JP4834371B2

JP4834371B2 - 地温調整マルチングシート

Info

Publication number: JP4834371B2
Application number: JP2005305554A
Authority: JP
Inventors: 健伊藤; 英樹堀上
Original assignee: Diatex Co Ltd
Current assignee: Diatex Co Ltd
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2025-10-20
Also published as: JP2007110963A

Description

本発明は、地温の上昇を図ると共に日中の過度の地温上昇を防止することの可能な農業用マルチングシートに関する。

作物の栽培において、近年、畦にポリエチレン等のフィルムを掛けて栽培するマルチング栽培法が広く採用されている。マルチング栽培法は、土壌の水分の蒸散を抑制し、乾燥
を防止すると共に、フィルムの着色方法によって、地温を調節することができる特質がある。

たとえば、白色に着色した場合、太陽光を反射し吸収を抑えるため、地温を下げる効果をもち、夏場の日中における過度の昇温を抑制することができる。一方、黒色に着色した場合、日光を吸収するため、地温を上昇して作物の成長を促進することができ、特に、秋期から冬期における作物の栽培に適する。また、黒色フィルムは太陽光を遮断するため雑草の生長を防止する効果も持っている。

作物の栽培においては、このような性質を巧みに利用して各種のマルチングシートが開発されており、マルチングシートの中央部を透明とし、その両側を光反射性とすることによって、全体の地温は抑制し、作物、特に苗期の作物周辺を局部的に昇温させる試みもなされている（特許文献１）。

しかし、黒色フィルムあるいは透明フィルムで被覆した場合、日光によって土壌の表面が温められて高温となり、この熱が土壌に吸収されて地温が上昇することになる。

このため、黒色フィルムあるいは透明フィルムで被覆した場合には、日中は土壌の表面が局部的に高温となり、局部的な高温が作物に作用することとなって、作物に高温障害が生じるおそれが生じる。

かかる問題を回避するためには、全体の地温を上昇せしめ、一方、作物の根元近くの過度の温度上昇を防止し得るマルチングシートとすることが必要となる。
特開２０００−１８４８３０

本発明は、地温を上昇して作物の生長を促進させると共に、昼間の太陽光による作物根元の過度の温度上昇を防止して高温障害を防止する地温調整機能を持った地温調整マルチングシートを提供するものである。

本発明は、かかる課題を解決するために鋭意検討した結果なされたものであって、具体的には、表面に金属蒸着されることによって、又は、白色粉体が混練されることによって光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体（金属蒸着層を備えた数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした蒸着テープと、黒色系に着色された数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした黒色テープとを重合状態としたものを除く。）と、カーボンブラックが混練されることによって光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体（金属蒸着層を備えた数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした蒸着テープと、黒色系に着色された数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした黒色テープとを重合状態としたものを除く。）とを混織することによって形成された長尺状の布状体からなり、布状体の幅方向の両側部が、幅方向中央部よりも光吸収性線条体の占める割合が多くなるように構成されてなることを特徴とする地温調整マルチングシート、及び、光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体と、光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体を、一方を経糸、他方を緯糸として使用して織製することによって形成された長尺状の布状体からなり、布状体の幅方向の両側部が、幅方向中央部よりも光吸収性線条体の占める割合が多くなるように構成されてなることを特徴とする地温調整マルチングシートを提供するものである。

また、本発明は、布状体の幅方向の両側部各２０％の範囲の光吸収性線条体の占める割合が、幅方向中央部の１０％の範囲の光吸収性線条体の割合に対して２０％以上高い上記の地温調整マルチングシート、布状体が一軸延伸された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体と光吸収性線条体を平織又は絡み織してなる上記の地温調整マルチングシート、光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の線条体が表面に金属蒸着された線条体又は白色粉体が混練された線条体である上記の地温調整マルチングシート、光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の線条体がカーボンブラックが混練された線条体である上記の地温調整マルチングシート、及び、熱可塑性樹脂がポリオレフィンである上記の地温調整マルチングシートを提供するものである。

