JPH0157133B2

JPH0157133B2 -

Info

Publication number: JPH0157133B2
Application number: JP56182120A
Authority: JP
Inventors: Nobunari Sugimoto; Katsuhiko Hayashi; Tomoo Oohata; Takao Kadokura
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1981-11-13
Filing date: 1981-11-13
Publication date: 1989-12-04
Also published as: JPS5884836A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は農業用フイルムに関する。更に詳しく
は、保温性、防曇性、透明性および強度的に優れ
た農業用フイルムに関する。施設園芸関係には多くのプラスチツク資材が使
用されているが、なかでも大量のプラスチツクフ
イルムが使われている。代表的なものに、例えば
ポリ塩化ビニルフイルム（以下「PVCフイルム」
と略す）、ポリエチレンフイルム（以下「PEフイ
ルム」と略す）、エチレン−酢酸ビニル共重合体
フイルム（以下「EVAフイルム」と略す）等が
あり、促成栽培を目的としたハウス栽培、トンネ
ル栽培及びマルチ栽培（植物の根部だけをフイル
ム等で覆つて、保温効果、雑草発生防止等の効果
を期待する栽培法。）等の材料に広く用いられて
いる。なかでも光線透過率、耐候性、保温性、強
靭性、作業性、経済性等の面からPVCフイルム
が最も多く使用されている。しかし、最近、
PVCフイルムは焼却廃棄時に有害ガスを発生す
る等の諸問題が起りつつあり、その代替品が望ま
れている。一方、PEフイルムは価格、原料入手、加工性
及び廃棄処理の点でPVCフイルムに比し、多く
の利点があるにも拘わらず、保温性が劣るため、
その利用範囲は著しく制約されている。また、EVAフイルムは性能的に、前記PVCフ
イルムとPEフイルムの二者のほぼ中間に位置し
ている。なお、一般に保温性とは、昼間太陽熱を吸収し
て温度の上昇した大地から夜間輻射熱を外部に散
逸させぬよう被覆フイルムがそれを吸収、反射し
て、トンネル、ハウス等の内部の温度（気温及び
地温）を保持することである。 PEフイルムおよびEVAフイルムの保温性の改
良策は、従来から種々提案されているが、無機充
填剤の添加による改良策と他種ポリマー、可塑
剤、その他の有機物のブレンドによる改良策に大
別される。しかしながら、前者は充分な保温性を持たせよ
うとすると添加量が多くなり、したがつて、フイ
ルムの透明性が低下したり、さらに物性も低下す
る傾向がある。また、後者の場合には本来非極性のポリオレフ
インとのポリマーブレンドは相溶性が悪く、フイ
ルムが白化し、透明性が低下する。さらに、可塑
剤のような低分子量物を単にブレンドしても、極
端な場合、一昼夜程度でブルーミング（しみ出
し）が起り、持続性がなく、フイルムが白化する
ことが多かつた。このように、いずれも未だ満足
すべき農業用フイルムが得られていないのが現状
である。本発明者等はPVCフイルムのような問題点が
なく、しかも保温性、防曇性および強度的に非常
に優れた農業用フイルムを提供することを目的と
し鋭意検討した結果、本発明に到つた。すなわち本発明の要旨は、線状低密度ポリエチ
レン樹脂とエチレン−酢酸ビニル共重合体の合計
量100重量部に対し、ポリビニールアルコールま
たはオレフインビニールアルコール系共重合体を
１〜20重量部、可塑剤を0.1〜10重量部を含む混
合物を、フイルム状に成形してなる農業用フイル
ムに存する。以下、本発明をさらに詳細に説明するに、本発
明に使用する線状低密度ポリエチレン樹脂は、エ
チレンとα−オレフインの共重合体であり、従来
の高圧法により製造された低密度ポリエチレンと
は異なる。線状低密度ポリエチレン樹脂は低圧法
で製造され、α−オレフインとしては例えばブテ
ン、ヘキセン、オクテン、デセン等が挙げられ
る。従来の高圧法低密度ポリエチレン樹脂と、本
発明で使用する低圧法低密度ポリエチレン樹脂の
違いを述べると、構造的にみて前者は枝分れの多
