JP4480226B2 - 防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルム - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ハウス栽培やトンネル栽培に使用される透明性に優れ、防曇持続性を備えた合成樹脂製農業用フイルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハウス栽培やトンネル栽培が盛んに行われ、それに伴って使用できる期間の長い農業用フイルムが要望されている。特に、夏場を越して２シーズン使用されるような場合、夏場にハウスを締め切って、高温蒸し込みされると、その後の秋から冬にかけて防曇性の不良が発生しやすいという欠点がある。
【０００３】
防曇持続性を付与するため、ソルビタンと炭素数の大きな高級脂肪酸であるアラキン酸やベヘニン酸などで部分エステル化した防曇剤を配合しているが、初期の防曇性に劣り、かつ持続性も不十分であるので、さらなる改良が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は，透明性および防曇持続性の良好な合成樹脂製農業用フイルムを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、合成樹脂１００重量部に対して、３量体ないし５量体のグリセリン縮合物と炭素数１４以上の高級脂肪酸との部分エステルで、該部分エステルがジエステル成分およびトリエステル成分からなる非イオン性界面活性剤（ａ）を含有する、トリグリセリンを７０〜８０重量％、テトラグリセリンを１０〜１７重量％、ペンタグリセリンを１〜３重量％を含有するグリセリン縮合物と、炭素数１４以上の高級脂肪酸とを反応させた部分エステルからなる非イオン性界面活性剤からなる防曇剤（Ａ）を０．３〜５．５重量部及び防曇剤（Ａ）以外の防曇剤であって多価アルコールと炭素数１４以上の高級脂肪酸とを反応させた部分エステルまたはこれらのアルキレンオキサイド付加物から選ばれた非イオン性界面活性剤からなる防曇剤（Ｂ）を０〜５．２重量部含有し、かつ両方の防曇剤の合計量が１．５〜５．５重量部である防曇剤含有層を有する合成樹脂製農業用フイルムにおいて、該防曇剤含有層における該非イオン性界面活性剤（ａ）の含有量が、該防曇剤含有層に含有する全ての非イオン性界面活性剤からなる防曇剤の１０〜６５重量％の範囲であることを特徴とする防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルムに存する。
【０００６】
上記の非イオン性界面活性剤（ａ）の含有量が、１０重量％未満であると防曇持続性が劣るようになり、６５重量％を超えると初期防曇性に劣るようになるので好ましくない。
【０００７】
また、本発明は、前記防曇剤含有層において、前記防曇剤（Ａ）が前記非イオン性界面活性剤（ａ）を４０〜６５重量％を含有するものであって、合成樹脂１００重量部に対して、該防曇剤（Ａ）を０．３〜５．５重量部の範囲で含有することを特徴とする前記防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルムに存する。
【０００８】
また、本発明は、前記防曇剤含有層において、合成樹脂１００重量部に対して、防霧剤を０．０１〜０．５重量部の範囲で含有したことを特徴とする前記いずれかの防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルムに存する。
【０００９】
上記の合成樹脂製農業用フイルムは、単層でも多層でもよく、多層の場合全ての層に防曇剤が含有させてもよく、或いはハウスの内側面の層や中間層に防曇剤を含有させてもよい。
【００１０】
また、合成樹脂製農業用フイルムは、軟質塩化ビニル樹脂製やポリオレフィン樹脂製からなり、軟質塩化ビニル樹脂製の場合は、外表面側にアクリル樹脂系の防塵塗膜層を設けることによって，更に防曇持続性の向上や耐汚れ性を付与することができる。また、ポリオレフィン樹脂製の場合は、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を主として用いられ、多層の場合は、外表面側の層にメタロセン系やチグラー系触媒で製造された線状低密度ポリエチレン樹脂を用いることにより、農業用フイルムに強度や耐汚れ性を付与することができるので好ましい。
