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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024151896
(43)【公開日】2024-10-25
(54)【発明の名称】苗木保護具
(51)【国際特許分類】
A01G 13/02 20060101AFI20241018BHJP
A01G 13/10 20060101ALI20241018BHJP
A01M 29/30 20110101ALI20241018BHJP
【ＦＩ】
A01G13/02 M
A01G13/10 Z
A01M29/30
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023065690
(22)【出願日】2023-04-13
(71)【出願人】
【識別番号】000005061
【氏名又は名称】バンドー化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001427
【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】菱川 敬太
(72)【発明者】
【氏名】大西 淳
【テーマコード（参考）】
2B024
2B121
【Ｆターム（参考）】
2B024EA16
2B024EB09
2B121AA01
2B121BB27
2B121EA24
2B121FA12
(57)【要約】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
苗木を取り囲むように筒状のネットを有してなる苗木保護具であって、前記ネットは、その表面に撥水コーティング層を有している、苗木保護具。
【請求項2】
請求項１に記載の苗木保護具において、
前記撥水コーティング層は、撥水性粒子を含有する、苗木保護具。
前記撥水コーティング層は、撥水性粒子を含有する、苗木保護具。
【請求項3】
請求項２に記載の苗木保護具において、
前記撥水コーティング層は、前記撥水性粒子よりも平均粒子径が２０倍以上大きい充填粒子を、更に含有する、苗木保護具。
前記撥水コーティング層は、前記撥水性粒子よりも平均粒子径が２０倍以上大きい充填粒子を、更に含有する、苗木保護具。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか１項に記載の苗木保護具において、
前記ネットの表面に対する水の接触角は、１３０°以上である、苗木保護具。
前記ネットの表面に対する水の接触角は、１３０°以上である、苗木保護具。
【請求項5】
請求項１に記載の苗木保護具において、
前記撥水コーティング層は、ワックスを含有する、苗木保護具。
前記撥水コーティング層は、ワックスを含有する、苗木保護具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、苗木を、野生動物から保護するための苗木保護具に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、苗木又は若木などの樹木の苗を野生動物の食害などから保護し、苗木等の成長促進を図る苗木等保護具が開示されている。当該保護具は、縦長筒状又は略円錐台状である形状を有する保護ネットと、前記保護ネットを支える支持材とを有する。特許文献１の段落００１５には、前記苗木等保護具は、積雪の重みにも苗木等に負荷を掛けない保形性を有することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４－１６１３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、苗木等保護具（以下「保護具」という。）を積雪のある地域で使用する場合、保護具が堆積した雪の重みで倒壊するなど、雪の堆積により保護具が正常な姿勢を保てなくなる場合がある。そのような場合、苗木等を野生動物の食害から保護するという保護具の目的を達成することができなくなる。特に、豪雪地帯においては、雪の重み、雪解け時の堆雪のずれによって、保護具が折れ、倒壊することが報告されている。また、倒壊した保護具の圧力により苗木がまっすぐ成長せずに変形木になる被害が報告されている。その対策として、保護具の支柱強度の強化や、支柱にＦＲＰ素材を用いて支柱への柔軟性付与が試みられているが、積雪による保護具の倒壊を、効率的に抑制、防止できる方策は未だ発見されていない。
【0005】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の課題は、積雪による保護具の倒壊を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、苗木を取り囲むように筒状のネットを有してなる苗木保護具であって、前記ネットは、その表面に撥水コーティング層を有している、苗木保護具に関する。
【発明の効果】
【0007】
本発明によると、ネットが表面に撥水コーティング層を有し、撥水コーティング層が撥水性粒子を含有することにより、雪の堆積が有効に抑制され、雪による力が分散されるので、保護具の倒壊にかかる力を受け流すことができる。その結果、積雪による保護具の倒壊を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態に係る保護具を示す斜視図である。
【図2】保護具のネットの表面を示す概略断面図である。
【図3】実施例１及び比較例１の結果を示す写真である。