い多分岐状であり、後者は直鎖状となつている。
また、フイルムの性状を比較すると、前者に比べ
後者は、フイルムの引張強さ、衝撃強さ、引裂き
強さ、耐候性、剛性が優れる利点があり、同じ強
度を持たせようとすれば薄肉化が可能となり、全
体として安価なものとなる。線状低密度ポリエチ
レン樹脂の製法には種々あり物性的にも多少異な
るが、本発明に使用される線状低密度ポリエチレ
ン樹脂は、MI（メルトインデツクス、ｇ／
10min）＝0.1〜10、好ましくは0.5〜５である。 MIが0.1より小さいとフイルム成形の際、押出
機に負荷がかゝりすぎ、生産性が上らないという
欠点がある。また、MIが10より大きいと、フイ
ルム成形自体困難であるうえ、得られたフイルム
の物性が損なわれる。一方、線状低密度ポリエチレン樹脂のρ（ｇ／
c.c.）は0.912〜0.935、好ましくは0.915〜0.930で
ある。ρが小さ過ぎると、フイルムの腰がなくな
り、逆に大き過ぎるとフイルム成形時にシワにな
るというトラブルを起こす。こうした線状低密度ポリエチレン樹脂と混合さ
れるエチレン−酢酸ビニル共重合体は、通常市販
されているものが使用される。このとき、酢酸ビ
ニルの含有濃度は、線状低密度ポリエチレン樹脂
とエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合物全体に
対し25重量％までの範囲が好んで使用される。エ
チレン酢酸ビニル共重合体は後述するように可塑
剤の抱き込みに良好である。前記線状低密度ポリエチレン樹脂とエチレン−
酢酸ビニル共重合体の混合物を以下単に「ベース
ポリマー」と略す。ベースポリマーに添加して混
合されるポリビニールアルコールは、平均重合度
が150〜3000程度であれば特に制限されないが、
ベースポリマーとの混合およびフイルム成形のし
易さからすると平均重合度は1000以下のものが好
ましい。このポリビニルアルコールに替えてベースポリ
マーに添加して混合されるオレフイン−ビニルア
ルコール系重合体とは、エチレン等のオレフイン
と酢酸ビニルとの共重合体のケン化物をいい、通
常はエチレン含有量20〜80mol％、ケン化度80％
以上のものが用いられる。好ましくはエチレン含
有量25〜45mol％、ケン化度90％以上のものが用
いられる。ポリビニルアルコールまたはオレフイン−ビニ
ルアルコール系共重合体の添加割合は、ベースポ
リマー100重量部に対し、１〜20重量部、好まし
くは1.5〜10重量部である。添加量がこれを越え
ると後述する可塑剤を多量に添加する必要が生
じ、得られたフイルムを伸長したときに極度な白
化を越すことがある。なお、ポリビニルアルコールおよびオレフイン
−ビニルアルコール系共重合体は各々単独の添加
に限られず、両者の和が上記範囲内であれば併用
しても差しつかえない。ベースポリマーには、さらに可塑剤を添加して
混合する。可塑剤を添加して混合する目的としては、次の
４つが挙げられる。第１に保温性の向上、第２に
ポリビニルアルコールおよびオレフイン−ビニル
アルコール系共重合体の可塑化、第３にフイルム
成形時に展着剤として利用、第４に農業用フイル
ムには不可欠の防曇性の防曇効果の増進である。可塑剤としては、ポリ塩化ビニルやポリビニル
アルコール等の可塑化に一般的に使用されている
ものがいずれも使用できる。例えばフタル酸ジブ
チル、フタル酸ヘプチル、フタル酸ジ２−エチル
ヘキシル等のフタル酸エステル類、フタル酸ブチ
ルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸
メチルオレイル酸のフタル酸混合基エステル類、
アジピン酸ジオクチル、アジピン酸ジイソデシ
ル、アゼライン酸ジオクチル等の脂肪族２塩基酸
エステル類、ジエチレングリコールジベンゾエー
ト等のグリコールエステル類、オレフイン酸ブチ
ル、アセチルリシノール酸メチル等の脂肪酸エス
テル類、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチ
ル、リン酸オクチルジフエニル等のリン酸エステ
ル類、グリセリン、エチレングリコール、トリエ
チレングリコール、ソルビトール等が挙げられ
る。なかでも、リン酸エステル類、ソルビトール
