JPH0249909B2

JPH0249909B2 - Nogyoyopurasuchitsukufuirumu

Info

Publication number: JPH0249909B2
Application number: JP6886085A
Authority: JP
Inventors: Juji Okada; Masuo Kitamura
Original assignee: Tokan Kogyo Co Ltd
Current assignee: Tokan Kogyo Co Ltd
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1990-10-31
Anticipated expiration: 2005-04-01
Also published as: JPS61227045A

Description

【発明の詳細な説明】〓産業上の利用分野〓本発明は農業用プラスチツクフイルムに係り、
とくに積層構造を有する農業用プラスチツクフイ
ルムに関する。

〓発明の概要〓本発明は三層構造を成す農業用プラスチツクフ
イルムに関するものであつて、エチレン―酢酸ビ
ニル共重合体50〜85重量％とエチレン―ビニルア
ルコール―酢酸ビニル共重合体15〜50重量％より
成る組成物によつて中間層を形成し、しかもこの
中間層を構成する組成物中のビニルアルコール単
量体単位を10.5〜25重量％の範囲内とし、しかも
この中間層を構成する組成物中に、最大粒子径が
50μ以下のアルミニウム箔粉等の金属箔粉を組成
物100重量部に対して0.01〜1.0重量部の割合で混
入したものであつて、さらに上記中間層の両側に
オレフイン系樹脂を積層したものである。このよ
うな構成によつて、力学的特性を改善し、保温性
を良好ならししめ、忌避害虫効果を生じさせ、さ
らに植物の成長を適正にするようにしたものであ
る。

〓従来の技術〓農作物の温室栽培に用いられる温室被覆用フイ
ルムとして、従来より一般にポリ塩化ビニル系フ
イルムまたはポリエチレン系フイルムが用いられ
ている。前者は光線透過率、耐侯性、保温性、強
靭性、作業性等から現在最も広く使用されている
が、極性を有するために、経時的に塵埃が付着し
やすく、光線の透過率が漸次劣つてくる。また焼
却廃棄するときに有害ガスを発生する等の欠点が
ある。これに対して後者は非極性の構造を持つも
ので、化学的に安定であるので、初期の光線透過
率を持続し、太陽エネルギをよく透過する。しか
し前者に比べて保温性に劣るという欠点を有して
いる。

一般に保温性に影響する放射線の波長は、大地
を黒体とみなすと、ブランクの黒体の法則から約
５〜20μであり、この波長帯の放射線を吸収ある
いは反射するものが保温性が良いとされる。この
ような性質を有する物質としては、有機物および
無機物が存在する。例えば特開昭52―32938号の
脱水カオリナイト、特公昭47―9260号や特公昭47
―13853号のように燐酸塩化物や酸化珪素が、ま
た特公昭54―131649号や特開昭51―42774号のポ
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が保温性を向上させる物質と
して知られている。

〓発明が解決しようとする問題点〓このような物質のうち、無機物を保温のために
用いる場合には、一般にポリオレフイン系樹脂に
分散したり、樹脂の表面層に蒸着した形で用いら
れるが、遠赤外線の透過性を塩化ビニルあるいは
ガラス体程度にしようとすると、無機物の微粉末
をかなり多量に使用する必要があり、結果として
フイルムの力学的性質が低下し、かつ昼間の太陽
エネルギの透過を阻害する。また折曲げや伸長に
伴つて白化しやすい。そして白化すると光線透過
率を阻害する。同様に金属を蒸着したフイルム
は、可視光線の透過率が50％以下になる欠点があ
り、昼間の太陽エネルギの吸収性能が悪くなる。

また保温のために有機物、例えばポリビニルア
ルコール系樹脂を用いると、分子中にアルコール
系水酸基を有し、遠赤外線領域、とくに８〜12μ
の波長領域で強い吸収をするので保温性にも優
れ、可視光線の透過にも優れることになるが、他
方で吸湿性があるために、フイルムの力学的性質
を損い、またコストが高くなつて実用的でなくな
る。そこで特開昭51―42774号では、疎水性樹脂
フイルムでラミネートすることが提案されてい
る。しかしこの方法によれば、製造工程が複雑な
高価になるという欠点を生ずる。