【図4】実施例２及び比較例２の結果を示す写真である。
【図5】実施例３～６及び比較例３の結果を示す写真である。
【図6】２０２２年１２月２６日の実施例７～９及び比較例４の状態を示す写真である。
【図7】２０２３年１月３日の実施例７～９及び比較例４の状態を示す写真である。
【図8】２０２３年１月２８日の実施例７～９及び比較例４の状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
（実施形態）
以下、実施形態について詳細に説明する。
以下、実施形態について詳細に説明する。
【0010】
―保護具―
図１は、実施形態に係る苗木保護具１（以下「保護具」という。）を示す。保護具１は、苗木Ｔを野生動物の食害から保護するためのものであり、図１は、高さ３０～５０ｃｍ程度の苗木Ｔを保護する場合を示す。保護具１は、苗木Ｔを取り囲むように筒状に成形されたネット２と、ネット２を支持する少なくとも１本の支柱３と、ネット２を地面Ｇに固定する竹製の杭４とを備える。
図１は、実施形態に係る苗木保護具１（以下「保護具」という。）を示す。保護具１は、苗木Ｔを野生動物の食害から保護するためのものであり、図１は、高さ３０～５０ｃｍ程度の苗木Ｔを保護する場合を示す。保護具１は、苗木Ｔを取り囲むように筒状に成形されたネット２と、ネット２を支持する少なくとも１本の支柱３と、ネット２を地面Ｇに固定する竹製の杭４とを備える。
【0011】
ネット２は、苗木Ｔを囲んで野生動物の食害から保護できるものであれば限定されないが、本実施形態に係るネット２は、具体的には以下のとおりである。ネット２は、筒軸方向が苗木Ｔの延びる方向（鉛直方向）に沿う円筒状に形成されている。ネット２の寸法は、限定されないが、筒軸方向の長さが１４０～２００ｃｍ程度、筒の径が５０ｃｍ程度である。
【0012】
ネット２は、縦方向に延びる複数の線部材と横方向に延びる複数の線部材とが交差して構成されている。ネット２の網目（孔）は、略矩形状であり、網目の大きさ（一辺の長さ）は、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が好ましい。
【0013】
ネット２の線部材は、例えば織布、割り布、不織布等の織物により構成されていることが好ましい。また、ネット２の線部材を構成する繊維としては、例えば化学繊維、生分解性繊維等が挙げられる。化学繊維としては、再生繊維、半合成繊維、合成繊維等が挙げられ、合成繊維としては、ポリプロピレン、ポリエステル等が好ましい。生分解性繊維としては、ポリ乳酸が挙げられる。
【0014】
ネット２は、もともと長方形状に形成されたものを、長辺同士を重ねるように筒状に湾曲させることにより作製してもよく、又はもともと円筒状に形成されたものを用いてもよい。なお、保護具１の設置時には、ネット２の形状は、野生動物が鼻先を入れにくくするために、下部を縮径させた、逆円錐状にしてもよい。
【0015】
支柱３は、鉛直方向に延びる棒状に形成され、下部が地面Ｇに突き立てられている。支柱３は、針金、クリップ等からなる固定部材５により、１か所又は複数か所でネット２と固定されている。これにより、ネット２は、支柱３に支持されており、苗木Ｔを囲んだ状態を維持できる。
【0016】
―撥水コーティング層―
ネット２は、図２に示すように、表面に撥水コーティング層６を有する。このため、ネット２の表面は撥水性を有している。ネット２の雪の堆積が特に有効に抑制するという観点から、ネット２の表面に対する水の接触角は１３０°以上であることが好ましい。なお、この接触角は、温度２５±５℃及び湿度５０±１０％の条件下において、実施形態に係るネット２の表面にイオン交換水の水滴を滴下して接線法により測定される。
ネット２は、図２に示すように、表面に撥水コーティング層６を有する。このため、ネット２の表面は撥水性を有している。ネット２の雪の堆積が特に有効に抑制するという観点から、ネット２の表面に対する水の接触角は１３０°以上であることが好ましい。なお、この接触角は、温度２５±５℃及び湿度５０±１０％の条件下において、実施形態に係るネット２の表面にイオン交換水の水滴を滴下して接線法により測定される。
【0017】
撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１と、その撥水性粒子６１よりも平均粒子径が大きい充填粒子６２とを含有する。撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１と、それよりも平均粒子径が大きい充填粒子６２とを含有することにより、非常に高い撥水性能を得ることができる。これは、充填粒子６２間に撥水性粒子６１が入り込むとともに、充填粒子６２により形成される表面凹凸によって撥水性粒子６１が存在できる表面積が拡大し、その表面に沿って多くの撥水性粒子６１が分布することとなり、これによって撥水性粒子６１による撥水性能が高められるためであると推測される。特に、充填粒子６２の平均粒子径が撥水性粒子６１よりも２０倍以上大きいことが好ましい。
【0018】
―撥水性粒子―
撥水性粒子６１としては、例えば、ナノシリカ、未造粒カーボンブラック、フッ素ポリマー等が挙げられる。撥水性粒子６１は、これらのナノシリカ及び未造粒カーボンブラックのうちの一方又は両方を含むことが好ましく、非黒色の非常に高い撥水性能を得る観点から、ナノシリカを含むことがより好ましい。
撥水性粒子６１としては、例えば、ナノシリカ、未造粒カーボンブラック、フッ素ポリマー等が挙げられる。撥水性粒子６１は、これらのナノシリカ及び未造粒カーボンブラックのうちの一方又は両方を含むことが好ましく、非黒色の非常に高い撥水性能を得る観点から、ナノシリカを含むことがより好ましい。
