DE19545896A1 - Polyolefinharzabdeckfolie und ihre Verwendung zur Aufzucht von Pflanzen - Google Patents
Polyolefinharzabdeckfolie und ihre Verwendung zur Aufzucht von PflanzenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyolefinharzabdeckfolie, die durch
anorganischen Schwefel, der zur Behandlung von Erde und/oder Pflanzen verwendet wird,
nicht zerstört wird, ein Verfahren für mindestens einmalige Behandlung von Erde
und/oder Pflanzen in einem Gewächshaus oder Tunnel für geschützten Gartenbau mit
anorganischem Schwefel und ein Verfahren zur Aufzucht von Pflanzen in einem
Gewächshaus oder Tunnel für geschützten Gartenbau, umfassend eine solche Behandlung
der Erde und/oder Pflanzen.
Bis jetzt werden als landwirtschaftliche Abdeckfolie zur Verwendung als Material
für ein Gewächshaus oder einen Tunnel beim geschützten Gartenbau und im Gartenbau
hauptsächlich Polyvinylchloridfolien, Polyolefinharzfolien (z. B. Polyethylenfolien) oder
Ethylen-Essigsäurevinylester-Copolymerfolien verwendet. Insbesondere werden in Japan
Polyvinylchloridfolien in einem weiten Bereich als Abdeckung verwendet.
Zweck des geschützten Gartenbaus ist, das Pflanzen und Wachsen von Feldfrüch
ten in einer Saison zu ermöglichen, wenn die Aufzucht im Freien unmöglich ist, oder um
die Ertragsfähigkeit der Feldfrüchte in einer Saison zu erhöhen, wenn die Ertragsfähigkeit
gering ist, indem man die Aufzuchtatmosphäre für Feldfrüchte künstlich regelt, wobei eine
Atmosphäre erzeugt wird, die für die Feldfrüchte geeignet ist. Dabei ist es erforderlich,
eine Produktionsatmosphäre einzustellen, indem man die Beziehungen der
atmosphärischen Bedingungen (z. B. Lichtmenge, Temperatur, Feuchtigkeit, Konzentration
an Kohlendioxid, Wassermenge und Art des Bodens) zur Wachstumseigenschaft der
Feldfrüchte unter Erwägen der wirtschaftlichen Effizienz herausfindet.
Die für ein Abdeckmaterial erforderlichen Eigenschaften, die für die Erzeugung
eines künstlichen Raums, genauer eine Produktionseinrichtung, unbedingt erforderlich
sind, variieren mit den Aufgaben seiner Verwendungen, Anwendungen und auch der Art
der Pflanzen. Zum Beispiel schließen die für eine Abdeckfolie, die als
Hauptabdeckmaterial eines Gewächshauses oder Tunnels oder eines in dem Haus oder
Tunnel verwendeten Isolationsvorhangs verwendet wird, erforderlichen
Haupteigenschaften Witterungsbeständigkeit (die Eigenschaft, eine Außenverwendung
unter Aussetzen an Sonnenlicht für lange Zeit auszuhalten), eine Antihafteigenschaft (die
Eigenschaft, eine Verschlechterung der Transparenz zu verhindern, die durch das
Bedecken der Innenoberfläche der Folie mit durch Kondensation wegen der hohen
Luftfeuchtigkeit im Haus oder Tunnel gebildeten Wassertröpfchen verursacht wird),
Eigenschaft der Wärmerückhaltung (eine Eigenschaft, die Temperatur in der Einrichtung
bei der Nacht hoch zu halten) und Lichtdurchlässigkeit (Transparenz) ein.
Mit der Zunahme des öffentlichen Interesses am globalen Umweltschutz zogen
Polyolefinharzfolien, die ohne Erzeugung von schädlichem Gas vollständig verbrannt
werden können, mehr Aufmerksamkeit auf sich als Polyvinylchloridfolien, die Chlor
wasserstoffgas erzeugen, wenn ihr Abfall verbrannt wird.
Zusätzlich weisen Polyolefinharzfolien bessere mechanische Eigenschaften (z. B.
Zugfestigkeit und Kältebestandigkeit), Witterungsbeständigkeit und Hitzestabilität ge
genüber der Polyvinylchloridfolie auf. Deshalb wurde die zum Aufbau eines Gewächs
hauses oder Tunnels zu verwendende Abdeckfolie von Polyvinylchloridfolien auf
Polyolefinharzfolien umgestellt.
Es wurde festgestellt, daß die Polyolefinharzabdeckfolien, die in diesen Jahren weit
verbreitet waren, nachdem sie über das Gewächshaus oder den Tunnel gebreitet werden,
unter starker Verschlechterung der Haltbarkeit leiden, die durch Agrochemikalien bewirkt
wird. JP-A-175072/1988 offenbart eine landwirtschaftliche Folie, umfassend ein
thermoplastisches Harz, das eine gehinderte Aminverbindung und eine
Hydrotalkitverbindung enthält, um der Folie Beständigkeit gegen Agrochemikalien, wie
organische Schwefelverbindungen, organische Chlorverbindungen oder organische
Phosphorverbindungen, zu verleihen.
In diesen Jahren wurden mit steigendem Trend der Verminderung der Menge an
Agrochemikalien klassischer anorganischer Schwefel, wie Calcium-Polysulfid,
Schwefelpulver, hydratisierter Schwefel oder Schwefelräuchermittel in steigenden Mengen
verwendet, was die Vorliebe des Verbrauchers für Sicherheit und Natur widerspiegelt.
