(57)【要約】【課題】火山灰の捕集性と通気性とを兼ね備えた、農作物のための火山灰除けシートを得る。【解決手段】農作物のための火山灰除けシートであって、表面層１１と中間層１２と裏面層１３とを有する。表面層１１と裏面層１３とは、スパンポンド不織布にて構成されている。中間層１２は、メルトブローン不織布にて構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面層と中間層と裏面層とを有し、表面層と裏面層とはスパンポンド不織布にて構成され、中間層はメルトブローン不織布にて構成されていることを特徴とする農作物のための火山灰除けシート。
【請求項２】
シート面風速が０．０９６１ｃｍ／ｓｅｃのときにおける、粒径が０．３μｍ以上かつ０．５μｍ未満の塵の捕集効率と、粒径が０．５μｍ以上かつ１μｍ未満の塵の捕集効率とが、いずれも６０％以上であることを特徴とする請求項１記載の農作物のための火山灰除けシート。
【請求項３】
通気度が５０〜３００ｃｃ／ｃｍ２／ｓであることを特徴とする請求項１または２記載の農業物のための火山灰除けシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は農作物のための火山灰除けシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
活火山が多数存在する日本国においては、火山の近傍の農作地に降灰が生じ、それが農作物に悪影響を及ぼすことが懸念される。
【０００３】
その対策として、特許文献１〜３には、合成樹脂フィルムにて形成された農作物のための火山灰除けシートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１９０５４４号公報
【特許文献２】特開昭６２−４２８３９号公報
【特許文献３】実開昭６２−８３４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、これらの特許文献１〜３に記載された農作物のための火山灰除けシートは、上記のようにいずれも合成樹脂フィルムにて形成されているため、火山灰を良好に捕集して農作物への付着を良好に防止できるものの、農作物の生長に必要な通気性を有しないという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、火山灰の捕集性と通気性とを兼ね備えた農作物のための火山灰除けシートを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の要旨は、以下のとおりである。
【０００８】
（１）表面層と中間層と裏面層とを有し、表面層と裏面層とはスパンポンド不織布にて構成され、中間層はメルトブローン不織布にて構成されていることを特徴とする農作物のための火山灰除けシート。
【０００９】
（２）シート面風速が０．０９６１ｃｍ／ｓｅｃのときにおける、粒径が０．３μｍ以上かつ０．５μｍ未満の塵の捕集効率と、粒径が０．５μｍ以上かつ１μｍ未満の塵の捕集効率とが、いずれも６０％以上であることを特徴とする（１）の農作物のための火山灰除けシート。
【００１０】
（３）通気度が５０〜３００ｃｃ／ｃｍ２／ｓであることを特徴とする（１）または（２）の農業物のための火山灰除けシート。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の農作物のための火山灰除けシートによると、表面層と裏面層とのスパンボンド不織布によって所要のシート強度を保持しながら、これらのスパンボンド不織布と、特に中間層のメルトブローン不織布とによって、火山灰を効果的に捕集して、火山灰が農作物に到達しないようにすることができる。また表面層と中間層と裏面層とのすべてが不織布にて形成されているため、農作物に必要な通気性を確保することができる。さらに、不織布にて形成されているため、不織布の構成繊維同士の間に空気を保持することができ、それにより作物に対する保温効果、特に防霜効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態の農作物のための火山灰除けシートの要部の模式断面図である。
