JPH059269B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞ 本発明は作物の栽培にあたり、夏場に地面を覆
い、地温の降下を促し、雑草繁茂を防止し、かつ
害虫忌避効果を有するマルチングフイルムに関す
る。 更に詳しくは、アナターゼ型酸化チタン以外の
紫外線を反射する無機化合物を含有する樹脂層
（以下第一層という）とアナターゼ型酸化チタン
を含有する樹脂層（以下第二層という）から成る
光線反射層と、この光線反射層からの光の透過を
完全に吸収するカーボンブラツクを含有した黒色
層（以下第三層という）からなる三層構造のマル
チングフイルムに関する。 ＜従来の技術＞ 一般にマルチングフイルムは、土中水分の保
持、地温上昇、肥料成分の流失防止等を目的とし
て行なわれているが、夏場におけるマルチングは
土中水分の保持や肥料成分の流失防止に効果があ
るものの、地温が上がりすぎて作物栽培に不適な
状態となつたり、一方では、雑草の繁茂が著しい
などの問題点である。 従来のマルチングフイルムとして最も一般的な
透明ポリエチレンフイルムは夏場に使用した時
は、太陽光線の透過により、地温の上昇や雑草の
繁茂が著しいため、作物栽培に不適当である。ま
た、黒色のマルチングフイルムは、雑草繁茂を防
止する効果があるものの、太陽光線を吸収して昇
温するため地温降下を目的とした夏場使用には不
適当なものである。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ 上記の欠点を改良するため、夏場用マルチング
フイルムとして、酸化チタンを含有させた白色マ
ルチングフイルムやアルミニウム粉末を含有させ
たシルバーポリエチレンフイルムなどが提供され
ているが、それぞれ、害虫防除効果が不充分であ
つたり、地温抑制効果が不充分であり、さらに耐
候性が劣るなど、未だその両者を満足するマルチ
ング材は得られていない。 また、ポリエチレンフイルムなどにアルミニウ
ムを蒸着したフイルムやアルミ箔を貼合したフイ
ルムも一部の作物栽培に使用されているが、使用
時に蒸着膜やアルミ箔が剥離したり、酸化してボ
ロボロになりやすい欠点と、さらに高価であるな
どの点から広く普及されていない。 また、これまでに白黒積層タイプのマルチング
フイルムも提供されているが（実公昭55−38369
号公報）、雑草繁茂の防止に効果があるものの夏
場の地温降下に対する効果は未だ不充分なもので
あり、害虫防害効果に至つては、ほとんど認めら
れないものである。 ＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、夏場の作物栽培の適したマルチング
フイルムを提供するためすぐれた耐候性と地温降
下機能と雑草繁茂の防止に加えて、アブラムシや
スリツプスなどの作物害虫に対する忌避作用を目
的として、種々の検討を行なつた結果、達成した
ものである。 すなわち、本発明は、アナターゼ型酸化チタン
を除く、紫外線を反射する無機化合物を含有する
樹脂層第一層と、アナターゼ型酸化チタンを含有
する樹脂層第二層と、カーボンブラツクを含有す
る樹脂層第三層の三層とからなることを特徴とす
る新規な農業用マルチングフイルムに関するもの
である。 本発明の第一層に使用されるアナターゼ型酸化
チタン以外の紫外線反射特性を有する無機化合物
としては、チタン酸カリ、チタン酸カルシウム、
チタン酸バリウムなどのチタン酸塩化合物、硅酸
ジルコニウム、酸化ジルコニウムなどジルコニウ
ム化合物、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、硫化亜
鉛など種々の化合物があげられるが、なかでもチ
タン酸カリ、チタン酸カルシウム、チタン酸バリ
ウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、硫化亜鉛が
紫外線反射特性が高い点で好ましい。 本発明の第二層に使用されるアナターゼ型酸化