Wie bei der Verwendung organischer Agrochemikalien verschlechtert die Ver
wendung solcher anorganischer Schwefelwirkstoffe häufig die Witterungsbeständigkeit
der landwirtschaftlichen Polyolefinharzabdeckfolien und die landwirtschaftliche Folie der
JP-A-175072/1988 behält nicht notwendigerweise ausreichende Witterungsbeständigkeit
bei, wenn anorganischer Schwefel verwendet wird.
Im Obstbau entstehen, wenn die Folie durch Zersetzung während wichtiger
Kulturzeiträume bricht, wie in der Zeit, in der sie Früchte tragen, ein ernstes Problem, da
Obstbäume mehrjährige Pflanzen sind.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Polyolefinharzfolie bereitzu
stellen, die aus einem umweltfreundlichen Polyolefinharz hergestellt ist und als Abdeck
folie eines Gewächshauses oder Tunnels für geschützten Gartenbau geeignet ist, bei dem
anorganischer Schwefel mit abnehmender Menge organischer Agrochemikalien verwendet
wird.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Poly
olefinharzabdeckfolie, umfassend ein Polyolefinharz, eine gehinderte Aminverbindung,
eine Hydrotalkitverbindung und ein UV-Absorptionsmittel, die vorzugsweise zum Aufbau
eines Gewächshauses oder Tunnels im geschützten Gartenbau verwendet wird, bei dem
Erde und/oder Pflanzen mit anorganischem Schwefel behandelt werden, und ihre
Verwendung als landwirtschaftliche Abdeckfolie bereitgestellt.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Ver
fahren zur Behandlung von Erde und/oder Pflanzen mit anorganischem Schwefel in einem
Gewächshaus oder Tunnel für geschützten Gartenbau bereitgestellt, die mit der
vorstehenden Abdeckfolie bedeckt sind.
Gemäß einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfah
ren zur Aufzucht von Pflanzen in einem Gewächshaus oder Tunnel für geschützten Gar
tenbau bereitgestellt, die mit der vorstehenden Abdeckfolie bedeckt sind.
Bevorzugte Beispiele der bei der vorliegenden Erfindung zu verwendenden ge
hinderten Aminverbindung sind 2,2,6,6-Tetraalkylpiperidinderivate, die vorzugsweise ein
Molekulargewicht von 250 oder mehr und einen Substituenten in der 4-Stellung auf
weisen. Beispiele des Substituenten in der 4-Stellung sind Carbonsäurereste, Alkoxyreste
und Alkylaminoreste. Der Piperidinring kann einen Alkylrest am Stickstoffatom
aufweisen.
Besondere Beispiele der gehinderten Aminverbindung sind folgende Verbindungen
(1) bis (22):
Die Menge der gehinderten Aminverbindung beträgt in bezug auf die Witte
rungsbeständigkeit der Abdeckfolie vorzugsweise mindestens 0.02 Gew.-%, stärker be
vorzugt mindestens 0.1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyolefinharzab
deckfolie. In bezug auf das Aussehen der Abdeckfolie und Unterdrückung des Ausblühens
beträgt die Menge der gehinderten Aminverbindung vorzugsweise 5 Gew.-% oder
weniger, stärker bevorzugt 2 Gew.-% oder weniger.
Die gehinderten Aminverbindungen können unabhängig oder in einem Gemisch
von zwei oder mehreren verwendet werden.
Unter den vorstehend veranschaulichten gehinderten Aminverbindungen sind die
Verbindungen der Formeln (6), (7) und (8) in bezug auf die Witterungsbeständigkeit und
das Aussehen der erhaltenen Abdeckfolie bevorzugt.
Ein Beispiel der Hydrotalkitverbindung ist eine Verbindung der Formel (I):
M2+ 1-xAlx(OH)₂(An-)x/n·mH₂O (I)
in der M2+ ein zweiwertiges Metallion, ausgewählt aus Magnesium, Calcium und Zink ist,
x eine Zahl ist, die größer als 0 und kleiner als 0.5 ist, m eine Zahl von 0 bis 2 ist und An
ein n-wertiges Anion ist.
Das n-wertige Anion ist nicht eingeschränkt und bevorzugte Beispiele sind Cl⁻,
Br⁻, I⁻, NO₃⁻, ClO₄⁻, SO₄2-, CO₃2-, SiO₃2-, HPO₄3-, HBO₄3-, PO₄3-, Fe(CN)₄3-,
Fe(CN)₄4-, CH₃COO⁻, C₆H₄(OH)COO⁻, (COO)₂2-, das Terephthalat- und
Naphthalinsulfonation.
Besondere Beispiele der Hydrotalkitverbindung sind natürlicher Hydrotalkit
(Mg0.75Al0.25(OH)₂(CO₃)0.125·0.5H₂O), und synthetischer Hydrotalkit
(Mg0.69Al0.31(OH)₂(CO₃)0.15·0.54H₂O, z. B. das Handelsprodukt, DHT-4A, hergestellt
von KYOWA Chemical Industries, Ltd.).
Die Menge der Hydrotalkitverbindung beträgt in bezug auf die Verbesserung der
Witterungsbeständigkeit der Abdeckfolie vorzugsweise mindestens 0.1 Gew.-%, stärker
bevorzugt mindestens 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abdeckfolie. In
bezug auf die Transparenz und Festigkeit der Abdeckfolie beträgt die Menge der Hy
drotalkitverbindung vorzugsweise 25 Gew.-% oder weniger, stärker bevorzugt 10 Gew.-%
oder weniger.
Die durchschnittliche Teilchengröße der Hydrotalkitverbindung ist in bezug auf die
Transparenz der Abdeckfolie vorzugsweise 5 mm oder kleiner, stärker bevorzugt 0.05 bis
2 µm.
