JP2003105183A

JP2003105183A - 農業用フィルム

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Publication number: JP2003105183A
Application number: JP2001301883A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Miyahara; 康史宮原
Original assignee: Okura Industrial Co Ltd
Current assignee: Okura Industrial Co Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-09
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP5236848B2

Abstract

(57)【要約】【課題】生分解性を有するとともに、柔軟性、引裂強度
などにおいて問題のない農業用フィルムを提供するこ
と。【解決手段】ポリ−ε−カプロラクトン９５〜５０重量
％に対し、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と
脂肪族多価アルコールから得られる生分解性芳香族ポリ
エステル樹脂を５〜５０重量％含む組成物から成形され
ることを特徴とする農業用フィルム。あるいは、コハク
酸と１，４−ブタンジオールから得られるポリエステル
樹脂をポリイソシアネートにより高分子量化したもの、
及び／又は、コハク酸とアジピン酸と１，４−ブタンジ
オールから得られるポリエステル樹脂をポリイソシアネ
ートにより高分子量化したもの合計９５〜５０重量％に
対し、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と脂肪
族多価アルコールから得られる生分解性芳香族ポリエス
テル樹脂を５〜５０重量％含む組成物から成形されるこ
とを特徴とする農業用フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は農業用フィルムに関
するものであり、さらに詳しくは、生分解性を有すると
ともに、敷設作業が容易で、しかも敷設作業時、ならび
に敷設作業後においても裂けを生じにくい農業用フィル
ムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、農作物の生育促進のため、マ
ルチ栽培、ハウス栽培、トンネル栽培が行われている。
このような作物栽培に用いられる農業用フィルムには、
柔軟性、引張強度、伸び、引裂強度などが要求される。
農業用フィルムとしては、従来一般に、ポリエチレン、
エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹
脂、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂が用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に農業用フィルム
は、作物を収穫後は再利用されることが少ないため、大
量に使用、廃棄されており、その廃棄処分は容易でな
い。特に、塩化ビニルフィルムは焼却処分には極めて不
適切なものである。そこで、生分解性樹脂からなるマル
チフィルムの適用が検討されている。そのような生分解
性樹脂としては、脂肪族ポリエステル系、デンプン系な
どの樹脂が知られている。しかしながら、これら既知の
生分解性樹脂からなるフィルムは、柔軟性、引裂強度な
どを同時に十分に満足するものではなかった。すなわ
ち、これらの樹脂からなる農業用フィルムをまずマルチ
栽培に用いた場合、敷設作業時においてフィルムを畝に
うまく密着させることができないとか、敷設作業後に栽
培作物の植え付けのためにフィルムに穿孔を行う際にフ
ィルムが裂けるとか、さらにその後の栽培期間中にフィ
ルムが裂けるという問題があった。次いで、これらの樹
脂からなる農業用フィルムをハウス栽培、トンネル栽培
に用いた場合、展張作業時においてフィルムを支柱にう
まく密着させられないとか、わずかの傷部から裂けが伝
播してしまうという問題があった。本発明はこのような
問題を解決するためになされたもので生分解性を有する
とともに、柔軟性、引裂強度などにおいて問題のない農
業用フィルムを提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
行った。この結果、特定の脂肪族ポリエステルを特定量
含有する組成物から得られるフィルムが上記課題を解決
するものであることを見いだし本発明に到達した。すな
わち本発明は、ポリ−ε−カプロラクトン９５〜５０重
量％に対し、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸
と脂肪族多価アルコールから得られる生分解性芳香族ポ
リエステル樹脂を５〜５０重量％含む組成物から成形さ
れることを特徴とする農業用フィルムに関するものであ
る。さらに本発明は、コハク酸と１，４−ブタンジオー
ルから得られるポリエステル樹脂をポリイソシアネート
により高分子量化したもの（ＰＢＳ）、及び／又は、コ
ハク酸とアジピン酸と１，４−ブタンジオールから得ら
れるポリエステル樹脂をポリイソシアネートによりて高
分子量化したもの（ＰＢＳＡ）の合計９５〜５０重量％
に対し、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸と脂
肪族多価アルコールから得られる生分解性芳香族ポリエ
ステル樹脂を５〜５０重量％含む組成物から成形される
ことを特徴とする農業用フィルムに関するものである。
また本発明は、芳香族ジカルボン酸がテレフタル酸であ
ることを特徴とする上記いずれかの農業用フィルムに関
するものである。さらに本発明は、ＪＩＳＫ７１２
８−２で測定した縦・横の引裂強さがいずれも０．３Ｎ
以上であることを特徴とする上記いずれかの農業用フィ
ルムに関するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の請求項１に係る発明には、ポリ−ε−カプロラ
クトン（ＰＣＬ）と、、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジ
カルボン酸と脂肪族多価アルコールから得られる生分解
性芳香族ポリエステル樹脂（以下単に、生分解性芳香族
ポリエステル樹脂と称する）が用いられる。ＰＣＬは例
えば、ダイセル化学工業（株）より商品名「セルグリ
ーン」として上市されている。また、脂肪族ジカルボン
酸と芳香族ジカルボン酸と脂肪族多価アルコールから得
られる生分解性芳香族ポリエステル樹脂は例えば、ＢＡ
ＳＦ社より商品名「Ｅｃｏｆｌｅｘ」として、イースト
マン・ケミカル社より商品名「ＥａｓｔａｒＢｉ
ｏ」、デュポン社より「Ｂｉｏｍａｘ」として提供され
ている。ＰＣＬは本発明の農業用フィルムを構成する組
成物の９５〜５０重量％、より好ましくは、９０〜６０
重量％を占めるものである。一方生分解性芳香族ポリエ
ステル樹脂は本発明の農業用フィルムを構成する組成物
の５〜５０重量％、より好ましくは、１０〜４０重量％
を占めるものである。生分解性芳香族ポリエステル樹脂
の割合が５重量％未満であると柔軟性、引裂強度などに
おいて明確な改良効果が現れず好ましくない。逆に生分
解性芳香族ポリエステル樹脂の割合が５重量％を超える
と生分解性速度が低下し好ましくない。

