DE2824640C3 - Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft - Google Patents

Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft

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Description

2. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz (Ä) aus Äthylenharzen, einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer, aus Mischungen davon und aus Vinylchlorid-Harzen ausgewählt worden ist
3. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Acetalharz (B) ein Polyoxymethylenpolymer oder -copolymer ist
4. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Acetalharz (B) einen Polymerisationsgrad von etwa 500 bis etwa 3500 hat
5. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach einem der .-orhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Acetalharz (B) ein Polyoxymethylencopolymer ist, das bis zu etwa 3 Gew.-% eines Comonomers enthält
6. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Folie oder Platte (1) und von der Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) zumindest eine geschäumt ist
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Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft, die dazu vorgesehen ist, einen bestimmten, für landwirtschaftliche oder gärtnerische Zwecke genutzten Raum abzudecken, um diesen thermisch zu isolieren, d. h. auf einer Temperatur zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen, insbesondere von Feld- oder Gartenfrüchten, geeignet ist
Bisher sind Folien oder Platten aus verschiedenen Kunstharzen (darunter auch aus geschäumten Kunstharzen) als Abdeckfolien oder -platten für die Landwirtschaft (worunter nachstehend auch der Gartenbau zu verstehen ist) z. B. in Gewächshäusern, in tunr.elförmigen Gewächshäusern oder zur Abdeckung von Beeten verwendet worden. Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrschichtige Folie oder Platte, die als Abdeckfolie oder -platte für die Landwirtschaft besonders geeignet ist und dazu dient, einen für landwirtschaftliche Zwecke genutzten Raum oder Ort thermisch zu isolieren, d. h. auf einer Temperatur zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen geeignet ist
Beispiele für bekannte Abdeckmaterialien für Gewächshäuser, Frühbeete, tunnelartige Gewächshäuser usw. sind Vinylchloridharz-Folien wie Polyvinylchlorid-Folien und Olefinharzfolien wie Folien aus Polyäthylen oder aus einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer. Die Olefinharzfolien sind den Vinylchloridharz-Folien in der eHinsichtüberiegeiMiaßsie chemisch stabil sind und daß ■sich ihre Iichtdurchlässigkeit kaum verändert, wenn sie über eine lange Zeit verwendet werden. Die Vinylchloridfolien haben trotz verschiedener Mangel eine verbreitete Abnahme gefunden, weil sie bessere Wärmeisolationseigenschaften haben als die Olefinharzfolien. Trotzdem sind ihre Wärmeisolationseigenschaften bei einem kalten Klima nicht ganz zufriedenstellend, und Abdeckmaterialien mit besseren Wärmeisolationseigenschaften waren erwünscht
Unter der Wärmeisolationseigenschaf t einer Abdeckfolie oder -platte ist zu verstehen, daß die Folie oder Platte die Eigenschaft hat, eine Abnahme der Innentemperatur eines großen Gewächshauses oder tunnelförmigen Gewächshauses usw, die mit der Abdeckfolie oder -platte bedeckt sind, insbesondere in der Nacht zu verhindern. Die Wärme aus dem Sonnenlicht, die während des Tages durch den Erdboden im Gewächshaus absorbiert worden ist, wird in der Nacht von der Bodenoberfläche ausgestrahlt, wodurch das Innere des Gewächshauses auf einer Temperatur gehalten wird, die über der Temperatur der Außenatmosphäre liegt Wenn die Abdeckfolie oder -platte für die von der Oberfläche des Bodens im Gewächshaus ausgehende Strahlung eine hohe Durchlässigkeit hat wird die Strahlung aus dem Gewächshaus heraus abgeleitet, und die Bodentemperatur innerhalb des Gewächshauses nimmt ab. Die Innentemperatur des Gewächshauses kann demzufolge nicht auf einer Temperatur gehalten werden, die höher liegt als die der Außenatmosphäce. Die Wärmeisolationseigenschaft der Abdeckfolie oder -platte ist daher besser, wenn die Folie oder Platte die in der Nacht von der Bodenoberfläche ausgehende Strahlung in einem höheren Maße reflektiert oder absorbiert
In der japanischen Patentanmeldung 22 468/76, die am 6. September 1977 offengelegt wurde, wird beschrieben, daß eine aus 100 Gew.-Teilen eines thermoplastischen Olefinharzes und 1 Gew. Teil bis 20 Gew.-Teilen eines Acetalharzes bestehende Kunstharzmasse zur Verbesserung der Wärmeisolationseigenschaften einer daraus hergestellten Folie oder Platte dient
In der vorstehend erwähnten Patentanmeldung, deren Erfinder zum Teil mit den Erfindern der vorliegenden Patentanmeldung identisch sind, wird beschrieben, daß die Wärmeisolationseigenschaft der Folie oder Platte besser wird, wenn die Menge des Acetalharzes ansteigt Jedoch nimmt bei der Platte oder Foiie die Festigkeit, die bei einem Abdeckmaterial benötigt wird, ab, und insbesondere führt die schlechte Abriebfestigkeit zum Bruch der Folie, wenn diese mit dem Traggerüst eines Gewächshauses in reibenden Kontakt kommt. Es ist daher nicht möglich, das Acetalharz in einer Menge hinzuzugeben, die 20 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Olefinharzes übersteigt Es ist daher schwierig, aus einer solchen Kunstharzmasse eine Abdeckfolie herzustellen, die eine zufriedenstellende Festigkeit und zufriedenstellende Wärmeisolationseigenschaften hat.