チタンは、ルチル型酸化チタンと区別されるもの
であり、紫外線域に反射特性を有するものであ
る。 本発明の第三層に使用されるカーボンブラツク
は、光の透過を完全に吸収することが目的であ
り、特に限定はなく、通常のカーボンブラツク粉
末が適している。 本発明の各層に使用される熱可塑性樹脂として
は、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、
エチレン−ブテン−１共重合体、エチレン−４−
メチル−ペンテン−１共重合体、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合
体、エチレン−メチルメタアクリレート共重合
体、エチレン−酢酸ビニル−メチルメタアクリレ
ート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共
重合体など、エチレンの単独重合体および共重合
体、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂等が使用可
能であり、これらは単独であるいは混合して使用
することが可能である。また、第一層、第二層、
第三層の樹脂は同一であつても異なつていても差
しつかえない。 本発明の三層フイルムは次のような工程で製造
することができる。 第一層、第二層、第三層に用いる各熱可塑性樹
脂組成物は、通常のバンバリーミキサーや二本ロ
ール混練機あるいは押出混練機を用いて、樹脂を
溶融しながら各層に配合する無機化合物やカーボ
ンブラツク粉末を混合混練して得られる。 得られた第一層、第二層および第三層に用いる
樹脂組成物は三層押出ダイスを備えた３台の押出
機から別々に押出してフイルム加工する共押出フ
イルム加工法によつて三種三層フイルムが成形さ
れる。 第一層と第二層と第三層の各層のフイルム厚み
構成比は、コスト面と加工性から１〜３／２〜
４／３〜７が適切であり、得られるフイルムの全
体の厚さは10〜75μが好ましい。 また、第一層の無機化合物の含有量が0.5〜30
重量％、第二層のアナターゼ型酸化チタンの含有
量が１〜30重量％が好ましく、さらに、第一層の
無機化合物の含有量が５〜30重量％、第二層のア
ナターゼ型酸化チタンの含有量が５〜30重量％が
近赤外線と紫外線反射が高くより好ましい。第三
層のカーボンブラツクの含有量は、太陽光線を完
全に吸収するために２〜10重量％が好ましい。 さらに、共押出成形された三層フイルムは孔径
0.3〜10mmφ、開孔率0.1〜５％の透孔を設けるこ
とによつて、より効果的な地温降下をはかること
ができる。 透孔を設ける方法はフイルム加工と同時にイン
ラインで行なうか、別途、孔あけラインを通すか
いずれの方法でもよく、通常のパンチング加工、
熱針穿孔加工などによつて得ることができる。 透孔は、地温降下作用と雑草繁茂防止を両立さ
せるために孔径0.3〜10mmφ、開孔率0.1〜５％の
範囲が好ましく、孔径が0.5〜３mmφの範囲がさ
らに好ましい。設ける孔の径、開口率が上記範囲
以下の場合は地温降下作用が不充分であり、他
方、上記範囲を超える場合、地温降下作用はすぐ
れる反面、雑草繁茂を抑制する効果が低下し好ま
しくない。 ＜作用効果＞ 以上のようにして得られた三層マルチングフイ
ルムは、第一層と第二層によつて近赤外線を反射
させ地温上昇を抑制し、かつカーボンブラツク含
有フイルム層によつて太陽光線を完全に吸収し雑
草の繁茂を防止する効果を有する。 さらに、第一層ならびに第二層は高い紫外線反
射性を有し、これによつてアブラムシやスリツプ
スなどの作物害虫の忌避作用を発揮する。 また、アナターゼ型酸化チタンは一般的に耐候
性が悪く、樹脂に含有させて使用することは通常
さけられてきたが、アナターゼ型酸化チタン含有
層を第二層として第一層に紫外線反射特性の高い
無機化合物含有層を積層することにより著しく耐
候性が向上することが見い出された。 本発明のマルチングフイルムは、通常夏場には
涼しい高冷地で栽培される高原レタスなどの平地
