TW202225222A - 防土壤侵蝕劑 - Google Patents
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Abstract
本案提供一種所形成的被覆膜的清洗性優異的防土壤侵蝕劑。根據本案，提供一種防土壤侵蝕劑，其含有樹脂乳液和多元醇，相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份，多元醇為1.0~10.0質量份，多元醇的碳原子數為2~10。
Description
本發明涉及防土壤侵蝕劑。
農地存在表面土壌被風或降雨等侵蝕的問題。專利文獻1中記載了含有樹脂乳液的防土壤侵蝕劑。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開2019-052289號公報
[發明要解決的課題]
但是，現有的防土壤侵蝕劑存在如下問題：散佈時防土壤侵蝕劑附著於散佈裝置形成被覆膜，清洗掉該被覆膜需要大量勞力。另外，環境負擔大，在散佈現成難以使用清洗劑。
本發明是鑒於這樣的問題而進行的，提供一種所形成的被覆膜的清洗性優異的防土壤侵蝕劑。
[解決課題的技術手段]
根據本發明，提供一種防土壤侵蝕劑，其含有樹脂乳液和多元醇，相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份，多元醇為1.0~10.0質量份，多元醇的碳原子數為2~10。
本發明人等經過深入研究，發現藉由在防土壤侵蝕劑中添加一定量的多元醇可使清洗性優異，從而完成了本發明。
以下例示本發明的各種實施方式。以下示出的實施方式可相互組合。
優選多元醇的分子量為50~150。
優選多元醇為甘油或乙二醇。
優選樹脂乳液含有具有乙酸乙烯酯單體單元的共聚物。
下對本發明的實施方式進行說明。以下所示的實施方式中示出的各種特徵事項可相互組合。另外，各特徵事項可獨立構成發明。
本發明的一個實施方式所涉及的防土壤侵蝕劑含有樹脂乳液和多元醇，相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份，多元醇為1.0~10.0質量份，多元醇的碳原子數為2~10。
[樹脂乳液]
樹脂乳液是含有樹脂的乳液，優選為水性樹脂乳液。
＜水性樹脂乳液＞
對於水性樹脂乳液的種類，只要以水作為分散媒、以樹脂作為分散質就沒有特別限定。作為主要單體，可使用如下製成的水性樹脂乳液：單獨使用乙酸乙烯酯、丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯、丁二烯等各種烯烴系化合物或者使用這些化合物中的多種進行聚合來製備。具體而言，可例示乙酸乙烯酯樹脂乳液、乙酸乙烯酯共聚物乳液、丙烯酸酯樹脂乳液、苯乙烯丙烯酸酯共聚物乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物乳液（EVA乳液）、苯乙烯-丁二烯共聚物乳液、亞乙烯基樹脂乳液、聚丁烯樹脂乳液、丙烯酸腈-丁二烯樹脂乳液、甲基丙烯酸酯-丁二烯樹脂乳液、瀝青乳液、環氧樹脂乳液、聚氨酯樹脂乳液、矽樹脂乳液等，其中，優選含有乙酸乙烯酯來源的結構單元的樹脂（具有乙酸乙烯酯單體單元的共聚物）的乳液（乙酸乙烯酯樹脂乳液、乙酸乙烯酯共聚物乳液、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物乳液等），進一步優選乙烯-乙酸乙烯酯共聚物乳液。