Erfindungsgemäß wurde nun überraschenderweise gefunden, daß das Acetalharz in einer Menge von bis zu etwa 40 Gew.-Teüen pro 100 Gew.-Teile des Olefinharzes eingemischt werden kann und daß aus einer solchen Kunstharzmasse eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte mit verbesserten Wärmeisolationseigenschaften und einer zufriedenstellenden Festigkeit für die Anwendung in der Landwirtschaft hergestellt werden kann.
Es wurde auch gefunden, daß die mehrschichtige
Folie oder Platte einen verbesserten Oberflächenglanz und eine verbesserte Heißsiegelfähigkeit hat, die mit den bekannten Folien oder Platten nicht erzielt werden können.
Aufgabe der Erfindung ist demnach eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte für die Anwendung in der Landwirtschaft, die verbesserte Wärmeisolationseigenschaften, eine zufriedenstellende Festigkeit, einen überlegenen Oberflächenglanz und eine überlegene Heißsiegelfähigkeit hat und deren Anwendung dazu dient, einen bestimmten, für landwirtschaftliche oder gärtnerische Zwecke genutzten Ort oder Raum auf einer Temperatur zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen, insbesondere von Feld- oder Gartenfrüchten, geeignet ist
Gegenstand der Erfindung ist eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus
1) einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die (A) 100 Gew.-Teile eines aus olefinischen Kunstharzen und Vinylchlorid-Harzen ausgewählten, thermoplastischen Kunstharzes und (B) 1 Gew.-Teil bis 40 Gew.-Teile, vorzugsweise 10 Gew.-Teile bis 30 Gew.-Teile eines Acetalharzes enthält, und
.2) einer Schicht aus dem thermoplastischen Kunstharz (A) besteht, die auf zumindest eine Oberfläche der Folie oder Platte 1) laminiert ist
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert
Beispiele für das thermoplastische Olefinharz (A) sind Homopolymere oder Copolymere von a-Olefinen und Copolymere von a-OIefinen mit anderen Comonomeren, die mit diesen copolymerisierbar sind. Spezielle Beispiele sind Polyäthylen niedriger Dichte, Polyäthylen mittlerer Dichte, Polyäthylen hoher Dichte, Polypropylen, ein Äthylen-Propylen-Copolymer, ein Äthylen-Butylen-Copolymer und ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer. Auch chloriertes Polyäthylen, chloriertes Polypropylen, ein Äthylen-Acrylsäure-Copolymer und ein Äthylen-Methacrylsäure-Copolymer sowie Mischungen dieser und der »orstehend erwähnten Kunstharze können verwendet werden. Von diesen Kunstharzen werden Äthylenharze, insbesondere Polyäthylen niedriger Dichte und ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer bevorzugt, weil sie bei geringeren Kosten zu Folien oder Platten mit einer besseren Lichtdurchlässigkeit und Biegsamkeit führen können als die anderen thermoplastischen Olefinharze. Das Äthylen-Vinylacetat-Copolymer wird besonders bevorzugt, weil es überlegene Wärmeisolationseigenschaften hat und weil sich Wassertröpfchen nicht leicht daran anheften können. Das Copolymer hat geeigneterweise einen Vinylacetatgehalt von etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%.
Ein typisches Beispiel für das Vinylchloridharz (A) ist Polyvinylchlorid. Erfindungsgemäß kann irgendein filmbildendes Vinylchloridharz eingesetzt werden.