【０００６】本発明の請求項２に係る発明には、コハク
酸と１，４−ブタンジオールから得られるポリエステル
樹脂をポリイソシアネートにより高分子量化したもの
（ＰＢＳ）、及び／又は、コハク酸とアジピン酸と１，
４−ブタンジオールから得られるポリエステル樹脂をポ
リイソシアネートによりて高分子量化したもの（ＰＢＳ
Ａ）と、生分解性芳香族ポリエステル樹脂が用いられ
る。ＰＢＳならびにＰＢＳＡは例えば、昭和高分子株式
会社より商品名「ビオノーレ」として上市されている。
生分解性芳香族ポリエステル樹脂については前記したと
同様のものが使用可能である。ＰＢＳ、及び／又は、Ｐ
ＢＳＡは合計で、本発明の農業用フィルムを構成する組
成物の９５〜５０重量％、より好ましくは、９０〜６０
重量％を占めるものである。一方、生分解性芳香族ポリ
エステル樹脂は、本発明の農業用フィルムを構成する組
成物の５〜５０重量％、より好ましくは、１０〜４０重
量％を占めるものである。生分解性芳香族ポリエステル
樹脂の割合が５重量％未満であると柔軟性、引裂強度な
どにおいて明確な改良効果が現れず好ましくない。逆に
生分解性芳香族ポリエステル樹脂の割合が５０重量％を
超えると生分解性速度が低下し好ましくない。

【０００７】また、本発明の請求項１、２に係るいずれ
の農業用フィルムも、ＪＩＳＫ７１２８−２で測定し
た縦・横の引裂強さがいずれも０．３Ｎ以上となってい
ることが望ましい。この条件を満たすことにより本発明
の目的がより高いレベルで達成された農業用フィルムと
なる。この条件を達成する手段としては、フィルムの厚
みを調整することがまず例示できる。

【０００８】フィルムの厚みを増すことなくこのような
条件を満たすには、フィルムの結晶化度を低減化する
か、あるいは結晶サイズをより小さくすることが有効で
ある。この手段として、フィルムを形成するための樹脂
組成物中に造核剤を配合することが例示できる。

【０００９】造核剤としては例えば、無機材料：タルク
（ケイ酸マグネシウム）、炭酸カルシウム、有機材料：
カルボン酸金属塩／安息香酸ナトリウム、アルミニウ
ムベンゾエート、カリウムベンゾエート、リチウムベン
ゾエート、ソジウムβ−ナフタレートソジウムシクロヘ
キシサンカルボキシレート、アルミニウムヒドロキシジ
パラｔ−ブチルベンゾエート、ベンジリデンソルビト
ール及びその誘導体タイプ／ジベンジリデンソルビトー
ル、ジメチルベンジリデンソルビトール、ソルビトール
アセタール系、ポリマータイプ／ポリ−３−メチルブ
テン−１、ポリビニルシクロアルカン、ポリアルケニル
シラン、ＥＰＲ（エチレンプロピレンラバー）、ケブラ
ー繊維、その他／リン酸２，２−メチレンビス（４，
６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ナトリウム、各種顔料
（キナクリドン系、フタロシアニン系等）等がある。そ
の配合量は造核剤の種類によって異なるがおよそ０．０
５〜６重量％の範囲である。

