JPH0870712A

JPH0870712A - 農業用マルチフィルム

Info

Publication number: JPH0870712A
Application number: JP6213450A
Authority: JP
Inventors: Suminori Tanaka; 住典田中; Tatsuo Shimada; 辰雄島田; Masaharu Nishihara; 正治西原; Nanao Horiishi; 七生堀石; Shigeo Yokoyama; 成男横山; Satoshi Saito; 智斉藤
Original assignee: Okura Industrial Co Ltd; Toda Kogyo Corp
Current assignee: Okura Industrial Co Ltd; Toda Kogyo Corp
Priority date: 1994-09-07
Filing date: 1994-09-07
Publication date: 1996-03-19
Anticipated expiration: 2016-10-09
Also published as: JP3215581B2

Abstract

(57)【要約】【目的】雑草の繁茂防止効果と地温の上昇効果の双方を
満足する農業用マルチフィルムを提供することを目的と
する。【構成】熱可塑性樹脂に５００ｎｍにおける吸光度
（Ａ₅₀₀）と８００ｎｍにおける吸光度（Ａ₈₀₀）の比
Ａ₅₀₀／Ａ₈₀₀が４．０以上である酸化鉄粒子、及び紫
色、青色又は緑色から選ばれるいずれかの有機系顔料を
それぞれ１．０〜５．０ｗｔ％含有させることを特徴と
する農業用マルチフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、秋口から春先にかけて
土面を覆い、地温の上昇と雑草の繁茂防止をはかる農業
用マルチフィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、秋口から春先にかけては透明
タイプのマルチフィルムあるいは黒色タイプのマルチフ
ィルムが一般に使用されていた。ところが、透明タイプ
のマルチフィルムは太陽光線が良く透過するので地温が
高くなり作物の生育促進には有利であるが、雑草が繁茂
しやいという問題があった。また、黒色タイプのマルチ
フィルムは太陽光線をほぼ完全に遮蔽するため雑草の繁
茂は防止できるが、地温を上昇させる効果が充分でない
という問題があった。

【０００３】一方、地温の上昇機能と雑草の繁茂防止機
能を兼ね備えた農業用マルチフィルムとして、緑色顔料
を配合した緑色タイプのマルチフィルムが市販されてい
る。しかしながら、従来の緑色マルチフィルムは、緑色
顔料の濃度を減らすと地温の上昇機能は高くなるが雑草
が繁茂し、緑色顔料の濃度を増すと雑草の繁茂は防止で
きるが地温上昇に必要な波長が７００ｎｍを超える領域
の光線の透過率も低くなって効果が不十分であるといっ
た問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、秋口から春先
にかけて使用する農業用マルチフィルムに、十分な雑草
の繁茂防止機能と地温の上昇機能を付与するためには、
雑草の光合成に必要な４００〜７００ｎｍの領域の光線
をよく遮蔽し（吸光度が高いこと）、雑草の繁茂には寄
与せず、地温の上昇に効果的な７００ｎｍを越える領域
の光線はよく透過させる（吸光度が低いこと）機能を付
与する必要があり、具体的には（ｉ）４００〜７００ｎ
ｍの領域において透過率が２５％を越えないこと、及び
（ｉｉ）９００〜１，５００ｎｍの領域における平均透
過率が６０％以上であることの双方を満足する農業用マ
ルチフィルムが要望されている。

【０００５】このような問題を解決するものとして、ピ
グメントグリーンＢあるいはピグメントグリーンＢと白
色顔料を添加したマルチフィルム（特開平３−１５５７
１７号公報）や二種の着色剤ＣＩソルベントレッド２４
とＣＩソルベントグリーン３の組合せによる着色剤を添
加したマルチフィルム（実公昭５８−４９０９７号公
報）等が提案されている。

【０００６】しかしながら、特開平３−１５５７１７号
公報記載のピグメントグリーンＢを用いた場合、その実
施例１にも示されているように添加量が１．７ｗｔ％、
厚み３０μｍのフィルムの５５０ｎｍ近辺の透過率は３
０％以上にも達し、雑草の繁茂防止に充分なものではな
い。また、ピグメントグリーンＢとチタン白を併用すれ
ば、チタン白の作用によって７００ｎｍ以下の領域の透
過率を低くする（吸光度を高くする）ことが可能となる
が、同時に、９００ｎｍを超える領域の透過率も低くな
り、地温を上昇させる効果が不充分になるという問題が
ある。更に、実公昭５８−４９０９７号公報記載のよう
に緑色系と赤色系の２種類の着色剤を併用した場合にお
いても、地温を上昇させる効果については不充分であ
る。