さらに特公昭56―15823号のように、エチレン
―酢酸ビニル共重合体とエチレン―ビニルアルコ
ール共重合体との組成物を用いるとともに、ビニ
ルアルコール単量体の割合を２〜10重量％とする
と、可視光線の透過に優れることとなるが、保温
性については十分な効果が得られない。またビニ
ルアルコール単量体の重量％を10重量％以上にす
ると、保温性が改善されるが可視光線の透過性が
著しく低下する。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたも
のであつて、透明性および保温性が改善されると
ともに、製造が容易な積層構造を有する農業用プ
ラスチツクフイルムを提供することを目的とする
ものである。

〓問題点を解決するための手段〓本発明は第１図に示すように、三層構造をなす
農業用プラスチツクフイルムを提供しようとする
ものである。このフイルムは、例えば共押出し方
式で成膜して製造することが好ましい。第１図に
示す第１層１１および第３層１３はともに化学的
に安定なオレフイン系樹脂を用い、必要であれば
水滴を防止するために添加剤として界面活性剤を
用いる。この２つの層１１，１３は、中間層を構
成する第２層１２の有する物理的および化学的欠
点を補い、かつフイルムの力学的強度を向上させ
るようにしている。そして中間層である第２層１
２は、保温性を有する材料から構成されている。

中間層１２は、農業用プラスチツクフイルムに
対して保温性を付与しかつフイルムの太陽光線の
透過を高める性能を与えるために、エチレン―酢
酸ビニル共重合体（以下EVACと称する。）とエ
チレン―ビニルアルコール―酢酸ビニル共重合体
（以下EVAVACと称する。）との組成物に金属箔
粉を混入したものから構成されている。そして
EVACはその酢酸ビニルの含有率が５〜20重量％
であつて、メルトインデツクスが0.1〜５ｇ／
10m inのものを用いるとよい。またEVAVACは
その融点が200℃以下であることが好ましい。

金属箔粉としては例えば、アルミニウム箔粉が
用いられ、しかもその平均粒子径が15μ以下であ
つて、実質的に50μ以上の粒子径のものを含まな
いことが好ましい。これら三者の混合割合は、
EVACを50〜85重量％、EVAVACを15〜50重量
％から成る組成物100重量部に、金属箔粉を0.01
〜1.00重量部混入したものであつてよい。さらに
この系には赤外線吸収剤、劣化防止剤、その他の
樹脂等の添加剤を必要に応じて加えることができ
る。

〓作用〓上記中間層の第１の成分であるEVACは遠赤外
線波長領域で比較的良好な吸収性能があり、保温
性能を向上させかつフイルム成形体の力学的性質
を向上させ、とくにフイルムの縦および横方向の
引張り強度や伸び率を改善する効果がある。

またEVAVACはEVACの鹸化物やポリビニル
アルコール（PVA）と同様に良好な保温性能を
有しており、また吸湿によるフイルムの力学的性
質の低下をもたらしにくい。EVAC樹脂中に
EVAVACを１重量部から徐々に増加させていく
と、保温性はほぼ直線的に増加するが、50重量部
以上では横ばいとなり、力学的性質が著しく低下
する。従つてEVAVAC添加量は15〜50重量部で
あつてもよい。なおEVAVAC中のVACの含有量
は１〜10モル％からなるものを使用することにな
る。すなわちVACの含有量を10モル％以上にす
るとゴム状になり、取扱いが困難であり、かつ保
温性が減少する傾向を生じ、また１モル％以下に
するとEVAとの相溶性が悪くなる傾向がある。

金属箔粉、例えばアルミニウム箔粉は、上記有
機物のような遠赤外線の吸収能は非常に少ない
が、極めて良好な反射性能を持つており、その粒
子径と厚みとを選択することにより、昼間の太陽
エネルギの吸収透過を著しく阻害することなく、
夜間の遠赤外線を効果的に反射させることができ
る。

さらに金属箔粉は可視光線領域でも反射性能が
あるので、樹脂層中に適当に分散したアルミニウ
ム箔粉の表面で散乱光となつて、野菜類、例えば
エンドウ、ダイコン、キヤベツ等のアブラムシ類
の忌避害虫効果があり、虫媒ウイルスの予防性能
がある。さらにアルミニウム箔粉等の金属箔粉に
よつて光線透過を抑制することにより、植物の成
長を制御し、適正な植物成長を促し、夜間の保温
効果と相まつて経済的な栽培が可能になる。