【0019】
本出願における「ナノシリカ」とは、平均粒子径（一次粒子径）が１μｍ未満のシリカ粒子を意味する。ナノシリカとしては、例えば、ヒュームドシリカ、沈降法シリカ、ゲル法シリカ、コロイダルシリカ等が挙げられる。ナノシリカは、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、非常に高い撥水性能を得る観点から、ヒュームドシリカを含むことがより好ましい。市販のヒュームドシリカとしては、例えば日本アエロジル社製のアエロジルシリーズが挙げられる。
【0020】
ヒュームドシリカには、表面処理が施されていない親水性ヒュームドシリカと、シラノール基部分がシラン及び／又はシロキサンで化学的に表面処理された疎水性ヒュームドシリカとがある。ナノシリカは、これらの親水性ヒュームドシリカ及び疎水性ヒュームドシリカのうちの一方又は両方を含むことが好ましく、非常に高い撥水性能を得る観点から、疎水性ヒュームドシリカを含むことがより好ましい。
【0021】
本出願における「未造粒カーボンブラック」とは、一次粒子が凝集した造粒物を形成していないカーボンブラックを意味する。したがって、本出願における「未造粒カーボンブラック」には、造粒剤を含まない微粉末状のカーボンブラック、造粒のための表面処理がなされていない微粉末状のカーボンブラック、造粒に寄与する酸素及び／又は水素を含む官能基を有することを意図的に排除した、そのような官能基を実質的に有さない微粉末状のカーボンブラックが含まれる。
【0022】
その一方、本出願における「未造粒カーボンブラック」には、造粒剤を含む粒状のカーボンブラック、造粒のための表面処理がなされた粒状のカーボンブラック、並びに造粒に寄与する酸素及び／又は水素を含む官能基が意図的に導入された粒状のカーボンブラックは含まれない。但し、これらの粒状のカーボンブラックも、焼成処理等が施されて粒状の形態を喪失して微粉末状となったものは、本出願における「未造粒カーボンブラック」に含まれる。また、本出願の未造粒カーボンブラックには、未造粒カーボンナノチューブ及び未造粒カーボングラファイトも含まれる。
【0023】
未造粒カーボンブラックは、ガスクロマトグラフィー質量分析法（ＧＣＭＳ分析）により、分析温度範囲を５０℃以上８００℃以下としたとき、Ｈ２Ｏ（－ＯＨ）、ＣＯ（ＣＨＯ、＞ＣＯ）、及びＣＯ２（－ＣＯＯＨ）のそれぞれの強度のピークが検出されないことが好ましい。未造粒カーボンブラックは、官能基に起因する酸素含有量が、好ましくは０．０３質量％以下、より好ましくは０．０２質量％以下、更に好ましくは０．０１質量％以下である。
【0024】
未造粒カーボンブラックとしては、例えば、アセチレンブラック；チャネルブラック；ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、Ｎ３３９、ＨＡＦ、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＥＣＦ、Ｎ２３４などのファーネスブラック；ＦＴ、ＭＴなどのサーマルブラック等が挙げられる。未造粒カーボンブラックは、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましい。未造粒カーボンブラックは、非常に高い撥水性能を得る観点から、アセチレンブラックを含むことが好ましい。市販の未造粒のアセチレンブラックとしては、例えばデンカ社製の商品名：デンカブラックの粉状品が挙げられる。
【0025】
撥水性粒子６１の平均粒子径（一次粒子径）は、非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは５ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以上７０ｎｍ以下、更に好ましくは１５ｎｍ以上５０ｎｍ以下である。撥水性粒子６１の平均粒子径は、電子顕微鏡観察による測定に基づいて算出される。
【0026】
撥水性粒子６１のＢＥＴ比表面積は、非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは１０ｍｍ２／ｇ以上３００ｍｍ２／ｇ以下、より好ましくは２０ｍｍ２／ｇ以上２００ｍｍ２／ｇ以下、更に好ましくは３５ｍｍ２／ｇ以上１３０ｍｍ２／ｇ以下である。撥水性粒子６１のＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳ Ｚ８８３０：２０１３に基づいて測定される。
【0027】
―充填粒子―
充填粒子６２としては、例えば、平均粒子径が１μｍ以上のシリカ粒子（以下「大粒径シリカ」という。）、カルシウム粒子、モンモリロナイト粒子、マイカ粒子、タルク粒子などの無機粒子；アクリル系樹脂粒子、ポリエチレン系樹脂粒子などの有機粒子等が挙げられる。充填粒子６２は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、非常に高い撥水性能を得る観点から、大粒径シリカを含むことがより好ましい。
充填粒子６２としては、例えば、平均粒子径が１μｍ以上のシリカ粒子（以下「大粒径シリカ」という。）、カルシウム粒子、モンモリロナイト粒子、マイカ粒子、タルク粒子などの無機粒子；アクリル系樹脂粒子、ポリエチレン系樹脂粒子などの有機粒子等が挙げられる。充填粒子６２は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、非常に高い撥水性能を得る観点から、大粒径シリカを含むことがより好ましい。
