JP5354991B2 - 農業用資材、その製造方法、その使用方法 - Google Patents

Description

本発明は、農業用資材、その製造方法、その使用方法に関し、特に、ハウス内のカーテンや、サイドカーテンや、トンネル資材などの、被覆保温の用途に好適に供される農業用資材、その製造方法、その使用方法に関する。

従来、ハウス内のカーテンのための資材としては、透光性の高いフィルム資材や、ハウス内の水分を吸湿して環境を良化するための不織布などの繊維資材などが主に用いられている。このうち、フィルム資材は、透光性が高く、このためカーテンの開閉作業が不要で、また通気性が無いために保温性が高い。しかし、ハウス内の水分が結露しやすく、このため作物等への水滴落下による病気の発生や害虫の発生といった不具合が生じることがある。またフィルムは水を通さないため、外張り材の内面に凝縮した水分が内張りカーテン上に滴下して水溜りを生じる、いわゆる金魚鉢現象が起こることがあり、問題である。一方、不織布などの繊維資材は、透光性が低いために、夜間はカーテンを閉じるとともに昼間はカーテンを開くという開閉作業が必要となる。また通気性を有することから、フィルム資材に比べて保温性が劣る。

近年、上記のフィルム資材の短所を補うために、フィルムに通気孔や通水孔をあけたものが提案されている（特許文献１、２）。しかし、孔あきフィルムでは防水性および保温性を保持するためには孔を小さくする必要があり、一方で通気性を確保するためには孔を大きくする必要があり、孔の大きさやその数の選定に困難を伴う。通気性の確保のために孔を大きくすると、所要の保温性が得られない。

特許文献３には、微細孔を数多くあけることで、透光性を保持したまま、透湿性（通気性）、防塵性、防滴付着性を具備し、かつ保温性や防水防虫性を有したフィルムが提案されている。しかし、吸湿性や透水性が十分でなく、このため気温の低下に伴う湿度上昇に対し十分な透湿や保湿を行うことができず、その結果、結露が生じて水滴が落下しやすいという問題がある。
実開平５−７４２４９号公報 実公平５−１０５９８号公報 特開２００５−３１２４４３号公報

本発明は、ハウス内のカーテンなどの農業用資材に要求される保湿性と除湿性とを保持しつつ、上記したフィルム資材の短所や繊維資材の短所を解消し、かつ保温性に優れた農業用資材を提供することを課題とする。

本発明の農業用資材は、透湿性および、または透水性を有するフィルムと、繊維シートとが重なった状態で配置され、重なった状態で配置されたフィルムと繊維シートとの端縁部が、フィルムが内側となるように折り返され、折り返された部分が熱接着により一体化され、熱接着により一体化された部分を除く前記フィルムと繊維シートとの間に空気層が形成されていることを特徴とする。

本発明の農業用資材の製造方法は、透湿性および、または透水性を有するフィルムと、繊維シートとを重ね合わせ、重ね合わせたフィルムと繊維シートとの端縁部を、フィルムが内側となるように折り返し、これらフィルムと繊維シートとの間に空気層を介在させた状態で折り返した部分のみを熱接着により一体化することを特徴とする。

本発明の農業用資材の使用方法は、上記の農業用資材を使用するに際して、繊維シートを作物側に配置することを特徴とする。

本発明の農業用資材によれば、繊維シートは余分な湿気を吸湿し蒸散させる性能を備え、フィルムは、透湿性および、または透水性を有し、さらに過剰な水分を排出する性能を備える。さらにフィルムと繊維シートとの間に空気層が形成されているため、保温性にも優れる。すなわち本発明の農業用資材は、農業用ハウス内などの水分（湿度）のコントロールを行ってその環境を良好に保つことができ、しかも保温性（断熱性）にも効果のある資材である。したがって、作物の成育環境の良化すなわち病気や害虫発生の低下に寄与することができ、また保温性の向上による暖房費の低減を図ることができる。

また本発明の農業用資材によれば、重なった状態で配置されたフィルムと繊維シートとの端縁部が、フィルムが内側となるように折り返され、折り返された部分が熱接着により一体化されているため、端部の機械的強度に優れたものとすることができて、端部からのほつれや裂けを防止でき、このため扱い易いものとすることができる。

