JP6316235B2 - 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス - Google Patents

農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス Download PDF

Info

Publication number
JP6316235B2
JP6316235B2 JP2015067456A JP2015067456A JP6316235B2 JP 6316235 B2 JP6316235 B2 JP 6316235B2 JP 2015067456 A JP2015067456 A JP 2015067456A JP 2015067456 A JP2015067456 A JP 2015067456A JP 6316235 B2 JP6316235 B2 JP 6316235B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
house
cellulose acylate
agricultural house
cellulose
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015067456A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016185122A (ja
Inventor
祥吾 片野
祥吾 片野
祐依 近江
祐依 近江
鷲谷 公人
公人 鷲谷
昭弘 池山
昭弘 池山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2015067456A priority Critical patent/JP6316235B2/ja
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to PCT/JP2015/080215 priority patent/WO2016103898A1/ja
Priority to KR1020177017053A priority patent/KR102000096B1/ko
Priority to CN201580071037.6A priority patent/CN107105618B/zh
Priority to CN202011595647.5A priority patent/CN112655433B/zh
Priority to KR1020197019863A priority patent/KR102072480B1/ko
Publication of JP2016185122A publication Critical patent/JP2016185122A/ja
Priority to US15/628,131 priority patent/US10595472B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6316235B2 publication Critical patent/JP6316235B2/ja
Priority to US16/784,596 priority patent/US20200170196A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Landscapes

