DE2332432A1

DE2332432A1 - Lichtabsorbierende und wasserdurchlaessige folie

Info

Publication number: DE2332432A1
Application number: DE2332432A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Inoue; Atsuo Ishimoto; Kojirou Itoh; Takashi Nozu; Yuzo Tamada
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1972-06-26
Filing date: 1973-06-26
Publication date: 1974-01-17
Also published as: IT985775B; FR2190964A1; FR2190964B1; US3839139A; GB1432258A

Description

26. Juni 1973 Y-2-9889C/U/Ü

UNITIKA LTD.

Wo. 50, Higashi-hon-Cho, 1-Chome₃ Amagasaki-Shi H y ο g ο / Japan

Lichtabsorbierende und wasserdurchlässige Folie

Die vorliegende Erfindung betrifft eine lichtabsorbierende und wasserdurchlässige Vliesfolie bzw. Grobfolie (nachfolgend stets als "Folie" bezeichnet), die zur Inhibierung des Unkrautwachstums, zur Wärmeisolierung oder zur Lichtabschirmung eingesetzt wird.

Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folien aus einem dünnen Gewebe wurden bereits früher in verschiedenen industriellen Bereichen, wie z.B. in der Landwirtschaft und bei Bauarbeiten eingesetzt. Ein Beispiel ist ein Victorialawn. Auch wenn diese Folien völlig zufriedenstellende Eigenschaften besitzen, sind sie kostspielig und in ihrer Anwendung begrenzt, da eine erhebliche Geldinvestition erforderlich ist, wenn man derartige Folien auf größeren Landflächen verwenden will. Andererseits wurden in letzter Zeit das Unkrautwachstum verhindernde Folien in großem Umfang eingesetzt, die aus Papier oder Filmen bestanden. Diese

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sollen das Unkrautwachstuiri durch Absorbieren der Sonnenbestrahlung durch eine gefärbte Folie verhindern, und es ist die Verwendung einer derartigen Folie insofern vorteilhaft, als die Kosten für das Unkrautjäten herabgesetzt werden können und weder für i-Iensch noch Tier, noch für die Kulturpflanzen eine schädliche wirkung auftritt. Jedoch besitzen diese das Unkrautwachstum verhindernde Folien eine schlecht Wasserdurchlässigkeit j und es dringen daher das Regenwasser und flüssige Düngemittel nicht sofort durch diese Folien hindurch, sondern fließen in niedriger liegende Teile derselben ab.' Infolgedessen breiten sich die Nährstoffe nicht rings um die Kulturpflanzen aus und es wird das Wachstum der Pflanzen extrem behindert. Insbesondere in dem Fall von Filmen, die vollständig wasserundurchlässig sind, ist es erforderlich, Wassersprührohre unterhalb der Folie vorzusehen, was zu enorm hohen Anlagekosten führt. Darüberhinaus haben Papier und Filme den Nachteil, daß sie sich nicht genau an die Erdoberfläche anpassen, leicht brechen und von Wind und Regen davongetragen werden. Dementsprechend können derartige Folien ganz allgemein lediglich für eine begrenzte Zeitdauer verwendet und müssen von Zeit zu Zeit ersetzt werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie, die aus einer Faservliesfolie aus

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Zndlosfäden besteht. Die Vliesfolie besteht aus Endlosfäden und enthält eine, die Sonnenstrahlen absorbierende Substanz und sie besitzt zumindest einen Lichtabsorptionsgrad von 60 i, eine Wasserdurchlässigkeit von zumindest UO % und ein Einheitsgewicht von 20 bis 200 g/m".

Da uie erfindungsgeinäße Folie aus Endlosfäden besteht, besitzt sie eine sehr gute Drapierbarkeit und paßt sich der uodenoberflache gut an. Außerdem ist diese Folie gegenüber von außen ausgeübten Kräften sehr beständig) und sie nat beispielsweise eine extrem gute Zugfestigkeit, Einreißfestigkeit oder Bruchfestigkeit, und sie bricht nicht, wie dies der Fall bei den herkömmlichen Folien zur Verhinderung des Unkrautwachstums ist. Die Endlosfäden sind gleichmäßig über die gesamte Oberfläche der Folie verteilt und die Folie besitzt daher gute Abdeckungseigenschaften im Vergleich zu dünnen Polsterleinwand-Folie^■, *«vie z.B. Webstoffen. Der Einschluß der die Sonnenstrahlen absorbierenden Substanz in der erfindungsgemäßen Folie verleiht gute Lichtabsorption- und Wärmeisolierungseigenschaften. Die oben näher angegebenen Bereiche für den Grad der Lichtabsorption, die Wasserdurchlässigkeit und das Einheitsgewicht bilden optimale Bestandteile der Anforderungen für bequem zu handhabende, lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folien.

