといった懸念がある。
【０００４】
一方で、生分解性を有し、電解質水溶液に対する吸水性が高い吸水性樹脂として、多糖類を原料とする吸水性樹脂が検討され、例えば、カルボキシメチルセルロース（特許文献２参照）や、カルボキシエチルセルロース（特許文献３参照）、グアガムやカラギーナン（特許文献４参照）などが検討されてきた。このような多糖類を原料とする吸水性樹脂は、吸水後のゲル強度が低くいため近傍の樹脂と密着し、十分な吸水特性を得られ難くなるといった懸念がある。また、架橋剤を多くしゲル強度を高くすると吸水特性が低下するといった課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−２０８３６２号公報
【特許文献２】国際公開第２０１２／１４７２５５号
【特許文献３】特開２０１０−１８６７０号公報
【特許文献４】特開２００３−１５４２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ゲル強度を向上させ、かつ高塩濃度の電解質水溶液に対しても高い吸水性能を有する生分解性堆肥化助剤とその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）生分解性樹脂を架橋して得られる吸水性樹脂を、表面架橋剤により表面架橋して得られる生分解性堆肥化助剤。
（２）生分解性樹脂が、多糖類である（１）に記載の生分解性堆肥化助剤。
（３）多糖類が、セルロース誘導体である（２）に記載の生分解性堆肥化助剤。
（４）セルロース誘導体が、カルボキシアルキルセルロース又はその塩である（３）に記載の生分解性堆肥化助剤。
（５）カルボキシアルキルセルロースが、カルボキシメチルセルロース又はその塩である（４）に記載の生分解性堆肥化助剤。
（６）表面架橋剤が、多価エポキシ類である、（１）〜（５）のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
（７）表面架橋が、塩基性条件下で行われる（１）〜（６）のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
（８）さらに発酵促進剤を含む（１）〜（７）のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
（９）さらに肥料を含む（１）〜（８）のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤。
（１０）生分解性樹脂を架橋して得られる吸水性樹脂を、表面架橋剤により表面架橋させる生分解性堆肥化助剤の製造方法。
（１１）生分解性樹脂が多糖類である、（１０）に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
（１２）多糖類が、セルロース誘導体である（１１）に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
（１３）セルロース誘導体が、カルボキシアルキルセルロースである（１２）に記載の生分解性堆肥化助剤製造方法。
（１４）カルボキシアルキルセルロースが、カルボキシメチルセルロースである（１３）に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
（１５）表面架橋剤が、多価エポキシ類である、（１０）〜（１４）のいずれか一項に記載の表面架橋方法。
（１６）表面架橋が、塩基性条件下で行われる（１０）〜（１５）のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
（１７）吸水性樹脂に対する表面架橋剤による処理方法が、噴霧法、滴下法、溶液法のいずれかである（１０）〜（１６）のいずれか一項に記載の生分解性堆肥化助剤の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ゲル強度を向上させ、かつ高塩濃度の電解質水溶液に対しても高い吸水性能を有する生分解性堆肥化助剤とその製造方法を提供できる。
また、本発明によれば、生分解性を有し、高塩濃度の電解質水溶液においても高い吸水性能が得られ、家畜糞尿の水分除去に好適であり、なおかつ、設備の小型化、堆肥化の短時間化が可能な生分解性堆肥化助剤とその製造方法を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