  • Greenhouses (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

本発明は、農業ハウス用フィルムおよび農業ハウスに関する。
塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体などを主原料とする透明フィルムを用いた農業ハウスは、夏季の日照時などには、日光による日射熱でハウス内が40℃以上の高温になることが知られており、また、冬季の日照時などには、日光による日射熱のみではハウス内の保温効果が十分ではないことが知られている。
そのため、夏季の日照時においては、ハウス内の空気をエアコンで冷却する方法や、細霧冷却装置(例えば、ミストファン、ミストクーラーなど)を用いてハウス内に水滴(細霧)を飛散させ、その気化熱により冷却する方法などが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、冬季の日照時においては、ヒータ等の熱源から熱をハウス内に供給して温度の低下を抑える方法などが知られている。
例えば、特許文献1には、「温室、ビニールハウス等のハウス内に、ヒートポンプの室内機を設置し、前記ハウス外に、ヒートポンプの室外機を設置したハウスの冷暖房装置において、このヒートポンプの室内機の吐出口の近傍に、循環扇を設置し、この循環扇で送る暖気又は冷気を、前記循環扇と、長手方向に設けた他の循環扇に送り、この循環扇と他の循環扇とで、前記吐出口から排出される暖気又は冷気と、吐出口の近傍に滞留する内気をミキシングしながら、前記ハウスの長手方向と略水平方向に暖気又は冷気の流れと、広域的な暖気又は冷気の流れを確保し、ハウス全体へ均等に前記暖気又は冷気が拡充することを目的としたハウスの冷暖房方法。」が記載されている([請求項8])。
特開2010−17093号公報
本発明者らは、ハウス内の冷暖房の際の換気について検討したところ、換気を行うと冷暖房の効率が落ちることは勿論であるが、冷暖房の効率化の観点から換気を行わずに冷暖房を行うと、日照時の植物の光合成によりハウス内の二酸化炭素(CO2)が消費されてしまい、植物の光合成に必要なCO2濃度が不足してしまうという問題があることを明らかにした。
また、本発明者らは、同様の問題が、病害虫の侵入を防止する観点から換気を行わずに生育させる際にも生じることを明らかとした。
そこで、本発明は、換気を行わなくても植物の光合成に必要なCO2濃度を維持することができる農業ハウス用フィルムおよびそれを用いた農業ハウスを提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、セルロースアシレート樹脂を含有し、含水率が25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%であり、厚みが60〜200μmのセルロースフィルムを用いることにより、換気を行わなくても植物の光合成に必要なCO2濃度を維持することができることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
[1] セルロースアシレート樹脂を含有し、
25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%であり、厚みが60〜200μmのセルロースフィルムである、農業ハウス用フィルム。
[2] 光線透過率が80%以上である、[1]に記載の農業ハウス用フィルム。
[3] 躯体と、フィルムとを有し、
フィルムが、躯体に展張されることにより外部から仕切られた空間を形成し、
フィルムが、[1]または[2]に記載の農業ハウス用フィルムである、農業ハウス。
[4] 空間内の空気を外部に排出する換気手段を有さない、[3]に記載の農業ハウス。
本発明によれば、換気を行わなくても植物の光合成に必要なCO2濃度を維持することができる農業ハウス用フィルムおよびそれを用いた農業ハウスを提供することができる。
図1は、本発明の農業ハウスの外観の一例を示す模式的な斜視図である。
以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
[農業ハウス用フィルム]
本発明の農業ハウス用フィルムは、セルロースアシレート樹脂を含有し、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%であり、厚みが60〜200μmのセルロースフィルムである。
ここで、25℃、相対湿度80%における平衡含水率とは、測定対象(サンプル)となるフィルムを25℃、相対湿度80%の環境下で24時間以上調湿した後に、測定に適した質量(500mg)をフィルムからサンプリングし、水分量をカールフィッシャー水分計(AQ−2200、平沼産業社製)を用いて測定し、測定した水分量(mg)をサンプル質量(500mg)で除して算出した値をいう。
本発明においては、上述した通り、セルロースアシレート樹脂を含有し、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%であり、厚みが60〜200μmのセルロースフィルムを用いることにより、換気を行わなくても植物の光合成に必要なCO2濃度を維持することができる。
このような効果を奏する理由は詳細には明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。
一般的に、フィルム内を物質が透過する方法は、物理拡散とキャリヤ輸送との2種類が知られているが、本発明においては、上記セルロースフィルムが水を媒体としてCO2を外部から取り込むキャリア輸送により、CO2濃度を維持することができたと考えられる。
すなわち、本発明の農業ハウス用フィルムは、一般的な農業ハウス用のフィルム(例えば、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(PET)など)よりも水との親和性が高いため、上述した平衡含水率を達成することができる。なお、より親水性が高いフィルム(例えば、ポリビニルアルコール(PVA)など)でみられる含水による強度低下は、本発明の農業ハウス用フィルムでは見られなかった。
そのため、ハウス内が高温多湿の環境となると、上記セルロースフィルムが水を含み、セルロースフィルム中の水にハウス外のCO2が吸着ないし溶解することにより、ハウス内にCO2を取り込むことできたと考えられる。
本発明の農業ハウス用フィルムは、上述した通り、CO2をハウス外から取り込むことができると考えられるが、実際に上記セルロースフィルムのCO2透過度を測定すると、農業ハウスでの育成環境を模擬した、25℃、相対湿度80%におけるCO2透過度が1.0×10-6(cm3/(s・cm2・cmHg))以上であることが確認できた。
すなわち、本発明の農業ハウス用フィルムは、セルロースアシレート樹脂を含有し、25℃、相対湿度80%におけるCO2透過度が1.0×10-6(cm3/(s・cm2・cmHg))以上となる、農業ハウス用フィルムともいえる。