Geeignete Acetalharze (B) sind Polyoxymethylenpolymere oder -copolymere, die Polyoxymethyleneinheiten der Formel — HCHO — aufweisen. Beispiele dafür sind Polyformaldehyd (als ein Acetalhomopolymer betrachtet), das als ein Polymer von Formaldehyd angesehen wird, und ein Acetalcopolymer, das durch die Copolymerisation von Äthylenoxid oder Dioxan mit Polyoxymethylen erhalten worden ist Die Copolymere können Block- oder Pfropfcopolymere sein, die eine Polyoxymethylenkette als die Hauptkette oder Seiten-
kette der Moleküle aufweisen, wobei der Rest des Moleküls Äthylen, Äthylen/Vinylacetat, Äthylen/Vinylchlorid, Äthylen/Vinylchlorid/Vinvlacetat, Äthylen/ Acrylsäure, Äthylen/Acrylatester, Acrylatester, Äthylenoxid, Propylenoxid, Propylen, Butadien oder Vinylchlorid enthält
Bevorzugte Acetalharze haben einen Polymerisationsgrad von etwa 500 bis etwa 3500, insbesondere von etwa 2000 bis etwa 3500. Besonders bevorzugt werden die Acetalharze, in denen bis zu etwa 3 Gew.-°/o, z. B. 1 Gew.-°/o bis 3 Gew.-% eines Comonomers, wie z. B. Äthylenoxid, in den Polyoxymethylenmolekülen copolymerisiert sind. Wenn der Polymerisationsgrad des Acetalharzes unterhalb von etwa 2000, insbesondere unterhalb von etwa 500 liegt, wird seine Viskosität niedrig, und es ist schwierig, das Acetalharz mit dem thermoplastischen Kunstharz (A) gleichmäßig zu vermischen. Wenn der Polymerisationsgrad andererseits über 3500 liegt, wird der Schmelzpunkt des Acetalharzes (B) zu hoch. Es ist daher schwierig, die resultierende Kunstharzmasse zu formen, und das thermoplastische Kunstharz (A) neigt während der Bildung der Folie oder der Platte zur Zersetzung. Der Einschluß eines Comonomers, wie z. B. Äthylenoxid, wird bevorzugt, weil das Acetalharz (B) chemisch und thermisch stabil wird. Besonders bevorzugte Acetalharze sind diejenigen Acetalharze, die Carboxylgruppen als Endgruppen aufweisen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte für die Anwendung in der Landwirtschaft, die im wesentlichen aus (1) einer Folie oder Platt? aus einer Kunstharzmasse, die (A) 100 Gew.-Teile eines aus Äthylenharzen, insbesondere Polyäthylen niedriger Dichte, einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer oder einem Gemisch davon und Vinylchlorid-Harzen ausgewählten, thermoplastischen Kunstharzes und (B) etwa 1 Gew.-Teil bis etwa 40 Gew.-Teile eines Polyoxymethylenpolymers oder -copolymers, in dem vorzugsweise bis zu etwa 3Gew.-% eines Comonomers enthalten sind, enthält und (2) einer Schicht aus dem thermoplastischen Kunstharz (A) besteht die auf zumindest eine Oberfläche der Folie oder Platte (1) laminiert ist
Wenn als das Kunstharz (A) in der erfindungsgemäßen, aus den Kunstharzen (A) und (B) zusammengesetzten Kunstharzmasse ein Olefinharz verwendet wird, ist das Kunstharz (A), das laminiert werden soli, vorzugsweise das gleiche oder ein anderes Olefinharz. Wenn in der Masse als das Kunstharz (A) ein Vinylchlorid-Harz ausgewählt wird, ist das Kunstharz (A), das laminiert werden soll, vorzugsweise das gleiche oder ein anderes Vinylchlorid-Harz.
Bei der erfindungsgemäßen, mehrschichtigen Folienoder Plattenstruktur können die aus (A) und (B) bestehende Kunstharzmasse und die Kunstharzschicht (A), die auf eine Folie oder Platte der vorstehend beschriebenen Kunstharzmasse laminiert werden soll, verschiedene Zusatzstoffe enthalten.
Wenn ein Olefinharz als das Kunstharz (A) ausgewählt wird, können beispielsweise folgende Zusatzstoffe eingesetzt werden: Oberflächenaktive Mittel, um der Folie oder Platte die Eigenschaft zu verleihen, daß der Tau, der sich an der Innenfläche eines Gewächshauses bildet, zum Abfließen nach unten gebracht wird (z. B. Pentaerythritfettsäureester), UV-Absorptionsmittel, um die Witterungsbeständigkeit zu erhöhen (z. B. 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol), und Antioxidationsmittel, um die thermische Zersetzung durch den
Einfluß der Umweltbedingungen zu hemmen (z. B. butyliertes Hydroxytoluol).
Die Mengen, in denen diese Zusatzstoffe eingesetzt werden, werden wahlweise festgelegt, jedoch werden im allgemeinen die oberflächenaktiven Mittel in einer Menge von etwa 0,2 Gew.-°/o bis etwa 2,0 Gew.-%, die UV-Absorptionsmittel in einei Menge von etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew-% und die Antioxidationsmittel in einer Menge von etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-°/o, jeweils bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A), eingesetzt
Wenn ein Vinylchlorid-Harz als das Kunstharz (A) ausgewählt wird, sind z.B. folgende Zusatzstoffe geeignet: Plastifizierungsmittel wie Dioctylphthalat oder Dibutylphthalat, Wärmestabilisatoren wie Bariumstearat und Di-n-Octylzinnverbindungen, UV-Absorptionsmitlel wie 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon oder 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol, Gleitmittel, wie Stearinsäure und Palmitinsäure, und oberflächenaktive Mittel, z. B. ein Stearinsäureester von Pentaerythrit
Die Mengen dieser Zusatzstoffe können in geeigneter Weise ausgewählt werden. Zum Beispiel betragen die Mengen für die Plastifizierungsmittel etwa 2 Gew.-Teile bis etwa 50 Gew.-Teile (insbesondere etwa 2 Gew.-Teile bis etwa 5 Gew.-Teile im Fall eines harten Vinylchlorid-Harzes und etwa 30 Gew.-Teile bis etwa 50 Gew.-Teile im Falle eines weichen Vinylchlorid-Harzes) pro 100 Gew.-Teile des Vinylchlorid-Harzes, etwa 1,0 Gew.-% bis etwa 3,0 Gew.-°/o für den Wärmestabilisator, bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A*, etwa 0,05 Gew.-°/o bis etwa 0,5 Gew.-% für die UV-Absorptionsmittel, bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A), etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 2,0 Gew.-% für die Gleitmittel, bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A), und etwa 0,5 Gew.-°/o bis etwa 2,0 Gew.-% für die oberflächenaktiven Mittel, bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A).