本発明の農業用資材は、透湿性および、または透水性を有するフィルムと、繊維シートとが重なった状態で配置され、これらフィルムと繊維シートとは全面で接合されておらず、両者間に空気層が形成されているものである。

これにより、通気性の低いフィルムが設けられていることによる保温性と、繊維シートが設けられていることによる水分保持性すなわち除湿性とを兼ね備える。空気層は断熱層として機能するものであることから、フィルムや繊維シートを単独で使用したものや、フィルムと繊維シートとを積層して全面接着したものに比べて、ハウスなどの使用空間についての保温性に優れたものとすることができる。

フィルムは、微細な孔が加工されていることなどによって、上記のように、透湿性および、または透水性を有する。これにより、フィルムと繊維シートとの間で水滴が発生しにくいようにすることができる。フィルムが透湿性や透水性を有しない場合は、繊維シートにて全ての水分（湿度）を吸湿して水滴が落下しないようにする必要があり、そのためには繊維シートの繊維量を増やす必要があるが、限界がある。これに対し、フィルムが透湿性および、または透水性を有することで、繊維シートを抜けてきた水分（湿度）を透過させることができるため、繊維シートに過大な吸湿能力を持たせる必要が無いという利点がある。

フィルムは、農業用フィルムとして一般的に用いられているもの、たとえばビニールフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリオレフィンフィルムなどにて構成することができる。そして、これらのフィルムに孔加工が施されていることにより、すなわち微多孔フィルムや有孔フィルムであることにより、透湿性および、または透水性を有したものとすることができる。このようなフィルムの市販例（品名および透湿性等の性能）としては、積水フィルム社製の商品名「ベジタロンスーパー」シリーズ、ＭＫＶプラテック社製の商品名「快適空乾」、みかど化工社製の商品名「ユーラック」シリーズ、シーアイ化成社製の商品名「スカイコート」シリーズ、三善加工社製の商品名「クリンテート」シリーズなどを挙げることができる。

フィルムの厚みは、０．０３〜２ｍｍの範囲が好ましい。この厚みが０．０３ｍｍ未満であると、所要の保温機能を発揮することが困難であるばかりか、フィルムの強度が低く、突起物などに引っ掛かった際に破れ易いなどの問題がある。反対に厚みが２ｍｍを超えると、フィルムの強度は高くなるものの、重量が大きくなって取り扱い性が低下し、かつコスト面で不利になる。このことから、さらに好ましい厚みの範囲は０．０５〜１．５ｍｍである。

繊維シートは、繊維で構成されていれば特に限定されるものではなく、各種の布帛などを用いることができる。なかでも、不織布であることが、コストや取り扱い性の点で好ましく、また多数の小さな空隙を繊維間に有して水分を保持しやすい点で好ましい。不織布は、短繊維不織布であっても長繊維不織布であっても構わない。また不織布は、その形態保持の態様として、繊維同士が機械的に交絡しているものであってもよいし、繊維同士が熱接着や接着剤によって互いに接着しているものであってもよいし、他の態様で形態保持したものであってもよい。なかでも、取り扱い性が良好で、また適度なハリを有していることから、熱エンボス加工によって繊維同士が互いに接合されることにより形態保持している長繊維不織布（スパンボンド不織布）が好ましい。

繊維シートは、その構成繊維の単糸繊度が２〜１５デシテックスであることが好ましい。また繊維シートは、所要の水分保持性を発揮するための繊維間空隙を有していることが好ましい。繊維間空隙の指標としては通気性と嵩密度を上げることができ、通気性は２ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ以上であることが好ましい。通気性が２ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ未満であると、所要の吸湿性能を得ることは可能であるが、湿度が過剰な場合に通気度が低いために結露が生じるおそれがある。したがって、通気性は５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ以上であることがより好ましい。同様の理由によって、嵩密度は、０．０５〜０．５ｇ／ｃｃの範囲であることが好ましい。

繊維シートは、繊維間空隙における水分保持性能を、ＪＩＳ Ｌ １９０６に規定される保水率で評価することができるが、その保水率が５０％以上であることが好ましい。また繊維シートにたとえば親水性アクリル樹脂バインダーを付与することで、その保水率を向上させることができる。