ここで、一般的なフィルムのCO2透過度は、乾膜条件、すなわち、JIS K 6275−1に記載の「差圧法」に準じて測定される。
具体的には、サンプルの表面(供給側)に炭酸ガスを圧力800kPaで供給し、裏面(透過側)を3Paまで真空ポンプで減圧する。次に真空ポンプを止めて透過側の圧力変化を記録し、JIS K 6275−1に従って遅れ時間法により算出する。測定温度は40℃、サンプル評価面積は3.14cm2で測定する。
これに対し、本発明の農業ハウス用フィルムのCO2透過度は、湿膜条件、すなわち、農業ハウス内の育成環境を模擬した25℃、相対湿度80%でのCO2透過度を以下の方法により測定した値をいう。
まず、ステンレス製の骨組みを用いて、25cm×33cm×33cmの骨格を組み上げ、全面(6面)に各フィルムを貼り付け、小型のハウス試験体を作製した。
次いで、ハウス試験体を室温25℃、相対湿度80%の環境下で24時間以上調湿し、その後、内部にCO2濃度計(TR−76UI、T&D社製)を設置し、CO2ガスを10000ppmとなるまで吹き込み、粘着テープを用いてハウス試験体の内部を密閉状態とした。
次いで、25℃、相対湿度80%の環境下に設置し、ハウス試験体の表面(フィルム)を流水下に置くことで常時濡れた状態とし、その環境下でのCO2ガス濃度推移を24時間記録した。
内部のCO2ガス濃度の低下について24時間記録した結果から、CO2ガス濃度の低下速度を求め、その低下速度について理論値によるフィッティングとの比較を行い、湿膜条件(25℃相対湿度80%)でのCO2透過係数とした。
フィッティングは下記式によって単位時間当たりのCO2透過量(すなわち、CO2透過度)Tを計算し、経過時間に対する理論的なCO2濃度変化をプロットした。
CO2濃度は、1秒間は最初の圧力差条件で気体が移動すると仮定することによりCO2透過係数の値を実際の測定値とフィッティングした。
T(CO2透過度)=(CO2透過係数 ×フィルム表面積 × 圧力差)/フィルム厚み
<セルロースアシレート樹脂>
本発明の農業ハウス用フィルムが含有するセルロースアシレート樹脂は、特に限定されず、従来公知の、炭素数2〜22の脂肪族アシル基(例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ペンタノイル基など)を含むセルロースアシレート樹脂;無置換の芳香族アシル基を少なくとも1種を含むセルロースアシレート樹脂;等を用いることができる。
なお、セルロースアシレート樹脂は、上述した透湿度を保持する観点から、セルロースフィルムの総質量に対して60〜90質量%含有しているのが好ましく、65〜80質量%含有しているのがより好ましい。
セルロースアシレート樹脂の原料セルロースとしては、例えば、綿花リンター、ケナフ、木材パルプ(広葉樹パルプ、針葉樹パルプ)等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらのうち、原料セルロースとしては、綿花リンターおよび/または木材パルプであることが好ましい。
また、綿花リンターおよび/または木材パルプは、α−セルロースを80%以上含有することが好ましい。
更に、綿花リンターおよび/または木材パルプは、マンノース/キシロース=0.35/1〜3.0/1(モル比)であることが好ましく、その総含有量が0.01〜5モル%であることが好ましい。
なお、綿花リンターと木材パルプとを併用する場合の混合比は5/95〜95/5であることが好ましい。
セルロースアシレート樹脂を構成するセルロースアシレートとは、セルロースのカルボン酸エステルのことであり、例えば、セルロースの低級カルボン酸エステルであるのが好ましい。
セルロースアシレートとしては、具体的には、例えば、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートステアレート、セルロースアセテートベンゾエート等が挙げられる。
これらのうち、セルロースアセテートであるのが好ましく、具体的には、トリアセチルセルロース(TAC)であるのがより好ましい。
このようなセルロースアシレートは、活性化工程(前処理工程)、アシル化工程(アセチルの場合は酢化工程)、熟成工程、沈殿工程、精製工程、乾燥工程、粉砕工程の中の組み合わせによって製造されたことが好ましい。
なお、セルロースアシレートの原料綿や合成方法については、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)の7頁ないし12頁にも詳細に記載されている。
また、セルロースアシレートの粘度平均重合度(DP)が200〜700であることが好ましい。
また、セルロースアシレートの重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が1.0〜5.0であるのが好ましく、1.0〜4.0であるのがより好ましく、1.5〜3.0であるのが更に好ましい。
ここで、粘度平均重合度は、粘度法(ASTM D2857)による平均分子量をいい、重量平均分子量および数平均分子量は、それぞれ、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定される分子量をいう。
また、セルロースアシレートは、残存酢酸量または炭素数3〜22のカルボン酸の残存量が0.5質量%以下であることが好ましい。
また、セルロースアシレートは、アルカリ金属および/またはアルカリ土類金属の少なくとも一種を1ppb〜10000ppm含有していることが好ましい。
また、セルロースアシレートは、25℃でのアセトン抽出量が15質量%以下であることが好ましい。
また、セルロースアシレートは、酸解離指数1.93〜4.5の酸もしくは部分エステル化物、またはこれらの塩を含有することが好ましい。
また、セルロースアシレートの含水率が2質量%以下であることが好ましい。
また、セルロースアシレートのイエローネスインデックスが0.1〜10であることが好ましい。
また、セルロースアシレートのヘイズが0.05〜5%であることが好ましい。
また、セルロースアシレートのTgが80〜200℃であることが好ましい。
また、セルロースアシレートの結晶化発熱量が2〜20J/gであることが好ましい。
本発明においては、セルロースアシレートは、セルロースの水酸基への置換度が、下記式(1)および(2)を満足するものが好ましい。
2.0≦SA+SB≦3.0 ・・・式(1)
0≦SA≦3.0 ・・・式(2)
ここで、式中、「SA」は、セルロースの水酸基の水素原子を置換しているアセチル基の置換度を表し、「SB」は、セルロースの水酸基の水素原子を置換している、アセチル基以外のアシル基の置換度を表す。
また、上記式(2)は、得られる本発明の農業ハウス用フィルムの加工性がより良好となる理由から下記式(3)で表されるのが好ましく、平衡含水率が高くなり、CO2濃度をハウス外の濃度と同等程度に維持できる理由から下記式(4)で表されるのがより好ましい。