Der Gehalt des Kunstharzes (B) in der aus (A) und (B) bestehenden Masse wird wahlweise festgelegt, je nach dem Verwendungszweck der Abdeckstruktur in der Landwirtschaft Das Kunstharz (B) wird in einer Menge von zumindest 1 Gew.-Teil pro 100 Gew.-Teile des thermoplastischen Kunstharzes (A) hinzugegeben. Wenn die Menge unterhalb von 1 Gew.-Teil liegt, hat das Abdeckmaterial keine zufriedenstellende Wärmeisolationswirkung. Wenn die Menge des Acetalharzes (B) ansteigt, werden die Wärmeisolationseigenschaften des resultierenden Abdeckmaterials verbessert Wenn diese Menge jedoch 40 Gew.-Teile überschreitet, wird die mehrschichtige Folie oder Platte, die man erhält hart und brüchig, fehlt ihr die Biegsamkeit und sind auch ihre Festigkeitseigenschaften, z. B. die Abriebbeständigkeit vermindert Außerdem hat eine solche mehrschichtige Folien- oder Plattenstruktur eii.e verminderte Lichtdurchlässigkeit Daher beträgt die Menge des Acetalharzes (B), wenn die resultierende Folien- oder Plattenstruktur zur Verwendung als Außenabdeckung eines Gewächshauses vorgesehen ist, vorzugsweise 1 Gew.-Teil bis 40 Gew.-Teile, insbesondere 10 Gew.-Teile bis 30 Gew.-Tpile pro 100 Gew.-Teile des thermoplastischen v --s- —rzes (A). Wenn die Menge des Acetalharzes (B) größer ist, kann ein dünneres, jedoch wärmeisolierendes Abdeckmaterial für die Landwirtschaft erhalten werden.
Wenn die mehrschichtige Folie oder Platte, die man am Ende erhält, für Anwendungszwecke vorgesehen ist, bei denen eine Wärmeisolation benötigt wird, bei denen jedoch keine besondere Festigkeit und Iichtdurchlässigkeit notwendig ist, z. B. als Abdeckmaterial für tunnelförmige Gewächshäuser innerhalb eines Gewächshauses, als wärmeisolierendes Abdeckmaterial, mit dem nur in der Nacht Gewächshäuser oder -tunnelförmige Gewächshäuser abgedeckt werden sollen, oder als Abdeckmaterial für im Wachstum befindliche Reissämlinge, beträgt die Menge des Acetalharzes (B) zumindest 20 Gew.-Teile, vorzugsweise 30 Gew.-Teile bis 40 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Kunstharzes (A).
Die Schicht (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Masse kann unterbrochen sein, z.B. die Form von unterbrochenen Mustern wie Fransen oder eines Gitterwerks, haben. Wenn die Schicht (1) aus der Kunstharzmasse unzusammenhängend ist, ist die Lichtdurchlässigkeit der aus dem Kunstharz (A) bestehenden Schicht gewährleistet, und die mehrschichtige Folie oder Platte ist als Ganzes biegsam. Auf diese Weise kann, selbst wenn das Acetalharz (B) in einer Menge von etwa 40 Gew.-Teilen vorliegt die resultierende Folienoder Platlenstruktur als Außenabdeckung eines Gewächshauses verwendet werden.
Bei der erfindungsgemäßen, mehrschichtigen Abdeckfolie oder -platte ist die Folie oder Platte (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Masse auf einer Oberfläche oder auf beiden Oberflächen mit einer Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) laminiert Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) auf beiden Oberflächen gebildet Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer mit einem hohen Vinylacetatgehalt als thermoplastisches Kunstharz in der Zwischenschicht zu verwenden. Dieses Copolymerisat kann wegen seiner Klebrigkeit nicht als Oberflächenschicht verwendet werden, ist jedoch mit dem Acetalharz gut verträglich. Außerdem können einer solchen dreischichtigen Folie oder Platte leicht die Eigenschaften verliehen werden, die bei Abdeckmaterialien für die Landwirtschaft erforderlich sind. Zum Beispiel kann ein oberflächenaktives Mittel zur Verhinderung der Kondensation von Wassertröpfchen in diejenige Schicht der Folie oder Platte eingemischt werden, die bei der Abdeckung eines Gewächshauses als innerste Schicht vorgesehen ist Auch kann in die äußerste Schicht ein Lichtabsorptionsmittel eingemischt werden, um der Platte oder Folie Witterungsbeständigkeit zu verleihen.
Die erfindungsgemäße, mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden. Zum Beispiel kann man die Folie oder Platte (1) aus der das thermoplastische Kunstharz (A) und das Acetalharz (B) enthaltenden Masse und d'.e Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) durch ein Strangpreßverfahren (z. B. durch Aufblasen oder durch ein Verfahren mittels einer T-Strangpreßform) oder durch ein Kalanderwalzverfahren getrennt formen und dann unter Bildung eines Folien- oder Plattenlaminats nach einem Trocken- oder Heißlaminierverfahren miteinander verbinden, man kann eine Schicht durch Extrusion auf die andere laminieren oder durch ein Mehrschichten-Extrusionsverfahren in einem einzigen Schritt ein Folienlaminat bilden. Das Mehrschichten-Extrusionsverfahren wird bevorzugt, da die Foüenbildung einfach ist und da man eine Folie mit einer überlegenen Adhäsionsfestigkeit und Lichtdurchlässigkeit erhalten kann.