Die Hydrotalkitverbindung kann mit einer höheren Fettsäure oder einem Alkali
metallsalz einer höheren Fettsäure oberflächenbehandelt werden, um ihre Dispergier
barkeit im Harz zu verbessern.
Beispiele des UV-Absorptionsmittels sind Benzophenon-UV-Absorptionsmittel,
Benztriazol-UV-Absorptionsmittel, Benzoat-UV-Absorptionsmittel und Cyanacrylat-UV-
Absorptionsmittel.
Besondere Beispiele solcher UV-Absorptionsmittel sind die folgenden Verbindun
gen der Formeln (23) bis (31):
Die Menge des UV-Absorptionsmittels beträgt in bezug auf die Verbesserung der
Witterungsbeständigkeit der Folie mindestens 0.01 Gew.-%, stärker bevorzugt mindestens
0.05 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Abdeckfolie. In bezug auf das
Aussehen der Abdeckfolie, insbesondere der Unterdrückung des Ausblühens, beträgt die
Menge des UV-Absorptionsmittels vorzugsweise 3 Gew.-% oder weniger, stärker be
vorzugt 1 Gew.-% oder weniger.
Die UV-Absorptionsmittel können unabhängig oder in einem Gemisch von zwei
oder mehreren verwendet werden.
Beispiele des bei der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Polyolefinharzes
sind Homopolymere von Ethylen oder einem α-Olefin mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen
(z. B. Polyethylen und Polypropylen), Copolymere von Ethylen mit einem α-Olefin mit 3
bis 10 Kohlenstoffatomen (z. B. Ethylen/Propylen-Copolymere, Ethylen/Buten-1-
Copolymere, Ethylen/4-Methyl-1-penten-Copolymere, Ethylen/Hexen/Copolymere und
Ethylen/Octen-Copolymere) sowie Ethylen und andere Monomere mit einem polaren Vi
nylrest umfassende Copolymere (z. B. Ethylen/Essigsäurevinylester-Copolymere, Ethylen/
Acrylsäure-Copolymere, Ethylen/Methacrylsäuremethylester-Copolymere, Ethylen
Essigsäurevinylester/Methacrylsäuremethylester-Copolymere und Ionomerharze).
Unter diesen Harzen sind Polyethylen, insbesondere ein Polyethylen niedriger
Dichte mit einer Dichte von 0.93 g/cm³ oder weniger, die Ethylen/α-Olefin-Copolymere
und die Ethylen/Essigsäurevinylester-Copolymere, die 30 Gew.-% oder weniger Essig
säurevinylester enthalten, bevorzugt, da sie ausgezeichnet in der Transparenz und Bieg
samkeit sind und wirtschaftliche Folien bereitstellen können.
Die Dicke der erfindungsgemäßen Polyolefinharzabdeckfolie beträgt in bezug auf
die Festigkeit der Abdeckfolie vorzugsweise mindestens 0.02 mm. In bezug auf Ver
bindbarkeit und Abdeckverarbeitbarkeit der Folie beträgt die Dicke vorzugsweise 0.3 mm
oder weniger. Stärker bevorzugt beträgt die Dicke 0.03 bis 0.2 mm.
Das Polyolefinharz der Abdeckfolie kann ein oder mehrere Zusätze, wie ein An
tihaftmittel, einen Hitzestabilisator, ein Mittel für Witterungsbeständigkeit, einen Füllstoff,
einen Antinebelbildner, ein Gleitmittel und einen Farbstoff enthalten, soweit die Aufgaben
der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
Das Antihaftmittel wird zum Polyolefinharz gegeben, um das Phänomen zu ver
hindern, daß die Transparenz der Folie durch Überziehen der Innenoberfläche der Folie
mit durch Kondensation gebildeten feinen Wassertröpfchen verschlechtert wird, und
schließt ein festes und ein bei Umgebungstemperatur (23°C) flüssiges Antihaftmittel ein.
Beispiele des festen Antihaftmittels sind nichtionische grenzflächenaktive Mittel, wie
grenzflächenaktive Sorbitanfettsäuremittel (z. B. Monostearinsäuresorbitanester, Mono
palmitinsäuresorbitanester und Monobehensäuresorbitanester), Glycerinfettsäureester (z. B.
Monolaurinsäureglycerinester, Monopalmitinsäureglycerinester, Monostearinsäu
reglycerinester, Disteartnsäurediglycerinester und Monostearinsäuretriglycerinester),
grenzflächenaktive Mittel auf Polyethylenglycolbasis (z. B. Polyethylenglycolmonopal
mitat und Polyethylenglycolmonostearat), Addukte von Alkylphenolen mit Alkylenoxiden
und Ester von organischen Säuren mit Sorbitan/Glycerinkondensaten. Beispiele des
flüssigen Antihaftmittels sind Glycerinfettsäureester (z. B. Monoölsäureglycerinester,
Monoölsäurediglycerinester, Sesquiölsäurediglycerinester, Monoölsäuretetraglycerinester,
Monoolsaurehexaglycerinester, Pentaölsäureglycerinester, Pentaölsäurediglycerinester ,
Pentaolsauretetraglycennester, Pentaolsaurehexaglycennester, Monolaunnsauretetra
glycerinester und Monolaurinsäurehexaglycerinester) und Sorbitanfettsäureester (z. B.
Monoölsäuresorbitanester, Diölsäuresorbitanester und Pentaölsäuresorbitanester.
