JPH03207643A - 農業用フィルムとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、農業用フィルムとその製造方法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

ハウス，トンネル栽培に用いられる農業用フィルムとし
ては、ポリ塩化ビニル（ｐｖｃ），分岐状低密度ポリエ
チレン（ＬＤＰＥ），エチレン・酢酸ビニル共重合体（
ＥＶＡ），直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）等
をベース樹脂とする厚さ約３０〜２００μの軟質プラス
チックフィルムが主なものである。

これらのフィルムで被覆されたハウス．トンネル内部で
は、地面や植物体から蒸散してくる水蒸気で飽和される
ので、この水蒸気が冷えたフイルム内面に結露し、水滴
として付着する。水滴が付着すると、その乱反射により
入射太陽光が大幅に減少してしまい、また水滴が落下し
作物を濡らし病害多発の原因ともなる。

このため、一般にフィルムには、付着した水滴を水膜に
するための所謂水滴防止（以下無滴という）処理が施さ
れている。現在では、この無滴処理を施した無滴性フィ
ルムを用いることにより、ハウス，トンネル内への透過
太陽光をできるだけ多くし、内部の地温や気温を上げ光
合成を盛んにし、作物生育を健全な状態で促進し、また
病害の発生を抑えるようにしている。

これまでの無滴処理の手法としては、無滴剤をベース樹
脂に練り込み、成膜してフイルムとする無滴剤練込み法
と、フイルム成膜後に無滴剤をコーティングするコーテ
ィング法とがある。

このうち、コーティング法によって得られる無滴性フィ
ルムは、その性能上、農業用の軟質プラスチックフィル
ムとして実用化されていない。

これは、無滴剤として使用されてきた界面活性剤や親水
性高分子物質を軟質プラスチックフィルムにコーティン
グしても、その表面エネルギーが低いため、（１）濡れ
性が悪く、はじき現象を起こし、均一に塗布できない、
（２〉接着性不良により付着した水滴に洗い流され無滴
性ライフが大変短い、（３）無滴剤によるベトッキでフ
ィルムのブロッキングトラブルが多い等の問題があり、
無滴性が数箇月以上保持されるような農業用フィルムが
得られず多くは１箇月程度の無滴性しかないためである
。

ところが、近年新しいタイプの塗布型無滴剤が開発され
た。この無滴剤は無機親水性コロイド物質と親水性有機
化合物を主成分とするものであり、例えば、特公昭６３
−４５４３２号，特公昭６３−４５７１７号，特公昭６
４−２１５８号公報等に示されている化合物である。

無機親木性コロイド物質の例としては、コロイダルシリ
カ．コロイダルアルミナ，コロイド状のＦｅ　（ＯＨ）
２，　コｏイド状のＳｎ　（ＯＨ）４，　コロイド状の
ＴｉＯ２．コロイド状のＢａＳＯ４およびコロイド状の
リチウムシリケート等が挙げられる。特に好ましい物質
はコロイダルシリカおよびコロイダルアルミナである。

親水性有機化合物の例としては、各種の界面活性剤（ノ
ニオン系，アニオン系，カチオン系）や水酸基含有ビニ
ル単量体成分を主成分とし、酸基含有ビニル単量体成分
を０．１〜４０重量％含有する共重合体またはその部分
もしくは完全中和物およびスルホン酸基含有ポリエステ
ル樹脂等が挙げられる。

このタイプの塗布型無滴剤は濡れ性，接着性ともに大幅
に改良され、これをコーティングしたフィルムの無滴性
の寿命を半年〜１年程度とすることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、基本的には農業用に使われる軟質プラスチック
フィルムのような表面エネルギーの低い物質に対する濡
れ性，接着性はどうしても不十分である。特に極性の低
いポリオレフインフイルム、例えばＬＤＰＥ，ＥＶＡ．
ＬＬＤＰＥ７｛７１／ムにおいてこの傾向が非常に強い
。