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Die erfindungsgemäße Folie ist im Vergleich zu herkömmlichen Folien, wie z.B. einem Victorialawn, außerordentlich billig und. über lange Zeiträume hinweg haltbar. Wegen dieser Eigenschaften hat die erfindungsgemäße Folie eine sehr breite Anwendbarkeit bei der Verhinderung des Unkrautwachstums, bei der Wärmisolierung und zur Lichtabschirmung in der Landwirtschaft und in der Bauindustrie.

Die erfindungsgemäße Folie wird aus einer Faservliesfolie Hergestellt, die aus Endlosfäden besteht, welche eine, die Sonnenstrahlen absorbierende Substanz enthalten. Diese, die Sonnenstrahlen absorbierende Substanz ist eine solche, welche Sonnenstrahlen wirksam absorbiert, beispielsweise Ruß. Andere, die Sonnenstrahlen wirksam absorbierende Substanzen sind scnwarze, braune, rot-braune oder grüne Pigmente, Farbstoffe, oder in Polymeren lösliche färbende Substanzen. Ruß ist wegen seinen nachstehend beschriebenen Vorteilen besonders überlegen.

(1) Seine Zugabe verbessert die Wetterbeständigkeit des Polymer-ßestandteils.

(2) Er führt zu keiner Qualitätsveränderung, sondern ist im Gegenteil auch bei Langzeitverwendung sehr stabil.

(3) Er weist eine sehr gute Absorptionsfähigkeit für die Sonnenbestrahlung auf.

(h) Er ist in Polymeren gut dispergierbar.

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(5) Kr reagiert chemisch nicht mit dem Polymeren (er läßt keine Verschlechterung zu).

Diese Substanz wird in die Endlosfäden inkorporiert oder als Überzug auf ihren Oberflächen aufgebracht. Spezifische Verfahren zur Durchführung umfassen beispielsweise das Verfahren des gefärbten Polymeren, wobei ein Polymeres mit einer chromophoren Gruppe in der Molekülkette eingesetzt wird, das Filmlösung-Färbeverfahren, wobei ein Färbemittel in einem Polymeren dispergiert oder aufgelöst wird, und anschließend die Dispersion oder Lösung versponnen wird, ein Verfahren, wobei ein Polymeres in die Form von Endlosfäden oder einer Folie gebracht und anschließend gefärbt · wird, oder ein Verfahren, wobei ein Färbemittel an die Oberflächen der Endlosfäden oder der Folie, zusammen mit einem Adhäsiv, adhäriert wird.

Die Endlosfäden können nach einem beliebigen bekannten Verfahren hergestellt werden, jedoch ist ein Verfahren kommerziell überlegen, welches in einer Stufe das Aufnehmen der von einem Spinnkopf extrudierten Endlosfäden mittels einer Walze oder eines Luftejektors und Formieren derselben zu einer Folie, umfaßt. In jedem Fall ist es wesentlich, daß die Endlosfäden vor der Folienbildung verstreckt und molekularorie ntiert sind. Materialien mit guter Bewitterungs-

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fähigkeit sind zur Herstellung von Endlosfäden sehr erwünscht, da diese für einen Gebrauch im Freien bestimmt sind. Geeignete Bespiele sind Polyäthylenterephthalat, PoIy-

/xy

äthylenhydrobenzoat, Hylon 66, Polyvinylalkohol, Polyacrylnitril, Polyacrylate, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Glasfasern, oder Copolymerisate oder Mischungen, welche irgendwelche der vorstehend aufgezählten Stoffe als Hauptbestandteil enthalten. Polyäthylenterephthalat und Nylon sind wegen ihrer Verspinnbarkeit in der Schmelze, den relativ niedrigen Kosten und der Leichtigkeit, mit welcher sie Verbundfasern, etc., bilden, für praktische Zwecke besonders wertvoll. In speziellen Fällen, wo man beispielsweise beabsichtigt, die erhaltene Folie lediglich eine sehr kurze Zeitdauer (z.B. lediglich eine Saison) zu verwenden, sind Polymerisate wie z.B. Polyäthylen oder Polypropylen billig und wirksam.

Bei der Herstellung einer Faservliesfolie aus Endlosfäden werden die Endlosfäden, die mittels einer Walze oder eines Luftejektors aufgenommen worden waren, gleichmäßig gegen eine sich bewegende, luftdurchlässige Ablagerungs-Oberfläche geblasen, wobei der Luftstrom unterhalb der Oberfläche zur Ausbildung eines akkumulierten Gewebes abgesaugt wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die Endlosfäden in einer schichtartigen Form angeordnet, wobei die einzel-

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nen Endlosfäden unzählige kontinuierliche Schleifen von unbestimmten Formen ausbilden. Das Gewebe wird durch Behandlungsverfahren, wie z.B. adhäsives Verbinden, heißkalandern oder Heißprägen zusammengehalten. Die Herstellungsbedingungen werden so vorgeschrieben, daß die fertiggestellte Folie einen Lichtabsorptionsgrad von zumindest 60 %_s eine Wasserdurchlässigkeit von zumindest 40 % und ein