【0028】
大粒径シリカには、表面処理が施されていない親水性大粒径シリカと、シラノール基部分がシラン及び／又はシロキサンで化学的に表面処理された疎水性大粒径シリカとがある。大粒径シリカは、これらの親水性大粒径シリカ及び疎水性大粒径シリカのうちの一方又は両方を含むことが好ましく、非常に高い撥水性能を得る観点から、親水性大粒径シリカを含むことがより好ましい。
【0029】
充填粒子６２の平均粒子径は、１００μｍ以下であることが好ましい。特に、充填粒子６２の平均粒子径は、非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは１μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは２μｍ以上５０μｍ以下、更に好ましくは３μｍ以上５μｍ以下である。充填粒子６２の平均粒子径は、レーザー回折散乱法により測定される。
【0030】
充填粒子６２は、撥水性粒子６１よりも平均粒子径が大きい。充填粒子６２の平均粒子径は、非常に高い撥水性能を得る観点から、撥水性粒子６１の平均粒子径の好ましくは２０倍以上２５０倍以下、より好ましくは３０倍以上２００倍以下、更に好ましくは４０倍以上１００倍以下、より更に好ましくは５０倍以上７０倍以下である。
【0031】
充填粒子６２は、多孔質であることが好ましい。充填粒子６２のＢＥＴ比表面積は、非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは１５０ｍｍ２／ｇ以上７００ｍｍ２／ｇ以下、より好ましくは２００ｍｍ２／ｇ以上４００ｍｍ２／ｇ以下、更に好ましくは２５０ｍｍ２／ｇ以上３５０ｍｍ２／ｇ以下である。充填粒子６２のＢＥＴ比表面積も、撥水性粒子６１と同様、ＪＩＳ Ｚ８８３０：２０１３に基づいて測定される。
【0032】
充填粒子６２のＢＥＴ比表面積の撥水性粒子６１のＢＥＴ比表面積に対する比は、非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは２以上２０以下、より好ましくは３以上１５以下、更に好ましくは４以上１０以下である。充填粒子６２のＢＥＴ比表面積は、非常に高い撥水性能を得る観点から、撥水性粒子６１のＢＥＴ比表面積よりも大きいことが好ましい。
【0033】
実施形態に係る撥水コーティング層６における充填粒子６２の質量含有量は、非常に高い撥水性能を得る観点から、撥水性粒子６１の質量含有量よりも多いことが好ましい。実施形態に係る撥水コーティング層６における充填粒子６２の含有量の撥水性粒子６１の含有量に対する質量比は、好ましくは１以上１８以下、より好ましくは２以上１５以下、更に好ましくは３以上１２以下である。
【0034】
―バインダー樹脂―
撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１及び充填粒子６２のみで構成されていてもよいが、それらのネット２への定着性を高める観点から、バインダー樹脂６３を更に含有することが好ましい。
撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１及び充填粒子６２のみで構成されていてもよいが、それらのネット２への定着性を高める観点から、バインダー樹脂６３を更に含有することが好ましい。
【0035】
バインダー樹脂６３としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、及び光硬化性樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、フッ素樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。光硬化性樹脂としては、例えば、アクリル酸が付加したエポキシ化合物やウレタン化合物等が挙げられる。バインダー樹脂は、これらのうち、シリコーン樹脂及びフッ素樹脂の少なくとも一方を含有することが好ましく、これらを両方含有することがより好ましい。
【0036】
バインダー樹脂６３は、撥水性粒子６１及び充填粒子６２のネット２への定着性を高め且つ高い撥水性能を得る観点から、シリコーン樹脂を含むことが好ましい。シリコーン樹脂としては、例えば、ポリアルコキシシロキサン、ポリアルキルシロキサン、ポリアルキルアルコキシシロキサン、ポリアリールシロキサン、ポリアリールアルキルシロキサン、ポリエーテルシロキサン等が挙げられる。
【0037】
好ましいバインダー樹脂６３としては、前記のもののほか、アクリル樹脂が挙げられる。
【0038】
撥水コーティング層６におけるバインダー樹脂６３の含有量は、非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは５質量％以上３０質量％以下、より好ましくは１０質量％以上２５質量％以下、更に好ましくは１５質量％以上２０質量％以下である。
【0039】
また、バインダー樹脂６３の１００質量部に対する撥水性粒子６１及び充填粒子６２の合計含有量は、それらのネット２への定着性を高め且つ非常に高い撥水性能を得る観点から、好ましくは１０質量部以上４０質量部以下、より好ましくは１５質量部以上３５質量部以下、更に好ましくは２０質量部以上３０質量部以下である。バインダー樹脂６３の１００質量部に対する撥水性粒子６１の含有量は、同様の観点から、好ましくは１質量部以上２０質量部以下、より好ましくは２質量部以上１０質量部以下、更に好ましくは３質量部以上６質量部以下である。バインダー樹脂６３の１００質量部に対する充填粒子６２の含有量は、同様の観点から、好ましくは５質量部以上３５質量部以下、より好ましくは１０質量部以上３０質量部以下、更に好ましくは１５質量部以上２５質量部以下である。