Die Dicke der Folie oder Platte (1) aus der
Kunstharzmasse wird ζ. B. je nach der Wärmeisolationseigenschaft, die am Ende bei der Abdeckstruktur benötigt wird, und nach dem Gehalt an dem Acetalharz (B) in geeigneter Weise festgelegt. Eine geringere Dicke der Folie oder Platte (1) aus der Kunstharzmasse ist wirtschaftlich gesehen vorteilhafter, wenn dies ihre Festigkeit und Lichtdurchlässigkeit nicht beeinträchtigt. Vorzugsweise sollte der Gehalt an dem Acetalharz (B) so weit wie möglich erhöht werden. Wenn der Gehalt an dem Acetalharz (B) zwischen 20 Gew.-Teilen und 30 Gew.-Teilen liegt, beträgt die Dicke im allgemeinen etwa 0,02 mm bis 0,05 mm. Die als Grundlage dienende Kunstharzschicht (2) sollte eine Dicke haben, die dazu ausreicht, daß der Schicht (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Kunstharzmasse eine genügende Festigkeit als Abdeckmaterial verliehen wird. Wenn der Gehalt an dem Acetalharz (B) relativ klein ist, kann die Dicke sehr klein sein. Wenn der Gehalt an dem Acetalharz andererseits zwischen 20 Gew.-Teilen und 30 Gew.-Teilen liegt, kann die Dicke etwa so groß sein wie die Dicke der Folie oder Platte (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Kunstharzmasse.
Jede Schicht der Folien- oder Plattenstruktur kann eine geschäumte Folien- oder Plattenschicht mit einer Dicke von etwa 1 mm bis 3 mm sein. Insbesondere kann von der Folie oder Platte (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Kunstharzmasse und von der Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) zumindest ein Vertreter im geschäumten Zustand sein. Die mehrschichtige Folien- oder Plattenstruktur, die eine geschäumte Schicht enthält, wird als wärmeisolierendes Abdeckmaterial verwendet, bei dem kein hoher Grad der Lichtdurchlässigkeit erforderlich ist.
Eine geschäumte Folie oder Platte kann z. B. nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem das Kunstharz (A) mit einem in der Hitze zersetzlichen Blähmittel, z. B. mit einem chemischen Blähmittel vom Azotyp, bei einer Temperatur, bei der sich das Blähmittel nicht zersetzt, schmelzverknetet wird, bei dem die Mischung unter Bildung von Pellets extrudiert wird, bei dem die Pellets und das Kunstharz (B) in eine Strangpresse eingeführt werden und bei dem das Gemisch bei einer Temperatur, bei der sich das Blähmittel zersetzt, unter Bildung einer geschäumten Folie oder Platte aus der Schmelze extrudiert wird, oder nach einem Verfahren, bei dem die Kunstharze (A) und (B) vermischt werden, bei dem die Mischung in eine Strangpresse eingeführt wird, bei dem ein verflüssigtes Gas, z. B. Butan, während des Schmelzextrudierschrittes kontinuierlich mit einer festgelegten Geschwindigkeit durch eine Öffnung in die Strangpresse eingepreßt wird und bei dsm die Mischun*7 des weiteren "eknetet und extrudiert wird. Die Grundschicht (2) aus dem Kunstharz (A) wird auf die resultierende geschäumte Folie oder Platte laminiert oder während des Schaumungs- und Extrusionsschrittes durch Extrusion laminiert, um die erfindungsgemäße, geschäumte Folienoder Plattenstruktur zu formen. Es steht auch ein Verfahren zur Verfügung, bei dem aus dem thermoplastischen Kunstharz (A), in dem das Acetalharz (B) nicht enthalten ist, eine geschäumte Folie oder Platte hergestellt wird, und bei dem eine Schicht aus dem das Acetalharz (B) enthaltenden, thermoplastischen Kunstharz auf die geschäumte Folie oder Platte laminiert wird.
Die erfindungsgemäße, mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte wird zur Abdeckung eines für landwirtschaftliche oder gärtnerische Zwecke genutzten Raumes oder Ortes angewendet, um diesen auf Temperaturen zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen geeignet sind. Unter einem solchen Raum oder Ort ist ein Raum oder Ort zu verstehen, auf dem Pflanzen wachsen oder zum Wachstum gebracht werden sollen, d. h., daß die Pflanze an dem genannten Raum oder Ort auch in Form ihrer unterirdischen Teile, wie von Knollen, Wurzeln oder Samen vorliegen kann, ohne daß überirdische Teile sichtbar sind.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Ein aus 100 Gew.-Teilen eines Polyäthylens niedriger Dichte (Schmelzindex = 1,0) und 24 Gew.-Teilen eines Polyacetals (Duracon M-270, Warenzeichen für ein Produkt von Polyplastics Co., Ltd.; Schmelzindex = 27) bestehendes Gemisch (X) wurde in einen Extruder einer Zweischichten-Aufblasextrusionsapparatur eingeführt. Ein aus 100 Gew.-Teilen des gleichen Polyäthylens niedriger Dichte wie vorstehend beschrieben und 1 Gew.-Teil Pentaerythritmonostearat als oberflächenaktivem Mittel bestehendes Gemisch (Y) wurde in den anderen Extruder eingeführt. Diese Gemische wurden bei 2000C bis 2100C verknetet und unter Bildung einer Zweischichtenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm geformt. Das Verhältnis der Dicke der aus dem Gemisch (X) bestehenden Schicht zu der aus dem Gemisch (Y) bestehenden Schicht wurde auf etwa 1 :1 eingestellt. Die resultierende Folie hatte ungefähr die gleiche Lichtdurchlässigkeit wie eine aus dem Polyäthylen niedriger Dichte aliein bestehende Folie und eine zur Verwendung als Abdeckfolie ausreichende Festigkeit und Biegsamkeit.