〓発明の効果〓以上のように本発明は、EVAC50〜85重量％と
EVAVAC15〜50重量％より成る組成物100重量
部に対して、最大粒子径が50μ以下である金属箔
粉を0.01〜1.0重量部混入した組成物をもつて形
成した樹脂を中間層とし、その両側の層をオレフ
イン系樹脂層とした三層構造の積層構造を有する
農業用プラスチツクフイルムに関するものであ
る。従つて力学特性、とくに引張り強度、および
伸び率が改善されるばかりでなく、保温性が良好
になり、さらには忌避害虫効果を生じ、また植物
の成長を適正にする効果をも生ずることになる。
さらにEVAVACによつて相溶性が向上し、透明
性を損うことがなくなる。さらにこのような三層
の農業用プラスチツクフイルムを共押出しによつ
て製造することが可能となるために、その製造コ
ストも安価なものとなる。

〓実施例〓つぎに本発明の実施例を第１表および第２表に
示すデータに基づいて説明する。なお第３表およ
び第４表はそれぞれ本発明の実施例と対照するた
めに従来の農業用プラスチツクフイルムについて
行なつた試験結果である。そして従来のものはそ
れぞれ比較例として掲げられている。

比較例１は直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ―
LDPE）のみからなるプラスチツクフイルムの物
性を示すものである。また比較例５は内外層をＬ
―LDPEとし、中間層EVACとした三層のフイル
ムの物性を示すものである。これら２つの比較例
について検討すれば、後者は前者に比べて抗張力
すなわち引張り強度の低下が見られず、伸び率が
1.5〜3.0％増大し、光線透過率も向上し、さらに
保温指数が約30％増加する。この性質はEVACに
よるものであるが、EVACのみからなる中間層を
設けた積層フイルムに比べれば、その表面が非極
性で化学的に安定なＬ―LDPEで覆われているの
で、光線透過性能を阻害する塵埃の付着が少な
く、長期間にわたつてその性能を維持できる。ま
た温室を形成する鉄骨材が高温になる場合には、
EVACがフイルムの表面に存在すると、塑性変形
を受けやすく、損傷の原因になるが、この点でＬ
―LDPEはより安定な性質を与える。

比較例６〜８は上記比較例５を基準とし、これ
にアルミニウム箔粉を添加し、その含有量の変化
に応じた物性を測定した結果である。

これに対して実施例１〜４は、本発明に含まれ
るものであつて、アルミニウム箔粉の含有量を一
定にし、EVAVACの含有量を変化させた場合の
データを示している。なお実施例１〜４におい
て、EVAVAC中のVACの含有量は7.7重量％
（3.0モル％）となつている。このようにきわめて
微量のアルミニウム箔粉を添加することにによ
り、フイルムの抗張力および伸び率は大きく変動
しないが、光線透過率は９〜14％減少する。一方
保温指数は18〜43％向上する。またEVAVACは
フイルムの落球衝撃強度を低下させる傾向をもつ
が、光線透過率を損わずに保温性を著しく向上さ
せることが可能になる。さらに実施例５，６で
は、EVAVAC中のVACの含有量を変化させたデ
ータを示しており、実施例５はVACを5.6重量％
（2.5モル％）、実施例６はVACを12.8重量％（5.0
モル％）それぞれ含有している。従つてVACの
含有率を増加させると、保温性は若干減少する傾
向が見られるが、光線透過率が向上することが判
明する。

第３表に示す比較例２は、現在最も広く使用さ
れているポリ塩化ビニルフイルムに関するもので
ある。実施例３および４のデータと比較すると、
伸び率、光線透過率および落球衝撃強度において
差が見られる。実際の温室での前者の塵埃による
あるいは光線劣化による光線透過性能の低下は、
10〜20％であるので、実用的に大差がない。

つぎに比較例３，４にそれぞれ示す結果は、中
間層としてEVACの他にPVAまたはPVAとポリ
アミド樹脂（PA）とをそれぞれ用いたものであ
る。このように中間層としてEVACにPVAまた
はPVAとPAとを混入させることによつて、保温
性を得ることも可能であるが、このような添加物
はその量が増加するに従つて物性の低下が著し
く、このために十分な保温性を得ることができな
い。これに対して実施例１〜６に示すように、
EVACとともにEVAVACを混入する場合には、
はるかに多くの量を添加することが可能になり、
これによつて十分な保温性を得ることができるよ
うになる。しかもこのときに物性の低下はほとん
どみられず、さらに相溶性が高いために、透明性
を損うことがなく、その製造も困難を伴わないと
いう特徴を有する。