したがって、例えば、ハウスに軟質プラスチックフィル
ムを展張後、無滴剤を動力噴霧器等で吹きつけてコーテ
ィングする場合、無滴剤を多く必要とし、コストアップ
となる。また吹きつけの作業時間が長くなる。さらにフ
ィルムに吹きつけムラが生じ、ハウスの無滴効果を損な
う等の問題が発生する。また、フィルムにコーター等で
塗布する場合にも多量のコート液を消費したり、コーテ
ィング速度を上げることができず、製造コストがアップ
したりするような問題が生じる。さらに、塗布した無滴
剤が付着水滴の流下により剥離してしまい、１年以上数
年間にわたる安定的な無滴効果の保持は不可能である。

， このような問題を解決するために、最近では、コロナ放
電処理等による化学的変化、すなわち酸化によりフイル
ム表面に極性基を導入し、表面の濡れ性を改良する方法
が検討されている。しかし、この方法では、濡れ性を良
くするために処理を強く行うほどフィルム表面、さらに
はその内部が酸化し、フィルムの耐候性が低下する。こ
のような耐候性の低下は、農業用フィルムにとっては致
命的な問題である。したがって、この方法は採用できな
い。

この他の方法としては、ベース樹脂やフィルム表面に化
学反応による変性、すなわち極性基（親水性基等）を導
入する技術があるが、現状では大幅なコストアップにつ
ながり、農業用フィルムに応用するのは難しい。

この発明は、このような従来の問題点を解決するために
なされたもので、無滴剤のベースフイルムへの塗布性と
無滴剤塗布後の無滴性とに優れ、かつ安価な農業用フィ
ルムとその製造方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明が提供する農業フイルムは、２価の金属のフェ
ノラートおよびその錯化合物の少なくとも１種を０．１
〜１０重量％含有する熱可塑性樹脂フィルムに、無機親
水性コロイド物質と親水性有機化合物を主成分とする表
面塗布型無滴剤をコーティングしてなるものである。

また、この発明が提供する農業用フィルムの製造方法は
、無機親水性コロイド物質と親水性有機化合物を主成分
とする表面塗布型無滴剤を熱可塑性樹脂フィルムにコー
ティングするに際し、その熱可塑性樹脂フィルムにあら
かじめ２価の金属のフェノラートおよびその錯化合物の
少なくとも１種を含有させておく方法である。

ここでいう熱可塑性樹脂としては、ＬＤＰＥ，ＥＶＡ，
ＬＬＤＰＥ等のポリオレフィン、およびＰｖＣ等を挙げ
ることができる。

また、２価の金属のフエノラートおよびその錯化合物（
以下、フエノラート化合物という）としては、例えば次
の一般式で示される化合物が挙げられる。

すなわち、 ２， ２′ 一チオビス（Ｐ アルキル ９ フェノール）、２．２′−オキシビス（Ｐ−アルキルフ
ェノール）、２，２′−スルフォニルビス（Ｐ−アルキ
ルフェノール）、２．２′−メチレンビス（Ｐ−アルキ
ルフェノール〉等のフェノラートであって、具体的には
、２，２′−チオビス（Ｐ−オクチルフェノール）のニ
ッケルフェノラート、２．２′−チオビス（Ｐ−ステア
リルフェノール）のニッケルフェノラート、２．２’−
チオビス（Ｐ−オクチルフェノール）の銅フェノラート
、２．２′−チオビス（Ｐ−ステアリルフェノール）の
銅フエノラート、２．２′−オキシビス（Ｐ−オクチル
フェノール）のニッケルフェノラート、２，２′−スル
フオニルビス（Ｐ一オクチルフェノール）のニッケルフ
エノラート、２，２′−スルフォニルビス（Ｐ−オクチ
ルフェノール）の銅フエノラート、２．２′−メチレン
ビス（Ｐ−オクチルフェノール）のニッケルフェノラー
ト、および、これらフエノラートのアンモニア錯塩、メ
チルアミン錯塩、エチルアミン錯塩、プチルアミン錯塩
、エチレンジアミン錯塩１　０ 等を例示することができる。