Beispiel 2
Ein aus 100 Gew.-Teilen eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymers (Schmelzindex = 1,5, Vinylacetatgehalt 14,5%) und 28 Gew.-Teilen des gleichen Polyacetals, wie im Beispiel 1 verwendet, bestehendes Gemisch (Xi) und ein aus 100 Gew.-Teilen des gleichen Äthylen-Vinylacetat-Copolymers und 1 Gew.-Teil des gleichen oberflächenaktiven Mittels, wie im Beispiel 1 verwendet, bestehendes Gemisch (Yi) wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 beschrieben unter Bildung einer Zweischichtenfolie mit einer Dicke von 0,05 mm verarbeitet, wobei das Dickenverhältnis der beiden Schichten 1 :1 betrug. Die Folie, die man erhielt, hatte ungefähr die gleiche Lichtdurchlässigkeit wie eine aus dem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer allein bestehende Folie und eine für die Verwendung als Abdeckfolie ausreichende Festigkeit und Biegsamkeit.
Beispiel 3
Das gleiche Äthylen-Vinylacetat-Copolymer wie im Beispiel 2 verwendet (Y2), ein Gemisch (X2) von 100 Gew.-Teilen dieses Copolymers und 30 Gew.-Teilen des gleichen Polyacetals wie im Beispiel 1 verwendet und ein Gemisch (Y3) von 100 Gew.-Teilen des vorstehend beschriebenen Copolymers und 1,5 Gew.-Teilen des gleichen oberflächenaktiven Mittels wie im Beispiel 1 verwendet wurden in einer solchen Weise in eine Dreischichten-Aufblasextrusionsapparatur, die drei Extruder enthielt, eingeführt, daß das Gemisch (X2) die Zwischenschicht des Endprodukts bildete. Diese Gemische wurden bei 2000C bis 2100C verknetet und unter Bildung einer Dreischichtenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm geformt, wobei das Dickenverhältnis der drei
Schichten 1:1:1 betrug. Die Folie hatte ungefähr die gleiche Lichtdurchlässigkeit wie eine aus dem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer allein bestehende Folie und eine für die Anwendung als Abdeckfolie ausreichende Festigkeit und Biegsamkeit.
Beispiel 4
Ein aus 100 Gew.-Teilen eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymers (Schmelzindex = 1,7, Vinylacetatgehalt 8%) und 0,5 Gew.-Teilen Hydroxybenzophenon als ι ο Lichtabsorptionsmittel bestehendes Gemisch (Y4), ein aus 100 Gew.-Teilen des gleichen Äthylen-Vinylacetat-Copolymers und 0,5 Gew.-Teilen des gleichen oberflächenaktiven Mittels wie im Beispiel 1 verwendet bestehendes Gemisch (Y5) und ein aus 100 Gew.-Teilen eines Äthylen-Vinylacetat-Copoiymers (Evafiex 460, Warenzeichen für ein Produkt von Mitsui Polychemical Co, Ltd.; Schmelzindex = 2,5, Vinylacetatgehalt 19%) und 16 Gew.-Teilen des gleichen Polyacetals wie im Beispiel 1 verwendet bestehendes Gemisch (X3) wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 beschrieben unter Bildung einer Dreischichtenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm, die das Gemisch (X3) als Zwischenschicht enthielt, verarbeitet, wobei das Dickenverhältnis der drei Schichten 1:2:1 betrug. Die resultierende Folie war biegsam und hatte eine gute Uchtdurchlässigkeit und eine überlegene Abriebfestigkeit. Als die Folie als Abdeckmaterial eingesetzt wurde, wobei die aus dem Gemisch (Y4) oestehende Schicht die nach außen weisende Oberfläche eines Gewächshauses darstellte, zeigte sie eine gute Witterungsbeständigkeit. Außerdem erlaubte die Innenschicht der Folie kein Anhaften von Wassertröpfchen. Die Folie konnte in einem Arbeitsgang, der zur Verbindung diente, heißverschweißt werden.