繊維シートの目付は、５〜１００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。目付が５ｇ／ｍ^２未満であると、機械的特性が十分とはいえなくなって、取り扱い時に破れたり、あるいはフィルムに重ねる際に破れたりし易くなる。一方、目付が１００ｇ／ｍ^２を超えると、カーテンや被覆資材として用いたときの遮光率が高くなり過ぎたり、また重くなることから取り扱い性が低下したりする。このため、繊維シートの目付は、１０〜８０ｇ／ｍ^２であることがより好ましく、１５〜７０ｇ／ｍ^２であることがいっそう好ましい。

繊維シートを構成する成分は、特に限定されるものではなく、ポリエチレンやポリプロピレンなどのオレフィン系重合体や、ポリエチレンテレフタレート、共重合ポリエステル、ポリ乳酸などのポリエステル系重合体や、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系重合体などを挙げることができる。また、これらの重合体の単独からなるものであってもよいし、複数の異なる成分を複合したものであってもよいし、複数の異なる成分をブレンドしたものであってもよい。

繊維シートおよび上述のフィルムには、その樹脂成分に対し、必要に応じて、たとえば艶消し材、顔料、防炎剤、消臭剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤などの各種添加剤を、本発明の効果を損ねない範囲で添加することができる。

空気層は、フィルムと繊維シートとを重ねることによって自ずと形成されるものである。

本発明の農業用資材は、フィルムと繊維シートとを接合一体化することによって、製造することができる。接合は、フィルムと繊維シートとを全面同士で一体化させるものではなく、両者間に空気層を形成する態様であることが必要である。接合の種類としては、熱接着による接合、接着剤による接合、縫製による接合などを挙げることができる。しかし、接着剤によるものでは、平滑なフィルムと凹凸状の繊維シートとを十分に接着させるためには通常よりも多量の接着剤が必要となり、このためコストの上昇を招き、また十分に接着するまでに時間を要する。縫製によるものでは、針孔が形成されることによってフィルムが破れ易くなる。これに対し、熱接着によるものは、目立った不都合がないために好適である。熱接着の具体例としては、一対の熱ロールを用いるものや、超音波ウェルダーを用いるものなどを挙げることができる。なかでも、超音波ウェルダーを用いるものが好適である。

詳細には、フィルムと繊維シートとを重ね合わせ、重ね合わせたフィルムと繊維シートとの端縁部を、フィルムが内側となるように折り返し、折り返した部分を熱接着して一体化することが好ましい。端縁部を折り返さずに熱接着を行うと、接着部に部分的に破れや剥がれが生じたときにフィルムと繊維シートとが互いにずれたり、資材の端部が異物に引っ掛かったときに破れが生じたりし易くなる。また繊維シートが内側となるように折り返して熱接着を行うと、十分な接着強度を得ようとして強めの接着を行う場合に、外側となるフィルムが熱により硬化して破れやすくなる。

本発明の農業用資材は、繊維シートを作物側に配置して用いる。たとえば、ハウス内のカーテンとして用いる場合は、繊維シートを内側に配置して用いる。フィルムを作物側に配置して用いると、十分な吸湿を行うことができずに、結露してしまい、この結露による水滴が落下して、作物の成育障害すなわち病気の発生などが起こり易くなる。

次に、実施例、比較例によって本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。

下記の実施例、比較例における各特性値は、それぞれ以下のようにして求めた。

（１）ポリエステルの極限粘度［η］
フェノールと四塩化エタンとの等質量混合溶媒１００ｃｃに試料０．５ｇを溶解し、温度２０℃の条件で測定した。

（２）融点（℃）
パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７を用い、昇温速度２０℃／分で測定した。

（３）通気性（ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）
ＪＩＳ Ｌ １０９６のフラジール形法にしたがって測定した。

（４）繊維シートの目付（ｇ／ｍ^２）
ＪＩＳ Ｌ １９０６にしたがって測定した。

（５）繊維シートの厚み（ｍｍ）
ＪＩＳ Ｌ １９０６にしたがって測定した。

（６）嵩密度（ｇ／ｃｃ）
上記（４）で得られた目付を上記（５）で得られた厚みで除することにより求めた。

（７）保温性、吸湿性
恒温恒湿槽の内部の天井壁側に試料を設置し、同恒温恒湿槽の内部の設定温湿度を６５℃、７５％として、槽内の温湿度を、室温から上記の設定温湿度に向けて上昇させた。次いで、設定した恒温恒湿状態に到達した時点から１０分間を経過させ、その後、恒温恒湿槽の設定温度および湿度を解除するために同槽の電源を切り、電源を切った後１０分間を経過したときの槽内の温湿度を測定した。試料がフィルムと繊維シートとを備えた複合シートである場合は、フィルムが天井壁側となるように設置した。