2.0≦SA≦3.0 ・・・式(3)
2.2≦SA≦2.6 ・・・式(4)
<添加剤>
本発明の農業ハウス用フィルムは、使用環境に応じて、可塑剤、マット剤、劣化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を含有していてもよい。
可塑剤としては、具体的には、例えば、下記式(A)で表されるポリエーテルエステルを含むエステル系可塑剤、下記式(B)で表されるポリエーテルを含むエーテル系可塑剤が好適に挙げられる。
上記式(A)中、R1は炭素数2〜10の2価の脂肪族炭化水素基を表し、R2はそれぞれ独立に炭素数2〜6の2価の脂肪族炭化水素基を表し、R3はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、または、炭素数2〜20のアシル基を表す。nはそれぞれ独立に1〜20の整数を表し、pは1〜15の整数を表す。なお、繰り返し単位に含まれる複数のR1、R2およびnは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
また、上記式(B)中、R4は炭素数2〜6の2価の脂肪族炭化水素基を表し、R5およびR6はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数2〜20のアシル基、(メタ)アクリロイル基、または、(メタ)アクリロイル基が重合した下記式(b)で表される基を表す。mは1〜20の整数を表す。なお、繰り返し単位に含まれる複数のR4はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
ここで、本明細書においては、「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基(CH2=CHCO−)またはメタクリロイル基(CH2=C(CH3)CO−)を意味するものとする。
上記式(b)中、*は上記式(B)におけるR5またはR6と結合する酸素原子を表し、R7は水素原子またはメチル基を表し、qは1〜10の整数を表す。繰り返し単位に含まれる複数のR7は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
本発明においては、可塑剤を含有する場合の含有量は、セルロースアシレート樹脂100質量部に対して10〜70質量部であるのが好ましく、20〜60質量部であるのがより好ましく、30〜60質量部であるのが更に好ましく、40〜60質量部であるのが特に好ましい。
また、マット剤としては、有機または無機微粒子のいずれも使用することができる。
また、劣化防止剤としては、具体的には、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン等が挙げられる。
また、紫外線吸収剤としては、紫外線吸収性を発現できるもので、公知のものがいずれも使用でき、例えば、ベンゾトリアゾール系やヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤が好適に挙げられる。
このような添加剤を添加する場合、後述するセルロースアシレート溶液(ドープ)中に含有させるのが好ましい。
本発明の農業ハウス用フィルムの平衡含水率が4〜8%であり、CO2濃度を維持しやすくなる理由から、5〜8%であるのが好ましい。
また、本発明の農業ハウス用フィルムの厚みは、60μm〜200μmであり、加工性が良好となる理由から、80μm〜150μmであるのが好ましく、80μm〜120μmであるのがより好ましい。
なお、農業ハウス用フィルムは、単層構造であっても積層構造であってもよいが、単層構造であるのが好ましい。
本発明の農業ハウス用フィルムの光線透過率は、ハウス内の植物の光合成を促進し、ハウス内の温度を好適に保つ等の理由から、80%以上であるのが好ましく、85%以上であるのがより好ましく、90%以上であるのが更に好ましい。
ここで、光線透過率は、分光光度計(ジャスコエンジニアリング製:V−560)を用いて測定を行い、光合成に有効な波長域(400〜700nm)について平均した透過率をいう。
<農業ハウス用フィルムの製造方法>
本発明の農業ハウス用フィルムを製造する製造方法は特に限定されず、例えば、セルロースアシレートを有機溶剤に溶解させたドープ(セルロースアシレート溶液)を、流延ダイから、ケーシング内で回転するエンドレスベルトまたはドラムからなる支持体(以下、これらをまとめて「支持体」と略す。)上に流延し、支持体から剥ぎ取り、更に乾燥させてフィルムを形成する溶液製膜方法等が挙げられる。
(有機溶媒)
セルロースアシレートを溶解する有機溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエンなどの炭化水素系溶媒;メチレンクロライド、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒;メタノール、エタノール、ジエチレングリコールなどのアルコール系溶媒;アセトンなどのケトン系溶媒;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなどのエステル系溶媒;テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなどのエーテル系溶媒;等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらのうち、炭素原子数1〜7のハロゲン化炭化水素系溶媒を用いるのが好ましく、メチレンクロライドを用いるのがより好ましい。
また、セルロースアシレートの溶解性、支持体からの剥ぎ取り性、フィルムの機械強度等の観点から、メチレンクロライドの他に、炭素原子数1〜5のアルコールを併用することが好ましい。アルコールの含有量は、溶剤全体に対し2〜25質量%が好ましく、5〜20質量%がより好ましい。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール等が挙げられ、メタノール、エタノール、n−ブタノール、あるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。
(セルロースアシレート溶液の調製)
セルロースアシレート溶液の調製方法は、まず、セルロースアシレートと有機溶媒とを混合し、−10〜55℃でセルロースアシレートを溶解し、その溶解部、未溶解部および有機溶媒の混合物を0〜97℃に加温して溶媒中にセルロースアシレートを完全に溶解させる調製方法であることが好ましい。
ここで、調製されるセルロースアシレート溶液は、必要に応じて濃縮してもよいが、セルロースアシレートが5〜40質量%の濃度であることが好ましい。また、セルロースアシレート溶液は、40℃での粘度が10〜3000Pa・sであることが好ましい。