Unter Verwendung der in den Beispielen 1 bis 4 erhaltenen Folien als Abdeckmaterialien wurden Gewächshäuser gebaut. In jedem Gewächshaus wurden die Lufttemperatur und die Bodentemperatur (5 cm unterhalb der Bodenoberfläche) gemessen. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
Zu Vergleichszwecken wurden ähnliche Gewächshäuser unter Verwendung einer Polyäthylenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm (Vergleichsbeispiel 1), einer 0,1 mm dicken Folie aus einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer (Vergleichsbeispiel 2), einer 0,1 mm dicken Folie aus Polyvinylchlorid (Vergleichsbeispiel 3), einer 0,1 mm dicken Folie, die hergestellt worden war, indem man das gleiche Polyäthylen niedriger Dichte, das gleiche Po'iyäceial und das gleiche oberflächenaktive Mittel wie im Beispiel 1 verwendet in einem Gewichtsverhältnis von 100 :12 :0,5 vermischte (die Menge des Polyacetals war die gleiche Menge wie im Beispiel 1 verwendet) und das Gemisch durch Extrusion formte (Vergleichsbeispiel 4), und einer 0,1 mm dicken Folie, die hergestellt worden war, indem man das gleiche Äthylen-Vinylacetat-Copolymer, das gleiche Polyacetal und das gleiche oberflächenaktive Mittel wie im Beispiel 2 verwendet in einem Gewichtsverhältnis von 100 :7 :0,5 vermischte (die Menge des Polyacetals war die gleiche Menge wie im Beispiel 2 eingesetzt) und das Gemisch durch Extrusion formte (Vergleichsbeispiel 5), gebaut, wobei es sich bei den Abdeckfolien der Vergleichsbeispiele um bekannte Folien handelte. Die Lufttemperaturen und die Bodentemperaturen in den Gewächshäusern wurden in der gleichen Weise gemessen, und die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Folienprobe
Durchlässigkeit
für Infrarotstrahlen
Temperatur im Inneren des Gewächshauses ( C)
1.00 Uhr morgens 6.00 Uhr morgens
Lufttemperatur Bodentemperatur Lufttemperatur Bodentemperatur
Beispiel 1 9 -2,2 1,9 -3,0 1,4
Beispiel 2 5,5 -2,0 2,1 -3,0 1,9
Beispiel 3 3,0 -1,6 2,1 -2,7 1,9
Beispiel 4 4,2 -1,8 2,1 -2,8 1,9
Vergleichsbeispiel 1 80 -3,0 1,0 -4,5 0
Vergleichsbeispiel 2 35 -2,4 1,6 -3,6 1,0
Vergleichsbeispiel 3 5 -2,0 2,1 -3,0 1,8
Vergleichsbeispiel 4 9 -2,2 1,9 -3,1 1,4
Vergleichsbeispiel 5 5,5 -2,0 2,0 -3,0 1,9
Die vorstehend angegebenen Temperaturen wurden in Minakuchi, Präfektur Shiga, Japan, im Februar 1977 gemessen. Am Tage der Messung betrug um 6.00 Uhr morgens die Atmosphärentemperatur -5,O0C und die Bodentemperatur —1,0° C.
Die in Tabelle 1 angegebene Durchlässigkeit für Infrarotstrahlen bezieht sich auf Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge zwischen 9μπι und 11 μηι. Die Wärmeisolierung der Gewachshäuser in der Nacht erfolgt in der Weise, daß die vom Boden innerhalb des Gewächshauses ausgehende Strahlung von der Abdeckfolie reflektiert und absorbiert wird und daß auf diese Weise verhindert wird, daß die Strahlung aus dem Gewächshaus heraus abgeleitet wird. Die von der Bodenoberfläche ausgehende Strahlung hat eine WeI-lenlange zwischen 5 μπι und 20 μιη, und die Strahlungsenergie hat ihr Maximum bei einer Wellenlänge zwischen 9 μίτι und 11 μτη. Daher ist die Wärmeisolierung der Abdeckfolie besser, wenn die Durchlässigkeit für die Strahlung innerhalb dieses Wellenlängenbereichs niedriger ist
Aus den Ergebnissen in Tabelle 1 geht hervor, daß bei Verwendung des erfindungsgemäßen Abdeckmaterials die Lufttemperatur und die Bodentemperatur innerhalb
des Gewächshauses höher liegen als im Falle der Verwendung der bekannten Olefinharzfolien (Vergleichsbeispiele 1 und 2). Insbesondere zeigt ein Vergleich des erfindungsgemäßen Abdeckmaterials mit der Folie aus dem Polyäthylen niedriger Dichte (Vergleichsbeispiel 1), daß die Lufttemperatur innerhalb des durch das erfindungsgemäße Material abgedeckten Gewächshauses zwischen 1.00 Uhr morgens und 6.00 Uhr morgens um 0,80C bis 1,8° C höher lag. Dies zeigt die überlegene Wärmeisolationseigenschaft der erfindungsgemäßen Abdeckfolie oder -platte an. Zwar unterscheiden sich die Temperaturen im Inneren des Gewächshauses je nach dem Typ der verwendeten Abdeckfolie nur wenig, doch ist die Temperatur bei Tagesanbruch noch etwas höher, und der Temperaturunterschied steigt innerhalb eines gegebenen Tages in hohem Maße an. Daher wird im Verlauf des Wachstums der Feld- oder Gartenfrüchte der Unterschied in der integrierten Temperatur, d. h. in der mit der Anzahl der Tage multiplizierten, durchschnittlichen Temperatur eines Tages, groß, wodurch der Erntezeitpunkt und die Menge der geernteten Feld- oder Gartenfrüchte in hohem Maße beeinflußt werden.