本実施形態の堆肥化助剤とは、生分解性樹脂を架橋して得られる吸水性樹脂を塩基性下で表面架橋剤により表面架橋して得られる生分解性堆肥化助剤である。ここで生分解性とは、堆肥化の工程または堆肥として使用された土壌での微生物による分解のことを指す。
【００１０】
本実施形態で用いられる生分解性樹脂は、堆肥化の工程または堆肥として使用された土壌で微生物により分解されれば特に限定しないが、例えば、微生物生産系、化学合成系、天然物由来系の生分解性樹脂を用いる事ができ、１種または２種以上混合して用いる事ができ、天然物由来系を含むことが好ましく、天然物由来系が多糖類であることが特に好ましい。多糖類を含む生分解性樹脂を用いることで高塩濃度の電解質溶液中でも高い吸水特性を示す。
【００１１】
本実施形態で用いる多糖類は、特に限定されず、多糖類、多糖類誘導体及びこれのナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩などを用いることが出来る。
【００１２】
さらに、多糖類及び多糖類誘導体としては、硝酸セルロース、硫酸セルロース、酢酸セルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、コンドロイチン硫酸ナトリウム、酸化デンプン、リン酸化デンプン、カラギーナン、キサンタンガム、アルギン酸、ヒアルロン酸ナトリウム等が挙げられ。これらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩も含まれる。特に、カルボキシメチルセルロースやその塩が好ましく、さらにカルボキシメチルセルロースのアルカリ金属塩であることが好ましく、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩がさらに好ましい。
【００１３】
カルボキシメチルセルロースとしては、重量平均分子量は１０００以上であることが好ましく、１万以上であることがより好ましく、１０万以上であることがさらに好ましい。また、重量平均分子量は１０００万以下であることが好ましく、５００万以下であることがより好ましく、４００万以下であることがさらに好ましい。重量平均分子量が１０００以上であれば吸水性能が十分に確保でき、１０００万以下であれば合成時に混練できる粘度である。
カルボキシメチルセルロースのカルボキシ基の置換度は、０．１以上であることが好ましく、０．３以上であることがより好ましく、０．５以上であることがさらに好ましい。また、カルボキシ基の置換度は２．５以下であることが好ましく、１．４以下であることがより好ましく、１．１以下であることがさらに好ましい。カルボキシ基の置換度が０．１以上であれば、吸水性樹脂粒子としての吸水性が充分に達成できる傾向にある。カルボキシ基の置換度が２．５以下であれば、架橋が充分となってゲル強度の良好な吸水性樹脂粒子が得られる傾向にある。なお、置換度は、グルコース環１つに対して、水酸基がカルボキシル基に置換された平均の数を示す。
【００１４】
多糖類の架橋方法としては、水や各種溶媒に溶解させた多糖類を架橋できる架橋剤を使用して、種々の架橋方法を適用することができる。例えば、塩基性条件下でポリマーのアルコキシドにより、多価エポキシ類や多価アクリレート類、多価ビニル類、多価メタクリレート類、ハロエポキシ類、多価ハロゲン類等の架橋剤と反応させることができる。
【００１５】
多糖類の架橋を行う際の架橋剤としては、特に限定されないが、２官能基以上を有する多価エポキシ類、多価アルデヒド類、多価カルボン酸類、多価イソシアネート類、多価ビニル類、多価アクリレート類、多価メタクリレート類、多価ハロゲン類等が挙げられ、エピクロルヒドリンや、グリシジルメタクリレートのように異なる官能基を有する物質も使用できる。
例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の多価エポキシ類や、グルタルアルデヒド、グリオキザール、テレフタルアルデヒド等の多価アルデヒド類、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、ポリアクリル酸、マレイン酸、コハク酸等の多価カルボン酸、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の多価イソシアネート類、ジビニルスルホン等の多価ビニル類、ポリエチレングリコールジアクリレート等の多価アクリレート類、ポリエチレングリコールジメタクリレート等の多価メタクリレート類、エピクロルヒドリン等のハロエポキシ類、多価ハロゲン類が挙げられるが、これらに限定されない。特にエチレングリコールジグリシジルエーテルが好ましい。
