JP5693274B2 - 農業用フィルム - Google Patents
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Description
(式中、R1は、水素原子、−CH2CH2COOC12H25、又は−CH2CH2COOC14H29である。)
式(IV):[{Liy1G2+ y2}Al2(OH)6]x+・[(A’)z1・(B)z2・bH2O]x-
(式(IV)中、G2+はMg、Ca、Ni及びZnから選ばれる1種以上の2価金属イオンを示し、A’は珪素系、燐系、硼素系多量体酸素酸イオンの少なくとも1種であることを示し、BはA’以外のアニオンの少なくとも1種を示し、y1、y2、x、z1、z2、bは下記条件を満足する;0<y1≦1、0≦y2≦1、0.5≦(y1+y2)≦1、x=y1+2y2、0<z1、0≦z2、0≦b<5)
本発明の農業用フィルムに用いられるヒンダードアミン系光安定剤は、下記一般式(I)で示される基を少なくとも1個有する。
(式中、R1は、水素原子、−CH2CH2COOC12H25、又は−CH2CH2COOC14H29である。)
装置 :D5280 LCS M−PDA(株式会社島津製作所製)
カラム :Shim−pack GPC−80M(株式会社島津製作所製)
サンプル濃度:0.1g/l(テトラヒドロフランで希釈)
移動相溶媒 :テトラヒドロフラン
流速 :1ml/min
カラム温度 :40℃
(式(II)中、R1は上記一般式(I)と同じ定義である。)
本発明の農業用フィルムは、紫外線吸収剤をさらに含む。紫外線吸収剤としては、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン、5,5’−メチレンビス(2−ヒドロキシ−4−メト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−3’,5’−ジ−t−ブチル−フェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチル−フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−ジ−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジクミルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2’−メチレンビス(4−t−オクチル−6−ベンゾトリアゾリル)フェノール等のベンゾトリアゾール系;フェニルサリシレート、レゾルシノールモノベンゾエート、2,4−ジ−t−ブチル−フェニル−3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンゾエート、2,4−ジ−t−アミルフェニル−3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート等のベンゾエート系;2−エチル−2’−エトキシオキザニリド、2−エトキシ−4’−ドデシルオキザニリド等の置換オキザニリド系;エチル−Α−シアノ−Β,Β−ジフェニルアクリレート、メチル−2−シアノ−3−メチル−3−(P−メトキシフェニル)アクリレート等のシアノアクリレート系;2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(ヘキシル)オキシ]−フェノール、2−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−(オクチロキシ)フェノール等のトリアジン系などが挙げられる。これらの紫外線吸収剤は、一種のみを用いてもよく、二種以上を併用して用いてもよい。
本発明の農業用フィルムは、酸化防止剤をさらに含んでいるのが好ましい。酸化防止剤を用いることにより、ポリオレフィン系樹脂の劣化を抑制し、農業用フィルムの耐候性や耐薬剤性をさらに向上させることができる。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、及びホスファイト系酸化防止剤が挙げられ、なかでも、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく挙げられる。酸化防止剤は、一種のみが用いられてもよく、二種以上を併用して用いてもよい。
本発明の農業用フィルムは、赤外線吸収剤を含んでいる。赤外線吸収剤としては、層間に多量体酸素酸イオンを含む複合水酸化物が挙げられる。このような複合水酸化物を用いることにより、黄変及び臭気の発生が高く抑制されるとともに保温性が付与された農業用フィルムを提供することができる。