試料を設置して測定したときの温湿度について、試料を設置せずに測定したときの温湿度との差を求め、下記の基準により保温性と吸湿性とを評価した。
保温性
◎：試料を設置しない場合よりも２℃以上温度が高い
○：試料を設置しない場合との温度差が１℃以上２℃未満
△：試料を設置しない場合との温度差が１℃未満
×：試料を設置しない場合よりも温度が低い
吸湿性
◎：試料を設置しない場合よりも３％以上湿度が低い
○：試料を設置しない場合との湿度差が１％以上３％未満
△：試料を設置しない場合との湿度差が１％未満
×：試料を設置しない場合よりも湿度が高い

実施例１
フィルムとして、積水フィルム社製の品名「ベジタロンスーパーキリナシ」（厚み７５μｍ、孔径１．５〜２．０ｍｍの孔が縦方向および横方向にそれぞれ１０ｃｍ間隔で形成されることで透湿性および透水性を備えたポリオレフィン系樹脂フィルム、通気性０．５ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）を用いた。

繊維シートとして、極限粘度［η］０．７０、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート製の繊維を用いたスパンボンド不織布（織目状エンボス柄、圧着面積率３６％、親水性アクリル樹脂１４質量％付着、目付５５ｇ／ｍ^２、厚み０．１５ｍｍ、嵩密度０．３７ｇ／ｃｃ、保水率１００％）を用いた。

これらのフィルムと繊維シート（不織布）とを重ね合わせ、その縁端部約３ｃｍをフィルムが内側になるように折り返し、超音波融着機によって一体化させることで実施例１の農業用資材を得た。

得られた農業用資材の保温性、吸湿性の測定結果を表１に示す。

実施例２
実施例１に比べて、フィルムを、ＭＫＶプラテック社製の品名「快適空乾」（厚み７５μｍ、無数の微細孔が形成されることで透湿性および透水性を備えたポリオレフィン系樹脂フィルム、通気性０．７ｃｃ／ｃｍ^２／ｓｅｃ）に代えた。それ以外は実施例１と同様にして、実施例２の農業用資材を得た。
得られた農業用資材の保温性、吸湿性の測定結果を表１に示す。

比較例１
実施例１で用いたフィルムのみによって農業用資材を構成した。
得られた農業用資材の保温性、吸湿性の測定結果を表１に示す。

比較例２
実施例１で用いた繊維シートのみによって農業用資材を構成した。
得られた農業用資材の保温性、吸湿性の測定結果を表１に示す。

表１に示すように、実施例１および実施例２の農業用資材は、保温性および吸湿性に優れていた。

これに対し、比較例１の農業用資材は、繊維シートを有しないために、吸湿性に劣っており、吸湿性の測定時に結露が発生した。
比較例２の農業用資材は、繊維シートのみによって構成され、フィルムを有しないものであったため、吸湿性は優れていたが、保温性が劣っていた。

Claims (3)

1. 透湿性および、または透水性を有するフィルムと、繊維シートとが重なった状態で配置され、重なった状態で配置されたフィルムと繊維シートとの端縁部が、フィルムが内側となるように折り返され、折り返された部分のみが熱接着により一体化され、熱接着により一体化された部分を除く前記フィルムと繊維シートとの間に空気層が形成されていることを特徴とする農業用資材。
2. 透湿性および、または透水性を有するフィルムと、繊維シートとを重ね合わせ、重ね合わせたフィルムと繊維シートとの端縁部を、フィルムが内側となるように折り返し、これらフィルムと繊維シートとの間に空気層を介在させた状態で折り返した部分のみを熱接着により一体化することを特徴とする農業用資材の製造方法。
3. 請求項１記載の農業用資材を使用するに際して、繊維シートを作物側に配置することを特徴とする農業用資材の使用方法。