Ein Vergleich von Beispiel 2 mit Vergleichsbeispiel 5 zeigt, daß die Foliendicke im Beispiel 2 0,05 mm und im Vergleichsbeispiel 5 0,1 mm beträgt, daß jedoch die Lufttemperatur und die Bodentemperatur innerhalb des ■Gewächshauses für beide Folien ungefähr gleich sind, daß sich demnach kein merklicher Unterschied in den Wärmeisolationseigenschaften ergibt. Man sieht daraus, daß erfindungsgemäß eine dickere Folie mit überlegenen Wärmeisolationseigenschaften erhalten werden kann.
Des weiteren hatten die Abdeckfolien dieser Beispiele ungefähr die gleiche Lichtdurchlässigkeit und Biegsamkeit wie die Olefinharzfolien, und die Oberfläche der Schicht (1) aus dem Kunstharz (A) hatte den gleichen Glanz und die gleiche Heißsiegelfähigkeit wie die bekannten Folien. Die erfindungsgemäße Folie oder Platte war außerdem besser zu handhaben und hatte ein besseres Aussehen als eine Folie, die aus einer einzigen Schicht einer Masse aus einem Oiefinharz und einem Acetalharz bestand (Vergleichsbeispiele 4 und 5).
Beispiel 5 Polyvinylchlorid Gew.-Teile
(Polymerisationsgrad 1000)
Dioctylphthalat 100
Calciumstearat 45
Zinkstearat 0,5
Epoxidiertes Sojaöl 0,5
Oberflächenaktives Mittel 1,0
2,0
Ein Gemisch (Ys) mit der vorstehend angegebenen Formulierung und ein Gemisch (X4), das durch Zugabe von 9 Gew.-Teilen eines Polyacetals (Duracon M-25-01, Warenzeichen für ein Produkt von Polyplastics Co., Ltd.; Schmelzindex = 2,5) zu dem Gemisch (Y5) erhalten worden war, wurden in getrennte Extruder eingeführt und aus einer Zweischichten-T-Strangpreßform unter Bildung einer Laminatfolie mit einer Dicke von 0,1 mm extrudiert, wobei das Dickenverhältnis der zwei Schichten 1 :1 betrug. Die Laminatfolie hatte für Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge zwischen 9 μιη und 11 μιη eine Durchlässigkeit von 1,4%; dieser Wert liegt niedriger als bei den Folien, die in den vorstehend beschriebenen Beispielen und Vergleichsbeispielen erhalten worden waren. Die in diesem Beispiel erhaltene Folie hat eine ausreichende Festigkeit, einer, guten Oberflächenglanz und eine gute Heißsiegelfähigkeit.
Beispiel 6
Eine Laminatfolie mit einer Dicke von 0,1 mm, bei der das Dickenverhältnis der zwei Schichten 1 :1 betrug, wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 beschrieben hergestellt, jedoch wurde die Menge des eingemischten Polyacetals auf 38 Gew.-Teile erhöht. Die Folie war weiß und hatte eine niedrige Lichtdurchlässigkeit. Sie konnte jedoch wegen ihrer guten Wärmeisolationseigenschaft für Anwendungszwecke eingesetzt werden, bei denen Lichtdurchlässigkeit und Festigkeit nicht streng erforderlich sind.
Wie vorstehend beschrieben wurde, erhält man das erfindungsgemäße Abdeckmaterial für die Anwendung in der Landwirtschaft durch Laminieren einer aus einem thermoplastischen Kunstharz bestehenden Grundschicht auf zumindest eine Oberfläche einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die aus einem thermoplastischen Kunstharz, wie z. B. einem Oiefinharz oder Vinylchloridharz, und einem Acetalharz besteht.
Der Einschluß des Acetalharzes macht die resultierende Folie oder Platte hinsichtlich der Wärmeisolationscigenschaften überlegen. Da die Schicht, in die das Acetalharz eingemischt ist, mit der Grundschicht aus dem thermoplastischen Kunstharz verstärkt ist, kann der Anteil des einzumischenden Acetalharzes erhöht werden. Das resultierende Abdeckmaterial ist dünn und hat überlegene Wärmeisolationseigenschaften. Außerdem führt die Laminierung der Grundschicht zur Verbesserung des Oberflächenglanzes und der Heißsiegelfähigkeit der Schicht, in die das Acetaiharz eingemischt ist Auf diese Weise hat die resultierende Folie oder Platte das gleiche Aussehen wie bekannte Abdeckmaterialien und kann in der gleichen Weise wie bekannte Abdeckmaterialien gehandhabt werden.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft, bestehend aus
1) einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die aus (A) 100 Gew.-Teilen Polyolefin und Polyvinylchlorid und (B) 1 Gew.-Teil bis 40 Gew.-Teilen eines Acetalharzes besteht, und
2) einer Schicht aus dem thermoplastischen Kunstharz (A), die auf zumindest eine Oberfläche der Folie oder Platte (1) laminiert ist
DE2824640A 1977-06-06 1978-06-05 Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft Expired DE2824640C3 (de)

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DE2824640B2 (de) 1980-04-10
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