式(III):[{Mgy1M2+ y2}1-xAlx(OH)2]x+・[(A’)z1・(B)z2・bH2O]x-
(式(III)中、M2+はCa、Ni及びZnから選ばれる1種以上の2価金属イオンを示し、A'は珪素系、燐系、硼素系多量体酸素酸イオンの少なくとも1種であることを示し、BはA以外のアニオンの少なくとも1種を示し、x、y1、y2、z1、z2、bは下記条件を満足する;0<x≦0.5、y1+y2=1、y1≦1、y2<1、0<z1、0≦z2、0≦b<2)
式(IV):[{Liy1G2+ y2}Al2(OH)6]x+・[(A’)z1・(B)z2・bH2O]x-
(式(IV)中、G2+はMg、Ca、Ni及びZnから選ばれる1種以上の2価金属イオンを示し、A'は珪素系、燐系、硼素系多量体酸素酸イオンの少なくとも1種であることを示し、BはA'以外のアニオンの少なくとも1種を示し、y1、y2、x、z1、z2、bは下記条件を満足する;0<y1≦1、0≦y2≦1、0.5≦(y1+y2)≦1、x=y1+2y2、0<z1、0≦z2、0≦b<5)
本発明の農業用フィルムを構成しているポリオレフィン系樹脂としては、例えば、炭素数が2〜10のα−オレフィンの単独重合体、炭素数が2〜10のα−オレフィンの二種類以上を共重合させてなる共重合体、炭素数が2〜10のα−オレフィンと、このα−オレフィンと共重合可能なビニルモノマーとの共重合体などが挙げられる。これらのポリオレフィン系樹脂は、単独で用いられても二種類以上が併用されてもよい。なお、炭素数が2〜10のα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテンなどが挙げられる。なお、ポリオレフィン系樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されもよい。
エチレン−酢酸ビニル共重合体1(酢酸ビニル含有量5重量%、メルトフローレイト1.0g/10分:宇部丸善ポリエチレン株式会社製 VF105S)100重量部、R1が水素原子である上記一般式(I)で示される基を複数個有し且つ主鎖が分岐状低密度ポリエチレンからなるヒンダードアミン系光安定剤A(Clariant社製 製品名Hostavin(登録商標)NOW)0.7重量部、紫外線吸収剤(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン:BASFジャパン製 CHIMASSORB 81)0.1重量部、上記一般式(III)で示されるMg−Al系赤外線吸収剤A(協和化学工業株式会社製 DHT−4A)5重量部、及びフェノール系酸化防止剤A(2,6−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−メチルフェノール:川口化学工業株式会社製 BHT)0.01重量部を押出機に供給し、150℃にて溶融混練し、押出機の先端に取り付けたサーキュラ金型から円筒状に押出した上で空冷インフレーションフィルム成形によって農業用フィルム(厚み100μm)を得た。
エチレン−酢酸ビニル共重合体、ヒンダードアミン系光安定剤、フェノール系酸化防止剤、及び赤外線吸収剤の種類及び配合量をそれぞれ表1に示す通りに変更した以外は、参考例1と同様にして農業用フィルムを作製した。
エチレン−酢酸ビニル共重合体2(酢酸ビニル含有量5重量%、メルトフローレイト1.5g/10分:宇部丸善ポリエチレン株式会社製 VF105FS)
ヒンダードアミン系光安定剤B(BASFジャパン製 TINUVIN(登録商標)NOR371)
ヒンダードアミン系光安定剤C(ポリ[{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1、3,5−トリアジン−2、4−ジイル}{(2、2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4ピペリジル)イミノ}}]、BASFジャパン製 CHIMASSORB(登録商標)944)
Li−Al系赤外線吸収剤B(上記一般式(IV)で示される化合物、水沢化学工業株式会社製 ミズカラックL)
フェノール系酸化防止剤B(ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート:BASFジャパン株式会社製 IRGANOX(登録商標)1010)