2 Einheitsgewicht von 20 bis 200 g/m aufweist.

üer Lichtabsorptionsgrad ist ein Maß der Fähigkeit der Folie, Sonnenbestrahlung zu absorbieren, und er wird durch die nachfolgende Gleichung wiedergegeben:

Lichtabsorptionsgrad {%) = (1 γ—) χ 100

^Lo

worin L die Beleuchtung der Folie in lux ist, wenn die Folie mit Sonnenstrahlen (natürliches Licht) unter einem Schirm bei schönern Wetter bestrahlt wird, und L den Bestrahlungsblindwert in lux durch Sonnenstrahlen, gemessen unter den gleichen Bedingungen, mit der Ausnahme, daß die Folie entfernt worden ist, darstellt.

Die Messung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt .

Probe: Fünf Folienstücke (30 cm χ 30 cm), die von beliebigen Stellen der Folie entnommen wurden.
Meßinstrument: Photozellen-Illuminometer (beispielsweise

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Toshiba SPI-5).

Dunkelkamraergehäuse für die Messung: 20 cm χ 20 cm χ 20 cm, mit schwarzgestrichener Innenwandung, wobei das Illuminometer in der Mitte seines 3odens angeordnet ist. Messmethode: Die Folie wird so placiert, daß sie die öffnung des Dunkelkamraergehäuses vollständig bedeckt, und die Beleuchtung L gemessen. Anschließend wird nach Entfernung der Folie am gleichen Ort und im wesentlichen zur gleichen Tageszeit der Beleuchtungsblindwert L gemessen.

Diese Messung wird an jeder der Proben durchgeführt und ein Durchschnittswert bestimmt.

Die Wasserdurchlässigkeit ist ein Haß für die Durchlässigkeit von Regenwasser durch den Querschnitt der Folie , wenn diese auf einer geneigten Oberfläche ausgebreitet ist und wird durch die folgende Gleichung definiert:

Wasserdurchlässigkeit (%) = -s- ^x 100

^So

worin S die Wassermenge ist, welche durch die Folie hindurchgeht (die Wassermenge in cm , die von einem Bundesmann-Auffangsgefäß aufgenommen wird, wenn die Folie darauf befestigt wird), und S den Blindwert der Wassermenge (die i.'assermenge in cm"*, die von dem Aufnahmegefäß aufgenommen wird, wenn die Folie nicht darauf befestigt ist) darstellt. Die Messung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Probe: Fünf Proben, jede mit einem Durchmesser von 10 cm.

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Messinstrument: Bundesrnann-Prüf gerät für die Wasserabweisung (das Aufnahmegefäß wird im stationären Zustand verwendet). Sprühdüse: JIS L-1079, Durchmesser 0,889 mm χ 19 Löcher.

Hessmethode: Das Prüfgerät wird so eingestellt, daß die Trichterhalsfläche in einer Lage, 45 cm von seinem Mittelpunkt van der oberen Oberfläche des Aufnahmegefäßes entfernt, liegt. Der Trichter wird mit Wasser aufgefüllt und Wasser in einer Gesamtmenge von 750 ml eingefüllt, wobei die Wasseroberfläche ständig gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Folie unmittelbar unterhalb des Aufnahmegefäßes montiert (geneigt um 15' gegen die Horizontale) und die Wasserrnenge (S) die in dem Aufnahmegefäß gesammelt wurde, gemessen. Die Folie wird dann abgenommen und der gleiche Wasserberieselungstest wie oben durchgeführt, und die Wassermenge (S ) die in dem Aufnahmegefäß gesammelt wurde, gemessen. Dieses Verfahren wird 5 mal wiederholt. Die Berechnung wird gemäß der vorstehenden Gleichung durchgeführt und der Durchschnittswert ermittelt.

Das Einheitsgewicht der Folie wird gemäß dem Verfahren in JIS L-1079 bestimmt.

Die als Sonnenstrahlen-absorbierte Substanz auf die Endlosfäden aufgebrachte Menge an Ruß oder einer Mischung,

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die vorwiegend aus Ruß besteht, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-^, bezogen auf das Gesamtgewicht der Endlosfäden_s wenn sie in die Endlosfäden inkorporiert wird, und 1 bis 15 Gew.-%₃ wenn sie auf die Endlosfäden unter Verwendung eines Adhäsiv adhäriert wird.

Je nach der Verwendungsart werden spezifischere Formen für Endlosfaden und Folie ausgewählt, ohne daß von den oben beschriebenen charakterisierenden Faktoren abgewichen wird.