【0040】
―ワックス―
撥水コーティング層６は、非常に高い撥水性能を得る観点から、ワックスを含有することが好ましい。ワックスとしては、ポリオレフィンワックス及び酸化ポリオレフィンワックスの少なくとも一方であることが更に含有することが好ましい。
撥水コーティング層６は、非常に高い撥水性能を得る観点から、ワックスを含有することが好ましい。ワックスとしては、ポリオレフィンワックス及び酸化ポリオレフィンワックスの少なくとも一方であることが更に含有することが好ましい。
【0041】
ポリオレフィンワックスは、一般的に分子量１００００以下の低分子量のポリオレフィンである。ポリオレフィンワックスとしては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、及びこれらの高密度重合型、低密度重合型等が挙げられる。
【0042】
酸化ポリオレフィンワックスとは、ポリオレフィンワックスを酸化処理し、カルボキシル基、ヒドロキシル基等の極性基を導入したワックスである。この酸化ポリオレフィンワックスは、酸化型ポリオレフィンワックス等の名称で一般に知られ、市販されている。酸化ポリオレフィンワックスとしては、例えば、エチレン－アクリル酸共重合ワックス、エチレン－酢酸ビニル共重合ワックス、酸化エチレン－酢酸ビニル共重合ワックス、エチレン－無水マレイン酸共重合ワックス、プロピレン－無水マレイン酸共重合ワックス及び高密度酸化ポリエチレンワックス等が挙げられる。酸化ポリオレフィンワックスは、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましい。
【0043】
―撥水コーティング層の形成方法―
以上のような実施形態に係る撥水コーティング層６の形成方法は、例えば以下のとおりである。ネット２の表面に対して、撥水性粒子６１と、充填粒子６２と、未硬化のバインダー樹脂６３とを含有する撥水コーティング剤を塗工してネット２の表面上に撥水コーティング層６を形成することができる。
以上のような実施形態に係る撥水コーティング層６の形成方法は、例えば以下のとおりである。ネット２の表面に対して、撥水性粒子６１と、充填粒子６２と、未硬化のバインダー樹脂６３とを含有する撥水コーティング剤を塗工してネット２の表面上に撥水コーティング層６を形成することができる。
【0044】
撥水コーティング剤は、非常に高い撥水性能を発現する均一な撥水コーティング層６を形成する観点から、撥水性粒子６１及び充填粒子６２を分散させ且つ未硬化のバインダー樹脂６３を溶解させる有機溶剤を更に含有することが好ましい。
【0045】
かかる有機溶剤としては、芳香族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒等が挙げられる。芳香族炭化水素溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。脂肪族炭化水素溶媒としては、例えば、ｎ－ヘキサン、イソヘキサン、シクロヘキサン、ｎ－オクタン、イソオクタン、デカン、ドデカン等が挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等が挙げられる。ケトン系溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸イソブチル等が挙げられる。有機溶剤は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、非常に高い撥水性能を発現する均一な撥水コーティング層６を形成する観点から、芳香族炭化水素溶媒を含むことが好ましく、トルエン及び／又はヘキサンを含むことがより好ましい。
【0046】
ネット２の表面への撥水コーティング剤の塗工手段としては、例えば、スプレーコート、ローラーコート、グラビアコーターコート、ダイコーターコート、リップコーターコート、コンマコーターコート、ナイフコーターコート、リバースコ－ターコート、ディップコート、刷毛塗り等が挙げられる。塗工手段は、施工性が良好であるという観点から、これらのうちのスプレーコート又はディップコートが好ましい。また、ネット２として不織布を用いる場合には、非常に高い撥水性能及び優れた耐摩耗性を得る観点から、ディップコートが好ましい。
【0047】
さらに、実施形態に係る撥水コーティング層６は、例えば、ネット２の表面に対して、予め接着剤をスプレーコート等しておき、その上に撥水性粒子６１及び充填粒子６２をスプレーコート等することによっても得ることができる。
【0048】
―作用・効果―
本実施形態によれば、ネット２は、表面に、撥水性粒子６１を含有する撥水コーティング層６を有するので、雪が付着することを抑制できる。その結果、ネット２に雪が堆積するのを極めて有効に抑制し、保護具１が倒壊するのを抑制できる。特に、ネット２の表面に対する水の接触角が１３０°以上である場合にネット２に雪が堆積するのを抑制する効果が更に高くなる。
本実施形態によれば、ネット２は、表面に、撥水性粒子６１を含有する撥水コーティング層６を有するので、雪が付着することを抑制できる。その結果、ネット２に雪が堆積するのを極めて有効に抑制し、保護具１が倒壊するのを抑制できる。特に、ネット２の表面に対する水の接触角が１３０°以上である場合にネット２に雪が堆積するのを抑制する効果が更に高くなる。
【0049】