およびグリセリンが好んで使用される。本発明者らの知見によれば、これら可塑剤の抱
き込み量（可塑剤を含有する成形フイルムの表面
に、可塑剤が経時的にブルーミングしない添加
量）は、ベースポリマー中の酢酸ビニル含有量に
依存する。抱き込み量は、可塑剤の種類（溶解度
パラメーター、分子量等の違い）によつて若干異
なるが、概略次式で表わされる。ｙ＝1.5X＋0.1（ここでＸはベースポリマー中の
酢酸ビニル含有量・重量％、ｙは可塑剤の抱き込
み可能量・ベースポリマー100重量部に対する重
量部数）上記の式から、ベースポリマー中の酢酸ビニル
の含有量を増すことにより可塑剤を多量に混入す
ることは可能であるが、農業用フイルムとして保
温性、経済性、混練のし易さ、フイルム成形性等
を考慮すると、可塑剤の量はベースポリマー100
重量部に対し0.1〜10重量部、好ましくは0.1〜８
重量部である。本発明の農業用フイルムの成形は用（線状低密
度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ポリビニルアルコールまたは、オレフイン−
ビニールアルコール系共重合体並びに可塑剤を任
意の順序で混合しバンバリーミキサーあるいは押
出機等で溶融混練した后、例えばインフレーシヨ
ン法、Ｔダイ法等の成形法によりフイルム化され
る。このフイルム化に当つては、農業用フイルムと
しての用途から防曇処理をすることが好ましい。
しかして、この防曇処理とはいわゆる防曇剤の添
加であつて、ベースポリマー、ポリビニルアルコ
ールまたはオレフイン−ビニルアルコール系共重
合体、および可塑剤を溶融混合する際に同時に添
加することで足りる。また、予め防曇剤を含有させた農業用樹脂グレ
ードを使用してもよい。防曇剤としては、例えばグリセリン脂肪酸エス
テル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリエチレン
グリコール脂肪酸エステル、トリエタノールアミ
ン脂肪酸エステル及びこれらの変性物等が使用さ
れる。ここで、脂肪酸とはC₁₂〜C₁₈で、例えばラウリ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸
及びリノール酸等である。防曇剤の添加量は、ベースポリマー100重量部
に対し0.1〜５重量部、好ましくは0.5〜２重量部
の範囲である。防曇処理をしないと、ハウスあるいはトンネル
等に施してフイルムの内側に水滴が付着し、外部
からの光を反射してしまうが防曇処理をすると、
かりに水滴が付着しても容易に流下してしまい、
外部からの光を反射することもなく、ハウスある
いはトンネル内が透視できる。これは、ハウスあるいはトンネル内の実際の温
度測定でも、水滴の有無による差は顕著に現わ
れ、有滴の方は日中の温度が低く、最高温度もま
た晴天の日では無滴の場合よりも数度も低くな
る。このような防曇剤の他に、農業用フイルムの成
形に当り、必要に応じて例えば紫外線吸収剤、滑
剤、酸化防止剤等通常使用される添加剤が添加さ
れる。以上詳述したように、本発明の農業用フイルム
は、従来のPVCフイルムのような問題点がない
ことは勿論、保温性が良好であるうえ、可塑剤に
よる防曇効果の増進も見られ、温室、ハウスある
いはトンネル等の被覆用フイルムとして極めて有
用である。以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に
説明するが、本発明は実施例に限定されるもので
はない。実施例１線状低密度ポリエチレン樹脂（MI＝2.1、ρ＝
0.916・ウルトゼツクス2021NF、ウルトゼツクス
は三井石油化学(株)の商標）70重量部と、エチレン
−酢酸ビニル共重合体（MI＝2.0、ρ＝0.95、酢
酸ビニル含量25重量％、EVAFLEXP2505、
EVAFLEXは三井ポリケミカル(株)の商標）30重
量部を混合してベースポリマーとした。これにポ
リビニルアルコール｛ケン化度86.5〜89mol％、
重合度1000以下・GL−03（商標、日本合成化学工
業(株)製）｝10重量部、可塑剤としてグリセリン１
重量部および２エチル・ヘキシル・ジ・フエニー
ル・ホスヘート５重量部、さらに防曇剤としてソ
ルゲン50（商標、ソルビタツトモノステアレート、