【０００７】すなわち、現状では従来の緑色タイプのマ
ルチフィルムはもちろんのこと、特開平３−１５５７１
７号公報や実公昭５８−４９０９７号公報で提案されて
いるマルチフィルムにおいても、７００ｎｍ以下の領域
の透過率が低く、７００ｎｍを越えると急激に透過率が
高くなるような分光透過率特性を付与すること、すなわ
ち、前記（ｉ）と（ｉｉ）の条件の双方を満足するよう
な農業用マルチフィルムを得ることは技術的にきわめて
困難であった。したがって、本発明は上記問題を解決し
て、雑草の繁茂防止効果と地温の上昇効果の双方を満足
する農業用マルチフィルムを提供することを技術的課題
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記技術的課題は、次の
通りの本発明によって達成できる。すなわち、熱可塑性
樹脂に５００ｎｍにおける吸光度（Ａ₅₀₀）と８００ｎ
ｍにおける吸光度（Ａ₈₀₀）の比Ａ₅₀₀／Ａ₈₀₀ が４．
０以上である酸化鉄粒子、及び紫色、青色又は緑色から
選ばれるいずれかの有機系顔料をそれぞれ１．０〜５．
０ｗｔ％含有させることを特徴とする農業用マルチフィ
ルムである。

【０００９】次に、本発明実施にあたっての諸条件につ
いて述べる。本発明における熱可塑性樹脂としては、通
常の押出成形法やカレンダー成形法に適する熱可塑性樹
脂であれば特に制限なく適用でき、例えば低密度ポリエ
チレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタク
リル酸メチル共重合体等のポリエチレン系樹脂やポリプ
ロピレン系樹脂あるいはポリ塩化ビニル樹脂等が挙げら
れる。これらのなかでも使用後の焼却処分が可能であ
り、安価に入手できるポリエチレン系樹脂を使用するこ
とが好ましく、特に直鎖状低密度ポリエチレンが好まし
い。

【００１０】本発明における酸化鉄粒子としては、上述
した熱可塑性樹脂に酸化鉄粒子を添加混合して得られた
フィルムの５００ｎｍにおける吸光度（Ａ₅₀₀）と８０
０ｎｍにおける吸光度（Ａ₈₀₀）の比であるＡ₅₀₀／Ａ
₈₀₀が４．０以上を示すものであれば特に制限はなく、
このような条件を満足する酸化鉄粒子としては例えば平
均粒子径が８０〜１５０ｎｍのヘマタイト（α−Ｆｅ₂
Ｏ₃）粒子が挙げられる。平均粒子径が８０ｎｍ未満あ
るいは１５０ｎｍを越えた場合にはＡ₈₀₀は一定もしく
は低下するがＡ₅₀₀が大きく低下するのでＡ₅₀₀／Ａ₈₀₀
の値が４．０未満となり、特に雑草の繁茂防止効果が低
下するので好ましくない。粒子形状は紡錘状、針状、板
状、そして球形、六面体、八面体、多面体、不定形等の
ほぼ等方形状を呈するいわゆる粒状のいずれであっても
よいが、雑草の光合成に必要な４００〜７００ｎｍの領
域の光線を透過し難い粒状が好ましい。

【００１１】本発明における有機顔料としては、紫色、
青色又は緑色から選ばれるいずれかの有機顔料が使用で
きる。このような有機顔料として、例えば、ジオキサジ
ンバイオレット、フタロシアニンブルー、ダイアモンド
グリーンレーキ、ピグメントグリーンＢ、グリーンゴー
ルド、フタロシアニングリーン等が挙げられる。特に、
フタロシアニンブルーは波長が５５０〜７００ｎｍの範
囲で光線の透過率が低く、９００ｎｍ以上ではかなり高
い透過率を示すので好ましい。

【００１２】なお、熱可塑性樹脂に対する酸化鉄粒子及
び有機顔料の添加量は農業用マルチフィルムの厚み、使
用する酸化鉄粒子あるいは有機顔料の種類、あるいはそ
れぞれ併用する酸化鉄粒子や有機顔料の添加量にもよる
がそれぞれ１．０〜５．０ｗｔ％、特に好ましくは１．
５〜３．５ｗｔ％である。酸化鉄粒子や有機顔料を５．
０ｗｔ％を超えて添加した場合は、全体的に太陽光線の
透過率が低くなって地温を上昇させる効果が低下するば
かりか、コストも高くなるので好ましくない。一方、
１．０ｗｔ％未満では特に波長が５５０〜７００ｎｍ付
近の透過率が高くなって雑草の繁茂防止効果が低下する
ので好ましくない。また、酸化鉄粒子と有機顔料の合計
の添加量は２．５ｗｔ％以上にすることが好ましい。