撥水コーティング層６により、ネット２に雪が堆積するのを有効に抑制できる理由は、以下のように推測される。雪同士又は水及び雪は、互いに付着しやすいので、ネット２表面に少量の雪又は少量の雪等に由来する水分が付着すると、その少量の雪又は水分の上に更なる雪が付着しやすくなる。このため、一旦ネット２表面に少量の雪又は水分が付着すると、急激に雪の堆積が促進されると考えられる。すなわち、撥水コーティング層６により、ネット２表面に最初の少量の雪又は水分が付着するのを抑制できれば、更なる雪の付着も抑制でき、その結果、ネット２に雪が堆積するのを抑制できる。
【0050】
さらに、後記の実施例の結果からも示唆されるように、撥水コーティング層６が撥水性粒子６１を含有すると、ネット２に雪が堆積するのを極めて有効に抑制できる。
【0051】
（その他の実施形態）
前記実施形態では、撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１と、充填粒子６２とを含有するが、本発明はこれに限られない。撥水コーティング層６は、撥水性を有していればよい。例えば、撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１及び充填粒子６２のいずれでもない、撥水性を付与するための、フッ素樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂等を含有していてもよい。
前記実施形態では、撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１と、充填粒子６２とを含有するが、本発明はこれに限られない。撥水コーティング層６は、撥水性を有していればよい。例えば、撥水コーティング層６は、撥水性粒子６１及び充填粒子６２のいずれでもない、撥水性を付与するための、フッ素樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂等を含有していてもよい。
【実施例0052】
―実施例１、比較例１―
実施例１及び比較例１では、本発明に係る保護具について、雪の堆積による倒壊を抑制する効果を検証した。
実施例１及び比較例１では、本発明に係る保護具について、雪の堆積による倒壊を抑制する効果を検証した。
【0053】
具体的には、実施例１では、岡山県苫田郡における、積雪量の多い山に植えられた２０本の苗木に、本発明に係る保護具を設置し、各苗木を保護具のネットで囲んだ。ネットの撥水コーティング層は、以下のように形成した。まず、溶媒としてのトルエンと、撥水性粒子としてのナノシリカ（一次粒子径３０ｎｍ）５質量％と、充填粒子としての大粒径シリカ（平均粒子径３μｍ）５質量％と、バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂１０質量％と、バインダー樹脂としてのフッ素樹脂０．５質量％と、ポリオレフィンワックス０．５質量％とを含有する、撥水コーティング剤を調製した。次いで、各保護具のネットを、撥水コーティング剤でディップコートして、撥水処理をした。
【0054】
比較例１は、各保護具のネットを、前記撥水コーティング剤でディップコートしていないこと、すなわち撥水処理をしていないことを除き、実施例１と同じである。なお、比較例１の各保護具の設置場所は、実施例１の各保護具の設置場所から１０～２０ｍ程度離れているが、両設置場所における積雪量は互いに同じである。
【0055】
実施例１及び比較例１の保護具を設置したのは、２０２０年１１月であった。次に、２０２１年６月及び２０２２年６月の各時点で、各苗木と保護具の状態を確認した。２０２２年６月において、各苗木と保護具を撮影した写真を図３に示す。
【0056】
結果は、表１にも示すが、具体的には以下のとおりである。２０２１年６月の時点では、保護具を設置した２０本の苗木のうち、１本の苗木のみが保護具とともに倒壊していたが、それを除く１９本の苗木については、倒壊しておらず、各保護具は設置当初と同様の姿勢で各苗木を囲んでおり、野生動物の食害から保護するという各保護具の目的を達成できる状態にあった。保護具とともに倒壊した１本の苗木については、倒壊したことにより苗木の一部が保護具のネットの外に出ており、野生動物の食害から保護できない状態にあった。１本の苗木が保護具とともに倒壊していたのは、冬季に、保護具のネットに雪が堆積し、その重みによるものである。２０２２年６月の時点では、保護具とともに倒壊した苗木が更に１本増えていたにすぎず、図３にも示すように１８本の苗木及び保護具は倒壊していなかった。
【0057】
【表1】
【0058】
比較例１についても、実施例１と同様に、各苗木及び保護具の状態を確認した。２０２１年６月の時点では、保護具を設置した２０本の苗木のうち、６本の苗木が保護具とともに倒壊しており、２０２２年６月の時点では、図３にも示すように２０本すべての苗木が保護具とともに倒壊していた。各時点で、保護具とともに倒壊した苗木については、倒壊したことにより苗木の一部が保護具のネットの外に出ており、野生動物の食害から保護できない状態にあった。
【0059】
実施例１の結果から、本発明に係る保護具は、ネットが撥水処理され、ネットの表面が撥水性粒子を含有する撥水コーティング層を有していることにより、ネットが撥水処理されていない保護具に比べて、ネットへの雪の堆積を抑制できていたことが分かる。
【0060】
―実施例２、比較例２―
実施例２及び比較例２では、ネットへの雪の付着しやすさ／付着しにくさを検証した。具体的には、実施例２では、図４に示す、網目を有する、大きさ２５０ｍｍ×５００ｍｍの略矩形状の、ポリプロピレンで構成されたネットに、実施例１と同様に撥水処理をした。比較例２のネットは、撥水処理をしなかったことを除き実施例２のネットと同じである。