【００１６】
多糖類の架橋時条件としては、酸性、中性、アルカリ性での架橋反応が挙げられる。例えば、酸性条件下での多価アルコールとの多糖類のカルボキシル基との架橋や、中性条件下での多価エポキシとの多糖類カルボキシル基との架橋や、アルカリ条件下での多価エポキシと多糖類の水酸基との架橋が挙げられる。吸水性に寄与するカルボキシル基を架橋に用いない、アルカリ条件下での多糖類の水酸基と多価エポキシの反応が好ましい。
【００１７】
表面架橋とは、吸水性樹脂の表面層の部分を追加で架橋することをいう。
【００１８】
表面架橋剤としては、吸水性樹脂表面の置換基と反応できる架橋剤であれば特に限定されず、２官能基以上を有する多価エポキシ類、多価アルデヒド類、多価カルボン酸類、多価イソシアネート類、多価ビニル類、多価アクリレート類、多価メタクリレート類、多価ハロゲン類等が挙げられ、エピクロルヒドリンや、グリシジルメタクリレートのように異なる官能基を有する物質も使用できる。
例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の多価エポキシ類や、グルタルアルデヒド、グリオキザール、テレフタルアルデヒド等の多価アルデヒド類、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、ポリアクリル酸、マレイン酸、コハク酸等の多価カルボン酸、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の多価イソシアネート類、ジビニルスルホン等の多価ビニル類、ポリエチレングリコールジアクリレート等の多価アクリレート類、ポリエチレングリコールジメタクリレート等の多価メタクリレート類、エピクロルヒドリン等のハロエポキシ類、多価ハロゲン類が挙げられ、特に水酸基と反応する架橋剤であることが好ましい。
表面架橋の処理方法としては、表面架橋剤を含む溶液を使用し、吸水性樹脂の表面に噴霧する方法や、吸水性樹脂を溶液中で架橋させる方法、吸水性樹脂に溶液を滴下し架橋させる方法等が適用できる。
【００１９】
吸水性樹脂を塩基性環境下で表面架橋させることで、電解質水溶液に対する吸水性を保ったまま表面架橋することができる。塩基性水溶液は、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム、アンモニア等の塩基性試薬を含む水溶液を使用することができる。ｐＨ８以上であれば使用できるが、反応時間の効率化のためにｐＨ１０以上が好ましい。水溶液中に任意の有機溶剤を含んでもよい。
【００２０】
塩基性条件下で表面架橋させる場合には、表面架橋剤である、多価エポキシ類や、多価ビニル類、多価アクリレート類、多価メタクリレート類、エピクロルヒドリン等のハロエポキシ類、多価ハロゲン類等が挙げられるが、これらに限定されない。多価エポキシ類が好ましく、エチレングリコールジグリシジルエーテルがより好ましい。また、これらの官能基は、同じ種類の官能基であっても、異なる官能基を有する物質でも使用できる。
【００２１】
表面架橋剤は、そのままでも使用できるが、任意の有機溶媒に溶解して使用することもできる。有機溶媒としては、親水性有機溶媒を使用することができる。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類や、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ジメチルスルホキシドが使用できるが、これらに限定されない。
【００２２】
塩基性条件下での表面架橋方法は、予め吸水性樹脂に塩基性水溶液を吸水させて、吸水性樹脂に架橋剤を含む溶液を接触させる方法や、架橋剤を含む塩基性水溶液に吸水性樹脂を接触させる方法、吸水性樹脂合成時に塩基性水溶液を使用する場合には、吸水性樹脂合成後のゲル状粒子に表面架橋させる方法等を用いることができる。
【００２３】