Beispiele des Antinebelbildners sind Fluorverbindungen mit einem Perfluoralkyl
rest und ω-Hydrofluoralkylrest, insbesondere fluorhaltige grenzflächenaktive Mittel und
Siliciumverbindungen mit einem Alkylsiloxanrest, insbesondere siliciumhaltige
grenzflächenaktive Mittel.
Beispiele der Hitzestabilisatoren sind gehinderte Phenolverbindungen (z. B. 2,6-
Dialkylphenylderivate und 2-Alkylphenolderivate), Schwefelverbindungen mit einer
Thiolbindung oder einer Thioetherbindung einschließlich einem zweiwertigen Schwefel
atom und Phosphitester mit einem dreiwertigen Phosphoratom.
Beispiele des Mittels für Witterungsbeständigkeit sind Nickelverbindungen.
Beispiele des Füllstoffs sind Magnesiumoxid, Calciumoxid, Aluminiumoxid, Si
liciumoxid, Titanoxid, Lithiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Calciumhydroxid, Alu
miniumhydroxid, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Kaliumsulfat, Magnesiumsulfat,
Calciumsulfat, Zinksulfat, Aluminiumsulfat, Lithiumphosphat, Natriumphosphat,
Kaliumphosphat, Calciumphosphat, Magnesiumsilicat, Calciumsilicat, Aluminiumsilicat,
Titansilicat, Natriumaluminat, Kaliumaluminat, Calciumaluminat, Natriumaluminosilicat,
Kaliumaluminosilicat, Calciumaluminosilicat, Kaolin, Talkum und Ton.
Die erfindungsgemäße Polyolefinharzabdeckfolie kann eine Einschichtfolie oder
eine Mehrschichtfolie mit zwei oder mehr laminierten Schichten sein. Bei der Mehr
schichtfolie kann jede Schicht das Polyolefinharz und mindestens eine gehinderte Amin
verbindung, Hydrotalkitverbindung und ein UV-Absorptionsmittel umfassen. Die Arten
der Harze und Zusätze in den Schichten können gleich oder verschieden sein.
Vorzugsweise wird eine Mehrschichtfolie der drei-Arten-drei-Schichten-Struktur
oder zwei-Arten-drei-Schichten-Struktur verwendet.
Eine zur Außenseite der Vorrichtungen zeigende Schicht kann einer Staubbestän
digkeitsbehandlung unterzogen werden, während eine zur Innenseite der Vorrichtungen
zeigende Schicht einer Antihaftbehandlung und/oder einer Antinebelbildungsbehandlung
unterzogen werden kann. Eine Innenschicht kann einen Wärmeisolator, wie einen einen
anorganischen Füllstoff umfassenden Wärmeisolator, enthalten.
Um Antihafteigenschaft zu verleihen, kann zusätzlich zu dem Vermischen mit dem
vorstehenden Antihaftmittel eine Antinebelbildungsbeschichtung (eine Antihaftbe
schichtung) auf mindestens der zur Innenseite der Vorrichtungen zeigenden Schicht er
zeugt werden.
Beispiele der Antinebelbildungsbeschichtung sind ein Beschichtungsfilm aus
einem anorganischen Oxidsol, wie kolloidales Siliciumdioxid und kolloidales
Aluminiumoxid, offenbart in den JP-B-32668/1974 und 11348/1975, ein
Beschichtungsfilm aus einem Gemisch eines solchen anorganischen Oxidsols und einer
organischen Verbindung (z. B. ein grenzflächenaktives Mittel oder ein Harz), offenbart in
JP-B-Nr. 45432/1988, 45717/1988 und 2158/1989 und JP-B-Nr. 207643/1991, ein
Beschichtungsfilm, gebildet aus einer ein grenzflächenaktives Mittel umfassenden Flüs
sigkeit und ein Film eines hydrophilen Harzes (z. B. Polyvinylalkohol, Polysaccharide und
Polyacrylsäure).
Die Antinebelbildungsbeschichtung kann durch Beschichten oder Laminieren eines
getrennt gebildeten Films der Antihaftbeschichtung auf der Polyolefinlaminatfolie gebildet
werden. Das Beschichtungsverfahren ist nicht entscheidend. Zwei oder mehrere
Antinebelbildungsbeschichtungen können gebildet werden.
Die erfindungsgemäße Polyolefinharzabdeckfolie kann wie folgt hergestellt
werden:
Mit dem Polyolefinharz werden festgelegte Mengen der gehinderten Aminverbin
dung, der Hydrotalkitverbindung und des UV-Absorptionsmittels und der gegebenenfalls
vorhandenen Zusätze, wie das Antihaftmittel, der Hitzestabilisator und das Mittel für
Witterungsbeständigkeit unter Verwendung einer herkömmlichen Misch- und Knetappa
ratur, wie einem Bandmischer, Supermischer, Banbury-Mischer und einem Ein- oder Dop
pelschneckenextruder vermischt. Dann wird das Gemisch in üblicher Weise zu einer Folie
geformt, beispielsweise durch T-Düsen-Extrusion oder Folienblasen.
Die erfindungsgemäße Polyolefinharzabdeckfolie wird vorzugsweise als Abdec
kung eines im geschützten Gartenbau verwendeten Gewächshauses oder Tunnels ver
wendet.
Das Gewächshaus oder der Tunnel für geschützten Gartenbau wird von Landwirten
mit der erfindungsgemäßen Polyolefinharzabdeckfolie bedeckt. Wenn ein Innenvorhang in
dem Haus oder Tunnel bereitgestellt wird, kann er aus der erfindungsgemäßen
Polyolefinharzfolie hergestellt werden.