実施例２及び比較例２では、ネットへの雪の付着しやすさ／付着しにくさを検証した。具体的には、実施例２では、図４に示す、網目を有する、大きさ２５０ｍｍ×５００ｍｍの略矩形状の、ポリプロピレンで構成されたネットに、実施例１と同様に撥水処理をした。比較例２のネットは、撥水処理をしなかったことを除き実施例２のネットと同じである。
【0061】
実施例２及び比較例２の各ネットを、水に浸漬し、次いで各ネットを雪の中に埋め、各ネットに雪が付着しやすいように雪の上方からネットを押圧した。次いで、各ネットを雪の中から取り出し、図４に示すように各ネットを略鉛直方向に広げた。
【0062】
図４からも分かるように、実施例２のネットには雪がほとんど付着していないのに対し、比較例２のネットでは、比較的多くの雪が付着していた。このように、本発明に係る保護具は、ネットが撥水処理され、ネットの表面が撥水性粒子を含有する撥水コーティング層を有していることにより、雪が付着しにくいことが分かる。
【0063】
―実施例３～６、比較例３―
実施例３～６及び比較例３では、アクリル板に撥水コーティング層を形成した場合の、撥水コーティング層による雪の付着しやすさ／付着しにくさを検証した。実施例３～６のアクリル板は表面に撥水処理がされたことにより撥水コーティング層が形成されていた。他方、比較例３のアクリル板は撥水処理がされなかったので撥水コーティング層が形成されていなかった。
実施例３～６及び比較例３では、アクリル板に撥水コーティング層を形成した場合の、撥水コーティング層による雪の付着しやすさ／付着しにくさを検証した。実施例３～６のアクリル板は表面に撥水処理がされたことにより撥水コーティング層が形成されていた。他方、比較例３のアクリル板は撥水処理がされなかったので撥水コーティング層が形成されていなかった。
【0064】
具体的には、実施例３では、長さ３０ｃｍ×幅１０ｃｍ×厚さ０．３ｃｍの矩形状のアクリル板を準備した。実施例３では、溶媒としてのトルエンと、撥水性粒子としてのナノシリカ（一次粒子径３０ｎｍ）５質量％と、充填粒子としての大粒径シリカ（平均粒子径３μｍ）５質量％と、バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂１０質量％と、バインダー樹脂としてのフッ素樹脂０．５質量％と、ポリオレフィンワックス０．５質量％とを含有する、撥水コーティング剤を調製した。次いで、前記のアクリル板に、調製した撥水コーティング剤をスプレーコートにより塗布して乾燥させた。これによってアクリル板の表面は、撥水処理された。アクリル板の表面に対する水の接触角は、１４０°以上１５０°以下であった。なお、この接触角は、温度２５±５℃及び湿度５０±１０％の条件下において、イオン交換水の水滴を滴下して接線法により測定される。
【0065】
次いで、兵庫県美方郡において、準備したアクリル板を、そのようにして得られた、撥水処理されたアクリル板を、幅方向を水平方向に向けるとともに長さ方向を水平方向から４５°の角度で傾斜させ、降雪のある環境下（時期：１２月末、気温：約１０℃、雪質：湿雪（１℃以上））に設置した。アクリル板の直上から、湿雪を目開き１ｃｍの篩にかけて、１分間アクリル板上に落とした。なお、撥水コーティング剤の成分については、表２にも示す。
【0066】
【表2】
【0067】
実施例４では、バインダー樹脂として、シリコーン樹脂１０質量％及びフッ素樹脂０．５質量％に加え、更にアクリル樹脂６質量％を含有していたこと、並びにポリオレフィンワックスを含有していなかったことを除き、実施例３と同様に撥水コーティング剤を調製し、調製した撥水コーティング剤をスプレーコートによりアクリル板表面に塗布して乾燥させた。これによってアクリル板の表面は撥水処理され、実施例３と同じ方法で測定される接触角は、１３０°以上１４０°以下であった。次いで、そのようにして得られた、撥水処理されたアクリル板に対して、実施例３と同じ条件で湿雪を落とした。
【0068】
実施例５では、溶媒としてのトルエンと、撥水性粒子としてのフッ素ポリマー粒子５質量％と、バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂１０質量％と、バインダー樹脂としてのフッ素樹脂０．５質量％と、ポリオレフィンワックス０．５質量％とを含有する、撥水コーティング剤を調製した。次いで、実施例３と同じ構成のアクリル板に、調製した撥水コーティング剤をスプレーコートにより塗布して乾燥させた。これによってアクリル板の表面は撥水処理され、実施例３と同じ方法で測定される接触角は、１３５°以上１５４°以下であった。次いで、そのようにして得られた、撥水処理されたアクリル板に対して、実施例３と同じ条件で湿雪を落とした。
【0069】
実施例６では、溶媒としての水７０質量％と、フッ素樹脂３０質量％とで構成される撥水コーティング剤を調製した。実施例６の撥水コーティング剤は、実施例３～５とは異なり、撥水性粒子を含有していなかった。実施例３と同じ構成のアクリル板に、調製した撥水コーティング剤をスプレーコートにより塗布して乾燥させた。これによってアクリル板の表面は撥水処理され、実施例３と同じ方法で測定される接触角は、１２０°以上１３０°以下であった。次いで、そのようにして得られた、撥水処理されたアクリル板に対して、実施例３と同じ条件で湿雪を落とした。
【0070】
