JP2000508689A - 環境保護用耐ｕｖプラスチックフィルムおよび被覆 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 耐ＵＶプラスチックフィルムまたは別のキャリア材料への被覆は、例えばグリーンハウスカーテン、グリーンハウスフィルムおよび屋外育成用被覆材料、日よけ、その他での植物育成に関連しても用いられるべき環境保護として設計をされることが述べられている。前記プラスチックフィルムまたは被覆は、共重合化によって導入されるシラン基を含有する架橋ポリオレフィンの全部または一部を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】 環境保護用耐ＵＶプラスチックフィルムおよび被覆 技術分野 本発明は、特にグリーンハウスカーテン、グリーンハウスフィルムおよび屋外 育成用被覆材料、日よけ、その他での植物育成に関連しても用いられるべき環境 保護をさす耐ＵＶプラスチックフィルムまたは別のキャリア材料への被覆に関す る。これらのフィルムは、例えば植物育成の使用において日光やいくつかの化学 物質に曝されるため、それらの使用寿命に関する多くの問題を有する。 発明の背景 そのようなフィルムの寿命を増大するためにヒンデリングアミン（ＨＡＬＳ− 防御アミン光安定剤）の光安定剤を用いることが知られている。これは例えばＥ Ｐ−Ａ０，２１４，５０７に述べられている。これらは、長寿命が求められる薄 いフィルムに対して非常に良好な安定剤である。これらは、市販の安定剤と組み 合わされ、同様にＵＶ吸収剤との組み合わせてさらに寿命を延長する。前記ヒン デリングアミンは、非常に活性で、形成される分解生成物を速やかに取り除き、 かつそれらはアルカリ性である。前記フィルムに接触して導入される不純物およ び酸、例えばサルファ系、クロロ系、ブロム系の化合物である特別の物質をそれ らに容易に反応させる。いくつかのグリーンハウスにおいて、そのような化学物 質は多様な病気および昆虫から植物を保護するために広範囲に使用されている。 ヒンデリングアミンがそれらの化学物質と反応すると、それらの効果は消滅し、 かつフィルムのＵＶ保護は低下する。いくつかのグリーンハウスフィルム生産者 は、次の群および材料、殺虫剤、防黴剤、その他、特に臭素、塩素、フッ素、臭 素、硫黄、石油製品を含む物質および銅を含む木精保護剤により長い期間の露出 または関連においてフィルム寿命に対する保証が限界である 酸性雨に曝されると寿命が短くなるフィルムおよび被覆は高レベルの空気汚染 の環境下に置かれる日よけに適用されることが知られている。いくつかの種類の 安定剤が売買されるＨＡＬＳ安定剤の生産者は、耐酸性雨と呼ばれるそのような 環境に適しているが、その効果は別のＨＡＬＳ安定剤と非常に異なることが実験 で示されている。 ＪＰ−Ａ−５２４５９８７において、グリーンハウスおよび類似物に用いられ る多層フィルムが知られている。それには高引っ張り強度を有し、かつ透明で耐 熱性であることが述べられている。前記フィルムは、不飽和アルコキシシランが 過酸化水素の助剤でグラフト重合され、その後ポリマーが架橋されたＥＶＡによ り作られる。グラフト重合時、前記ポリマー鎖は前記過酸化水素で開環され、こ こでシラン基が接触され、その後架橋される。このフィルムのいかなる耐ＵＶに ついて開示されておらず、我々の経験でそのようなグラフト重合ポリオレフィン は望ましい耐ＵＶを有さないことが示されている。 燃焼は、グリーンハウスのカーテン構造から始まり、非常に早く広がる。望ま しくは、ＵＶ保護、長寿命その他のグリーンハウスカーテンのような全ての別の 期待を満たす防火炎材料が得られることである。 