Beispiele des anorganischen Schwefels sind Calcium-Polysulfid, Schwefelpulver,
hydratisierter Schwefel, Schwefelräuchermittel und Aerosole aus
Calciumpolysulfidlösung. Sie werden hauptsächlich als Bakterizide oder Insektizide zur
Behandlung von Erde und/oder Pflanzen verwendet, wie im "AGROCHEMICAL
HANDBOOK-1985", herausgegeben von AGROCHEMICAL HANDBOOK-1985
EDITORIAL COMMITTEE (veröffentlicht von NIPPON SHOKUBUTSU BOUEKI
KYOKAI, 1985) beschrieben, wonach angenommen wird, daß als Bakterizide feine
Schwefelteilchen, die aus den anorganischen Schwefeln gebildet werden, als bakterizide
Bestandteile dienen. Ihr Wirkungsmechanismus soll auf der Blockierung des Elektronen
übertragungssystems eines pathogenen Pilzes durch die Einzelsubstanz Schwefel basieren,
wobei die ATP-Synthese im Pilz gehemmt und der Pilz getötet wird. Die Anwendung von
Schwefel als Bakterizid begann mit der Verwendung von Calcium-Polysulfid in
Frankreich im Jahr 1 851. Als Wirkungsspektren weist er bakterizide Wirkungen gegen
Rost und pulverigen Mehltau und insektizide Wirkungen gegen Spinnmilben und
Schildläuse auf. Er wird häufig auf Obstbäume, wie Apfel, Dattelpflaume, Edelkastanie,
Birne, Pfirsich, Weintrauben und Orange sowie auch Erdbeere, Melone, Wassermelone,
Gurke, Gemüse, Hopfen, Weizen, Rosen, Chrysanthemen, Zuckererbse, Tee, Ananas,
Maulbeere und Rasen aufgebracht. Das HANDBOOK beschreibt seine Anwendungen und
Verfahren der Verwendung im einzelnen.
Bei der vorliegenden Erfindung soll die Behandlung der Erde und/oder Pflanzen
mit dem anorganischen Schwefel das Versprühen des anorganischen Schwefels
mindestens einmal im vorstehend erläuterten Gewächshaus oder Tunnel für geschützten
Gartenbau, das mit der erfindungsgemäßen Polyolefinharzabdeckfolie bedeckt ist,
bedeuten. Der anorganische Schwefel kann vor oder nach Beginn der Aufzucht der
Pflanzen versprüht werden. Das Verfahren und die Sprühmenge des anorganischen
Schwefels können die gleichen wie herkömmlich verwendet sein. Ein typisches Verfahren
und die Menge sind im vorstehenden AGROCHEMICAL HANDBOOK-1985
beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren zur Aufzucht der
Pflanzen im Gewächshaus oder Tunnel für geschützten Gartenbau mindestens einmal die
Behandlung der Erde und/oder Pflanzen mit anorganischem Schwefel im Gewächshaus
oder Tunnel für geschützten Gartenbau, die mit der erfindungsgemäßen
Polyolefinabdeckfolie bedeckt sind.
Beispiele der Pflanzen sind Obstbäume, wie Apfel, Dattelpflaume, Birne, Pfirsich,
Weintraube und Orange sowie Erdbeere, Melone, Wassermelone, Gurke, Gemüse, Rose,
Chrysantheme oder andere Blumen.
Bevorzugte Beispiele des anorganischen Schwefels sind der vorstehend
beschriebene Calcium-Polysulfid, hydratisierter Schwefelwirkstoff und
Schwefelräuchermittel.
Der anorganische Schwefel wird zur Verminderung der Zahl der Spritzmittel aus
organischen Agrochemikalien verwendet.
Insbesondere ist das Beräuchern mit Schwefel durch elektrisches Erhitzen bei der
Verminderung der Menge an organischen Agrochemikalien bei der Züchtung von Rosen
(pulveriger Mehltau oder Spinnmilben), Erdbeere (pulveriger Mehltau, Spinnmilben oder
Graurost) und Chrysanthemen (weißer Rost) sehr wirksam. Ferner wird Calcium-
Polysulfid vorzugsweise bei der Kultur von Obstbäumen, wie Dattelpflaume, Weintraube
und Orange verwendet.
Wenn die erfindungsgemaße Polyolefinharzabdeckfolie als Abdeckmaterial eines
Gewächshauses oder Tunnels zur Aufzucht von Pflanzen verwendet wird, leidet sie kaum
unter der Verschlechterung der Witterungsbeständigkeit, die normalerweise durch
anorganischen Schwefel verursacht wird, der im Gewächshaus oder Tunnel versprüht
wird, um Erde und/oder Pflanzen zu behandeln und die Mengen der in dem Gewächshaus
oder Tunnel zu verwendenden organischen Agrochemikalien vermindern zu können.
Im Obstbau entstehen, wenn die Folie durch Zersetzung während wichtiger
Kulturzeiträume, wie der Zeit, in der sie Früchte tragen, bricht, ein sehr ernstes Problem,
da Obstbäume mehrjährige Pflanzen sind. Wenn die erfindungsgemäße
Polyolefinharzabdeckfolie verwendet wird, können die Pflanzen für einen langen Zeitraum
stabil kultiviert werden. Zusätzlich ermöglicht die vorliegende Erfindung die Züchtung
von z. B. Erdbeeren, Melonen, Wassermelonen, Gurken, Rosen, Topflanzen und Farnen
unter Verminderung der Menge an organischen Agrochemikalien durch elektrische
Heizberäucherung mit Schwefel.