また、セルロースアシレートと有機溶媒とを混合する際に、セルロースアシレートの90質量%以上が0.1〜4mmの粒子を使用することが好ましい。
また、セルロースアシレート溶液は、流延する前に、0〜200℃の温度でろ過するのが好ましい。
ここで、ろ過フィルターの平均孔径が100μm以下であることが好ましく、また、ろ過流量が50リットル/hr以上であることが好ましい。
(流延)
セルロースアシレート溶液を流延する工程は、その溶液温度が−10〜57℃であることが好ましく、その工程の温度が−10〜57℃で保温されていることが好ましい。
また、セルロースアシレート溶液を流延する支持体が、−20〜40℃の表面温度を有していることが好ましい。
(剥ぎ取り)
流延後の剥ぎ取りは、剥ぎ取り時の乾燥風の温度が20〜250℃であることが好ましい。また、乾燥時の未乾燥の農業ハウス用フィルムが、テンターで保持されることが好ましい。
このような溶液製膜で作製される農業ハウス用フィルムは、少なくとも一軸流延中あるいは流延後に0.5〜300%延伸されることが好ましい。また、流延時の速度が1〜200m/分であることが好ましい。
また、農業ハウス用フィルムは、フィルムの巻き取り姿が、長手方向に少なくとも100m以上であり、かつ幅方向が60cm以上であることが好ましい。
本発明においては、上述したセルロースアシレートフィルムの製造方法は特に制限されず、上述した方法以外の公知の方法を適宜採用することができ、例えば、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)の12頁ないし30頁に記載された方法等を適宜採用することができる。
[農業ハウス]
本発明の農業ハウスは、躯体と、フィルムとを有し、フィルムが躯体に展張されることにより外部から仕切られた空間が形成される農業ハウスである。
図1は、本発明の農業ハウスの外観の一例を示す模式的な斜視図である。
図1に示すように、農業ハウス10は、躯体2に展張されたフィルム1を有する。
また、図1に示すように、農業ハウス10は、躯体2に展張されたフィルム1により全面が覆われており、特許文献1(特開2010−17093号公報)の図4等に図示される排気扇を有していない。
以下に、本発明の農業ハウスを構成する躯体およびフィルムについて詳述する。
〔躯体〕
本発明の農業ハウスが有する躯体は特に限定されず、従来公知のビニールハウスなどで用いられる骨材(例えば、鋼材、鋼管など)を用いることができる。
〔フィルム〕
本発明の農業ハウスが有するフィルム、上記躯体に展張されるフィルムであり、上述した本発明の農業ハウス用フィルムである。
本発明の農業ハウスは、上述した本発明の農業ハウス用フィルムを有しているため、換気を行わなくても植物の光合成に必要なCO2濃度を維持することができる。
そのため、本発明の農業ハウスは、積極的な換気手段(例えば、ハウスの天井や側面に設けられる換気ファンなど)を設ける必要がなく、冷暖房の効率が良くなり、また、病虫害の流入を抑制することができるという効果を有する。
なお、本発明においては、換気手段には、農業ハウス内で作業に従事する作業員のための出入口が含まれないが、この出入口についても、例えば、二重扉などにして、外部の空気がハウス内の空間に直接入り込まないようにするのが好ましい。
以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
<可塑剤の合成>
以下に示す方法により、実施例2および3ならびに比較例1で使用するエステル系可塑剤A〜Cとして、ポリエーテルエステルを合成した。なお、合成した各ポリエーテルエステルについて、上記式(A)中の重合数(n)、重合数(p)および末端(R3)を下記表1に示す。
(可塑剤A−実施例2で使用)
コハク酸とトリエチレングリコールとを熱溶融縮合法によりポリエステル化させ、ポリエーテルエステルを合成した。
(可塑剤B−実施例3で使用)
アジピン酸に対して、モノエチレングリコールおよびテトラエチレングリコールの仕込み比(モノ/テトラ)が70/30となるように添加し、熱溶融縮合法によりポリエステル化させ、ポリエーテルエステルを合成した。
(可塑剤C−比較例1で使用)
アジピン酸とモノエチレングリコールとを熱溶融縮合法によりポリエステル化させ、ポリエーテルエステルを合成した。
〔実施例1〕
<ドープの調製>
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
--------------------------------------------------------------------------------
・セルロースアシレート(アセチル基置換度:2.86,粘度平均重合度:320)
100質量部
・シリカ粒子分散液(平均粒径16nm)
“AEROSIL R972”、日本アエロジル(株)製 1.3質量部
・メチレンクロライド 635質量部
・メタノール 125質量部
--------------------------------------------------------------------------------
<フィルムの形成>
30℃に温度調整されたドープを用いて、乾燥後膜厚が120μmとなるようにエンドレスステンレスベルト(支持体)上に均一に流延した。
流延後、ただちにベルト上のドープ膜(ウエブ)に100℃の温風をあてて乾燥させた後、流延から120秒後に、剥離張力150N/mで剥離し、多数のロールで搬送張力100N/mで搬送させながら乾燥させた。剥離部のエンドレスステンレスベルトの温度は10℃とした。剥離時の残留溶媒量は100質量%であった。
80℃に設定された第1乾燥ゾーンを5分間搬送させた後、さらに120℃に設定された第2乾燥ゾーンで10分間搬送させて、乾燥を行った。乾燥後、ロール状に巻き取ることで、フィルム幅1.5m、巻長2000m、膜厚120μmのフィルム(下記表2中においては「セルロース系(無可塑)」と表記する。)を作製した。なお、巻き取り時の残留溶媒量は0.3%であった。
〔実施例2〕
実施例1で調製したドープに対して更に可塑剤Aを60質量部配合したドープを用いた以外は、実施例1と同様の方法により、フィルム幅1.5m、巻長2000m、膜厚120μmのフィルム(下記表2中においては「セルロース系(可塑剤A)」と表記する。)を作製した。
〔実施例3〕
実施例1で調製したドープに対して更に可塑剤Bを60質量部配合したドープを用いた以外は、実施例1と同様の方法により、フィルム幅1.5m、巻長2000m、膜厚120μmのフィルム(下記表2中においては「セルロース系(可塑剤B)」と表記する。)を作製した。
〔実施例4〕
実施例1で調製したドープ中、「セルロースアシレート(アセチル基置換度:2.86,粘度平均重合度:320)」を「セルロースアシレート(アセチル基置換度:2.40,粘度平均重合度:320)」に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、フィルム幅1.5m、巻長2000m、膜厚120μmのフィルム(下記表2中においては「セルロース系(無可塑)」と表記する。)を作製した。