なお、これらフェノラート化合物は耐候安定剤としても
作用し、主にポリオレフィンフィルムの耐候性向上に有
効であることは、特公昭４６−４２２２１号、特公昭４
７−３３２４８号、特公昭４７−３３２４９号、特開昭
４８−５４１５２号公報等ですでに知られている。

フェノラート化合物の熱可塑性樹脂フィルムへの添加量
は０．１〜１０重量％であるが、望ましくは０．４〜６
重量％である。０．１重量％未満では改良効果が少なく
、１０重量％超通では分散不良や着色の問題が発生する
とともに、添加効果も飽和してしまう。

フェノラート化合物は、単層フィルム中に均一に添加し
ても、また多層フィルムの最外層に濃縮して添加しても
よい。添加量が多いほど、改良効果が大きいので多層構
造として最外層に濃縮添加するのが効果と経済性の点で
好ましい。

多層構造の場合は、フェノラート化合物が濃縮添加され
ている最外層表面に無滴剤を塗布する。

１１ しかし、最外層以外の層にも、必要なら適量添加しても
かまわない。フェノラート化合物は、バンバリー，ロー
ル，押出機等を用い、ベース熱可塑性樹脂に溶融混練す
る、いわゆる通常の混練方式で添加しても、またマスタ
ーバッチにして添加してもよい。

フェノラート化合物の添加に際しては、分散剤として、
界面活性剤（金属石ケン２脂肪酸エステル等）を適量添
加してもよい。また、各種耐候安定剤，滑剤，着色剤，
無機粉末等も必要に応じて適量添加してもよい。

単層フィルムや二層，三層等の多層フィルムは、通常イ
ンフレーション法，Ｔダイ法，カレンダー法等の任意の
方法で成膜すればよい。なお、多層フィルムの場合、フ
ェノラート化合物を濃縮添加．する最外層の厚みに特に
制限はないが、フィルムの成形性，厚み調整技術，及び
改良効果等を考慮すれば、約５〜１０μ程度が好ましい
。

無滴剤の熱可塑性樹脂フィルムへのコーティングの方法
は、各種のロール印刷法やとぶ漬け法や１　２ 吹き付け法等いずれでもかまわない。また、コーティン
グは、フィルム成形後に引き続いて行うインラインコー
トやフィルム成形・巻き取り後に巻き戻し工程で行うア
ウトラインコート、さらにはフィルム展張後にその内面
に吹き付けコーティングする方法等で実施できる。

〔作用〕 この発明においては、ベースフィルムである熱可塑性樹
脂フィルムにあらかじめ特定のフエノラート化合物が混
入してあるので、同化合物による化学的，静電気的相互
作用により、フィルムの表面の特性が大幅に変化すると
考えられる。

すなわち、フェノラート化合物の添加による、無滴剤の
塗布性，無滴性等に対する改良効果の正確な作用機構は
不明であるが、フィルム表面にある種の極性が付与され
、フィルム表面の化学的，静電気的（帯電特性）な性質
が大きく変化するためと考えられる。

このため、表面塗布型無滴剤の熱可塑性樹脂フィルムに
対する濡れ性と接着性がよくなり、レたがって無滴剤の
塗布性もよ〈なる。すなわち、少量の無滴剤を広く、ム
ラなく、均一に、しかも短時間に塗布することができ、
コストも安くつく。また、無滴剤がムラな〈、均一にし
かも大変強く接着された状態で塗布されるので、その無
滴効果が均一で、しかも数年間にわたり安定，ＩＩ続し
て損なわれない。

〔実施例〕

表１に示す配合の実施例フィルム１〜１８（単層フィル
ム）と表２に示す実施例フィルム１９〜２３（二層フィ
ルム）に下記無滴剤をロール幅６００ｍｍのグラビヤコ
ーターを用いて各様のスピードでコーティングし、下記
の要領で塗布性と無滴性を評値した。無滴性は小型の屓
張架台を圃場に設け、これにフィルムを展張して評価し
た。