Zusätzlich kann die erfindungsgemäße Polyolefinharzabdeckfolie als Mälzereifolie
verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen durch die folgenden Beispiele er
läutert, die den Bereich der vorliegenden Erfindung in keiner Weise einschränken.
Der Witterungstest wurde wie folgt durchgeführt:
Ein Teststück einer Folie in Form eines JIS Nr. 1 Dumbbells wurde 24 Stunden in Calcium-Polysulfid getaucht (eine 27.5%ige wäßrige Lösung von Calciumpolysulfid, hergestellt von HOKKO Chemical Industries, Ltd.), der mit dem 7fachen Volumen an Wasser verdünnt war, gefolgt von Waschen mit Wasser und Trocknen. Das Teststück wurde in einem Sunshine Weather-O-Meßgerät (hergestellt von SUGA TEST INSTRUMENTS CO., LTD.) bei einer Temperatur der schwarzen Platte von 63°C für verschiedene Zeiträume gealtert.
Ein Teststück einer Folie in Form eines JIS Nr. 1 Dumbbells wurde 24 Stunden in Calcium-Polysulfid getaucht (eine 27.5%ige wäßrige Lösung von Calciumpolysulfid, hergestellt von HOKKO Chemical Industries, Ltd.), der mit dem 7fachen Volumen an Wasser verdünnt war, gefolgt von Waschen mit Wasser und Trocknen. Das Teststück wurde in einem Sunshine Weather-O-Meßgerät (hergestellt von SUGA TEST INSTRUMENTS CO., LTD.) bei einer Temperatur der schwarzen Platte von 63°C für verschiedene Zeiträume gealtert.
Dann wurde das gealterte Teststück einem Zugtest (AUTOGRAPH DDS 100,
hergestellt von SHIMADZU CORPORATION) unterzogen, um die Dehnung (%) zu
messen, und die Witterungstestzeit, bei der die Dehnung auf die Hälfte von der des nicht
gealterten Teststücks abgenommen hatte (Halbwertszeit der Witterungsbeständigkeit),
wurde aufgezeichnet. Die Halbwertszeit ist umso größer, je besser die Witte
rungsbeständigkeit ist. Ein hinnehmbarer Wert bei diesem Test beträgt 1000 Stunden
Halbwertszeit der Witterungsbeständigkeit.
Die Dehnung (%) wurde gemäß folgender Formel berechnet:
Dehnung (%) = [(Abstand zwischen den Prüfstandsmarkierungen (mm) beim Bruch - Abstand zwischen den Prüfstandsmarkierungen (mm) vor dem Zugtest) × 100]/(Abstand zwischen den Prüfstandsmarkierungen (mm) vor dem Zugtest).
Dehnung (%) = [(Abstand zwischen den Prüfstandsmarkierungen (mm) beim Bruch - Abstand zwischen den Prüfstandsmarkierungen (mm) vor dem Zugtest) × 100]/(Abstand zwischen den Prüfstandsmarkierungen (mm) vor dem Zugtest).
Zu einem Ethylen(Essigsäurevinylester-Copolymer (EVATATE H 2020,
hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., Gehalt an Essigsäurevinylester: 15 Gew.-
%) wurden 0.6 Gew.-% einer gehinderten Aminverbindung (A) (TINUVIN 622-LD,
hergestellt von Ciba-Geigy), 8.0 Gew.-% einer Hydrotalkitverbindung (DHT 4A,
hergestellt von KYOWA Chemical Industries, Ltd.), 0.1 Gew.-% eines UV-
Absorptionsmittels (SUMISORB 130, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 0.1
Gew.-% eines Antioxidationsmittels (R) (Warenzeichen: IRGANOX 1010, hergestellt von
Ciba-Geigy), 1.4 Gew.-% Monostearinsäuremonoglycerinester und 0.6 Gew.-%
Distearinsäurediglycerinester als Antinebelbildner und 0.2 Gew.-% Stearinsäureamid als
Gleitmittel (jeweils Gew.-%, bezogen auf die gesamte Harzmasse) gegeben und 5 Minuten
bei 130°C mit einem Banbury-Mischer geknetet. Dann wurde das Gemisch mit einem
Granulator zerkleinert, wobei Pellets der Masse erhalten wurden. Diese Masse wird als
"Harzmasse (1)" bezeichnet.
Getrennt wurden zu einem Ethylen-Essigsäurevinylester-Copolymer (EVATATE
D 2011, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., Gehalt an Essigsaurevinylester: 5
Gew.-%) 0.6 Gew.-% der gehinderten Aminverbindung (A), 0.1 Gew.-% eines UV-
Absorptionsmittels (SUMISORB 130, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 0.1
Gew.-% des Antioxidationsmittels (R), 1.4 Gew.-% Monostearinsäuremonoglycerinester
und 0.6 Gew.-% Distearinsäurediglycerinester als Antinebelbildner und 0.2 Gew.-%
Stearinsäureamid als Gleitmittel (jeweils Gew.-%, bezogen auf die gesamte Harzmasse)
gegeben und 5 Minuten bei 130°C mit einem Banbury-Mischer geknetet. Dann wurde das
Gemisch mit einem Granulator zerkleinert, wobei Pellets der Masse erhalten wurden.
Diese Masse wird als "Harzmasse (2)" bezeichnet.
Unter Verwendung der Harzmasse (1) als Masse einer Zwischenschicht und der
Harzmasse (2) als Masse für die Außenschichten wurde mit einer Folien-Blasvorrichtung
eine laminierte Folie, umfassend die Zwischenschicht mit einer Dicke von 60 µm und
Außenschichten mit jeweils einer Dicke von 20 µm (Gesamtdicke 100 um) hergestellt und
dem Witterungstest unterzogen. Das Ergebnis ist in der Tabelle aufgeführt. Das Ergebnis
war ausgezeichnet.