〔実施例5〕
実施例1で調製したドープ中、「セルロースアシレート(アセチル基置換度:2.86,粘度平均重合度:320)」を「セルロースアシレート(アセチル基置換度:2.95,粘度平均重合度:320)」に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、フィルム幅1.5m、巻長2000m、膜厚120μmのフィルム(下記表2中においては「セルロース系(無可塑)」と表記する。)を作製した。
〔比較例1〕
実施例1で調製したドープに対して更に可塑剤Cを15質量部配合したドープを用いた以外は、実施例1と同様の方法により、フィルム幅1.5m、巻長2000m、膜厚120μmのフィルム(下記表2中においては「セルロース系(可塑剤C)」と表記する。)を作製した。
〔比較例2〕
AGCグリーンテック社製の製品名「エフクリーン(登録商標)自然光流滴」をフッ素系フィルムとして用いた。
〔比較例3〕
三菱樹脂アグリドリーム社製の製品名「ノービエースみらい」を塩化ビニル系フィルムとして用いた。
作製または市販品を使用した各フィルムの透湿度、平衡含水率および光線透過率ならびにCO2透過係数およびCO透過度について、以下に示す方法により測定ないし評価した。これらの結果を下記表2に示す。
<透湿度>
各フィルムについて、JIS Z 0208:1976の「防湿包装材料の透湿度試験方法(カップ法)」に記載された手法に従い、温度40℃、相対湿度90%の条件下で24時間に通過した水蒸気の量(g/m2/24h)を測定した。
<平衡含水率>
各フィルムから500mgのサンプルを採取し、相対湿度80%の環境下で24時間調湿した後に、水分量をカールフィッシャー水分計(AQ−2200、平沼産業社製)を用いて測定した。
<光線透過率>
各フィルムについて、分光光度計(ジャスコエンジニアリング製:V−560)を用いて、光合成に有効な波長域(400〜700nm)の透過率を測定し、その平均値を算出した。
<CO2透過係数>
(1)乾膜条件
各フィルムについて、25℃、相対湿度55%の環境下で24時間以上調湿した後に、サンプル評価面積3.14cm2、測定温度は40℃にて測定した。サンプルの表面(供給側)に炭酸ガスを圧力800kPaで供給し、裏面(透過側)を3Paまで真空ポンプで減圧した。次に真空ポンプを止めて透過側の圧力変化を記録し、JIS K 6275−1に従って、遅れ時間法により透過係数を算出した。
(2)湿膜条件
各フィルムについて、上述した測定方法により、湿膜条件(室温25℃、相対湿度80%の環境)でのCO2透過係数を測定した。
<CO2透過度(湿膜条件)>
CO2透過度は、湿膜条件で測定したCO2透過係数(単位:1×10-10cm3・cm/(s・cm2・cmHg))を用いて下記式から算出した。
T(CO2透過度)=(CO2透過係数 ×フィルム表面積 × 圧力差)/フィルム厚み
表2に示す結果から、セルロースアシレート樹脂を含有するフィルムであっても、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4%未満であると、CO2透過度が低くなることが分かった(比較例1)。
また、セルロースアシレート樹脂を含有しないフッ素系フィルムまたは塩化ビニル系フィルムを用いた場合には、平衡含水率が極めて低く、湿膜時のCO2透過係数およびCO2透過度が低くなることが分かった(比較例2〜3)。
これに対し、セルロースアシレート樹脂を含有し、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%のフィルムを用いた場合には、いずれも湿膜時のCO2透過係数およびCO2透過度が高くなることが分かった(実施例1〜5)。
また、実施例1〜5および比較例1の対比から、セルロースアシレートのアセチル基の置換度や可塑剤の種類により、平衡含水率やCO2透過係数を調整できることが分かり、特に、実施例1、4および5の対比から、アセチル基の置換度が2.2〜2.6の範囲内にある実施例4は、平衡含水率が高くなり、湿膜時のCO2透過係数およびCO2透過度がより高くなることが分かった。
〔農業ハウスの作製〕
南足柄市宮台にて、6m×9m×(高さ)4mの骨組みを建て、実施例1〜5および比較例1〜3で作製ないし使用した下記表3に示すフィルムを躯体に展張することにより、農業ハウスを作製した。
また、温湿度計およびCO2濃度計を作製した農業ハウス内の中央の地上から1.5mの位置に設置した。
作製した農業ハウスについて、2014年10月の晴天時の昼間(13時)にハウス内とハウス外のCO2濃度を測定し、また、ハウス内の温度および湿度も測定した。これらの結果を下記表3に示す。なお、ハウス外の温度は17度であり、相対湿度は89%であった。
表3に示す結果から、セルロースアシレート樹脂を含有するフィルムであっても、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4%未満であると、ハウス内とハウス外のCO2濃度の比率(ハウス内/ハウス外)〔以下、本段落において「CO2濃度比率」と略す。〕が低くなることが分かった(比較例1)。
また、セルロースアシレート樹脂を含有しないフッ素系フィルムまたは塩化ビニル系フィルムを用いた場合には、平衡含水率が極めて低く、CO2濃度比率が低くなることが分かった(比較例2〜3)。
これに対し、セルロースアシレート樹脂を含有し、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%のフィルムを用いた場合には、いずれもCO2濃度比率が80%以上となり、光合成に必要なCO2濃度を維持できていることが分かった。
特に、実施例1、4および5の対比から、アセチル基の置換度が2.2〜2.6の範囲内にある実施例4は、平衡含水率が高くなり、CO2濃度比率が100%となり、ハウス外と同じCO2濃度を維持できていることが分かった。
〔植物の生育〕
実施例1および比較例2〜3で作製ないし使用したフィルムを用いた農業ハウス内で、2014年9月〜11月に大玉トマト(ミソラ)、中玉トマト(フルティカ)、ミニトマト(ファブリーサクラ)の3種を生育した。生育が安定した1ヶ月間に収穫されたトマトの収穫量を比較した。
生育の結果(収穫量)を下記表4に示す。
表4に示す結果から、セルロースアシレート樹脂を含有し、25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%であり、厚みが60〜200μmのセルロースフィルムを用いた農業ハウスは、CO2濃度を維持することができるため、フッ素系フィルムや塩化ビニル系フィルムを用いた農業ハウスよりも収穫量が多くなることが分かった。
1 フィルム
2 躯体
10 農業ハウス