本発明地温調整マルチングシートは、マルチングシートの幅方向中央部は光吸収性線条体の量を少なくし、両側部の光吸収性線条体の量を多くしたから、畦の両側部は、太陽光を吸収して地温を上げると共に、雑草の成長を防止することができ、作物の根元部は太陽光の吸収を抑制して過度の温度上昇を防止することができる。

また、マルチングシートの中央部は光反射性線条体の混織量が多いから、日光の反射量が多くなり、葉の裏側、青果物の下面に光を当てることができ、品質のよい作物を得ることができる。

本発明の地温調整マルチングシート１は、図１、図２に示すように、光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体２ａと、光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体２ｂを編織又は交差結合することによって形成された長尺状の布状体３からなり、布状体の幅方向の両側部が、幅方向中央部よりも光吸収性線条体２ｂの占める割合が多くなるように構成される。

なお、本発明においては、光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体２ａと光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体２ｂを併せて、あるいは、個々を指して線条体２と指称することがある。

本発明において布状体とは、線条体が編織されて形成された可撓性のシート状体を総称するものとし、熱可塑性樹脂製の一軸延伸された線条体２を主体として織布、編布、あるいは、交差結合布として用いられる。

線条体２としては、テープ、ヤーン、スプリットヤーン、モノフィラメント、長繊維、スパン糸等として用いることができ、これら線条体２は必要に応じて撚糸される。

線条体２としては、光反射性線条体２ａ又は光吸収性線条体２ｂのいずれにおいても、図４（Ａ）に示すように、結晶性樹脂の単層であってもよく、また、図４（Ｂ）に示すように、基層５の片面に接合層６が積層されたものとすることができ、また、図４（Ｃ）に示すように、接合層６が基層５の両面に積層されたものとすることもできる。さらに、図４（Ｄ）に示すように、シースコアー構造、図４（Ｅ）に示すように、サイドバイサイド構造とすることも可能である。

線条体２の単層体、あるいは積層体の基層５を構成する熱可塑性樹脂としては、延伸効果の大きい樹脂、一般には結晶性樹脂が使用され、具体的には、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレンブロック共重合体等のオレフィン系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリアクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂等を用いることができる。

中でも加工性と経済性から高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系重合体が望ましく、特に、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンが望ましい。密度が０．９３０〜０．９７０、好ましくは０．９４０〜０．９６０のものが使用される。

接合層６は、線条体２が布状とされた後、線条体２間を接合するもので、基層５を構成する熱可塑性樹脂より融点が低く熱融着性の優れた熱可塑性樹脂が用いられる。

具体的には、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレンブロック共重合体等のオレフィン系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６のポリアミド等を用いることができ、基層の熱可塑性樹脂との関係で基層より低融点の熱可塑性樹脂が選択される。特に、高圧法低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系重合体が望ましい。

しかして、本発明においては、光反射性線条体２ａには、光反射性機能が付与される。光反射性機能を付与する手段としては、アルミニウム等の金属粉末、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム、硫酸バリウム等の光反射性粉体を熱可塑性樹脂に混練することによって行うことができる。光反射性粉体の添加量としては、０．１〜５０重量％、好ましくは０．５〜３０重量％が望ましい。

また、熱可塑性樹脂を延伸してフィルム又は線条体とした後、アルミニウム、銅等の金属を表面に蒸着することによって反射性機能を付与することができる。フィルムとしたときは、金属を蒸着した後スリットして線条体とされる。なお、金属蒸着面には熱可塑性樹脂等の保護層を形成することが望ましい。

光吸収性線条体２ｂには、光吸収性機能が付与される。光吸収性機能を付与する手段としては、カーボンブラック等の光吸収性粉体を熱可塑性樹脂に混練することによって行うことができる。光吸収性粉体の添加量としては、０．１〜５０重量％、好ましくは０．５〜３０重量％とされる。

また、布状体３を形成する光反射性線条体２ａ及び光吸収性線条体２ｂの熱可塑性樹脂には、無機充填材を添加することができる。無機充填材の種類としては、熱可塑性樹脂添加材として自体公知の無機充填材を使用することができ、例えば、タルク、クレー、マイカ、ウオラストナイト、ゼオライト等を使用することができる。無機充填材の配合量は、０．１〜４０重量％、好ましくは０．５〜３０重量％である。