Wie in Beispiel 1, außer daß die Zusammensetzung wie in der Tabelle gezeigt
geändert wurde, wurde eine laminierte Folie hergestellt und dem Witterungstest
unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle aufgeführt. Die Ergebnisse waren in allen
Beispielen ausgezeichnet.
Wie in Beispiel 1, außer daß 0.1 Gew.-% eines fluorhaltigen grenzflächenaktiven
Mittels (UNIDAIN DS 403, hergestellt von DAIKIN Industries, Ltd.) weiter zu jeder der
Harzmassen (1) und (2) gegeben wurden, wurde eine laminierte Folie hergestellt und dem
Witterungstest unterzogen. Die Halbwertszeit der Witterungsbeständigkeit war länger als
1000 Stunden.
Wie in Beispiel 1, außer daß die Zusammensetzung wie in der Tabelle aufgeführt
geändert wurde, wurde eine laminierte Folie hergestellt und dem Witterungstest
unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle aufgeführt. Die Ergebnisse waren bei allen
Vergleichsbeispielen 1-4 schlecht.
Wenn die Teststücke nicht in die wäßrige Lösung aus Calcium-Polysulfid getaucht
wurden, war außer bei Vergleichsbeispiel 3 ihre Halbwertszeit der Witterungsbeständig
keit länger als 1000 Stunden.
Unter Verwendung der Polyolefinharzabdeckfolie von Beispiel 1 als Abdeckmate
rial eines Gewächshauses, dessen längere Wand nach Süden zeigte, wurden von Februar
bis August 1994 in der Präfektur Shimane, Japan Trauben (DELAWARE) gezüchtet,
während eine Lösung von Calcium-Polysulfid (mit dem 20fachen Volumen Wasser
verdünnt) einmal im Februar in einer Menge von 100 Liter pro 991.7 m² versprüht wurde.
Von der Folie auf der Südwand wurden im August Proben entnommen und wie im
Witterungstest einem Zugtest unterzogen. Zugfestigkeit und Dehnung waren beide zu
mehr als 90% erhalten, und es wurde keine Zersetzung beobachtet.
Der gleiche Test wie bei Beispiel 5 wurde mit der Folie von Vergleichsbeispiel 1
durchgeführt. Die Folie war an Stellen, die den Rahmen des Gewächshauses berührten,
gebrochen.
Unter Verwendung der Polyolefinharzabdeckfolie von Beispiel 1 als Abdeck
material eines Gewächshauses, dessen längere Wand nach Süden zeigte, wurden von
Oktober 1993 bis Mai 1994 in der Präfektur Gifu, Japan Erdbeeren (TOYONOKA) ge
züchtet, während ein Schwefelräuchermittel (SHIN KONADEN, hergestellt von TOKAI
BUSSAN) durch elektrisches Erhitzen wie folgt eingesetzt wurde:
Eine Räuchermaschine wurde pro 100 m³ des Treibhauses aufgestellt und das
Schwefelräuchermittel täglich 8 Stunden angewendet. Die Gesamtmenge des Schwefel
räuchermittels betrug 50 g in zwei Monaten.
Im vorstehenden Zeitraum wurden pulveriger Mehltau, Graurost und Spinnmilben
vollständig verhindert.
Von der Folie an der Südwand wurden im Mai Proben entnommen und dem
Zugtest wie im Witterungstest unterzogen. Zugfestigkeit und Dehnung waren beide zu
mehr als 90% erhalten, und es wurde keine Zersetzung beobachtet.
Der gleiche Test wie bei Beispiel 6 wurde mit der Folie von Vergleichsbeispiel 1
durchgeführt. Zugfestigkeit und Dehnung betrugen beide nur noch etwa 40%.
Harz a: EVATATE H2020 (Ethylen-Essigsäurevinylester-Copolymer, hergestellt von
Sumitomo Chemical Co., Ltd., Gehalt an Essigsäurevinylester: 15 Gew.-%).
Harz b: EVATATE D20 11 (Ethylen-Essigsäurevinylester-Copolymer, hergestellt von
Sumitomo Chemical Co., Ltd., Gehalt an Essigsäurevinylester: 5 Gew.-%).
Harz c: SUMIKATHENE F208-0 (Polyethylen niedriger Dichte, hergestellt von
Sumitomo Chemical Co., Ltd.).
Harz d: SUMIKATHENE L FA201-0 (lineares Polyethylen geringer Dichte (Ethylen-
Buten-1-Copolmyer), hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.).
Gehindertes Amin A: TINUVIN 622-LD (hergestellt von Ciba-Geigy).
Gehindertes Amin B: CHIMASORB 944-LD (hergestellt von Ciba-Geigy).
UV-Absorptionsmittel X: Sumisorb 1 30 (Hydroxybenzophenon-UV-Absorptionsmit
tel, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.).
UV-Absorptionsmittel Y: Sumisorb 300 (Hydroxybenztriazol-UV-Absorptionsmittel,
hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.).
Anorganische Verbindung A: DHT-4A (synthetischer Hydrotalkit, herge
stellt von KYOWA Chemical Industries, Ltd.).
Anorganische Verbindung B: SNOW MARK SP-10 (gemahlenes natürliches Silicium
dioxid, hergestellt von KINSEI MATEC).