Claims (4)

  1. セルロースアシレート樹脂を含有し、
    25℃、相対湿度80%における平衡含水率が4〜8%であり、厚みが60〜200μmのセルロースフィルムであり、
    前記セルロースアシレート樹脂の含有量が、前記セルロースフィルムの総質量に対して60質量%以上である、農業ハウス用フィルム。
  2. 光線透過率が80%以上である、請求項1に記載の農業ハウス用フィルム。
  3. 躯体と、フィルムとを有し、
    前記フィルムが、前記躯体に展張されることにより外部から仕切られた空間を形成し、
    前記フィルムが、請求項1または2に記載の農業ハウス用フィルムである、農業ハウス。
  4. 前記空間内の空気を外部に排出する換気手段を有さない、請求項3に記載の農業ハウス。
JP2015067456A 2014-12-26 2015-03-27 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス Active JP6316235B2 (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015067456A JP6316235B2 (ja) 2015-03-27 2015-03-27 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス
KR1020177017053A KR102000096B1 (ko) 2014-12-26 2015-10-27 농업 하우스용 필름 및 농업 하우스
CN201580071037.6A CN107105618B (zh) 2014-12-26 2015-10-27 农业大棚用薄膜及农业大棚
CN202011595647.5A CN112655433B (zh) 2014-12-26 2015-10-27 农业大棚
PCT/JP2015/080215 WO2016103898A1 (ja) 2014-12-26 2015-10-27 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス
KR1020197019863A KR102072480B1 (ko) 2014-12-26 2015-10-27 농업 하우스
US15/628,131 US10595472B2 (en) 2014-12-26 2017-06-20 Film for agricultural greenhouse and agricultural greenhouse
US16/784,596 US20200170196A1 (en) 2014-12-26 2020-02-07 Film for agricultural greenhouse and agricultural greenhouse