直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE、エチレン−1−オクテン共重合体、密度0.92g/cm3、メルトフローレイト0.85g/10分、ダウ・ケミカル社製 製品名エリート5100)100重量部、R1が水素原子である上記一般式(I)で示される基を複数個有し且つ主鎖が分岐状低密度ポリエチレンからなるヒンダードアミン系光安定剤A(Clariant社製 製品名Hostavin(登録商標)NOW)0.7重量部、紫外線吸収剤(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン:BASFジャパン製 CHIMASSORB 81)0.1重量部、及びフェノール系酸化防止剤B(ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート:BASFジャパン株式会社製 IRGANOX1010)0.01重量部を第一押出機に、エチレン−酢酸ビニル共重合体3(酢酸ビニル含有量15重量%、メルトフローレイト0.8g/10分:宇部丸善ポリエチレン株式会社製 VF115S)100重量部、ヒンダードアミン系光安定剤A0.7重量部、紫外線吸収剤(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン:BASFジャパン製 CHIMASSORB 81)0.1重量部、Li−Al系赤外線吸収剤B(上記一般式(IV)で示される化合物、水沢化学工業株式会社製 ミズカラックL)8.5重量部、及びフェノール系酸化防止剤B(ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート:BASFジャパン株式会社製 IRGANOX1010)0.01重量部を第二押出機に、エチレン−酢酸ビニル共重合体1(酢酸ビニル含有量5重量%、メルトフローレイト1.0g/10分:宇部丸善ポリエチレン株式会社製 VF105S)100重量部、R1が水素原子である上記一般式(I)で示される基を複数個有し且つ主鎖が分岐状低密度ポリエチレンからなるヒンダードアミン系光安定剤A(Clariant社製 製品名Hostavin(登録商標)NOW)0.7重量部、紫外線吸収剤(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン:BASFジャパン製 CHIMASSORB 81)0.1重量部、及びフェノール系酸化防止剤B(ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート:BASFジャパン株式会社製 IRGANOX1010)0.01重量部を第三押出機に供給し、それぞれの押出機中で溶融混練させた後、第一〜三押出機から、農業用フィルム(A)、農業用フィルム(B)、及び農業用フィルム(C)がこの順で三層に積層一体化されてなる農業用積層フィルムを得た。なお、農業用積層フィルムの総厚みは100μmとし、農業用フィルム(A)、(B)及び(C)の厚さ比は20:60:20とした。
直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE、エチレン−1−オクテン共重合体、密度0.92g/cm3、メルトフローレイト0.85g/10分、ダウ・ケミカル社製 製品名エリート5100)100重量部を第一押出機に、エチレン−酢酸ビニル共重合体3(酢酸ビニル含有量15重量%、メルトフローレイト0.8g/10分:宇部丸善ポリエチレン株式会社製 VF115S)100重量部、ヒンダードアミン系光安定剤A1.2重量部、紫外線吸収剤(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン:BASFジャパン製 CHIMASSORB 81)0.17重量部、Li−Al系赤外線吸収剤B(上記一般式(IV)で示される化合物、水沢化学工業株式会社製 ミズカラックL)8.5重量部、及びフェノール系酸化防止剤B(ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート:BASFジャパン株式会社製 IRGANOX1010)0.02重量部を第二押出機に、エチレン−酢酸ビニル共重合体1(酢酸ビニル含有量5重量%、メルトフローレイト1.0g/10分:宇部丸善ポリエチレン株式会社製 VF105S)100重量部を第三押出機に供給し、それぞれの押出機中で溶融混練させた後、第一〜三押出機から、ポリオレフィン(PO)系樹脂フィルム(D)、農業用フィルム(E)、及びポリオレフィン(PO)系樹脂フィルム(F)がこの順で三層に積層一体化されてなる農業用積層フィルムを得た。なお、農業用積層フィルムの総厚みは100μmとし、ポリオレフィン系樹脂フィルム(D)、農業用フィルム(E)及びポリオレフィン系樹脂フィルム(F)の厚さ比は20:60:20とした。
農業用フィルム(E)における、ヒンダードアミン系光安定剤、及びフェノール系酸化防止剤の種類及び配合量をそれぞれ表2に示す通りに変更した以外は、実施例5と同様にして農業用積層フィルムを作製した。