イソシアネート類を用いて表面架橋させる場合には、表面架橋剤を噴霧や滴下等で吸水性樹脂の表面に塗布することで表面架橋することができ、ヘキサメチレンジイソシアネートが好ましい。また、表面架橋剤は、そのままでも使用できるが、任意の有機溶媒に溶解して使用することもできる。
【００２４】
表面架橋剤の量は、堆肥化助剤の全量に対して、０．００１〜５０質量％の量が使用できる。０．０１〜２０質量％が好ましく、０．１〜１０質量％がより好ましい。表面架橋剤の量が０．００１質量％未満では、表面架橋が不十分であり、堆肥化助剤同士が結着し十分に吸水できなくなる恐れがある。また、５０質量％より多くなると表面が硬くなりすぎるため、堆肥化助剤が膨潤し難くなり吸水倍率が著しく低下する恐れがある。
【００２５】
本実施形態の生分解性堆肥化助剤には、肥料成分を添加することが出来る。肥料成分としては特に限定しないが、元素として窒素、リン、カリウム、カルシウム、硫黄、マグネシウム、塩素を含むものが好ましく、例えば、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、アセトアルデヒド縮合尿素、グリオキサール 縮合尿素、硫酸グアニル尿素、オキサミド、硝酸ナトリウム、リン酸、リン酸アンモニウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、塩化カリウム、カルシウムシアナミド、硝酸カルシウム、石灰、苦土、珪酸、レナニット、リン酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウムなどが挙げられる。肥料を添加することで、植物の生育を促す効果が期待できる。
【００２６】
肥料成分は、生分解性堆肥化助剤の内部に粉末や水溶液の状態で内包していても、外部に水溶液や粉末の状態で混合していてもよい。
【００２７】
さらに本実施形態の生分解性堆肥助剤には、発酵促進剤を添加することが出来る。発酵促進剤としては、堆肥化を促進するものであれば特に限定しないが、好気性微生物、嫌気性微生物やセルラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼなどの酵素が好ましい。これらを添加することで、堆肥化の時間を短縮することが出来る。
【００２８】
発酵促進剤の酵素は、生分解性堆肥化助剤の内部に粉末や水溶液の状態で内包していても、外部に水溶液や粉末の状態で混合していてもよい。
【００２９】
生分解性堆肥助剤の吸水倍率又は保水倍率は、１５ｇ／ｇ以上が好ましく、２０ｇ／ｇがより好ましく、２５ｇ／ｇがさらに好ましい。１５ｇ／ｇ以上であれば、生分解性堆肥化助剤の使用量が低減でき、発酵期間が短縮できる。また、２００ｇ／ｇ以下が好ましく、１７０ｇ／ｇがより好ましく、１５０ｇ／ｇがさらに好ましい。２００ｇ／ｇ以下であれば、生分解性堆肥化助剤の粉末の十分な分散を確保しながら、堆肥化での発酵に必要な水分量を確保できる。
【００３０】
生分解性堆肥助剤のゲル強度は、１．５Ｎ以上が好ましく、３．０Ｎ以上がより好ましい。１．５Ｎ以上であれば、糞尿と混練した場合に樹脂同士が粘着せず、糞尿中に十分に分散できる。ゲル強度の上限は、特に設けないが、ゲル強度を高くした場合、吸水性が著しく低下することがある。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。但し、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００３２】
（製造例１）
生分解性樹脂としてカルボキシメチルセルロースナトリウム塩（重合度７５０、置換度０．７５）２８．４ｇを１．５Ｍ水酸化ナトリウム水溶液２５５ｍＬに溶解させた。この水溶液に、架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル５．２３ｇを加え、３０℃で２時間撹拌混合した。その後、６０℃で６時間静置して加熱し、ゲル化させた。このゲルを適当な大きさに粉砕した。粉砕したゲルをメタノール５００ｍＬ中へ３時間浸漬し、メタノールを除去した。この操作を２回繰り返した。その後、真空乾燥機にて、５０℃で３時間乾燥させた。これをさらに粉砕し、篩の目開きが１５０μｍと３００μｍの間から得られた粒子として吸水性樹脂粉末を得た。
【００３３】
（実施例１）