なお、無滴剤の乾燥は熱風で行った。

（１）実施例のフィルム ＬＤＰＥ　（Ｍｌ　　１．０、ＳＧ　０．９２０）にヒ
ンダードアミン系耐候安定剤（チバガイギー社のチヌビ
ン６２２）とフェノラート化合物を下記内容で配合して
なる第１図に示す単層フイルムＦ及び第２図に示す二層
フイルムＦを通常のインフレーション法で成膜し、それ
ぞれ実施例のフイルム及び比較例のフイルムを得た。単
層フイルムの厚さは１００μ、幅は５５０ｍｍである。

また、二層フイルムは、第２図のように、ａ層とｂ層の
積層フイルムＦで、ａ層の厚みは２５μ、ｂ層の厚みは
７５μであり、幅は両層とも５５０ｍｍである。

１ ５ １ ６ なお、表１，表２中、フエノラート化合物［Ａ］．［Ｂ
］，［Ｃ］は、下記の化合物を示す。

フェノラート化合物［＾］：２，２’　−チオビス（ｐ
−ｔ−オクチル フェノール）ニッケル フエノラートのｎ−ブ チルアミン錯塩 フェノラート化合物［Ｂ］：２．２’　−チオビス（ｐ
−ｔ−オクチル フェノール）ニッケル フェノラート フェノラート化合物［Ｃ］：２，２’　−スルフオニル
ビス（ｐ−ｔ−オク チルフェノール）銅 フェノラート （２）無滴剤 下記（ａ）〜（ｄ）の有効成分をそれぞれの割合で混合
して得られた無滴剤。

（ａ）重合物−Ａ：１００重量部 （ｂ）アルコール分散コロイダルシリカ（日産化学■製
メタノールシリカ）：３５重量部（Ｃ）ポリオキシエチ
レンラウリルエーテル（界面活性剤）：１５重量部 （ｄ）メタノール＝４５０重量部 ただし、上記有効成分中の重合物一八は、下記成分（ｅ
）〜（ｈ）の配合液を６０℃で５時間反応させ、ＮＨ３
　２０％水溶液で中和した化合物である。

（ｅ）２−ヒドロキシエチルアクリレート＝９９重量部 （ｆ）アクリル酸＝１重量部 （ｇ）アゾビスイソブチロニトリル（反応触媒）：０．
５重量部 １　８ （ｈ）メタノール：２００重量部 （３）塗布性と無滴性の評価 ■コーティングスピードを変えて塗布性を比較評価した
。評価法はコーティング中、肉眼で塗りムラを観察し判
定した。

判定は次の３段階として結果をまとめた。

０：コーティング中に塗りムラ認められず。

△：　　　　〃　　　　　若干認められる。

×：〃　　　　　　多く認められる。

■コーティングスピード８ｍ／分で無滴剤ヲコートした
フィルムの無滴性ライフを比較評価した。

評価方法は第３図示のように内径１２ｃｍ、長さ５ｃｍ
の塩化ビニール製バイプ１に試験フィルム２を張り付け
、約２０’の角度を保たせた状態で畑地３にセットし水
滴防止性を評価した。

試験は昭和６１年４月１日より開始し、水滴付着状況の
経時変化を観察した。水滴防止性の判定は次の３段階と
して結果をまとめた。

○：フィルム内表面に全く水滴が付着してい１　９ ない。（水膜として流れている。） △：フィルム内表面の約５０％に水滴が付着している。

×：フィルム内表面の全面に水滴が付着している。

またＯ〜△はＯと△の中間、Δ〜×は△と×の中間の水
滴付着状態とする。

（４）評価結果 塗布性の結果を表３に、無滴ライフの結果を表４に示す
。

２　０ 表３ 塗布性の評価結果 ２ １ 表４ 無滴ライフの評価結果 表３． 表４より明らかなように、 塗布性につい では実施例のフイルムは、 ３０〜５０ｍ／分のス ２２ ビードでコーティング可能なのに対し、比較例のフィル
ムは１０〜１５ｍ／分以下のスピードであり、実施例の
フィルムが優れている。また、無滴ライフについては、
実施例のフィルムが２年〜３年以上のライフが有るのに
対して、比較例のフィルムでは約１年のライフであり、
実施例のフイルムが大変優れていることが判る。