栽培や、夏秋キユーリ、抑制トマト、ほうれん草
などの栽培に最適である。 なお、フイルムに透孔が設けられたマルチング
フイルムは透孔によるマルチング内外面の空気の
流通が促進され地温を降下させる作用がいつそう
増幅される。 次に実施例をあげて本発明を説明するが、これ
ら実施例は単に例示的なものであつて、これらに
限定されるものではない。 実施例および比較例に示したマルチングフイル
ム下の地温測定や雑草繁茂の状態および害虫忌避
性観察のテストは次の方法で行なつた。 幅１ｍ、長さ10ｍ、高さ20cmの畝に各フイルム
をマルチングし、地温測定は地表より５cmの深さ
に固定して行なつた。 雑草繁茂の状態観察は夏場の30日間マルチング
後、フイルムをとり去つた時の畝上の状態を調べ
た。 また害虫忌避性は、マルチング栽培30日間にお
けるミナミキイロアザミウマまたはアブラムシ
（有〓虫）の頭数（キユウリ天照40葉当り）を調
べた。 フイルムの耐候性は、サンシヤインウエザーメ
ーターを用いてブラツクパネル温度68℃、水スプ
レー18分間／120分の条件下で、フイルムに光照
射し、フイルムの伸び保持率が50％になる時間を
調べた。 サンシヤイン光は、紫外線反射特性を有する無
機化合物を含有する樹脂層に照射した。 実施例 １ エチレン−ブテン−１共重合体（密度0.921，
MI＝２ｇ／10分）100重量部とチタン酸カリウイ
スカー（テイスモ Ｄ・大塚化学製）10重量部と
分散剤としてグリセリンモノステアレート0.3重
量部および、耐候剤としてチヌビン622（チバガイ
ギー社製）0.3重量部とを５バンバリーミキサ
ーで樹脂温度150〜160℃で10分間混練後、押出機
により造粒ペレツトを製造した。以下、上記混合
物をＡ混合樹脂と呼ぶことにする。 また、上記と同じエチレン−ブテン−１共重合
体100重量部とアナターゼ型酸化チタン（帝化酸
化チタンJA−４、帝国化工業）10重量部と分散
剤としてグリセリンモノステアレート0.3重量部
および耐候剤としてチヌビン622，0.3重量部とを
上記と同様にして混練、造粒してペレツトを製造
した。以下、この混合物をＢ混合樹脂と呼ぶこと
にする。 さらにまた、上記と同じエチレン−ブテン−１
共重合体100重量部とカーボンブラツク５重量部
と分散剤としてグリセリンモノステアレート0.1
重量部とを上記と同様にして混練、造粒してペレ
ツトを製造した。以下、この混合物をＣ混合樹脂
と呼ぶことにする。 次に、２台の押出機と三層ダイスを備えた三層
インフレーシヨンフイルム加工機を用いて、上記
Ａ混合樹脂とＢ混合樹脂およびＣ混合樹脂を別々
の押出機に投入し、溶融ゾーン220℃、ダイス温
度200℃の条件で、三層ダイス内でＡ混合樹脂層
とＢ混合樹脂層およびＣ混合樹脂を溶融接着させ
ながら、三層積層フイルムを成形した。得られた
フイルムは、Ａ混合樹脂層／Ｂ混合樹脂層／Ｃ混
合樹脂層の厚み構成比が１／１／１で、総厚みが
30μであつた。フイルム性能のテストはＡ混合樹
脂層が外側になるようにマルチングして行ない、
その結果を表１に示した。 実施例 ２ 実施例１において、Ａ混合樹脂に用いたチタン
酸カリウイスカーに代えて、硫化亜鉛
（Sachtolith SACHTLEBEN CHEMIE
GMBH製）10重量部を使用した以外は、実施例
１と同様の方法で混練、造粒してＡ混合樹脂ペレ
ツトとし、実施例１のＢ混合樹脂、Ｃ混合樹脂を
用いて実施例１と同様の方法で三層フイルムを得
た。 得られたフイルムは厚み構成比が１／１／１で
総厚みが30μであつた。 得られたフイルムの性能を表１に示した。 実施例 ３ 実施例１で得られた三層フイルムを、さらに熱
針穿孔機を用いて1.5mmφ孔を開口率0.2％となる
ように穿孔して、三層有孔フイルムを成形した。 得られたフイルムの性能を表１に示した。 実施例 ４ エチレン−ブテン−１共重合体（密度0.919，
MI＝0.9ｇ／10分）100重量部と酸化ジルコニウ
ム（酸化ジルコニウムEP、第一稀元素化学工業
株式会社製）15重量部と分散剤として、グリセリ