このように本実施例に係るフイルムは力学的性
質と光学的な物性において改善が見られる。さら
にアルミニウム箔粉の乱反射による忌避害虫効果
が見られる。すなわちアルミニウム箔粉によつて
野菜類のウイルス病のうち、アブラムシの飛来に
忌避効果が発揮され、結果としてウイルス感染防
止の効果が確認された。また野菜類の植付けや成
長の時期によつては、強大な太陽光線の透過は温
室内の温度制御を困難にし、適正な成長をかえつ
て阻害する場合がある。しかしアルミニウム箔粉
はこの点で、光線透過性能を減少させて温度制御
を可能とし、さらに夜間の保温性が良いので両者
の性質を選択し、最も経済性の高い温室用フイル
ムを提供することができる。

本発明の積層フイルムの中間層１２の最大の特
微は透明性の低下をもたらさずに、すぐれた保温
性を付与することである。ここで保温性能の評価
の方法として、実際の温室に展張して室内温度を
評価したり、冬期の重油消費量の差異で表示する
方法もあるが、発明者が用いた方法は、黒体放射
理論から、第２図に示すようなデユワービン１５
に保温用液体１６（０℃の場合は氷と水の混合
物）で一定温度に保たれた空胴放射器を用いる方
法であつて、その内壁を黒体塗料で塗布するよう
にしている。一方放射型表面温度計１７の感温部
はＡ，Ｂの二重の金属から成る熱伝対を直列に複
数子つないで放射状に配列したもので受光部１８
を形成し、受光部１８の中心温度T₁と受光部の
周辺の外気温度T₂との温度差に応じた電気的出
力を得るような構造体とした。

第２図のデユワービン１５と温度計１７との間
に、厚さが0.1mm以上のアルミニウム板から成る
シヤツタ１９を配置すると、出力電圧はOmVを
示す。この状態で温度T₃に保たれた空胴放射器
の上部であつてシヤツタ１９の部位に、アルミニ
ウム板の代わりに試料のフイルムを置くと、放射
型表面温度計の感温部では、T₂の黒体放射が外
向きに、またT₃の黒体放射が試料を透過して内
向きに存在し、両者の差に応じてプラスまたはマ
イナスの出力電圧を得ることができる。

T₂とT₃の温度差に応じて同一試料でも出力電
圧は異なるが、試料が存在していない場合の出力
電圧を補正すれば、遠赤外線の透過量を評価でき
る。この測定に用いた試料を冬期の夜間に観測用
温度に展張して、温室中央部の温度を測定したと
ころ、第２図に示す装置で測定した結果と良好な
直線関係が得られた。よつてここでは保温性能を
表す数値はデユワービン１５を用いた遠赤外線の
透過量を、アルミニウム板１９を100としてブラ
ンク状態を０とした指数で表示している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る農業用プラスチツクフイ
ルムを示す部分拡大縦断面図、第２図は保温指数
を測定するための装置を示す断面図である。なお図面に用いた符号において、１０……積層
フイルム、１１……第１層、１２……第２層（中
間層）、１３……第３層である。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１積層構造を有する農業用プラスチツクフイル
ムにおいて、エチレン―酢酸ビニル共重合体50〜
85重量％とエチレン―ビニルアルコール―酢酸ビ
ニル共重合体15〜50重量％より成る組成物によつ
て中間層を形成するとともに、この中間層を構成
する前記組成物中のビニルアルコール単量体単位
を10.5〜25重量％の範囲内とし、しかも最大粒子
径が50μ以下の金属の箔粉を前記組成物100重量
部に対して0.01〜1.0重量部の割合で混入して中
間層となし、さらに前記中間層の両側にオレフイ
ン系樹脂を積層したことを特徴とする農業用プラ
スチツクフイルム。２前記金属箔粉がアルミニウム箔粉から構成さ
れるとともに、その平均粒子径が15μ以下である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
農業用プラスチツクフイルム。３前記エチレン―酢酸ビニル共重合体の酢酸ビ
ニルの含有割合が５〜25重量％であつて、そのメ
ルトインデツクスが0.1〜５ｇ／10m inの特性値
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の農業用プラスチツクフイルム。４前記エチレン―ビニルアルコール―酢酸ビニ
ル共重合体のビニルアルコール単位の割合が30〜
80モル％であつて、酢酸ビニル単位の割合が１〜
10モル％であり、かつ融点が200℃以下であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の農
業用プラスチツクフイルム。