発明の概要 本発明の目的は、グリーンハウスカーテン、グリーンハウスフィルムおよび屋 外育成用被覆材料てのフィルムまたは別のキャリア材料への被覆に適した材料を 得ることである。前述のように他の製品、例えば日よけ、板簾に応用され、とい うのはこれらもまた酸性環境に曝されるからである。前記材料は、ＵＶ安定のみ ならず通常グリーンハウス環境に曝される化学物質の露出に効果的である非常に 小さい性能であるべきで、かつある場合は耐火炎性であるべきである。 本発明によれば、架橋ポリオレフィン−シラン共重合体を全部もしくは部分的 に含むフィルムもしくは被覆を用いることによって得られる。この結果、シラン 基がグラフト重合されたポリマーと異なる高分子化プロセスでポリオレフィン鎖 で置換された共重合体を意味し、ここで前記ポリオレフィン鎖は例えば過酸化水 素で開環され、その後シラン基が置換され、架橋される。 ポリオレフィン−シラン共重合体の架橋は、水とシラノール縮合触媒の作用に よってなされることが好ましい。 前記ポリオレフィンは、ポリエチレン、例えば低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ ）、またはいくつかのその共重合体、例えばＥＶＡまたはＥＢＡからなることが 好ましい。より高いＵＶ安定性は、意外である、とうのはその物質は殆ど分子が 互いに架橋されるところの相違のみを持つ一般的なポリオレフィン共重合体であ り、 同時に結晶のような性質が殆ど変化しないからである。ポリオレフィン、好まし くはポリエチレン群もまたシラン基に加えて１またはそれ以上の他の共モノマー を含む。そのような共モノマーの例は、ビニルアセテート、ブチルアクリレート 、１−ブテンおよび１−オクテンである。 多層フィルムにおいて、それら層の少なくとも１つは本発明に係わる架橋ポリ オレフィン−シラン共重合体からなるが、他の層は熱放射吸収材料のような別の 材料からなってもよい。 前記フィルムおよび被覆は、添加剤が供されることができる。そのような添加 剤の例は、日光のある波長に透明にさせる顔料、およびグリセロールステアレー ト、グリセロールエーテルまたは結露を回避する他の製品のような防曇剤である 。前記防曇剤は、外層にのみ添加されれてもよい。前記フィルムは、酵素、発泡 剤、有機物、無機物がその生産時にプラスチックに混合され、前記発泡剤の発達 時に空洞を作り、密封、結合される細胞状型であってもよい。添加剤の他の例は 、少量の熱可塑剤、安定剤、可塑剤えよび燃焼防止剤である。 発明の詳細な説明 ポリオレフィン−シラン共重合体の架橋によって無端三次元分子構造が構成さ れ、次のような有益な物質が与えられる。 ・優れた耐ＵＶ放射線、 ・優れた耐薬品性、 ・優れた耐熱性 ・低い収縮および低永久皺形成性をもたらす物質のメモリー性状、 ・優れた衝撃強度、 ・良好な低温特性、 ・前記性状の組み合わせ。 主鎖のポリマー組成物は、水素化シラン基を含むポリオレフィン共重合体から なる。そのようなポリマー組成物は、ＳＥ−Ｂ−４６２７５２に述べられている 。 望ましい燃焼防止は、燃焼防止剤をハロゲン、リン含有化合物が構成されるプ ラスチックフィルムまたはその生成ストリップに添加することによって得られる 。これらは、場合によって十分な長寿命を得るＨＡＬＳ−安定剤の使用時にＵＶ 保 護レベルが減少せずに用いられる。別の選択は、キャリア材料ハロゲン、リン含 有プラスチックフィルムまたはそのストリップで構成され、前記フィルムまたは ストリップは架橋ポリオレフィン−シラン共重合体の層で処理される。 以下に述べられる実験において、ビニルトリメトキシシランで架橋されたＬＤ ＰＥが用いられる。