Für Verwendungszwecke, welche eher die Eigenschaften der Wärmeisolierung und der Luftdurchlässigkeit, als die lichtabsorbierende Eigenschaft erfordern, wie z.B. lichtabsorbierende Folien für Teepflanzen oder Unkrautwachstum-verhindernde Folien für Zitrusfrüchte-Obstgärten, werden Faservliesfolien ausgewählt, die aus Endlosfäden mit zumindest 3j vorzugsweise zumindest 10 spiraligen Kräuselungen pro inch (1,18 bis 3>92 pro cm) bestehen und ein Schüttgewicht von 0,01 bis 0,5 g/cm besitzen. Eine dsrartige Folie wird auch als Unkrautwachstum-verhindernde Folie eingesetzt, jedoch wird sie wegen ihrer besonders überlegenen Hitzeisolationswirkung als hitzeisolierende, lichtabsorbierende Folie bezeichnet.

Das hier verwendete Schüttgewicht ist ein durch die nach-

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folgende Gleichung definierter Wert: Schüttgewicht (g/cnr) =

worin M das Einheitsgewicht (g/m ) der Folie und η die Dicke (cm) der Folie ist.

Die Anzahl der Kräuselungen ist die Anzahl der Kräuselungen pro inch, wenn eine Belastung von 2 mg/d auf den einzelnen Endlosfaden wirkt.

Für Verwendungszwecke, die besonders die Eigenschaften der Lichtabsorption und der Verhinderung des ünkrautwachstums verlangen, v/erden Faservliesfolien ausgewählt, die aus Endlosfäden ohne Kräuselungen oder mit nicht mehr als 2 Kräuselungen pro inen (0,78 pro cm) und eineia Schüttgewicht von 0,1 bis 1 g/cm¹¹, einem Lichtabsorptionsgrad von zumindest 90 % und einer Wasserdurchlässigkeit von zumindest 70 J, bestehen. (Einei derartige Folie wird als Unkrautvjachstum-verhindernde und lichtabsorbierende Folie bezeichnet ).

Zur Herstellung der wärmeisolierenden, lichtabsorbierenden Folie werden zwei polymere Komponenten mit verschiedener Schrumpfung gemeinsam versponnen und Kräuselungen während der Bildung eines Gewebes oder unmittelbar danach entwickelt, anschließend wird, indem man das Gewebe einer adhärierenden ßehandlung unterwirft, eine gebundene Folie

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erhalten. Diese Folie hat eine Bauschigkeit und Verstreckbarkeit und überlegene Wärmeabsorptions- und Wärmeisolierungseigenschaften. Eine derartige Folie paßt sich gut an, wenn man damit die Bodenoberfläche und die Kulturpflanzen bedeckt. Die Herstellung der Unkrautwachstum-verhindernden und lichtabsorbierenden Folie umfaßt das Verspinnen eines einzelnen, faserbildenden Materials, das Ausbilden eines abgelagerten Gewebes nach dem oben beschriebenen Verfahren und das Unterwerfen des Gewebes einer adhärierenden Behandlung, entweder als solches, oder nach einer Hitze-Bindungsbehandlung, wie z.B. einem Heißkalandern oder einem Eeißprägen. Dort, wo die Folie als Unkrautwachsturas-verhindernde Folie eingesetzt wird, ist es notwendig, daß sie eine gute Widerstandsfähigkeit gegen wiederholte Reibung (Widerstandsfähigkeit gegen Zerfasern) besitzt, da das Arbeitspersonal verschiedenartige Operationen unter Betreten der Folie durchführt, Dementsprechend wird in diesem Falle zur Herstellung der Folie die Hitzebindungsbehandlung und die adhärierende Behandlung notwendig werden. Insbesondere dann, wenn die Riie einer Prägebehandlung mit einem Grad von 15 bis 85 % an gebundener Fläche unterworfen worden ist, hat die erhaltene Folie eine überlegene Wasserdurchlässigkeit, und die Menge eines anschließend zu verwendenden Adhäsivs kann niedrig sein. Der Grad an gebundener Fläche ist das Verhältnis von gebundener Fläche zur Gesamtfläche der Folie.

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Wenn die Widerstandsfähigkeit gegenüber Zerfasern keine so strenge Forderung ist, dient eine lediglich durch Prägen gebundene Folie in ausreichendem Maße dem Verwendungszweck. Wie oben beschrieben, stehen zum Inkorporieren der die Sonnenstrahlen-absorbierenden Substanz in die Endlosfäden das Verfahren des gefärbten Polymeren und das Filmlösung-Färbeverfahren zur Verfügung. Als Beispiel des erstgenannten kann ein Verfahren verwendet werden, bei dem derartige Polymere, wie Nylon 66 oder Polyvinylalkohol, durch ionisierende Bestrahlungsbehandlung in einer Atmosphäre von Sauerstoff rotbraun gefärbt werden. Das letztgenannte Verfahren umfaßt das Inkorporieren einer die Sonnenstrahlen-absorbierenden färbenden Substanz, wie z.B. ein Pigment oder Farbstoff, in das zu verspinnende Material, entweder als solches oder in Form von Stammchips, und Verspinnen der Mischung. In diesem Fall ist die färbende Substanz gleichmäßig in den Endlosfäden dispergiert oder aufgelöst. Die färbende Substanz kann ferner in verschiedenen Dichten in den Schnittflächen der Endlosfäden verteilt werden. Ein derartiges Verfahren beruht auf der Verwendung eines Verbund-Endlosfadens vom Kern- und-Mantel-Typ, wobei mam die färbende Substanz nur in die Mantelkomponente, oder in die Mantelkomponente in einer größeren Dichte als in die Kernkomponente inkorporiert. Dies hat den Vorteil, daß die Sonnenstrahlen wirksam absorbiert werden und die Menge an