【図２】同シートにおける各層の繊維形態を模式的に示す要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の農作物のための火山灰除けシートは、農地・圃場・農作物を直接被覆することにより使用するものであるが、図１に示すように、互いに積層された表面層１１と中間層１２と裏面層１３とを有し、これらの層１１、１２、１３は、すべて不織布にて構成されている。本発明の効果を阻害しない範囲で他の不織布層を有することは差し支えない。ただし、フィルムにて構成された層は有しない。
【００１４】
表面層１１と裏面層１３とはスパンボンド不織布にて構成され、中間層１２はメルトブローン不織布にて構成されている。スパンボンド不織布は、溶融させた熱可塑性樹脂をノズルから溶出させて紡糸させることで長繊維を形成し、この長繊維にてウェブを構成し、このウェブの構成繊維どうしを互いに熱接着させることで不織布化したものである。メルトブローン不織布は、溶融させた熱可塑性樹脂を高温高速の気流の作用によってダイから噴出させることによってミクロンオーダの極細繊維を形成するとともに、これら繊維どうしを自己接着させることでウェブを構成することにより得られるものである。
【００１５】
いずれの不織布においても、熱可塑性樹脂としては、紡糸可能な任意の樹脂を用いることができる。たとえばポリオレフィン系樹脂などを好適に用いることができ、詳細には、ポリエチレン、ポリプロピレン、複数種のポリオレフィン系樹脂を共重合した共重合ポリオレフィンなどを用いることができる。
【００１６】
スパンボンド不織布における構成繊維同士の熱接着の態様として、特に熱エンボス加工により熱接着されていることが好ましい。熱エンボス加工により熱接着されて得られた不織布は、その凹形状の熱接着部は熱と圧力が付与されて形成されているため、強度などの機械的特性や形態安定性が向上されたものとなっている。これに対し、熱接着されていない部分は、熱や圧力の影響をほとんど受けていないため、柔軟性に富むものとなっている。その結果、本発明の農作物のための火山灰除けシートは、使用時における機械的特性および形態安定性を維持しつつ、地面や農作物等の被覆対象物に対して追随しやすいものとなるために、地面や農作物等の被覆対象物と当該シートとの間に隙間が生じにくく、したがって容易に敷設作業を行うことができるという利点がある。
【００１７】
スパンボンド不織布の繊維の断面形状は、特に限定されるものではなく、一般的な丸型のみならず、偏平型、トロリーバル型、ヘキサローバル型、Ｗ型、Ｈ型等の異形断面であってもよい。また四角形や三角形などの多角形状であってもよいし、中空形状であってもよい。
【００１８】
表面層１１と中間層１２と裏面層１３とは、熱接着によって積層一体化されていることが好適である。あるいは、接着剤などによって一体化された構成であっても差し支えない。
【００１９】
表面層１１と裏面層１３とのスパンボンド不織布は、本発明の農作物のための火山灰除けシートに所要の機械的強度を付与するためのものである。農作物のための火山灰除けシートに求められる強力は１ｋｇｆ／５ｃｍ幅以上であり、また農作物のための火山灰除けシートは地形に追従した状態で敷設されることが必要であるため、求められる伸度は３０％以上である。このような機械的特性を示すためには、たとえばポリオレフィン系樹脂にて形成される不織布の場合は、構成繊維の単糸繊度が１〜１０デシテックスの範囲であることが好適である。２〜６デシテックスであることがより好ましい。単糸繊度が１デシテックス未満であると紡糸工程において紡出糸条が延伸張力に耐えきれない場合があり、それにより糸切れが発生して操業性が悪化する場合がある。一方、単糸繊度が１０デシテックスを超えると、紡糸工程における紡出糸条の冷却性に劣る場合がある。その結果、糸条が熱により密着した状態で開繊装置から出てくるようになるため、得られる不織布の品位が劣る場合がある。そして不織布の目付は、表面層１１の不織布と裏面層１３の不織布との合計で６〜３０ｇ／ｍ２の範囲であることが好適である。このような特性を有するスパンボンド不織布であると、本発明の農作物のための火山灰除けシートに求められる通気性も発揮することができる。
【００２０】