このポリマーは、押出性に対して通常の低密度ポリエチレン として振る舞う。これは、前記ポリマーが特別な装置の形態で特別な再構築剤ま たは添加剤なしにて通常の押出機によりフィルムを押出し成形されることを意味 する。架橋は、押出成形後に水および触媒の存在下で得られる。製品は、以下の 例で述べられる。 実施例１ 架橋ポリエチレンを含むブローフィルムの製品 架橋ポリマーとして、我々はＬＥ４４３６からマスターバッチに触媒の添加で ボリアリス社製ＬＥ４４２１のシラン架橋ＬＤＰＥを用いた。ＬＥ４４２１は、 ビニルトリメトキシシランが鎖に高分子化された市販の共重合体である。我々は 、５％の触媒マスターバッチを使用した。前記ポリマーおよび触媒は、押出機の 直前で別々に混合されるが、これは押出機として通常存在されるような一般的な 混合装置でなされる。後者の方法の有益さは、ポリマーと触媒の間の接触時間を 低減することであり、それによってフィルムにゲルを作る早すぎる架橋の危険性 を最小限にする。 前記ポリマーおよび触媒のマスターバッチは、約２０℃で水蒸気および湿気か ら保護して貯蔵され、早すぎる架橋の危険性を低減する。 ９２３ｋｇ／ｍ³の密度および０．９ｇ／１０分のＭＦＲ₂の前記フィルム材料 は、１５０−１７０℃の押出機の加熱領域に保持された温度で供給される。スク リーの速度は、５２Ａｍｐの作動力、２６６バーの溶融圧力および１７８℃の溶 融温度が与えられる１１２ｒｐｍであった。 我々にとって適切な性質を持つフィルムを得るために、我々は１：２の比の膨 脹を用いた。溶融温度は、ゲル形成を避けるために１８０℃以下に保持した。押 出し中の変形からフィルムを保護するために抗酸化剤の形態で処理安定剤によっ て安定化した。実施例２ この実験は、ＵＶ放射線および硫黄／硫黄化合物に曝される異なるプラスチッ クフィルムの寿命を試験するためになされた。 なされた試験は、グリーンハウスの実際の条件にできるだけ反映された最終に なるようにした。試料は、まず硫黄ランプを用いて一昼夜硫黄に曝し、この後前 記試料をアトラスキノンウェザーメータＣｉ３５Ａに曝した。水噴霧は一切しな い。条件は、それらをフロリダに反映させた。試料は、規定の間隔でウェザーメ ータから取り出し、引張試験（引張速度１０ｍｍ／分）で試験し、１７１８ｃｍ^-1 のカルボニル累積を見てＦＴ−ＩＲを制御した。 試験されたフィルムは、 ７０μｍＬＤＰＥ+ＨＡＬＳ、 ７０μｍ架橋ＬＤＰＥ-シラン共重合体。 下記は、得られた結果である。これらは、引張強度測定に基づく。 表１ ５０％相対引伸ばし時間 実験Ａにおいて、フィルム試料はウェザーメータのみに曝された。実験Ｂにお いて、試料は先ず硫黄ランプに曝され、その後ウェザーメータに曝された。 実験から明らかなように、架橋フィルムは硫黄に曝されるか、曝されないかい ずれかに関係なく非常にＵＶ安定である。前記架橋ポリマーは、硫黄に曝される か、曝されないかのいずれの場合でも良好なＵＶ安定性を有するが、曝露後のフ ィルムＵＶ安定性は指数関数的に減少する。前記架橋ポリマーの寿命を増大させ ようとすれば、勿論それにＨＡＬＳ安定剤を添加することができる。酸環境での その安定剤効果は、しかしながら疑問である。 実施例３ この実験は、ＨＤＰＥ、シラングラフト重合ＨＤＰＥおよび既にＵＶ放射に曝 されたエチレンビニルシラン共重合体のプラスチックフィルムの寿命を比較する ためになされた。 前記フィルムは、３４０ｎｍの０．３５Ｗ/ｍ²、２３時間光/２４時間の条件 の下でアトラスキノンウェザーメータＣｉ３５Ａに曝された。水噴霧は一切しな い。簡単な機械試験は、試料がそれらを外部に置きかつ屈曲させることによって エージングされる間、連続してなされる。