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färbender Substanz herabgesetzt werden kann.

Das Verfahren zum Beschichten der Oberfläche der Endlosfäden mit der Sonnenstrahlen-absorbierenden Substanz schliefet ein Verfahren ein, wobei die färbende Substanz in einem Adhäsiv dispergiert oder aufgelöst oder ein Verfahren, in welchem ein gefärbtes Adhäsiv verwendet wird.

Das in den vorerwähnten Verfahren zu verwendende Adhäsiv kann ein beliebiges Adhäsiv sein, das vorher für die Herstellung von Faservliestüchern verwendet worden war. Vom Standpunkt der Bewitterung3fahigke.it. der Binaungsfestit;-keit und des hydrophilen Verhaltens Bind Acrylatharze, Äthylen/Vinylacetat-Ccpolymerisate und Vinylchlorid/Vinylidenchiorid-Copolymerisate brauchbar. SeIbst-Bindungsverfahren ohne den Einsatz von Adhäsiven können ebenso verwendet werden. Ein wirksames Verfahren umfaßt die Verwendung von Verbund-Endlosfäden vom Kern- und l-Iantel-Typ, wobei die Mantel-Komponente einen niedrigeren Schmelzpunkt als die Kern-Komponente besitzt, um so die Mantel-Komponente in der Hitze klebend zu machen, und das Unterwerfen der Endlosfäden einem Heißkalandern oder einem Eeißprägen, wodurch die zahlreichen Endlosfäden miteinander durch die Hitzeeinwirkung verbunden werden. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß das Verbinden unter milderen Bedingungen als

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bei dem üblichen Heißkalandern oder Keißpragen durchgeführt werden und daß man feste Bindungseffekte erzielen kann. Dieses Verfahren ist insbesondere'dann wirksam, wenn es auf Verbund-Endlosfäden vom Kern- und-Mantel-Typ angewandt wird, welche die Sonnenlicht-absorbierende Substanz in ihrer Mantel-Komponente besitzen. Ferner können beim Adhärieren der Sonnenstrahlen-absorbierenden Substanz an die Endlosfäden feine Teilchen einer anorganischen Substanz, wie z.B. Erde und Sand, Ton, Asche oder Schlacke und/oder Stapelfasern, wie z.B. Papierbrei, synthetischer Papierbrei, Faserabfälle oder,Steinwolle wirksam in dem zu verwendenden Adhäsiv dispergiert werden, um die lichtabsorbierende Eigenschaft, das hydrophile Verhalten und die Bewitterungsfähigkeit zu steigern und die Produktionskosten zu senken.

Die nach den vorstehenden Verfahren erhaltenen, erfindungsgemäßen Folien werden in wirksamer Weise als Unkrautwachstum-verhindernde Folien zum Verhindern des Wachstums von Unkräutern in Obstgärten, Baumschulen, auf Feldern mit wachsenden Pflanzen sowie Getreide, etc., und die lichtabsorbierenden Folien und die hitzeisolierenden Folien zur Regelung des Wachsturnszustands und zur Erhöhung der Ernte, eingesetzt. Sie können ferner in weitem Umfang im Bauwesen und in der chemischen Industrie als beispielsweise Betonalterungsfolien, Wärmeisolationsfolien für

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Rohre oder frostbeständige Folien für das Gelände verwendet werden.

Wenn die Folie auf der Oberfläche des Feldes der Kulturpflanzen ausgebreitet wird, zeigt sich eine Unkrautwachstum-verhindernde Wirkung durch die folgenden zwei Einwirkungen ,nämlich

(1) sie absorbiert Sonnenstrahlen und verhindert das Wachstum von Unkrautsamen,und