【００１０】また、フィルム製造時においてフィルムに
延伸がかかりにくい条件を設定し、フィルムに縦・横の
配向が多く残留しないようにする方法も有効である。

【００１１】なお、本発明においては、発明の目的を逸
脱しない範囲で、前記したＰＣＬ、ＰＢＳ、ＰＢＳＡ、
生分解性芳香族ポリエステル樹脂、造核剤のほか、公知
の生分解性樹脂、非生分解性樹脂、無機充填剤、有機充
填剤、無機顔料、有機顔料、紫外線吸収剤、光安定剤、
酸化防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤等を配合して
良いことはもちろんである。

【００１２】以上述べた組成物から本発明の農業用フィ
ルムを成形するには公知の方法が採用可能であり、例え
ばインフレーション式押出成形法、Ｔダイ式押出成形
法、カレンダー成形法が採用可能である。また、本発明
の農業用フィルムの厚みは１０〜３００μｍ、より好ま
しくは１５〜１５０μｍの範囲で任意に設定される。

【００１３】

【実施例】以下本発明を実施例により詳細に説明する。＜引裂強度の評価方法＞以下の実施例、比較例において
用いたフィルムの引裂強度の測定はＪＩＳＫ７１２８
−２に準拠して行った。＜生分解性評価方法＞市販されている縦×横×高さが２
５ｃｍ×３０ｃｍ×２５ｃｍのポリエチレンコンテナに
市販の園芸用腐葉土を入れ、厚み２０ｃｍの埋土とし
た。サンプルはフィルムを５０ｍｍ×５０ｍｍに切り出
し、６０ｍｍ×６０ｍｍのポリエチレン製のネット（編
み目：３ｍｍ×５ｍｍ）２枚からなるサンプルホルダー
に挟み込み、サンプルが外部の腐葉土と接触すると共
に、分解によってサンプルが散乱しないようにした。サ
ンプルは１実施例、１比較例について９枚用意し、コン
テナの底面から１０ｃｍの位置に、底面に水平になるよ
うに設置して腐葉土に埋没させ、２３℃、５０％ＲＨの
恒温・恒温室に保管した。埋没後、所定の日数経過後に
サンプルを３枚ずつ取り出し、サンプルの重量変化を調
べて重量保持率（数値が小さいほど生分解が進行してい
る）を次式によって算出した。なお、原形をとどめない
ほどフィルムの生分解が進行し、サンプリングが困難な
場合には、重量保持率を０（％）とした。重量保持率（％）＝１００×埋没後の重量（ｇ）／初期
重量（ｇ）

【００１４】また以下の実施例、比較例においては以下
の合成樹脂を用いた。・ＰＣＬ：商品名「セルグリーンＰ−ＨＢ０２」（ダイ
セル化学工業株式会社製）・ＰＢＳ：商品名「ビオノーレ♯１００１」（昭和高分
子株式会社製）・ＰＢＳＡ：商品名「ビオノーレ♯３００１」（昭和高
分子株式会社製）・生分解性芳香族ポリエステル樹脂：商品名「エコフレ
ックス」（ＢＡＳＦ社製）

【００１５】［実施例１〜3、比較例１〜４］表１に示
す樹脂組成物をφ１２５ｍｍのサーキュラーダイスを備
えたφ５０ｍｍインフレーション押出成形機に供給し、
加工温度１９０℃で成形し、厚み５０μｍ、折巾４５０
ｍｍのチューブ状フィルムを得た。

【００１６】

【表１】

【００１７】実施例１〜3、比較例１〜４で得られたチ
ューブ状フィルムをフラットなフィルムに切り開きその
引裂強度を測定した。又このフィルムを間隔１０００ｍ
ｍでアーチ状に立てられた支柱を覆うようにトンネル状
に被覆し、さらに各支柱の中間部に支柱を、フィルムを
押さえつけるごとくアーチ状に立てた。この展張作業後
のフィルムと支柱との密着状況を観察した。さらに、こ
の状態で３ヶ月間放置した後のフィルムの状況を観察し
た。これらの結果を表２に示す。

【００１８】

【表２】

【００１９】表２より、実施例１〜3において示された
フィルムは、柔軟性があるため、支柱との密着性が良好
であり、また裂けの発生がなかったことがわかる。これ
に対し、生分解性芳香族ポリエステル樹脂を用いない
か、あるいは本発明で示された割合未満の配合量である
比較例１、２のフィルムは引裂強度が低く、フィルムと
支柱との密着性が不良であった。さらに、フィルム敷設
後３ヶ月間放置した後において裂けの発生が見られた。