水性樹脂乳液的製造方法沒有特別限定，例如可藉由向以水為主成分的分散介質中添加乳化劑和單體，邊攪拌邊使單體乳化聚合來製造。作為乳化劑，可舉出離子性（陽離子性/陰離子性/兩性）表面活性劑、非離子性（Nonionic）表面活性劑。作為非離子性表面活性劑，可舉出烷基糖苷這樣的低分子系表面活性劑、或者聚乙烯醇這樣的高分子系表面活性劑，優選高分子系表面活性劑。聚乙烯醇的平均聚合度例如為200~2500，優選為400~2200，進一步優選為500~2000。聚乙烯醇的平均聚合度越大，乳化分散力越高，因此為了獲得所希望分散度的乳液，使用具有合適的平均聚合度的聚乙烯醇即可。另外，聚乙烯醇也可以將平均聚合度各不相同的多種聚乙烯醇組合使用。聚乙烯醇的皂化度沒有特別限定，例如為70%以上，優選為80~95%。若皂化度過低，則在水中的溶解性急劇降低，若不使用特殊的溶解方法就無法溶解，難以進行工業使用。聚乙烯醇的皂化度越低，乳化分散力越高，因此為了獲得所希望分散度的乳液，使用具有合適的皂化度的聚乙烯醇即可。乳化劑也可以將多種不同的乳化劑組合使用。乳化劑的添加量沒有特別限定，例如相對於分散介質100質量份為0.5~20質量份，優選為1-10質量份。乳化劑的添加量越多，乳化分散力越高，因此乳化劑的添加量可適當調整，以獲得所希望分散度的乳液。
[多元醇]
防土壤侵蝕劑相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份含有多元醇1.0~10.0質量份，優選含有2~8質量份。在該範圍內，能夠得到清洗性良好的防土壤侵蝕劑。相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份的多元醇含量具體而言例如為1.0、1.5、1.8、2.0、2.5、2.7、3.0、3.5、3.6、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.1、9.5、10.0質量份，也可以是這裡例示的任意2個數值間的範圍內。應予說明，樹脂乳液的樹脂成分是指樹脂乳液中含有的樹脂。
多元醇的碳原子數為2~10，優選為2~3。另外，多元醇的分子量優選為50~180，更優選為60~100。
作為多元醇，具體而言例如可舉出甘油、乙二醇和丙二醇等。從清洗性的觀點考慮，多元醇優選為甘油或乙二醇，特別優選為甘油。
使用甘油作為多元醇時，從兼顧膜強度（防侵蝕性）等與清洗性的觀點考慮，相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份，甘油含量優選為1.0~6.0質量份。另外，使用乙二醇作為多元醇時，從兼顧膜強度（防侵蝕性）等與清洗性的觀點考慮，相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份，乙二醇含量優選為2.0~6.0質量份。
多元醇可以在製造水性樹脂乳液時添加也可以在製造水性樹脂乳液後添加。另外，多元醇可以在對土壤散佈防土壤侵蝕劑時添加。例如也可以在散佈前用水稀釋時添加多元醇。
[散佈方法]
對土壤散佈防土壤侵蝕劑的方法沒有特別限制，例如小面積散佈時，可使用噴壺或動力散佈機等，大面積散佈時，可使用水力播種機或動臂式噴霧器等。另外，散佈的防土壤侵蝕劑能夠在粉粒狀堆積物上形成由粉粒狀堆積物的粉粒體和防土壤侵蝕劑構成的固結層，能夠保持流入固結層的雨水，減少流入存在於固結層下的粉粒狀堆積物的水量，從而可有效防止粉粒狀堆積物崩壞、流出。另外，藉由形成固結層，還可有效防止粉塵產生的效果。
另外，防土壤侵蝕劑可以單獨噴播於受保護面，也可以添加於以土壌為主體混合種子、樹皮堆肥或肥料等而成的噴播材料與噴播材料一起噴播於受保護面。向物件面噴播材料的方法沒有特別限制，例如可舉出種子散佈法、客土噴播法、基材噴播法等，或者在物件面大的情況下，也可以從直升機等航空器噴撒來噴播。
[實施例]
以下舉出實施例進一步詳細說明本發明。另外，這些實施例均為例示，並不限定本發明的內容。
１．防土壤侵蝕劑的製造例