(2) der Zwischenraum zwischen der Folie und der Feldoberfläche zeigt eine extrem hohe Temperatur, was zum Verwelken der bereits gewachsenen Unkräuter führt. Außerdem bewirkt sie einen erheblichen Anstieg in der Aufnahme des für den Boden verwendeten Düngers, wodurch das Ernteergebnis mit einer kleinen Düngemittelmenge gesteigert wird, -und sie verbessert die Widerstandskraft der Pflanzen zur Steigerung ihrer Resistenz gegen Krankheit und Schädlinge (die Anwendung von Agrikultur-Chemikalien kann erspart werden) als Resultat der nachfolgend aufgeführten Vorteile. Nämlich (1) über den Tag werden die Sonnenstrahlen zur mäßigen Temperaturerhöhung der Bodenfläche absorbiert und über Nacht wird der Wärmeverlust von der Bodenfläche herabgesetzt, wodurch über den gasamten Tag die Wachstumsatmosphäre der Kulturpflanzen bei gemäßigt warmen Temperaturen gehalten werden ; und

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(2) die Bodenoberfläche wird vor direktem Sonnaiicht oder Regen geschützt und die Luftdurchlässigkeit, die Wasserdurchlässigkeit und das Wasser-Zurückhaltevermögen auf idealen Bedingungen gehalten, wodurch die Granulation des Bodens gefördert wird. Zusätzlich schmiegen sich die Folien gemäß Erfindung gut an, wenn sie Feldflachen von wellenförmiger Gestalt mit Kulturpflanzen überdecken, und sie sind ferner zäh und brechen nicht leicht. Diese Vorteile sind bei einer Verwendung als Agrikulturfolien in hohem Maße brauchbar.

Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine lichtabsorbierende und wasserdurchlässige Faservliesfolie, die für eine Verwendung als das Wachstum von Unkraut verhindernde Folie3 wärmeisolierende Folie oder lichtabschirmende Folie geeignet ist, wobei die erfindungsgemäße Folie eine Faservliesfolie aus Endlosfäden umfaßt, die inkorporiert oder auf ihrer Oberfläche als überzug eine Sonnenstrahlenabsorbierende Substanz, wie z.B. Ruß, enthält, wobei die Faservlies-Folie einen Lichtabsorptionsgrad von zumindest 60 %₃ eine Wasserdurchlässigkeit von zumindest 40 % und

2 ein Einheitsgewicht von 20 bis 200 g/m aufweist.

Die vorliegende Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert.

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Beispiel 1

Polyäthylenterephthalat rait einem Gehalt von 0,05 % Titanoxid und 1 /J Ruß wurde in eier Schmelze versponnen und die Endlosfäden unter Verwendung eines Luftstroms hoher Geschwindigkeit gegen ein Drahtnetsband geblasen und in Polienform abgelagert, wodurch ein Faservliesgewebe mit

einem Einheitsgewicht von. 49,3 g/^ , das von schwarzer Farbe war, gebildet wurde. Das Gewebe wurde bei 245 C und

20 kg/cm unter Verwendung einer Prägewalze mit einem Kontrollmuster geprägt und eine Verbundfolie mit einem Grad an gebundener Fläche von 50 % hergestellt. Diese Folie hatte ein Schüttgewicht von 0,22 g/cm, einen Lichtabsorptionsgrad von 93 % und eine Wasserdurchlässigkeit von 78 %. Die Folie wurde in einem Orangen-Obstgarten mit einer Fläche von 5 ha ausgebreitet und Orangen unter Verwendung von flüssigem Dünger gezogen. Als Ergebnis waren die vor dem Abdecken mit der Folie gewachsenen Unkräuter innerhalb von 3 Monaten vollständig verwelkt und anschließend trat kein Unkrautwachstum mehr auf. Die Wirkung hinsichtlich des Ausbeuteanstiegs in diesem Obstgarten wird anhand von Zahlenwerten gezeigt. Die Folie war nach dreijähriger Verwendung noch nicht wesentlich abgenutzt.

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Tabelle I

Verwendung von 40 kg Stickstoffdünger, 20 kg Phosphatdünger und 32 kg Kaliumdünger

Nr. Verwendung von Folie Orangenernte (t/Jahr)

1 'Nein 5

2 Ja 14

Beispiel 2

Nylon 66, enthaltend 1,5 % Ruß und einen Lichtstabilisator, wurde versponnen und ein Faservliesgewebe in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Das Gewebe wurde einer adhärierenden Behandlung unter Verwendung eines Binders vom Acrylat-Typ unterworfen.

Endlosfäden: 5 Denier, 12 Kräuselungen pro inch (ca.4,7

Kräuselungen pro cm)

Folie: Schüttgewicht 0,03 g/cm , Dicke 2 mm, Adhäsivaufnähme 30 %₃ Einheitsgewicht 50 g/m².