また、光反射性線条体２ａ及び光吸収性線条体２ｂに用いられる熱可塑性樹脂には、目的に応じて各種の添加剤を添加することができる。

具体的には、フェノール系、有機ホスファイト系、ホスナイトなどの有機リン系、チオエーテル系等の酸化防止剤；ヒンダードアミン系等の光安定剤；ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾエート系等の紫外線吸収剤；ノニオン系、カチオン系、アニオン系等の帯電防止剤；ビスアミド系、ワックス系、有機金属塩系等の分散剤；アミド系、ワックス系、有機金属塩系、エステル系等の滑剤；含臭素有機系、メラミン系、リン酸系、リン酸エステル系、三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、赤リン等の難燃剤；金属イオン系などの無機、有機抗菌剤等が挙げられる。

上記の樹脂成分は、適宜組み合わせて、基層５や接合層６の材料組成物を製造するいずれかの工程で配合される。添加剤の配合は、従来の公知の二軸スクリュー押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ミキシングロール等の混練装置を用いて所定割合に混合して、これを溶融混練して調製してもよいし、高濃度のいわゆるマスターバッチを作製し、これを希釈して使用するようにしてもよい。

線条体２として積層体が使用される場合、その成形材料となる積層フィルムを成形する手段としては、予め基層５となるフィルムと接合層６となるフィルムを形成してドライラミネート法や熱ラミネート法を用いて複層化する手段や、基層５となるフィルムの表面に接合層６となる熱可塑性樹脂をコーティングする方法、予め形成した基層５となるフィルムに接合層６を押出ラミネートする方法、あるいは、多層共押出法によって積層フィルムとして押出成形するなどの公知の手段から適宜選択して用いればよいが、成形の容易さやコスト面、並びに、製品の各層間の接着性及び光透過性の点では、多層共押出法によって基層５と接合層６の積層体を一段で得る方法が望ましい。

また、延伸して線条体２とする手段としては、基層５となるフィルムを一軸方向に延伸した後、接合層６となる熱可塑性樹脂を積層し、これをテープ状にスリットしてもよく、あるいは、基層５と接合層６とが積層された積層フィルムをスリットする前、又は、スリットした後、一軸方向に延伸することによって得ることもできる。

延伸方法としては、熱ロールによる延伸、熱板による延伸、熱風炉内でロールによって延伸する方法等によって行なうことができる。延伸倍率は、３〜１２倍、好ましくは５〜１０倍程度が適当である。

線条体２の形状は目的に応じて任意に選定することができるが、経糸の繊度が１０〜１００００デシテックス、好ましくは５０〜５０００デシテックス、糸幅が０．３〜２００ｍｍ、好ましくは０．５〜１００ｍｍの範囲が適する。緯糸としては、繊度が５０〜１００００デシテックス、好ましくは１００〜５０００デシテックスが適当であり、糸幅が０．３〜２００ｍｍ、好ましくは０．５〜１００ｍｍが望ましい。

さらに詳しくは、モノフィラメントを用いるときは、１０〜１００００デシテックス、好ましくは１００〜５０００デシテックスとされ、マルチフィラメントを使用するときは、単繊維の太さは０．０５〜５０デシテックス、単繊維が収束されたマルチフィラメントの太さとしては、１０〜１００００デシテックス、好ましくは１００〜５０００デシテックスとされる。線条体２としてテープ状のフラットヤーンを用いるときは、一般に、５０〜１００００デシテックス、好ましくは１００〜５０００デシテックス、糸幅が０．３〜２００ｍｍ、好ましくは０．５〜１００ｍｍの範囲とされる。こうして得られたテープ状体には、縦方向に多数の小さな切れ目を入れてスプリットヤーンとすることができる。スプリットヤーンとすることによって柔軟性、嵩高性を高めることができる。

得られた光反射性線状体２ａ又は光吸収性線状体２ｂは、図２に示すように、平織とし、又は、綾織、斜文織、畦織、絡み織等に織製され、あるいは、メリヤス編み等に編製することによって布状体３とする。また、図３に示すように、多数の線条体２を並列し、その上に交差するように線条体２を並列して交点を結合して交差結合布とした布状体３を用いることができる。