上記で作製した農業用フィルム及び農業用積層フィルムについて、以下の手順に従って、黄変性、臭気性、透明性、保温性、耐候性、及び耐薬剤性を評価した。結果をまとめて表1及び2に示す。
農業用フィルム又は農業用積層フィルムを、温度40℃、相対湿度60%RHの環境下に1週間放置し、放置前と放置後の農業用フィルム又は農業用積層フィルムの色相(YI値)を色差測定器(SE2000、日本電色工業社製)により測定し、放置前後のYI値の差(ΔYI値)を求め、下記の基準により評価した。なお、ΔYI値が小さいほど、経時的な黄変の増大の程度が小さいことを示す。
◎:ΔYI値が1未満であった。
○:ΔYI値が1以上且つ3未満であった。
×:ΔYI値が3以上であった。
作製直後の農業用フィルム又は農業用積層フィルムを任意に抽出した成人10名のパネラーによって官能評価し、以下の基準で判定した。
◎:不快なにおいがないと評価した者が8名以上であった。
○:不快なにおいがないと評価した者が2名以上8名未満であった。
×:不快なにおいがないと評価した者が2名未満であった。
作製直後の農業用フィルム又は農業用積層フィルムのヘーズ値(%)を、ヘーズ測定器(NDH2000、日本電色工業社製)により測定し、下記基準により透明性を評価した。
◎:ヘーズ値が15%未満であった。
○:ヘーズ値が15%以上且つ25%未満であった。
×:ヘーズ値が25%以上であった。
赤外線分光光度計(日本分光社製 商品名「FT/IR−410」)を用いて農業用フィルム又は農業用積層フィルムの吸収スペクトルを測定し、各波数の赤外線吸収率に15℃の黒体輻射エネルギー吸収率を乗じて規格化し、400〜2000cm-1の波数範囲に亘って積算する。得られたエネルギー吸収率を総黒体輻射エネルギーで除して百分率とし保温指数とする。下記の基準で保温性の評価を行った。
◎:保温性が80%以上であった。
○:保温性が50%以上かつ80%未満であった。
×:保温性が50%未満であった。
サンシャインスーパーロングライフウェザーメーター(スガ試験株式会社製)を用い、ブラックパネル温度60℃、相対湿度50%の環境下に、2000時間、農業用フィルム又は農業用積層フィルムを暴露した後、JIS K6781に準拠して、農業用フィルム又は農業用積層フィルムの破断点伸度を測定し、下記判断基準により耐候性を評価した。
◎・・・破断点伸度が600%以上であった。
○・・・破断点伸度が400%以上かつ600%未満であった。
×・・・破断点伸度が300%以上かつ400%未満であった。
縦15cm×横15cmに裁断した農業用フィルム又は農業用積層フィルムを5wt%の亜硫酸水溶液に1日間浸漬した後、取り出して、サンシャインスーパーロングライフウェザーメーター(スガ試験株式会社製)を用い、ブラックパネル温度60℃、相対湿度50%の環境下に、2000時間暴露した後、JIS K6781に準拠して、農業用フィルム又は農業用積層フィルムの破断点伸度を測定し、下記判断基準により促進耐候性を評価した。下記の基準で耐薬品性を評価した。
◎・・・残存破断点伸度が500%以上であった。
○・・・残存破断点伸度が350%以上かつ500%未満であった。
×・・・残存破断点伸度が200%以上かつ350%未満であった。
Claims (2)
- ポリオレフィン系樹脂100重量部、下記一般式(I)で示される基を少なくとも1個有し、主鎖がポリオレフィン系樹脂からなるヒンダードアミン系光安定剤0.01〜5重量部、及び紫外線吸収剤を含有する農業用フィルムであって、
上記ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して、式(IV)で示される、層間に多量体酸素酸イオンを含む複合水酸化物を1〜10重量部含んでいることを特徴とする農業用フィルム。
(式中、R1は、水素原子、−CH2CH2COOC12H25、又は−CH2CH2COOC14H29である。)
式(IV):[{Liy1G2+ y2}Al2(OH)6]x+・[(A’)z1・(B)z2・bH2O]x-
(式(IV)中、G2+はMg、Ca、Ni及びZnから選ばれる1種以上の2価金属イオンを示し、A’は珪素系、燐系、硼素系多量体酸素酸イオンの少なくとも1種であることを示し、BはA’以外のアニオンの少なくとも1種を示し、y1、y2、x、z1、z2、bは下記条件を満足する;0<y1≦1、0≦y2≦1、0.5≦(y1+y2)≦1、x=y1+2y2、0<z1、0≦z2、0≦b<5) - 一般式(I)におけるR1が水素原子であることを特徴とする請求項1に記載の農業用フィルム。
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