Die erhaltene Folie wurde auf der Oberfläche eines Orangen-Obstgartens von 5 ha Größe ausgebreitet. Löcher wurden lediglich dort vorgesehen, wo die Bäume herauswuchsen. Die Verbindungsbereiche der Folie wurden durch Schmelzen ver-

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bunden. Um den innigen Kontakt der Folie mit der Bodenoberfläche zu_erhöhen, wurden hin und wider Keile in die Folie eingesohlagen. In Intervallen von etwa 20 m waren Sprüher zur Bewässerung und zur Düngemittelaufgabe vorgesehen. Wasser und flüssiges Düngemittel wurden täglich periodisch versprüht. Agrikultur-Chemikalien wurden mittels eines Sprühers ein-oder zweimal im Jahr auf jeden Baum versprüht. Einmal in mehreren Monaten wurden verwelkte Blätter, verrottete Blätter, abgefallene Orangen, Sand und Staub, die auf der Folie angehäuft waren, und Unkräuter, die auf die Folie getragen worden waren, dort ausgeschlagen hatten und sich bis zurBodenflache ausdehnten, abgekehrt. Die Unkräuter, die vor dem Abdecken mit Folie bereits gewachsen waren, waren nach 3 Monaten vollständig verwelkt und es trat kein Unkrautbefall mehr ein.

Zum Vergleich wurde der gleiche Versuch mit einer Papierfolie, die mit einer schwarzen Farbe gefärbt war, und einem Film aus Polyäthylen, das ein schwarzes Pigment inkorporiert enthielt, widerholt. Vom Beginn des Abdeckens ab gerechnet nach 3 bis 4 Monaten begann die Folien an den Teilen, an welchen Keile eingeschlagen waren, zu brechen und es begannen die Unkräuter in diesen Bereichen zu wachsen. Diese Brüche wurden während der oben geschilderten Reinigungsoperation durch Kehren größer und die Folie wurde nach 6 Monaten nahezu unbrauchbar.

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Die Ausbeute-steigernde WiJgjrung dieser Folie wird nachfolgend durch Zahlenwerte auf Basis der tatsächlichen, in diesem Obstgarten während ¹J Jahren erzielten Ergebnisse belegt.

T a b e 1 l'e II

Vor Anwen- Während der An- Ausmaß der Ver-

dung der Wendung der Folie ringerung der

Folie 1 2 3 Düngemittelauf-Jghr ' Jahr Jahr gäbe im 3.Jahr

Stickstoff düngemittel	40	23	15	12	70
Phosphat düngemittel	20	12	13	9	50
Kaliumdünge mittel	32	20	13	9	69

Aus den erhaltenen Ergebnissen ist zu ersehen, daß in etwa 3 Jahren nach Verwendung dieser Folie die Menge an benötigtem Düngemittel auf etwa 1 Drittel herabgesetzt wurde, im Vergleich zu dem Fall, wo keine Folie verwendet wurde.

Wie oben erläutert, liefert die das Unkrautwachstum-verhindernde Folie gemäß Erfindung eine bessere Wirkung, wenn sie in Verbindung mit der Aufgabe von flüssigen Düngemitteln eingesetzt wird.

Beispiel 3
Polyäthylenterephthalat mit einem Gehalt an Lichtatabilisa-

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tor wurde in der Schmelze versponnen und ein ungefärbtes Faservliesgewebe mit einem Einheitsgewicht von 40 g/m² in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten. Dieses Gewebe wurde durch Verwendung von Heißkalander-Walzen bei einer Temperatur von 210⁰C und einem Druck von 30 kg/cm² in der Hitze verbunden und mit einem Polyacrylat-Bindemittel der Ruß enthielt, gefärbt und adhäriert. " Die erhaltene Folie hat die folgenden Eigenschaften:

Endlosfaden: 6 Denier

Folie: Schüttgewicht 0,25 g/cm³

Einheitsgewicht: 48 g/m

Adhäsiv-Aufnähme: 20 %

Ruß-Aufnahme: 4 %

Lichtabsorptionsgrad: 92 %
.Wasserdurchlässigkeit: 80 %.

Die Folie wurde auf der Oberfläche einer Ahornplantage ausgebreitet. Die anschließend erzielten ausgezeichneten Ergebnisse werden in der nachfolgenden Tabelle wiedergegeben.

Tabelle III

Wachstamsbedingungen nach 1 Jahr, gerechnet ab Einpflanzen der Schößlinge

Nr. Verwendung Von tfolie wacnstumsge- wachstum von

schwindigkeit Unkraut _ der SchSßLinge

1 Nein 100 - stark

2 Ja 150 wenig

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Beispiel 4

Polyäthylenterephthalat mit 0,6 % Ruß wurde in der Schmelze versponnen und ein schwarzes Faservlies mit einem Einheitsgewicht von 45 g/m in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten. Dieses Gewebe wurde bei 245°C und 20 kg/cm unter "Verwendung einer Prägewalze mit einem Webemuster und einem Grad an gebundener Fläche von 17 % und unter Verwendung eines Bindemittels von Polyacrylat-Typ geprägt.