ンモノステアレート0.4重量部および、耐候剤と
してチヌビン622，0.3重量部とを実施例１と同様
にして混練、造粒してＡ混合樹脂を得た。 また、上記と同じエチレン−ブテン−１共重合
体100重量部とアナターゼ型酸化チタン（帝化酸
化チタンJA−４、帝国化学製）15重量部と分散
剤として、グリセリンモノステアレート0.4重量
部および、耐候剤としてチヌビン622（チバガイギ
ー社製）0.3重量部とを上記と同様にして混練、
造粒して、Ｂ混合樹脂を得た。 さらにまた、高圧法ポリエチレン（密度0.924，
MI＝1.35）100重量部とカーボンブラツク３重量
部と分散剤としてグリセリンモノステアレート
0.1重量部とを上記と同様にして混練・造粒して、
Ｃ混合樹脂を得た。 次に、Ａ混合樹脂、Ｂ混合樹脂、Ｃ混合樹脂を
用いて、実施例１と同様の方法で三層フイルムを
製造した。得られたフイルムは、Ａ混合樹脂層／
Ｂ混合樹脂層／Ｃ混合樹脂層の厚み構成比が１／
１／２で総厚みが30μであつた。 フイルム性能のテストはＡ混合樹脂層が外側に
なるようにマルチングして行ない、その結果を表
１に示した。 比較例 １ 実施例１の混合樹脂のみを通常のインフレーシ
ヨンフイルム加工機でフイルム加工し、厚さ30ミ
クロンの単層フイルムを得た。得られたフイルム
の性能を表１に示した。 比較例 ２ 実施例１のＢ混合樹脂とＣ混合樹脂を用いて、
実施例１と同様の方法で、フイルム加工しＢ混合
樹脂層／Ｃ混合樹脂層の厚み構成比が１／１で総
厚みが30μの実質的に二層となるフイルムを得
た。 フイルム性能のテストはＢ混合樹脂層が外側に
なるようにマルチングして行ない、その結果を表
１に示した。 比較例 ２ 実施例１において、Ｂ混合樹脂に用いた、アナ
ターゼ型酸化チタンに代えて、ルチル型酸化チタ
ン（Ｒ−550、石原産業株式会社製）10重量部を
用いた以外は実施例１と同様の方法をくり返し
て、三層フイルムを得た。 得られたフイルムは、Ａ混合樹脂層／Ｂ混合樹
脂層／Ｃ混合樹脂層の厚み構成比が１／１／１
で、総厚みが30μであつた。得られたフイルムの
性能を表１に示した。 比較例 ４ 比較例３において用いた、ルチル型酸化チタン
を混合したＢ混合樹脂と、実施例１において用い
たＣ混合樹脂を用いて、実施例１と同様の方法で
フイルム加工し、Ｂ混合樹脂層／Ｃ混合樹脂層の
厚み構成比が１／１で、総厚みが30μの実質的に
二層となるフイルムを得た。 得られたフイルムの性能を表１に示した。

【表】 表１から明らかなように本発明は従来のマルチ
ングフイルムに比べてすぐれた地温抑制効果なら
びに害虫忌避効果を有することが明らかであり、
かつ雑草の繁茂防止にも効果がみられた。

【図面の簡単な説明】

図１は本発明マルチングフイルムの一例を示す
斜視図、図２はその断面図である。 紫外線反射特性を有する無機化合物含有樹脂
層 アナターゼ型酸化チタン含有樹脂層 カーボンブラツク含有樹脂層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第一層がアナターゼ型酸化チタン以外の紫外
   線反射特性を有する無機化合物を含有する樹脂
   層、第二層がアナターゼ型酸化チタンを含有する
   樹脂層、第三層がカーボンブラツクを含有する樹
   脂層の三層構成から成ることを特徴とする農業用
   マルチングフイルム。 ２ 第一層の無機化合物の含有量が0.5〜30重量
   ％、第二層のアナターゼ型酸化チタンの含有量が
   １〜30重量％、第三層のカーボンブラツクの含有
   量が２〜10重量％、および第一層／第二層／第三
   層の厚み構成比が１〜３／２〜４／３〜７である
   特許請求の範囲第１項記載の農業用マルチングフ
   イルム。 ３ 三層構成からなるフイルムが、孔径0.3〜10
   mmφ、開孔率0.1〜５％の透孔を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載
   の農業用マルチングフイルム。