Zu dem Ethylen-Essigsäurevinylester-Copolymer EVATATE H 2020 wurden 0.3
Gew.-% der gehinderten Aminverbindung (A), 3.0 Gew.-% der Hydrotalkitverbindung
DHT-4A, 0.1 Gew.-% des UV-Absorptionsmittels SUMISORB 130, 0.1 Gew.-% des
Antioxidationsmittels (R), 1.4 Gew.-% Monostearinsäuremonoglycerinester und 0.6 Gew.-
% Distearinsäurediglycerinester als Antinebelbildner und 0.2 Gew.-% Stearinsäureamid
als Gleitmittel (jeweils Gew.-%, bezogen auf die gesamte Harzmasse) gegeben und 5
Minuten bei 130°C mit einem Banbury-Mischer geknetet. Dann wurde das Gemisch mit
einem Granulator zerkleinert, wobei Pellets der Masse erhalten wurden. Diese Masse wird
als "Harzmasse (a)" bezeichnet.
Getrennt wurden zu dem Ethylen-Essigsäurevinylester-Copolymer EVATATE D
2011, 0.3 Gew.-% der gehinderten Aminverbindung (A), 0.1 Gew.-% des UV-
Absorptionsmittels SUMISORB 130, 0.1 Gew.-% des Antioxidationsmittels (R), 1.4
Gew.-% Monostearinsäuremonoglycerinester und 0.6 Gew.-% Distearinsäuredigly
cerinester als Antinebelbildner und 0.2 Gew.-% Stearinsäureamid als Gleitmittel (jeweils
Gew.-%, bezogen auf die gesamte Harzmasse) gegeben und 5 Minuten bei 130°C mit
einem Banbury-Mischer geknetet. Dann wurde das Gemisch mit einem Granulator zer
kleinert, wobei Pellets der Masse erhalten wurden. Diese Masse wird als "Harzmasse (b)"
bezeichnet.
Unter Verwendung der Harzmasse (a) als Masse einer Zwischenschicht und der
Harzmasse (b) als Masse für Außenschichten, wurde eine laminierte Folie, umfassend die
Zwischenschicht mit einer Dicke von 60 µm und Außenschichten mit jeweils einer Dicke
von 20 µm (Gesamtdicke 100 µm) mit einer Folien-Blasformvorrichtung hergestellt und
dem Witterungstest unterzogen, ohne daß die Folie in die Lösung aus Calcium-Polysulfid
getaucht wurde. Die Halbwertszeit der Witterungsbeständigkeit betrug 950 Stunden.
Wie in Bezugsbeispiel 1, außer daß kein UV-Absorptionsmittel verwendet wurde,
wurde eine laminierte Folie hergestellt und dem Witterungstest ohne Eintauchen der Folie
in eine Lösung aus Calcium-Polysulfid unterzogen. Die Halbwertszeit der
Witterungsbeständigkeit betrug 900 Stunden.
Wie aus den Ergebnissen in den Bezugsbeispielen 1 und 2 zu sehen ist, war, wenn
die Folien anorganischem Schwefel nicht ausgesetzt waren, die Witterungsbeständigkeit
der Folie, ungeachtet ob UV-Absorptionsmittel vorhanden waren oder nicht, im
wesentlichen gleich.
Wie aus dem Vergleich von Beispiel 1 und dem Vergleichsbeispiel zu sehen ist,
erreichte, wenn die Folien anorganischem Schwefel ausgesetzt wurden, das UV-
Absorptionsmittel eine starke Wirkung bei der Aufrechterhaltung der Witterungsbe
ständigkeit.
Claims (11)
1. Polyolefinharzfolie, umfassend ein Polyolefinharz, eine gehinderte
Aminverbindung, eine Hydrotalkitverbindung und ein UV-Absorptionsmittel.
2. Folie nach Anspruch 1, wobei die Menge der gehinderten Aminverbindung 0.02
bis 5 Gew.-%, die Menge der Hydrotalkitverbindung 0.1 bis 25 Gew.-% und die
Menge des UV-Absorptionsmittels 0.01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Folie, beträgt.
3. Folie nach Anspruch 1, die eine mindestens zwei Schichten umfassende
Mehrschichtstruktur aufweist.
4. Folie nach Anspruch 3, die drei Schichten umfaßt.
5. Folie nach Anspruch 2 oder 3, in der das Polyolefinharz mindestens ein Harz,
ausgewählt aus Polyethylenen, Ethylen/α-Olefin-Copolymeren und Ethylen/
Essigsaurevinylester-Copolymeren, ist.
6. Folie nach Anspruch 5, in der das Polyolefinharz ein Polyethylen niedriger Dichte
mit einer Dichte von höchstens 0.93 g/cm³ ist.
7. Verwendung einer Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, als Abdeckfolie eines
Gewächshauses oder Tunnels im geschützten Gartenbau, bei dem Erde und/oder
Pflanzen mit anorganischem Schwefel behandelt werden.
8. Verwendung nach Anspruch 7, wobei der anorganische Schwefel in Form von
Calcium-Polysulfid, Schwefelpulver, als hydratisierter Schwefel,
Schwefelräuchermittel oder als Aerosol aus Calcium-Polysulfid eingesetzt wird.
9. Verwendung nach Anspruch 7 und 8, wobei die Folie zur Aufzucht von Pflanzen in
einem Gewächshaus oder Tunnel für geschützten Gartenbau eingesetzt wird und
die Erde und/oder Pflanzen mindestens einmal mit anorganischem Schwefel
behandelt wird.
10. Verwendung nach Anspruch 9, wobei die Pflanzen Obstbäume sind.
11. Verwendung nach Anspruch 9, wobei die Pflanzen Erdbeeren, Melonen, Wasser
melonen, Gurken, Rosen oder Chrysanthemen sind.
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