中間層１２のメルトブローン不織布は、農作物のための火山灰除けシートに所要の通気性を付与したうえで、求められる火山灰捕集特性を発揮するためのものである。このような性能を発揮するためには、たとえばポリオレフィン系樹脂にて形成される不織布の場合は、構成繊維の単糸繊度が０．０１〜１デシテックスの範囲であることが好適である。そして不織布の目付は３〜２０ｇ／ｍ２の範囲であることが好適である。
【００２１】
このような中間層１２においては、図２に示すように、極細繊維２１が緻密に集合して不織布が形成される。これにより、上述のように、所要の通気性と火山灰捕集特性とを兼ね備えることができる。これらの性能を満足するためには、中間層１２を有する本発明の農作物のための火山灰除けシートにおける後述の通気度が５０ｃｃ／ｃｍ２／ｓ以上であることが好ましい。すなわち、本発明の農作物のための火山灰除けシートは、シート面風速が０．０９６１ｃｍ／ｓｅｃのときにおける、粒径が０．３μｍ以上かつ０．５μｍ未満の塵の捕集効率と、粒径が０．５μｍ以上かつ１μｍ未満の塵の捕集効率とが、いずれも６０％以上であることが好ましく、また通気度が５０〜３００ｃｃ／ｃｍ２／ｓであることが好ましい。
【００２２】
これに対し表面層１１および裏面層１３においては、図２に示すように、中間層１２よりも太径の繊維２２が中間層１２よりも「まばら」に集合した状態で不織布が形成される。
【００２３】
各層１１、１２、１３を構成する不織布には、本発明の効果を損なわない範囲において、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、スリップ剤、熱安定剤、難燃剤、核剤、殺虫剤、殺菌剤、除草剤、肥料などの添加剤が添加されていてもよい。これらの添加剤の添加方法は、特に限定されるものではない。
【実施例】
【００２４】
以下の実施例、比較例における各種の評価は、下記の手法によって行った。
（１）繊度［デシテックス（ｄｔｅｘ）］
不織布を製造する過程において、不織ウェブより２０本の繊維を採取し、その繊維径を光学顕微鏡で測定した。その測定値を密度補正した値の平均値を繊度とした。
【００２５】
（２）シートの目付［ｇ／ｍ２］
標準状態の試料から試料長１０ｃｍ、試料幅５ｃｍの試料片を１０点採取した。各試料片の質量［ｇ］を評量し、得られた値の平均値を単位面積あたりに換算して、目付とした。
【００２６】
（３）シートの厚み［μｍ］
厚さ測定器を用い、荷重１０ｋＰａ時の厚みを１０箇所測定し、その平均値を厚みとした。
【００２７】
（４）シートの強伸度［ｋｇｆ／５ｃｍ幅］［％］
標準状態の試料から試料長２０ｃｍ、試料幅５ｃｍの試料片を３点採取した。各試料片を掴み間隔１００ｍｍでつかみ、引張速度２００ｍｍ／分で引張り、破断したときの伸度（％）を求めた。得られた値の平均値を不織布の強伸度とした。また、測定の際に得られた引張伸長曲線から、５％伸長時応力、１０％伸長時応力の平均値を求めた。
【００２８】
（５）シートの通気度［ｃｃ／ｃｍ２／ｓ］
ＪＩＳ  Ｌ  １９１３  フラジール法に基づき測定した。
【００２９】
（６）シートの透水率［％］
ＪＩＳ  Ｌ  １０１３  透水率に基づき、シートの両面側について測定し、その平均値をシートの透水率とした。
【００３０】
（７）シートの透光率、遮光率［％］
光電池照度計（東京光学機械社製、型番：ＳＰＩ５）を用い、光源から試料までの距離を３００ｍｍとした。そして、透光率は照度２０００ルクスの条件で測定し、遮光率は照度１００００ルクスの条件で測定した。
【００３１】
（８）シートの耐水圧［ｃｍ］
耐水圧試験機（大栄科学精器製作所社製、型番：ＷＰ−５ｋ）を用い、水柱高さの上昇速度を１００ｍｍ／分として、漏水３箇所目までを測定した
【００３２】
（９）シートの塵捕集効率［％］
塵発生装置と、試料を取付可能な透過装置）とを準備した。まず、試料を取り付けていない透過装置を塵発生装置の出口に設置し、試料を用いた測定を行う前の透過前塵数を、粒子計数器（Ｍｅｔ  Ｏｎｅ２３７Ｂ）を用いて測定した。次に透過装置に３０ｃｍ角の試料を取り付け、資料における測定面積を４９１ｃｍ２、シート面風速（濾過風速）を０．０９６１ｃｍ／ｓｅｃとして、透過後の塵数を測定した。さらに、透過装置から試料を取り外して、透過前塵数を計算するための、試料測定後の塵数を測定した。