メタノール２．５ｇに、５Ｍの水酸化ナトリウム水溶液０．４５ｇ、表面架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．６６ｇを加え、溶液を作製した。前記溶液に、製造例１で得られた吸水性樹脂粉末５ｇを加えて、６０℃で２時間撹拌した。その後、表面架橋された吸水性樹脂粉末を取り出し、メタノール２．５ｇで洗浄した。その後、減圧条件下、３０℃にて、３時間乾燥して、生分解性堆肥化助剤とした。
得られた生分解性堆肥化助剤の吸水倍率、保水倍率及びゲル強度を以下に示す測定方法で測定し、その結果を表１に示した。
【００３４】
（実施例２）
ジメチルスルホキシド０．５８ｇに、５Ｍの水酸化ナトリウム水溶液０．１０ｇ、表面架橋剤としてエチレングリコールジグリシジルエーテル０．３０ｇを加え、溶液を作製した。製造例１で得られた吸水性樹脂粉末５ｇを、薬さじで撹拌しながら、前記吸水性樹脂粉末に均一にコート（表面架橋）されるように、前記溶液を滴下した。その後、８０℃で２時間加熱した。表面架橋された吸水性樹脂粉末をメタノール２．５ｇで洗浄し、減圧条件下、３０℃にて、３時間乾燥して、生分解性堆肥化助剤とした。
得られた生分解性堆肥化助剤の吸水倍率、保水倍率及びゲル強度を以下に示す測定方法で測定し、その結果を表１に示した。
【００３５】
（比較例１）
製造例１で得られた吸水性樹脂粉末の吸水倍率、保水倍率及びゲル強度を以下に示す測定方法で測定し、その結果を表１に示した。
【００３６】
（比較例２）
市販のポリアクリル酸粉末（和光純薬工業社製、商品名：高吸水性樹脂）の吸水倍率及び保水倍率を以下に示す測定方法で測定し、その結果を表１に示した。
ゲル強度については、ポリアクリル酸が人工牛糞液を全量吸水できず、測定用サンプルを作製することが出来なかった。
【００３７】
（吸水倍率）
ＪＩＳ７２２３−１９９６に準じて行った。ナイロン製２５５メッシュで２０ｃｍ×１０ｃｍの袋の中に堆肥化助剤（Ａ）約０．５ｇを入れ、人工牛糞液２Ｌの入った容器に１時間浸漬した。その後、容器から袋を取り出し、１５分間釣り下げた後、質量（Ｂ）を測定した。同様に、袋のみ（Ｃ）を同じように測定した。吸水倍率は、下記式（１）から求めた。
人工牛糞液の組成は、１０Ｌのイオン交換水に対して、塩化ナトリウム９．４ｇ、塩化カリウム５５．４ｇ、塩化マグネシウム５０．８ｇ、塩化カルシウム６７.４ｇ、を溶解させたものである。
人工牛糞液の吸水倍率［ｇ／ｇ］＝（Ｂ−Ａ−Ｃ）／Ａ  ・・・（１）
【００３８】
（保水倍率）
ＪＩＳ７２２３−１９９６に準じて行った吸水倍率を測定後、広口瓶（株式会社テックジャム製）の中に、ナイロン製の袋の底が、広口瓶の下から１／３の位置に来るように、蓋で袋を押さえるように蓋を閉めた。遠心分離機（株式会社トミー精工製、商品名：ＳＰＲＥＭＡ２３（「ＳＵＰＲＥＭＡ」は、登録商標。））にて、１０００ｒｐｍ（ｍｉｎ−１）で９０秒間遠心した。広口瓶の底に溜まった水に触れないように、ナイロン製の袋を取り出し、質量（Ｄ）を測定した。袋のみも同様に遠心し、質量（Ｃ’）を測定した。保水倍率は、下記式（２）から求めた。
人工牛糞液の保水量［ｇ／ｇ］＝（Ｄ−Ａ−Ｃ’）／Ａ  ・・・（２）
【００３９】
（ゲル強度）
撹拌した人工牛糞液２０ｇ中に堆肥化助剤１．０ｇを投入し、吸水させてゲル強度測定サンプルとした。サンプルを、内径２．７ｃｍ、内側の高さ３．４ｃｍのプラスチック容器に詰め、ゲル強度測定装置（株式会社山電製  卓上型物性測定器、商品名：ＴＰＵ−２ＣＬ）を用いて、直径２．５ｃｍのプランジャーにより、１ｍｍ／秒の下降速度で１ｃｍ押し込んだ時の強度を測定した。この際のピーク強度をゲル強度とした。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１に示したように、実施例１、２の生分解性堆肥化助剤は、吸水倍率及び保水倍率が３０ｇ／ｇ以上であり、また、ゲル強度が４Ｎ以上であるなど、表面架橋剤により表面架橋されていない吸水性樹脂（比較例１、２）と比べ、これらの特性に優れていることがわかる。
以上のように、本発明の生分解性堆肥化助剤は、生分解性を有する多糖類を吸水性樹脂の原料とし、得られた吸水性樹脂の表面を架橋することで、ゲル強度が高く、かつ高塩濃度の電解質水溶液に対する吸水性が優れていることがわかる。さらに、吸水性樹脂同士の結着がなく家畜糞尿中での分散性に優れている。