【００１３】更に、本発明においては酸化鉄粒子、有機
顔料の他に、従来公知の界面活性剤、カップリング剤、
滑材、ブロッキング防止剤、耐候剤、紫外線吸収剤、安
定剤等を添加することももちろん可能である。

【００１４】本発明の農業用マルチフィルムは、通常の
合成樹脂フィルムの製造方法が特に制限なく適用でき
る。例えば、熱可塑性樹脂に所定量の酸化鉄粒子及び有
機顔料を添加混合した後、これを押出機に供給して、イ
ンフレーション成形法又はキャスティング成形法で製造
する。また、この場合、押出機を複数台使用して共押出
すれば、多層の農業用マルチフィルムを製造することも
できる。特に、農業用マルチフィルムはある程度以上の
耐候性が要求されることから、酸化鉄粒子と有機顔料を
含有している層の少なくとも一方の表面に透明な樹脂層
を積層して多層の農業用マルチフィルムとするのが好ま
しい。なお、農業用マルチフィルムの厚みは利用用途に
よっても異なり、また透過率とも密接な関係があるので
慎重に選択する必要があるが、概ね１５〜６０μｍ程度
とするのが一般的である。

【００１５】

【作用】酸化鉄粒子は酸化チタン、酸化亜鉛等と同様に
紫外線領域の光線を吸収するので透過率が低く、可視光
線、近赤外線領域と長波長になるにしたがって透過率が
高くなる性質を有している。とりわけ、酸化鉄粒子は多
様な結晶構造、色調を有しているので、酸化鉄粒子の種
類や結晶形状、粒子径を適宜選択することにより主に５
５０ｎｍ以下の領域の光線の透過率をある程度コントロ
ールして遮蔽することができるという特徴を有してい
る。

【００１６】したがって、５００ｎｍと８００ｎｍにお
ける吸光度の比Ａ₅₀₀／Ａ₈₀₀ が４．０以上、すなわ
ち、５００ｎｍから８００ｎｍにかけて急激に透過率が
高くなる分光透過率特性を有する酸化鉄粒子と５５０〜
８００ｎｍの可視光線の透過率が低く、８００ｎｍ以上
の領域で透過率が急激に高くなる紫色、青色、緑色から
選ばれた有機顔料を組み合わせて使用すればそれらの相
乗効果によって４００〜７００ｎｍの領域での透過率が
最高値でも２５％であり、９００〜１，５００ｎｍの近
赤外線領域の透過率が平均で６０％を超えるような特性
を農業用マルチフィルムに付与することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。な
お、本発明の農業用マルチフィルムの性能評価は以下の
方法によって行った。＜分光透過率特性＞６０φ積分球を装着した分光光度計
（日立製作所製、Ｕ−３５００）を用いて、各種マルチ
フィルムの２５０〜２，５００ｎｍにおける透過率（％
Ｔ）を測定した。また、その分光透過率曲線から４００
〜７００ｎｍ及び９００〜１，５００ｎｍの領域での平
均透過率（％Ｔ）を算出するとともに、４００〜７００
ｎｍにおける透過率（％Ｔ）の最高値を測定してその値
をもとにマルチフィルムの性能評価を行った。なお、酸
化鉄粒子のＡ₅₀₀／Ａ₈₀₀は、２．０ｗｔ％の酸化鉄粒子
を直鎖状低密度ポリエチレンに添加混合して作製した厚
さ２０μｍのフィルムの５００ｎｍ及び８００ｎｍにお
ける透過率（％Ｔ）（図１）より、次式により求めた吸
光度Ａを用いて計算した。Ａ＝ｌｏｇ（１００／％Ｔ）

【００１８】また、上記分光透過率特性による評価結果
が、実際に土面の被覆に使用した場合の雑草繁茂防止効
果及び地温の上昇効果と一致するかどうかを確認する目
的で以下の試験を行った。＜雑草防止効果＞香川県丸亀市内の農地で平成６年４月
１６日に各種マルチフィルムを敷設し、３０日後の雑草
の繁茂状況によって評価した。 ○・・・雑草の繁茂なし △・・・雑草が少量繁茂 ×・・・雑草が多量に繁茂＜地温測定＞香川県丸亀市内の農地で平成６年５月８日
から５月１６日までの間、各種マルチフィルムを敷設
し、１日のうちの午前５時、午後２時、午後６時におけ
る被覆下５ｃｍの土中の温度の平均値で評価した。

【００１９】本実施例及び比較例においては表１に示す
酸化鉄粒子（戸田工業株式会社製）を使用した。また、
有機顔料としてフタロシアニンブルー（住化カラー
（株）製、商品名：ブルーＳＰＥＭ−５０３）、ピグメ
ントグリーンＢ（住化カラー（株）製、商品名：グリー
ンＳＰＥＭ−４６０）を、黒色顔料としてカーボンブラ
ック（東京インキ（株）製、商品名：ＰＥＸ３５００
Ｃ）を使用した。