比較例３は、撥水処理がされていないアクリル板に対して、実施例３と同じ条件で湿雪を落とした。なお、比較例３のアクリル板の表面に対する水の接触角は、９０°未満であった。
【0071】
図５は、実施例３～６及び比較例３のアクリル板に対して前記のように雪を落としたあとの状態を撮影した写真である。各アクリル板について、表面に雪が堆積していなかった又は表面に堆積した雪が極めて少なかったものを〇、表面に多くの雪が堆積していたものを×とそれぞれ評価した。図５から分かるように、実施例３～５のアクリル板には、表面にほとんど雪が付着していないのに対し（評価〇）、実施例６及び比較例３のアクリル板には、表面の大部分が覆われるほど多くの雪が堆積していた（評価×）。実施例６のアクリル板には、雪が堆積していたものの、表面において雪で覆われていない部分もあり、比較例３のアクリル板よりは堆積した雪の量は少なかった。
【0072】
実施例３～６及び比較例３の結果で注目すべきなのは、実施例３～５のように、撥水コーティング剤が撥水性粒子を含有し、接触角が１３０°以上である場合、アクリル板表面の雪の堆積を極めて有効に抑制できたということである。実施例６では、アクリル板表面が撥水処理されていたものの、雪の堆積を抑制する効果は、実施例３～５よりも著しく小さかった。
【0073】
―実施例７～９、比較例４―
実施例７～９及び比較例４では、本発明に係る保護具の積雪時における倒れやすさ／倒れにくさを検証した。具体的には、実施例７では、まず、実施例３と同様の撥水コーティング剤を調製した。次いで、調整した撥水コーティング剤を、保護具のネットに対してディップコートすることにより、ネットを撥水処理した。ネットの線部材はポリプロピレン製であった。
実施例７～９及び比較例４では、本発明に係る保護具の積雪時における倒れやすさ／倒れにくさを検証した。具体的には、実施例７では、まず、実施例３と同様の撥水コーティング剤を調製した。次いで、調整した撥水コーティング剤を、保護具のネットに対してディップコートすることにより、ネットを撥水処理した。ネットの線部材はポリプロピレン製であった。
【0074】
実施例８は、実施例３と同様に調整した撥水コーティング剤を、保護具のネットに対してスプレーコートすることによりネットを撥水処理したことを除き、実施例７と同様である。
【0075】
実施例９は、実施例６と同様に調整した撥水コーティング剤を、保護具のネットに対してディップコートすることによりネットを撥水処理したことを除き、実施例７と同様である。
【0076】
比較例４は、保護具のネットに撥水処理をしなかったことを除き実施例７と同様である。
【0077】
実施例７～９及び比較例４に係る保護具のネット表面に対する水の接触角は、表３にも示すが、それぞれ１３７°、１４１°、１２０°及び８８°未満であった。なお、この接触角は、温度２５±５℃及び湿度５０±１０％の条件下において、イオン交換水の水滴を滴下して接線法により測定される。
【0078】
【表3】
【0079】
得られた実施例７～９及び比較例４に係る保護具を、兵庫県養父市における積雪量の多い高原に、２０２２年１２月２６日に設置した。実施例７、実施例９及び比較例４に係る保護具はそれぞれ５つあり、実施例８に係る保護具は４つあった。設置した各保護具の状態を、２０２３年１月３日及び２０２３年１月２８日の各時点で確認した。各時点において撮影した保護具の写真を図６～８に示す。なお、図６～８では、実施例７に係る５つの保護具を、「実施例７ａ」，「実施例７ｂ」，…，「実施例７ｅ」のように、アルファベットａ～ｅを用いて区別して表示し、実施例８～９及び比較例４に係る複数の保護具も、同様にアルファベットａ～ｅを用いて表示する。
【0080】
【0081】
まず、ネットに撥水処理をしなかった比較例４ａ～４ｅに係る保護具に着目すると、図７に示すように、２０２３年１月３日の時点では、各保護具はいずれも直立していたものの、すでに多くの雪が堆積していた。図８に示すように、２０２３年１月２８日の時点では、比較例４ａ～４ｄに係る保護具は、雪の重みにより大きく傾いた結果、地面に堆積した雪に埋もれていた。
【0082】
次に、ネットに撥水処理をした実施例７ａ～７ｅ、実施例８ａ～８ｄ及び実施例９ａ～９ｅに係る保護具に着目すると、時間が経過しても、これらの保護具に堆積した雪の量は比較的少なかった。しかし、撥水コーティング層が撥水性粒子を含有していなかった実施例９ａ～９ｅに係る保護具では、撥水コーティング層が撥水性粒子を含有していた実施例７ａ～７ｅ及び実施例８ａ～８ｄに係る保護具に比べて、堆積した雪の量が多かった。その結果、図８に示すように、実施例９ａ、実施例９ｂ及び実施例９ｃに係る保護具は雪の重みによる傾きが大きく、地面に堆積した雪に埋もれていた。
【0083】
以上のことから、ネットが撥水処理され、撥水コーティング層を有することにより、積雪による保護具の倒壊を抑制できること、及び撥水コーティング層が撥水性粒子を含有する場合に、特にその効果が高いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【0084】
本発明は、苗木を、野生動物から保護するための保護具として有用である。
【符号の説明】
【0085】
Ｔ 苗木
Ｇ 地面
１ 苗木保護具
２ ネット
３ 支柱
４ 杭
５ 固定部材
６ 撥水コーティング層
６１ 撥水性粒子
６２ 充填粒子
６３ バインダー樹脂
Ｇ 地面
１ 苗木保護具
２ ネット
３ 支柱
４ 杭
５ 固定部材
６ 撥水コーティング層
６１ 撥水性粒子
６２ 充填粒子
６３ バインダー樹脂
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