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015067456A JP6316235B2 (ja) 2015-03-27 2015-03-27 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016185122A JP2016185122A (ja) 2016-10-27
JP6316235B2 true JP6316235B2 (ja) 2018-04-25

Family

ID=57203556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015067456A Active JP6316235B2 (ja) 2014-12-26 2015-03-27 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6316235B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019130829A1 (ja) * 2017-12-27 2019-07-04 富士フイルム株式会社 農産容器
JP7012851B2 (ja) 2018-06-26 2022-01-28 富士フイルム株式会社 農産資材、農産資材ロール及び農業ハウス
CN114845545B (zh) * 2019-12-25 2023-09-22 富士胶片株式会社 农用采光部件及农产用箱体

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000043200A (ja) * 1998-07-27 2000-02-15 Oji Paper Co Ltd 生分解性多層成形品
JP2007228828A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Sumitomo Chemical Co Ltd 農業用シート
JP5192866B2 (ja) * 2008-03-21 2013-05-08 古河電気工業株式会社 生分解性栽培用光反射シート

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016185122A (ja) 2016-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102000096B1 (ko) 농업 하우스용 필름 및 농업 하우스
JP6316235B2 (ja) 農業ハウス用フィルムおよび農業ハウス
JP6316234B2 (ja) 農業ハウス
JP5820688B2 (ja) 多糖類の溶解に用いられる溶媒ならびに該溶媒を用いた成形体および多糖類誘導体の製造方法
CN105658428B (zh) 防雾组合物及其制造方法
JP2015213499A (ja) 農業ハウス用フィルム
JP3913613B2 (ja) 溶液製膜方法、セルロースエステルフィルム、保護フィルム、および偏光板
CN103467779A (zh) 一种三醋酸纤维素酯薄膜
JP6316183B2 (ja) 農業ハウス
JPH10237186A (ja) セルロースエステルフィルム及びその製造方法
JP3395938B2 (ja) 被覆膜を有するポリカーボネート成形物
US10654252B2 (en) Multi-layer anti-fog compositions and processes for making same
JP6745831B2 (ja) 農業用透明フィルム
JP6421332B2 (ja) 透明セルロースシート、および、製造方法
JP4459750B2 (ja) セルロースアシレート組成物、セルロースアシレートフイルム、およびトリアルコキシ安息香酸誘導体化合物
US20180105661A1 (en) Oxazoline anti-condensation compositions, laminates, and processes for making the same
WO2018181569A1 (ja) 透明フィルム及び農業用透明フィルム
JP4098176B2 (ja) セルロースアシレートフイルムとその可塑剤
CN104744905A (zh) 一种聚己内酯-乙酸纤维素医用复合薄膜及其制备方法
US20200025989A1 (en) Retardation film
JP2009120839A (ja) セルロースエステルフィルムの製造方法及びセルロースエステルフィルム
KR20140072715A (ko) 경질 캡슐
JP2013126728A (ja) 光学フィルムの製造方法
Rokhati Peningkatan Mutu Simpan Buah dengan Coating Film Komposit Tapioka-Kitosan
JP2013101225A (ja) 光学フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170829

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180320

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180327

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6316235

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250