【００２０】次いで、実施例１〜３、比較例１〜４で得
られたフィルムの生分解性を、前記した方法により評価
した。この結果を表３に示す。

【００２１】

【表３】

【００２２】表３より、実施例１〜３で示されたフィル
ムは、この目的に用いられる農業用フィルムとして満足
のゆく生分解性を有していることがわかる。これに対
し、生分解性芳香族ポリエステル樹脂のみからなる比較
例４のフィルム、生分解性芳香族ポリエステル樹脂の割
合が本発明で示された割合よりも多い比較例３のフィル
ムは生分解性の速度が遅く、この目的に用いられる農業
用フィルムとして適したものではないことがわかる。

【００２３】［実施例４〜７、比較例５〜９］表４に示
す樹脂組成物をφ１２５ｍｍのサーキュラーダイスを備
えたφ５０ｍｍインフレーション押出成形機に供給し、
加工温度１９０℃で成形し、厚み２０μｍ、折巾４５０
ｍｍのチューブ状フィルムを得た。

【００２４】

【表４】

【００２５】［実施例８］実施例４に示した組成の合計
量１００重量部に対し、造核剤としてタルクを０．５重
量部配合する以外は実施例５〜８、比較例５〜８と同様
にして厚み２０μｍ、折巾４５０ｍｍのチューブ状フィ
ルムを得た。

【００２６】実施例４〜８、比較例５〜８で得られたチ
ューブ状フィルムをフラットなフィルムに切り開きその
引裂強度を測定した。又このフィルムを巾５００ｍｍに
盛られた畝上に敷設し、その頂部にφ５０ｍｍの穴を、
３００ｍｍ間隔で穿孔した。この穿孔作業に於けるフィ
ルムの裂けの発生状況を表２に示す。また、敷設作業後
のフィルムと畝との密着状況を観察した。さらに、この
状態で３ヶ月間放置した後のフィルムの状況を観察し
た。これらの結果を表２に示す。

【００２７】

【表５】

【００２８】表５より、実施例４〜８において示された
本発明の農業用フィルムは、柔軟性がありマルチフィル
ムとして使用した際、畝との密着性が良好であることが
わかる。また、引裂強度にも優れているため、穿孔作業
時において裂けの発生がなく、さらに３ヶ月間放置した
後においてもフィルムに裂けが発生しなかったことがわ
かる。一方、生分解性芳香族ポリエステル樹脂を用いな
いか、あるいは本発明で示された配合量未満である比較
例５、６のフィルムは引裂強度が低く、フィルム敷設作
業後の穿孔作業において裂けの発生が見られた。また、
フィルムと畝との密着性が不良であった。さらに、フィ
ルム敷設後３ヶ月間放置した後においても、裂けの状態
はさらに悪化した。

【００２９】次いで、実施例４〜８、比較例５〜８で得
られたフィルムの生分解性を、前記した方法により評価
した。この結果を表６に示す。

【００３０】

【表６】

【００３１】表６より、実施例５〜８で示されたフィル
ムは、この目的に用いられる農業用フィルムとして満足
のゆく生分解性を有していることがわかる。これに対
し、生分解性芳香族ポリエステル樹脂のみからなる比較
例８のフィルム、生分解性芳香族ポリエステル樹脂の割
合が本発明で示された割合よりも多い比較例７のフィル
ムは生分解性の速度が遅く、この目的に用いられる農業
用フィルムとして適したものではないことがわかる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、柔
軟で引裂強度が高く、以て敷設作業時、ならびに敷設作
業後においても裂けを生じにくい農業用フィルムが提供
される。このような特長を有する本発明の農業用フィル
ムは、施設園芸の分野において好適に使用されるもので
あり、有用であるといえる。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ０８Ｌ 75/06 Ｃ０８Ｌ 75/06 //(Ｃ０８Ｌ 67/04 67/04 67:02） 67:02 (Ｃ０８Ｌ 75/06 67:02）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリ−ε−カプロラクトン９５〜５０重
量％に対し、脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸
と脂肪族多価アルコールから得られる生分解性芳香族ポ
リエステル樹脂を５〜５０重量％含む組成物から成形さ
れることを特徴とする農業用フィルム。
【請求項２】コハク酸と１，４−ブタンジオールから
得られるポリエステル樹脂をポリイソシアネートにより
高分子量化したもの、及び／又は、コハク酸とアジピン
酸と１，４−ブタンジオールから得られるポリエステル
樹脂をポリイソシアネートにより高分子量化したものの
合計９５〜５０重量％に対し、脂肪族ジカルボン酸と芳
香族ジカルボン酸と脂肪族多価アルコールから得られる
生分解性芳香族ポリエステル樹脂を５〜５０重量％含む
組成物から成形されることを特徴とする農業用フィル
ム。
【請求項３】芳香族ジカルボン酸がテレフタル酸であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の農業用フ
ィルム。
【請求項４】ＪＩＳＫ７１２８−２で測定した縦
・横の引裂強さがいずれも０．３Ｎ以上であることを特
徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の農業用フィ
ルム。