【００１１】
本発明で使用される３量体ないし５量体のグリセリン縮合物と炭素数１４以上の高級脂肪酸とを反応させ、ジエステル成分およびトリエステル成分からなる非イオン性界面活性剤（ａ）の含有する防曇剤（Ａ）は、例えば、トリグリセリンを７０〜８０重量％、テトラグリセリンを１０〜１７重量％、ペンタグリセリンを１〜３重量％を含有するグリセリン縮合物と、パルミチン酸、ステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、アラキン酸などの炭素数１４以上の高級脂肪酸とを反応させた部分エステルで、ジエステル成分２５〜３５重量％、トリエステル成分１５〜３０重量％を含有する防曇剤である。このジエステル成分およびトリエステル成分の含有量が少なくなると防曇持続性が劣り、また多過ぎると初期防曇性が劣るようになるので好ましくない。
【００１２】
また、上記の防曇剤（Ａ）以外の防曇剤（Ｂ）は、多価アルコールと炭素数が１４以上の高級脂肪酸とを反応させた部分エステルまたはこれらのアルキレンオキサイド付加物から選ばれた非イオン性界面活性剤で、従来より農業用フイルムの防曇剤とうし使用されているものが使用できる。
具体的には、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノパルミテートなどのソルビタン系界面活性剤、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノパルミテート、ジグリセリンセスキパルミテートなどのグリセリン系界面活性剤、ペンタエリスリトールモノパルミテート、ペンタエリスリトールモノラウレートなどのペンタエリスリトール系界面活性剤、トリメチロールプロパンモノステアレート、トリメチロールプロパンモノベヘネートなどのトリメチロールプロパン系界面活性剤やこれらのアルキレンオキサイド付加物を挙げることができる。
【００１３】
上記の防曇剤の他に、フッ素系やシリコーン系界面活性剤からなる防霧剤、無機系保温剤、紫外線吸収剤、ヒンダートアミン系光安定剤などが配合される。
【００１４】
無機系保温剤としては、酸化物、水酸化物、炭酸塩、ケイ酸塩やその複合物などが挙げられる。具体的には、タルク、ハイドロタルサイト類、マイカ、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、リチウム・アルミニウム複合水酸化物塩、リン酸ジルコニウム、リチウム・マグネシウム・アルミニウム複合水酸化物縮合珪酸塩などが挙げられる。これらは、１種または２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの無機充填材の大きさは、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．１〜５μｍ程度である。
【００１５】
紫外線吸収剤としては、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系；２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−メチル−５’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系の他、サルチル酸系のものが挙げられる。
【００１６】
ヒンダードアミン系光安定剤としては、特開平１−１９７５４３号公報や特開平２−３０５２９号公報に記載されているものを挙げることができ、具体的な市販の化合物を例示すれば、ＴＩＮＵＶＩＮ７７０，ＴＩＮＵＶＩＮ７８０，ＴＩＮＵＶＩＮ１４４，ＴＩＮＵＶＩＮ６２２ＬＤ，ＣＨＩＭＡＳＳＯＲＢ９４４（以上、チバガイギー社製）、ＭＡＲＫ ＬＡ−５７，ＭＡＲＫ ＬＡ−６２，ＭＡＲＫ ＬＡ−６３，ＭＡＲＫ ＬＡ−６７，ＭＡＲＫ ＬＡ−６８（以上、旭電化社製）等が挙げられる。
【００１７】
これらの添加剤以外に、所望に応じ各種添加剤、例えば滑剤、熱安定剤、酸化防止剤、着色剤などを含ませることができる。