この際、地温調整マルチングシート１は、図１に示すように、幅方向両側部を、光吸収性線状体２ｂを多くして布状体３を構成することによって、太陽光の熱の吸収性の高い布状体Ｂとされる。

また、地温調整マルチングシート１の幅方向中央部を、光反射性線状体２ａを多くして布状体３を構成することによって、太陽光の反射性の高い布状体Ａとされる。

光吸収性線状体２ｂを多くして構成した布状体Ｂ部は、マルチングシート１の側縁部から各２０％以上、好ましくは３０％以上、さらに好ましくは３５％以上の範囲とされ、光反射性線状体２ａを多くして構成した布状体Ａ部は、マルチングシート１の幅方向中央部に１０％以上、好ましくは１５〜４０％の範囲とされる。布状体Ｂ部の光吸収性線状体２ｂの配合率は、１００〜２０％、好ましくは１００〜５０％とされ、布状体Ａ部における光吸収性線状体２ｂの配合率は０〜８０％、好ましくは０〜６０％、さらに好ましくは０〜５０％とされ、また、布状体Ｂ部の光吸収性線状体２ｂの配合率は、布状体Ａ部に対して２０％以上、好ましくは３０％以上多くなるように構成することが望ましい。

布状体３の糸密度は、経糸が３〜５０本／２５．４ｍｍ、好ましくは５〜４８本／２５．４ｍｍ、緯糸が３〜４０本／２５．４ｍｍ、好ましくは５〜３０本／２５．４ｍｍが適当である。

本発明地温調整マルチングシートは、作物の露地栽培における畦の被覆フィルムとして適している。

本発明地温調整マルチングシートの例を示す斜視図布状体の例を示す（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図布状体の他の例を示す断面図線条体の例を示す縦断面図

符号の説明

Ａ．布状体Ａ部
Ｂ．布状体Ｂ部
１．地温調整マルチングシート
２．線条体
２ａ．光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体
２ｂ．光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体
３．布状体
５．基層
６．接合

Claims

表面に金属蒸着されることによって、又は、白色粉体が混練されることによって光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体（金属蒸着層を備えた数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした蒸着テープと、黒色系に着色された数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした黒色テープとを重合状態としたものを除く。）と、カーボンブラックが混練されることによって光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体（金属蒸着層を備えた数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした蒸着テープと、黒色系に着色された数ミリ〜数センチの幅のプラスチックテープを巾方向に二つ折り〜四つ折りした黒色テープとを重合状態としたものを除く。）とを混織することによって形成された長尺状の布状体からなり、布状体の幅方向の両側部が、幅方向中央部よりも光吸収性線条体の占める割合が多くなるように構成されてなることを特徴とする地温調整マルチングシート。
光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体と、光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の光吸収性線条体を、一方を経糸、他方を緯糸として使用して織製することによって形成された長尺状の布状体からなり、布状体の幅方向の両側部が、幅方向中央部よりも光吸収性線条体の占める割合が多くなるように構成されてなることを特徴とする地温調整マルチングシート。
光反射性が付与された熱可塑性樹脂製の線条体が、表面に金属蒸着された線条体、又は、白色粉体が混練された線条体である請求項２に記載の地温調整マルチングシート。
光吸収性が付与された熱可塑性樹脂製の線条体が、カーボンブラックが混練された線条体である請求項２又は３に記載の地温調整マルチングシート。
布状体の幅方向の両側部各２０％の範囲の光吸収性線条体の占める割合が、幅方向中央部の１０％の範囲の光吸収性線条体の割合に対して、２０％以上高い請求項１〜４のいずれかに記載の地温調整マルチングシート。
布状体が、一軸延伸された熱可塑性樹脂製の光反射性線条体と光吸収性線条体を平織又は絡み織してなる請求項１〜５のいずれかに記載の地温調整マルチングシート。
熱可塑性樹脂がポリオレフィンである請求項１〜６のいずれかに記載の地温調整マルチングシート。