次に、下記フィルムを間口５．４ｍ，高さ２．８ｍ，長
さ５０ｍのパイプハウスに展張し、その内面に下記無滴
剤を動力噴霧器で吹き付けてコーティングし、無滴剤の
塗布性と無滴性を評価した。

（１）フィルム 前記の実施例のフイルム４，５，１３，２０．２１及び
比較例のフイルム１，２をインフレーション法で成膜し
た厚み１００μ，幅６　０　０　ｃｍのフィルム。

（２）無滴剤 （ａ）コロイダルシリカ：７０重量％（触媒化成社のカ
タロイドＳＩ−３５０） ２３ （ｂ）シラン誘導体＝５重量％（γ−ウレイドブロビル
トリエトキシシラン） （Ｃ）ノニオン界面活性剤：２５重量％（ポリオキシエ
チレン（７モル）オレイン酸エステル） 上記（ａ）〜（Ｃ）の有効成分に水を加えて攪拌混合し
て得られた有効成分濃度が２重量％の無滴剤。

（３）塗布性と無滴性の評価 ■塗布に要した時間と無滴剤の使用量、すなわち、無滴
剤１リットルでの塗布面積によって塗布性を評価した。

■塗布乾燥後（１日間ハウスサイドを開放し十分乾燥）
、ハウスを密閉して水滴の付着流滴状況の肉眼観察を比
較し、評価した。

（４）評価結果 評価結果を表５に示す。この結果から、実施例のフィル
ムでは、比較例のフイルムに比較して塗布時間を約半分
に短縮でき、無滴剤１リットルでの塗布面積も約２倍と
なる。また、初期の無滴性２　４ にも大変優れていることが判る。

表５　バイブハウスでの塗布性，無滴性の評価結果以上
説明したように、この発明によれば、上述のような構成
としたので、無滴剤のベースフイルムへの塗布性と無滴
剤塗布後の無滴性とに優れ、かつ安価な農業用フイルム
とその製造方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図はこの発明の実施例による農業用フィル
ムの断面図、第３図は実施例のフイルムの水滴防止試験
法の説明図である。 ２５ Ｆ−・・・・・熱可塑性樹脂フィルム Ｄ・・・・・・無滴剤のコーティング層ａ・・・・・・
フェノラート化合物添加層ｂ・・・・・・フェノラート
化合物無添加層２　６ Ｆ： 熱可塑村ら禮丁脂フィノしム ａ　： ｂ　： ７エノラートイじ合物ジ 漏くカｏＡ乙 フτノラーＩ−化合物 』天這シ″Ｄｏｂ乙 第 １ 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）２価の金属のフェノラートおよびその錯化合物の
   少なくとも１種を０．１〜１０重量％含有する熱可塑性
   樹脂フィルムに、無機親水性コロイド物質と親水性有機
   化合物を主成分とする表面塗布型無滴剤をコーティング
   してなる農業用フィルム。
2. （２）熱可塑性樹脂が、ＬＤＰＥ、ＥＶＡ、ＬＬＤＰＥ
   等のポリオレフィンである請求項１記載の農業用フィル
   ム。
3. （３）無機親水性コロイド物質と親水性有機化合物を主
   成分とする表面塗布型無滴剤を熱可塑性樹脂フィルムに
   コーティングするに際し、その熱可塑性樹脂フィルムに
   あらかじめ２価の金属のフェノラートおよびその錯化合
   物の少なくとも１種を含有させておくことを特徴とする
   農業用フィルムの製造方法。
4. （４）熱可塑性樹脂が、ＬＤＰＥ、ＥＶＡ、ＬＬＤＰＥ
   等のポリオレフィンである請求項３記載の農業用フィル
   ムの製造方法。