Endlosfäden: 10 Denier

ρ
Folie: Einheitsgewicht 50 g/m

Schüttgewicht: 0,12 g/cm
Adhäsiv-Aufnähme 10 %
Lichtabsorptionsgrad 75 %
Wasserdurchlässigkeit 86 %

Die Folie wurde als lichtabsorbierende Folie in einer Teeplantage eingesetzt. Als Ergebnis wurde bei denfcrnte an erstklassigem Tee ein Anstieg von 30 % erhalten, und der Geschmack und das Aroma des erhaltenen Tees waren ausgezeichnet.

Nachdem die vorliegende Erfindung nun im Detail und unter Bezugnahme auf spezifische Ausfuhrungsformen derselben beschrieben wurde, ist es für einen Fachmann ohne weiteres ersichtlich, daß zahlreiche Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, die noch im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen.

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Claims

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Patentansprüche

(Λ.J Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Faservliesfolie_a bestehend aus Endlosfäden, wobei die Folie eine die Sonnenstrahlen absorbierende Substanz enthält und einen Lichtabsorptionsgrad von zumindest 60 %, eine Wasserdurchlässigkeit von zumindest 40 % und ein Einheitsgewicht von 20 bis 200 g/m² aufweist.

2. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 1, geeignet als abdeckende, lichtabsorbierende Folie, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie eine Faservlies-Folie, bestehend aus Endlosfäden ohne Kräuselungen oder mit nicht mehr als 2 losen Kräuselungen pro inch (0,78 Kräuselungen pro cm) ist und eine Schüttdichte von 0,1 bis 1 g/cm , einen Lichtabsorptionsgrad von zumindest 90 % und eine Wasserdurchlässigkeit von zumindest 70 % aufweist.

3. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch I₉ geeignet als wärmeisolierende, lichtabsorbierende Folie, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie eine Faservliesfolie ist, bestehend aus Endlosfäden mit zumindest J5 spiraligen Kräuselungen pro inch (1,18 Kräuselungen pro cm), und eine Schüttdichte von 0,01 bis 0,5 g/cm-⁵ besitzt.

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U. Lichtabsorbierende wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden-Bestandteile an zahlreichen Bindungspunkten verbunden sind, wobei die Bindungspunkte in der Hitze verbunden und durch ein Adhäsiv adhäriert sind.

5· Lichtabsorbierende wasserdurchlässige Folie nach An-Spruch 2j dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden-Bestandteile an zahlreichen Bindungspunkten verbunden sind, wobei die Bindungspunkte in einem Prägemuster durch Hitze verbunden oder weiter durch ein Adhäsiv adhäriert sind.

6. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässigefPolie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von
verbundener Fläche zur Gesamtfläche der Folie 15 bis 85 % beträgt.

7. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden hauptsächlich aus Polyäthylenterephthalat bestehen.

8. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden hauptsächlich aus Nylon 66 bestehen.

9. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach An-

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-spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Sonnenlicht absorbierende Substanz Ruß oder eine Mischung ist, die vorwiegend aus Ruß besteht.

10. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Sonnenlicht absorbierende Substanz Ruß oder eine Mischung ist, die hauptsächlich aus Ruß besteht, wobei die Substanz in dem die Endlosfäden bildenden Polymerisat dispergiert ist und die Menge an Ruß 0,1 bis 5 Gew.-#, bezogen auf das Gesamtgewicht der Endlosfäden, beträgt.

11. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Sonnenlicht absorbierende Substanz Ruß oder eine Mischung ist, die hauptsächlich aus Ruß besteht, wobei die Substanz an den Endlosfäden durch ein Adhäsiv adhäriert ist, und die Menge an Ruß 1 bis 15 Gew.-Ji, bezogen auf das Gesamtgewicht der Endlosfäden, beträgt.

12. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden Verbundendlosfäden vom Kern-_Vund-Mantel-Typ sind, in welchen die das Sonnenlicht absorbierende Substanz nur in der Mantel-Komponente vorhanden ist, oder in der Mantel-Komponente in

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einer größeren Dichte als in der Kern-Komponente vorliegt.

13. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosfäden aus Verbund-Endlosfäden vom Kern-^und-Mantel-Typ bestehen, in welchen die Mantel-Komponente einen niedrigeren Schmelzpunkt als die Kern-Komponente aufweist und die Mantel-Komponente eine Hitze-adhärierende Eigenschaft besitzt, und die zahlreichen Endlosfäden miteinander durch Hitzeeinwirkung verbunden sind.

14. Lichtabsorbierende, wasserdurchlässige Folie nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die feinen Teilchen einer anorganischen Substanz, wie Erde und Sand, Ton, Asche oder Schlacke, und/oder Stapelfasern, wie Papierbrei, synthetischer Papierbrei, Faserabfälle oder Steinwolle, mit den Oberflächen der Endlosfäden entweder allein, oder zusammen mit der, die Sonnenstrahlen absorbierenden Substanz durch ein Adhäsiv adhäriert sind.

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