塵捕集効率［％］は、次式により求めた。
塵捕集効率［％］＝｛（透過前塵数−透過後塵数）／透過前塵数｝×１００
なお、透過前塵数は、試料を用いた測定の前と測定の後とについて、１分間ずつの１５回連続の各測定値からそれぞれ最大値と最小値とを２つずつ合計４つカットした残りの１１回分の測定値の平均値を用いた。透過後塵数は、試料を用いた測定中について、同様に１分間ずつの１５回連続の各測定値からそれぞれ最大値と最小値とを二つずつ合計四つカットした残りの１１回分の測定値の平均値を用いた。
粒径区分が０．３μｍ以上かつ０．５μｍ未満の塵と、同区分が０．５μｍ以上かつ１μｍ未満の塵と、同区分が１μｍ以上かつ３μｍ未満の塵と、同区分が３μｍ以上かつ５μｍ未満の塵と、同区分が５μｍ以上の塵とを用いて、それぞれ測定を行った。
【００３３】
（実施例１）
＜スパンボンド不織ウェブ（裏面層）の作製＞
エクストルーダ型溶融押出機を用いて、原料ポリマーであるポリプロピレン（融点：１６９℃）を溶融し、繊維断面が円形となる紡糸口金より２３０℃の溶融温度でスパンボンド法により溶融紡出し、単糸繊度が３ｄｔｅｘになるように延伸しながら引き取り、延伸後の繊維を金網上に捕集して、目付が約５ｇ／ｍ２の不織ウェブを得た。
【００３４】
＜メルトブローン不織ウェブ（中間層）の作製＞
エクストルーダ型溶融押出機を用いて、原料ポリマーであるポリプロピレン（融点：１６４℃、）を溶融し、繊維断面が円形となる紡糸口金より２４５℃の溶融温度でメルトブローン法により溶融紡出し、単糸繊度が０．３ｄｔｅｘになるように細化した。そして細化した繊維を上述のスパンボンド法により作製した不織ウェブの上に重ねて捕集することで、目付が約３ｇ／ｍ２の不織ウェブを得た。
【００３５】
＜スパンボンド不織ウェブ（表面層）の作製＞
上記裏面層の不織ウェブの作製手法と同じ手法によって、上述の二層の不織ウェブ上に繊維を捕集して、目付が約５ｇ／ｍ２の不織ウェブを得た。そして、合計で目付が１２．９ｇ／ｍ２の三層構造の不織ウェブを得た。
【００３６】
＜農作物のための火山灰除けシートの作製＞
エンボスロールと平滑ロールとを備えたエンボス装置を用い、両ロールの表面温度を１３５℃に設定し、部分熱圧着率を２２％として、上記のようにして得られた積層構造の不織ウェブに部分熱圧着処理を施すことにより、不織布を得て、農作物のための火山灰除けシートを得た。
【００３７】
（実施例２）
実施例１と比べ、中間層の不織ウェブの目付を約５ｇ／ｍ２として、合計で目付が１４．８ｇ／ｍ２の三層構造の不織ウェブを得た。そして、それ以外は実施例１と同様として、農作物のための火山灰除けシートを得た。
【００３８】
実施例１、２の農作物のための火山灰除けシートの物性の測定結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
（比較例１）
ポリエチレン製のフィルム（厚み２０μｍ）を比較例１としたが、通気度が測定不能で通気度ゼロであり、このようなフィルムは、農作物に被覆したままであると、内部が蒸れるため、長期に亘って敷設すると農作物に成長を阻害するものであった。
【００４１】
実施例１、２の農作物のための火山灰除けシートにおける、通気度、透水率、透光率、遮光率、耐水圧の測定結果を表２に示す。
【００４２】
実施例１、２の農作物のための火山灰除けシートにおける、塵捕集効率の測定結果を表３に示す。
【００４３】
【表２】
2017063643.tif 000004
【００４４】
【表３】
2017063643.tif 000005
【００４５】
表１〜３に示すように、実施例１、２の農作物のための火山灰除けシートは、所要の機械的性能を備えたうえで、通気性を有し、かつ十分な塵捕集性能を有するものであり、農作物を火山灰から保護する目的に良好に使用できるものであった。また通気性を有するものの透水性は有さず、さらに耐水圧も十分であったため、降灰後に降雨があっても、火山灰が透過して農作物に悪影響を及ぼすというおそれの無いものであった。
【図１】
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【図２】
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