この期間は、フィルム試料が破断され たり小片になったりしない期間なされ、エージングが続行される。試料が破断さ れるか、脆くなったりするまでにかかった時間は、表２に与えられる。 試験されたフィルムは、 ５０μｍＨＤＰＥ、 ５０μｍＨＤＰＥ+ＨＡＬＳ、 Ａ．５０μｍシラングラフト重合ＨＤＰＥ、 Ｂ．５０μｍシラングラフト重合ＨＤＰＥ＋ＨＡＬＳ、 ７０μｍエチレンビニルシラン共重合体、 Ｃ．５０μｍエチレンビニルシラン共重合体＋ＨＡＬＳ、 Ｄ．５０μｍ５０／５０（エチレンビニルシラン共重合体＋ＨＤＰＥ）、 Ｅ．５０μｍ５０／５０（エチレンビニルシラン共重合体＋ＨＤＰＥ）＋ＨＡ ＬＳ。 下記は、得られた結果である。 表２ 試料が脆くなるまでの時間 驚くべき良好な結果は、シラングラフト重合ポリエチレンに比べてエチレンビ ニル共重合体で得られることがわかる。 本発明に係わる材料は、既に述べたようにフィルムの形態または別のキャリア 材料上への被覆の形態にすることができる。厚さは、５００μｍ未満にすること が好ましい。フィルムについて、我々はグリーハウスに使用できる連続フィルム または小さいフィルムストリップの両方で供する。前記フィルムは、層の少なく とも１つが本発明に係わる架橋ポリオレフィンシラン共重合体で構成され、一方 他の層は他の材料例えば熱吸収材料であってもよい多層にできる。そのような材 料の例は、ポリエチレン共重合体ＥＶＡおよびＥＢＡである。 前記フィルムは、植物育成に効果を及ぼす日光の選択的篩いかけを得るために 着色されることができる。そのような着色剤の例は、ＷＯ９５／０５７２７に記 載されている。ＵＶ吸収材の添加もまた可能であり、特にベンゾフェノンまたは ベンゾチアゾール型である。結露を回避するために防曇剤を含有してもよい。こ の防曇剤は、前記フィルムの表面のみに添加してもよい。 前記フィルムは、酵素、発泡剤、有機物、無機物がその生産時にプラスチック に混合され、前記発泡剤の発達時に空洞を作り、密封、結合される細胞状型であ ってもよい。 前記フィルムが用いることができる例は、屈曲可能な環境保護カーテンまたは ストリップと互いに連結して構成される種類の日よけである。前記ストリップは 、一緒にもしくは互いに、および／または縫い糸システム、例えば編みプロセス または織りプロセスを通して連結することができる。そのような環境保護カーテ ンの一つの例は、ＥＰ０１０９９５１に述べられている。前記ストリップは、本 発明に係わるフィルムを少なくとも一部含む。 本発明の使用における他の例は、屈曲可能な防水環境保護カーテンまたはスト リップ、縫い糸、ストリップと縫い糸の組み合わせと互いに結合されて構成され る日よけであり、少なくとも１つの側の前記カーテンは本発明に係わる耐ＵＶプ ラスチックフィルムで全体もしくは一部が構成された防水層を有する。 前記環境カーテンまたは日よけのストリップの少なくとも一部は、光透過にす ることができる。前記ストリップは、燃焼保護剤の添加を有してもよい。 本発明は、勿論述べられた例に限定されないが、多くの変更はクレームの範囲 内で可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｊ 7/04 Ｃ０８Ｊ 7/04 Ｚ Ｓ Ｌ Ｃ０８Ｌ 23/26 Ｃ０８Ｌ 23/26 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 特に例えばグリーンハウスカーテン、グリーンハウスフィルムおよび屋 外育成用被覆材料、日よけ、その他での植物育成に関連しても用いられるべき環 境保護をさす耐ＵＶプラスチックフィルムまたは別のキャリア材料への被覆であ って、 前記プラスチックフィルムまたは被覆は、共重合化によって導入されるシラン 基を含有する架橋ポリオレフィンの全部または一部で構成される。 ２． 前記架橋ポリオレフィンは、ポリエチレン、特にＬＤＰＥおよび／また はＨＤＰＥ、もしくはその共重合体、例えばＥＶＡもしくはＥＢＡのいくつかか らなる請求項１記載のプラスチックフィルムまたは被覆。 ３． 前記プラスチックフィルムまたは被覆は、層の少なくとも１つが架橋ポ リオレフィン−シラン共重合体を含む多層形である請求項１または２のいずれか 記載のプラスチックフィルムまたは被覆。 ４．別の層の少なくとも１つは、熱吸収材料、例えばＥＶＡ，ＥＢＡ，ＰＥＴ またはＰＡの一つである請求項３記載のプラスチックフィルムまたは被覆。 ５． 前記架橋ポリオレフィン−シラン共重合体は、水およびシラン縮合触媒 の作用により架橋される請求項１ないし４いずれか記載のプラスチックフィルム または被覆。 ６． 架橋ポリオレフィンで作られるプラスチックフィルム／被覆および／ま たはキャリア材料は、燃焼保護剤の添加が供される請求項１ないし５いずれか記 載のプラスチックフィルムまたは被覆。 ７． 前記キャリア材料は、ＰＶＣ，ＰＶＤＣ，ＰＣＴＦＥ，ＰＶＦ，ＰＶＤ Ｆ，ＦＥＢ，ＰＴＦＥ，またはＥ／ＴＦＥのような塩素またはリン含有ポリマー の全部もしくは一部からなる請求項１ないし６いずれか記載のプラスチックフィ ルムまたは被覆。 ８．前記プラスチックフィルムまたは被覆は、選択的な日光遮蔽を得るために 着色される請求項１ないし７いずれか記載のプラスチックフィルムまたは被覆。 ９． 前記プラスチックフィルムまたは被覆は、結露を防ぐためにグリセロー ルストリーマー、グリセロールエーテルまたはその類似物の防曇剤の添加物を含 有する請求項１ないし８いずれか記載のプラスチックフィルムまたは被覆。 １０． 前記プラスチックフィルムまたは被覆は、細胞状形態、すなわち前記 フィルムは独立または開放の空洞／泡を有する請求項１ないし９いずれか記載の プラスチックフィルムまたは被覆。 １１． 前記架橋ポリオレフィンは、非架橋ポリオレフィンおよび／またはポ リオレフィン共重合体と混合される請求項１ないし１０いずれか記載のプラスチ ックフィルムまたは被覆。 １２．前記プラスチックフィルムまたは被覆は、ＵＶ安定剤、特にＨＡＬＳ安 定剤を添加物として含有する請求項１ないし１１いずれか記載のプラスチックフ ィルムまたは被覆。 １３．前記プラスチックフィルムまたは被覆は、ＵＶ吸収剤、特にベンゾフェ ノールまたはベンゾトリアゾールを添加物として含有する請求項１ないし１２い ずれか記載のプラスチックフィルムまたは被覆。 １４． ストリップを互いに連結して構成される種類の屈曲可能な環境保護カ ーテンまたは日よけであって、 前記ストリップは、共重合化によって導入されるシラン基を含有する架橋ポリ オレフィンの全部または一部である耐ＵＶプラスチックフィルムの少なくとも一 部で構成される。 １５． ストリップおよび／または縫い糸を互いに結合して構成された屈曲可 能な防水環境保護カーテンまたは日よけであって、 少なくとも一つの側の前記カーテンは、共重合化によって導入されるシラン基 を含有する架橋ポリオレフィンの全部または一部を含む防水層を有する。 １６． 前記ストリップの少なくともいくつかは、光透過性である請求項１４ または１５記載の環境保護カーテン。 １７． 前記ストリップは、燃焼保護剤の添加物を有する耐ＵＶプラスチック フィルムによって作られる請求項１４、１５または１６記載の環境保護カーテン 。 １８． 前記ストリップは、縫い糸を結合される請求項１４ないし１７いずれ か記載の環境保護カーテン。