第１工業製薬(株)製）１重量部を加えて混合した
後、40ｍ／ｍ押出機（押出温度190℃）で溶融し
ペレツト化した。次いで、インフレーシヨン成形機・ECA−40
型（モダンマシナリー(株)製）を使用してダイ温度
190℃、押出量５Kg/hr、ブローアツプ比1.5の条
件で膜厚50μのフイルムを得た。このようにして得たフイルムについて、次のよ
うな諸特性を調べた。太陽光線透過率および保温性（気温および地
温）：このフイルムをアーチ状の架設体に密閉状
に展張してトンネルを作成した。なお、アーチ状
の架設体は、断熱材として厚さ20mmの発泡ポリエ
チレンシート・サンホーム2500＃（商標、三和化
工(株)製）を内張りした縦600mm、横450mm、高さ
150mm、厚さ1.6mmの鉄製の箱の中に川砂を充満さ
せ、さらにこの箱の上方開口部に直径６mmの丸鋼
で長さ900mmのアーチを架設したものである。こうして作成されたトンネルの太陽光線透過率
を光電池式照度計・SPI−71型（東京芝浦電気(株)
製）により測定した。さらに、このトンネル内の気温および地温を２
週間（昭和56年１月、於：横浜市緑区）測定し、
このうち晴れた７日間について、日最高気温、日
最低気温及び日平均気温（１日24回・毎時測定し
た値の平均）の各々の７日間平均ならびに日最高
地温、日最低地温及び日平均地温（１日24回・毎
時測定した値の平均）の各々の７日間平均の結果
を表−１に示した。フイルムの防曇効果の持続性およびフイルム表
面の濡れ状態：このフイルムを50℃恒温水槽の上
方に、補助具を用いて水平から30゜C傾斜させた状
態で密封被覆して観察した。ここで、防曇効果の持続性については、その判
定基準を〇−１ケ月まで良好、 △−３週間以後に有滴部分が一部に現われる、 ×−２週間以前に有滴部分が現われる、とし、また、フイルム表面の濡れ状態については、Ａ−水の濡れ状態が平滑である、Ｂ−水の濡れ状態が凹凸を起こしている、と設
定した。ブルーミング（可塑剤および防曇剤のしみ出
し）有無：このフイルムを、成形して１日後に、
50℃の恒温槽（パーフエクルギアオーブン、タバ
イ工業(株)製）に１週間挿入し、取り出して１日置
いて可塑剤および防曇剤のブルーミングの有無を
観察した。これらの結果を表−１に示した。破断
点強度および破断点伸度：引張試験
（ASTMD882A法に準拠）により、このフイルム
のMD方向、およびTD方向の破断点強度、破断
点伸度を測定した。ダートドロツプインパクト：ASTMD1709A法
に準拠して測定した。透明性：ASTMD1003に準拠し、フイルムの
ヘーズを測定した。これらの結果を表−２に示した。実施例２ポリビニルアルコールをオレフイン−ビニルア
ルコール系共重合体｛エチレン含有量40mol％、
M.I＝2.8、ρ＝1.215・GL−Ｅ（商標、日本合成
化学工業(株)製）｝に替え、さらに可塑剤のグリセ
リンを含ませない以外は実施例１と全く同様にフ
イルムを成形し、さらに同様に各種特性を調べ
た。その結果を表−１および表−２に示す。比較例１および２予め防曇処理を施してある厚さ50μの農業用PE
フイルム（三菱油化(株)製）および農業用EVAフ
イルム（丸井加工(株)製）について、実施例１と全
く同様に各種特性を調べ、各々を比較例１、比較
例２とした。その結果を表−１および表−２に示
す。

【表】

【表】表−１および表−２から明らかなとおり、本発
明のフイルムは、従来の農業用のPEフイルムや
EVAフイルムに比べ、太陽光線透過率には差が
ないが、気温と地温については数値的な差は微少
ながら本発明フイルムの方が優れている。しかして、この微差は農作物生育過程における
積算温度を考慮すると最終的な農作物の収穫量、
収穫時期に大きく影響する。さらに、本発明のフイルムは防曇効果の持続性
およびフイルム表面の濡れ状態も良いうえ、防曇
剤や可塑剤のブリードが無い。さらに強度的にも
優れているので、本発明のフイルムは農業用とし
て好適なものである。

Claims

【特許請求の範囲】

１線状低密度ポリエチレン樹脂とエチレン−酢
酸ビニル共重合体の合計量100重量部に対し、ポ
リビニルアルコールまたはオレフイン−ビニール
アルコール系共重合体を１〜20重量部、可塑剤を
0.1〜10重量部含む混合物をフイルム状に成形し
てなる農業用フイルム。