滑剤としては、ポリエチレンワックス、脂肪酸アミド、ステアリン酸などが挙げられ、熱安定剤、酸化防止剤としては、カルボン酸の金属塩、フェノール系抗酸化剤や有機亜リン酸エステルのようなキレーターなどが挙げられる。
【００１８】
本発明の合成樹脂製農業用フイルムは、塩化ビニル樹脂製の場合、可塑剤および各種添加剤を配合・混練し、カレンダー成形によって農業用フイルムを製造することができる。また、ポリオレフィン樹脂製の場合、ＥＶＡ共重合樹脂などの基材樹脂に各種添加剤を配合してペレットを作成し、それを単層または多層共押出インフレーション成形によって単層または多層農業用フイルムを製造することができる。かかる農業用フイルムは、透明、梨地あるいは半梨地でもよく、フイルムの厚さは、あまり薄いとフイルム強度が不十分となり、逆に厚過ぎるとフイルム化作業その他に不便をきたすので、一般的には０．０４〜０．３ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．２ｍｍの範囲で選ばれる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、特定の界面活性剤からなる防曇剤を含有しているので、透明性、防曇持続性に優れた合成樹脂製農業用フイルムを得ることができる。
【００２０】
【実施例】
次に、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。なお、各例中における評価は、以下に示す方法によって行った。
【００２１】
（１）透明性：
製造した各農業用フイルムを、４０℃、湿度６０％の恒温室で２週間保管した後、ヘーズメータ（スガ試験機）にてヘーズ値（単位：％）を測定し、次の基準で評価した。
○：２０％未満
△：２０％以上、３０％未満
×：３０％以上
【００２２】
（２）防曇持続性：
滋賀県の暴露場において、平成１０年１２月に傾斜角２０度の枠に製造した各農業用フイルムを張り付け、１年３カ月後の平成１２年３月に各農業用フイルムの防曇性を次の基準で評価した。
○：水滴の付着がフイルム全体の１／３未満の範囲
△：水滴の付着がフイルム全体の１／３以上、２／３未満の範囲
×：水滴の付着がフイルム全体の２／３以上の範囲
【００２３】
防曇剤（Ａ１）の製造
ガスクロマトグラフによる分析値が、トリグリセリン７８重量％、テトラグリセリン１５重量％およびペンタグリセリン２重量％のグリセリン縮合物を使用し、ステアリン酸と反応させて部分エステルを製造した。この部分エステルは、液体クロマトグラフによる分析値で、モノエステル成分２２重量％、ジエステル成分３３重量％、トリエステル成分２９重量％であった。
本発明の３量体ないし５量体のグリセリン縮合物と炭素数１４以上の高級脂肪酸との部分エステルで、その部分エステルのジエステル成分およびトリエステル成分からなる非イオン性界面活性剤（ａ）の含有量は、５９重量％であった。
【００２４】
防曇剤（Ａ２）の製造
ガスクロマトグラフによる分析値が、トリグリセリン７８重量％、テトラグリセリン１５重量％およびペンタグリセリン２重量％のグリセリン縮合物を使用し、パルミチン酸と反応させて部分エステルを製造した。この部分エステルは、液体クロマトグラフによる分析値で、モノエステル成分２７重量％、ジエステル成分３３重量％、トリエステル成分１６重量％であった。
本発明の３量体ないし５量体のグリセリン縮合物と炭素数１４以上の高級脂肪酸との部分エステルで、その部分エステルのジエステル成分およびトリエステル成分からなる非イオン性界面活性剤（ａ）の含有量は、４７重量％であった。
【００２５】
その他、実施例および比較例で使用した防曇剤は、次の市販品を使用した。
ＳＭＳ：ソルビタンモノステアレート（理研ビタミン社製、Ｓ−２５０）
ＧＭＳ：グリセリンモノステアレート（理研ビタミン社製、Ｓ−１００）
ＳＭＰ：ソルビタンモノパルミテート（理研ビタミン社製、Ｐ−１００）
【００２６】
実施例１〜３および比較例１〜２
酢酸ビニル単位含有量５重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（日本ユニカー社製、ＮＵＣ−３２５０）１００重量部に、ヒンダードアミン系光安定剤０．５重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤０．３重量部、防霧剤としてフッ素系界面活性剤（ダイキン工業社製、ＤＳ−４０３）０．１重量部および表１に記載の防曇剤を配合し、ペレットを作成した。