預先將作為乳化劑的聚乙烯醇（DENKA POVAL B-05（皂化度88mol%、平均聚合度600、DENKA株式會社製）4.1份和DENKA POVAL B-17（皂化度88mol%、平均聚合度1700、DENKA株式會社製）1.5份、作為助劑的甲脒亞磺酸0.1份、醋酸鈉0.2份、七水硫酸亞鐵0.005份、乙二胺四乙酸四鈉0.01份溶解於100份純水中，將溶解物投入帶攪拌機的高壓聚合罐後，在攪拌下填充乙酸乙烯酯單體83份和乙烯20份，使內液溫度為55℃後，連續添加過硫酸銨水溶液進行聚合。從高壓聚合罐內的壓力降低到4.3MPa的時刻開始，歷時2小時分批添加乙酸乙烯酯單體26份。在聚合末期添加叔丁基過氧化氫水溶液，繼續聚合直到未反應的乙酸乙烯酯單體量小於2%。吹掃聚合後殘留的乙烯，減壓除去生成的乳液中未反應的乙酸乙烯酯單體，得到未反應的乙酸乙烯酯單體為0.5%以下的樹脂乳液。
按照JIS K 6828測定所得樹脂乳液的固體成分率。乾燥條件為在105℃乾燥3小時。固體成分率为55%。
接著向樹脂乳液中按表1的添加量添加多元醇，製備含多元醇的防土壤侵蝕劑。表1中多元醇的添加量是相對於樹脂乳液的樹脂成分100質量份的添加量（質量份）。
甘油：碳原子數3、分子量92.1
乙二醇：碳原子數2、分子量62.1
聚乙二醇（PEG400、純正化學株式會社製）：碳原子數16~18、分子量400
2.物性評價和清洗性評價
＜膜強度＞
作為由防土壤侵蝕劑得到的膜的物性，評價膜強度。
（1）將調整為固體成分率30質量%的防土壤侵蝕劑在23℃、65%RH的恆溫恆濕室中於範本內養護6天，製作膜。
（2）使用JIS標準的3號啞鈴裁刀對膜進行沖裁，製作拉伸試驗用試件。
（3）將夾頭間距設為7cm、拉伸速度設為200mm/min，在23℃、65%RH的環境下實施拉伸試驗，測定膜斷裂時的載荷，用該值除以膜的截面積，將得到的值作為膜強度。
＜清洗性評價：摩擦試驗＞
進行如下試驗以評價清洗性。
（1）將調整為固體成分率55質量%的防土壤侵蝕劑以0.1mm的厚度塗佈於玻璃板，在23℃、65%RH的恆溫恆濕室內放置30分鐘後形成被覆膜。
（2）用滴管對形成的被覆膜滴加水，用指尖摩擦被覆膜，按下述基準評價清洗性。應予說明，參考例1中，使用甘油濃度為1.0wt%的甘油水溶液代替水嘗試溶解。
○：大部分被覆膜再分散
△：被覆膜表面的一部分再分散（被覆膜殘留）
×：幾乎不分散
＜清洗性評價：溶解試驗＞
進行如下試驗以定量評價清洗性。
（1）將調整為固體成分率55質量%的防土壤侵蝕劑以0.2mm厚度塗佈於鐵氟龍板，在23℃、65%RH的恆溫恆濕室中放置30分鐘形成被覆膜。
（2）用鑷子剝取形成的被覆膜，用剪刀切取M
A（g）。
（3）在裝有水（約23℃）150mL和轉子（長度35mm）的200mL容器中放入切取的被覆膜，使用攪拌器攪拌（約350rpm）10分鐘。應予說明，參考例1中，使用甘油濃度為1.0wt%的甘油水溶液代替水嘗試溶解。
（4）使用200目的金屬網過濾攪拌後的容器內的水，將金屬網在105±2℃乾燥1小時，測定金屬網狀殘渣物的質量M
B（g）。
（5）按下式算出被覆膜清洗率（%）。即，將溶解的比例作為清洗率。
被覆膜清洗率（%）=100×（（M
A-M
B）/M
A）
[表1]
如表1所示，相對於樹脂乳液的樹脂成分含有一定量的特定多元醇的防土壤侵蝕劑中，由摩擦試驗的結果可知，清洗性良好。應予說明，參考例1中，使用含有甘油作為多元醇的甘油水溶液代替水進行了清洗性的評價。此時，可以說清洗液中含有多元醇，但是在膜自身不含多元醇的情況下，即使在清洗液中添加少量多元醇，也未觀察到清洗性的顯著提高。
Claims (4)
- 一種防土壤侵蝕劑，其含有樹脂乳液和多元醇， 相對於該樹脂乳液的樹脂成分100質量份，該多元醇為1.0~10.0質量份， 該多元醇的碳原子數為2~10。
- 如請求項1所述的防土壤侵蝕劑，其中， 該多元醇的分子量為50~180。
- 如請求項1或2所述的防土壤侵蝕劑，其中， 該多元醇為甘油或乙二醇。
- 如請求項1或2所述的防土壤侵蝕劑，其中， 該樹脂乳液含有具有乙酸乙烯酯單體單元的共聚物。
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