【００２０】

【表１】

【００２１】実施例１〜５、比較例１〜７直鎖状低密度ポリエチレン（住友化学工業株式会社製、
商品名：スミカセンＬＦＲ１４４Ｅ、ＭＩ＝０．８ｇ／
１０分、密度＝０．９２０g/cm³）に酸化鉄粒子、有機
顔料を表２に示すごとく所定量配合して押出機に供給
し、インフレーション成形法により厚さ２０μｍ、幅
１，５００ｍｍの単層の農業用マルチフィルムＡ〜Ｋを
製造した。製造条件は加工温度２００℃、押出量２０ｋ
ｇ／ｈｒ、ブロー比３．０、引取速度１２ｍ／ｍｉｎで
あった。なお、比較例５の市販の緑色マルチフィルムＪ
は大倉工業（株）の製品を用いた。得られた農業用マル
チフィルムの分光透過率特性を表２に、分光透過率曲線
を図２〜４に示す。

【００２２】

【表２】

【００２３】さらに、農業用マルチフィルムＡ、Ｃ、
Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｊの雑草の繁茂防止効果及び地温上昇効果
を実際に農地に敷設して評価した結果を表３に示す。

【００２４】

【表３】

【００２５】表２、３及び図２〜４からも明らかなよう
に本発明にかかる農業用マルチフィルムＡ〜Ｅは、４０
０〜７００ｎｍにおける透過率の最大値が２５％以下、
平均透過率が１０％未満であって、この領域においては
優れた光線の遮蔽性を示し、９００〜１，５００ｎｍに
おける平均透過率が７０％以上と極めて優れた分光透過
率特性を示した。一方、比較例にかかる農業用マルチフ
ィルムは、例えば、透明マルチフィルムＦ、酸化鉄粒子
ａを配合したマルチフィルムＨ、フタロシアニンブルー
を配合したマルチフィルムＩ及び、A₅₀₀／A₈₀₀が４．０
未満の酸化鉄粒子ｂ、酸化鉄粒子ｃとフタロシアニング
ルーを併用した以外は実施例１の農業用マルチフィルム
Ａと同じ組成のマルチフィルムＫ、Ｌはいずれの場合で
も４００〜７００ｎｍの領域の光線の遮蔽性が不十分で
あり、黒色マルチフィルムＧの場合は、９００〜１，５
００ｎｍにおける透過率が不十分であった。また、市販
の緑色マルチフィルムＪの場合は、４００〜７００ｎｍ
の領域及び９００〜１，５００ｎｍの領域のいずれにお
いても実施例にかかる農業用マルチフィルムに比べて不
十分な分光透過率特性を示した。

【００２６】上述した、分光透過率特性による評価結果
は、表３に示した実際に農地に敷設して測定した雑草の
繁茂防止効果及び地温上昇効果ともよく一致し、本発明
にかかる農業用マルチフィルムが優れた雑草の繁茂防止
効果と地温の上昇効果を有していることが実証された。

【００２６】

【効果】本発明の農業用マルチフィルムは優れた雑草の
繁茂防止効果と地温の上昇効果を有しているので秋口か
ら春先にかけての農作物の栽培にきわめて効果的であ
り、この農業用マルチフィルムを使用することにより農
作物の早期収穫、収穫量の増大を図ることができるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用した酸化鉄粒子ａ、ｂ、ｃ、ｄの
分光透過率曲線である。

【図２】農業用マルチフィルムＡ〜Ｅの分光透過率曲線
である。

【図３】農業用マルチフィルムＦ、Ｇ、Ｊの分光透過率
曲線である。

【図４】農業用マルチフィルムＨ、Ｉ、Ｋ、Ｌの分光透
過率曲線である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西原正治香川県丸亀市中津町1515番地大倉工業株式会社内 (72)発明者堀石七生広島県大竹市明治新開１−４戸田工業株式会社大竹工場内 (72)発明者横山成男広島県広島市中区舟入南４−１−２戸田工業株式会社創造センター内 (72)発明者斉藤智広島県大竹市明治新開１−４戸田工業株式会社大竹工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂に５００ｎｍにおける吸光度
（Ａ₅₀₀）と８００ｎｍにおける吸光度（Ａ₈₀₀）の比
Ａ₅₀₀／Ａ₈₀₀が４．０以上である酸化鉄粒子、及び紫
色、青色又は緑色から選ばれるいずれかの有機系顔料を
それぞれ１．０〜５．０ｗｔ％含有させることを特徴と
する農業用マルチフィルム。