このペレットを単層インフレーション成形機で、厚さ０．１ｍｍ、幅６０ｃｍのポリオレフィン樹脂製農業用フイルムを得た。
各農業用フイルムの評価を表１に示す。
【００２７】
実施例４〜５
酢酸ビニル単位含有量１５重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（日本ユニカー社製、ＮＵＣ−３７５３）５０重量部と高圧法低密度ポリエチレン樹脂（日本ユニカー社製、ＮＵＣ−８１３３）５０重量部からなる樹脂成分に、ヒンダードアミン系光安定剤０．５重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤０．３重量部、ハイドロタルサイト５重量部、防霧剤としてフッ素系界面活性剤（ダイキン工業社製、ＤＳ−４０３）０．１重量部および表１に記載の防曇剤を配合し、ペレットを作成した。
このペレットを単層インフレーション成形機で、厚さ０．１ｍｍ、幅６０ｃｍのポリオレフィン樹脂製農業用フイルムを得た。
各農業用フイルムの評価を表１に示す。
【００２８】
【表１】

【００２９】
実施例６〜８および比較例３〜４
塩化ビニル樹脂（日本ゼオン社製、１０１ＥＰ）１００重量部に、ジオクチルフタレート５０重量部、Ｂａ−Ｚｎ系熱安定剤３重量部、ヒンダードアミン系光安定剤０．５重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤０．５重量部、防霧剤としてフッ素系界面活性剤（ダイキン工業社製、ＤＳ−４０３）０．１重量部および表２に記載の防曇剤を配合し、混練してカレンダー装置に供給し、厚さ０．１ｍｍ、幅２００ｃｍの軟質塩化ビニル樹脂製農業用フイルムを得た。
各農業用フイルムの評価を表２に示す。
【００３０】
【表２】

Claims (4)

1. 合成樹脂１００重量部に対して、３量体ないし５量体のグリセリン縮合物と炭素数１４以上の高級脂肪酸との部分エステルで、該部分エステルがジエステル成分およびトリエステル成分からなる非イオン性界面活性剤（ａ）を含有する、トリグリセリンを７０〜８０重量％、テトラグリセリンを１０〜１７重量％、ペンタグリセリンを１〜３重量％を含有するグリセリン縮合物と、炭素数１４以上の高級脂肪酸とを反応させた部分エステルからなる非イオン性界面活性剤からなる防曇剤（Ａ）を０．３〜５．５重量部及び防曇剤（Ａ）以外の防曇剤であって多価アルコールと炭素数１４以上の高級脂肪酸とを反応させた部分エステルまたはこれらのアルキレンオキサイド付加物から選ばれた非イオン性界面活性剤からなる防曇剤（Ｂ）を０〜５．２重量部含有し、かつ両方の防曇剤の合計量が１．５〜５．５重量部である防曇剤含有層を有する合成樹脂製農業用フイルムにおいて、該防曇剤含有層における該非イオン性界面活性剤（ａ）の含有量が、該防曇剤含有層に含有する全ての非イオン性界面活性剤からなる防曇剤の１０〜６５重量％の範囲であることを特徴とする防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルム。
2. 前記防曇剤含有層において、前記防曇剤（Ａ）が前記非イオン性界面活性剤（ａ）を４０〜６５重量％を含有するものであって、合成樹脂１００重量部に対して、該防曇剤（Ａ）を０．３〜５．５重量部の範囲で含有することを特徴とする請求項１記載の防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルム。
3. 前記防曇剤含有層において、合成樹脂１００重量部に対して、防霧剤を０．０１〜０．５重量部の範囲で含有したことを特徴とする請求項１または２に記載の防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルム。
4. 上記の合成樹脂が、塩化ビニル樹脂系またはポリオレフィン樹脂系であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の防曇持続性の合成樹脂製農業用フイルム。