JPS6044147B2 - 農業ハウス用フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は農業ハウス用フィルムに関するものである。

更に詳しくは特定の紫外線吸収剤を含むフィルムの少な
くとも片面に特殊のコポリエステルエーテルからなる防
滴樹脂層を設けてなる農業ハウス用フィルムに関する。
近年、農業ハウスの普及は目覚しく、果物、野菜、草
花、たばこ、その他の促成栽培に広く使用されている。
これらの農業ハウスは、一般に鉄、アルミ、木材、竹な
どを骨組とし、ガラス、ガラス繊維で補強したプラスチ
ック板あるいはポリ塩化ビニルフィルムまたはポリエチ
レンフィルムなどのプラスチックフィルムで覆つたもの
である。 同村としては、プラスチックフィルムが、軽
く安価で施工の容易なことから一般によく使用されてい
るが次の欠点がある。Ａ、フィルム面に水滴が付着して
光線の透過率が 低下する。

Ｂ、耐候性が充分でない（経口的に破れ易くな る）。

Ｃ、長期にわたり、防滴効果の持続性がない。Ｄ、経日
後、表面が曇つてきて、さらに由化現象 を起こす。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消せしめ、防
滴効果がすぐれ、経口的に白化や機械的強度の低下の少
ないフィルムを提供せんとするものである。

本発明は、上記目的を達成するため、紫外線吸収剤を
含むプラスチックフィルムの少なくとも片面に、全ジカ
ルボン酸成分の６０モル％以上が芳香族ジカルボン酸成
分であり、７〜４０モル％がエステル形成性スルホン酸
アルカリ金属塩を官能基として含むものであるジカルボ
ン酸成分と、全グリコール成分の１モル％以上６０モル
％以下がジエチレングリコールあるいはトリエチレング
リコールであるグリコール成分から得られるコポリエス
テルエーテル樹脂層を設けた農業ハウス用フィルムを特
徴とするものである。

本発明の基材となるプラスチックフィルムとしては、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ
スチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネー
ト、ポリスルホンなどのフィルムが適用できるが、機械
的特性の面から、ポリエステルフィルムがより好ましく
適用される。

特に繰返し単位の８５モル％以上がエチレンテレフタレ
ート単位であるポリエステルの２軸延伸フィルムがより
好ましく適用される。さらにまた本発明においては基材
となるプラスチックフィルムより優れた耐候性能を有す
る層を積層したり、表面処理をして、耐候性能を向上さ
せた複合フィルムも好ましく使用される。

例えば、裏面に防滴樹脂層を設けてなるポリエステル２
軸延伸フィルムの表面に、ポリカーボネート、ポリスル
ホン、ポリエチレンー２，６−ナフタレート、テレフタ
ル酸あるいはイソフタル酸と全芳香族ジヒドロキシ化合
物からなる縮合ポリマ、フッ素含有ポリマなどのフィル
ムを積層したもの、あるいは表面を不飽和フッ素化合物
や無機化合物などにより表面処理し、耐候性能を向上さ
せた複合フィルムが好ましく使用される。

本発明て使用される紫外線吸収剤は、ポリマの重（縮）
合工程あるいは溶融押出前あるいは溶融押出時に添加さ
れ、相溶性よく均一分散できるとともにポリマの重合度
低下に影響をあまり与えないものが選択される。

好ましくは、２−ヒドロキシー４−メトキシベンゾフェ
ノン、２，２″ージヒドロキシー４−メトキシベンゾフ
ェノン、２−ヒドロキシー４−メトキシー２″一カルボ
キシベンゾフェノン、２，４−ジーターシヤリブチルフ
エニルー３，５−ジーターシヤリブチルー４−ヒドロ”
キシベンゾエート、２−ヒドロキシー４−ｎ−オクトキ
シベンゾフエノン、２，４−ジビ下口キシベンゾフェノ
ン、ｐ−ターシヤリブチルフエニルサリシレート、レゾ
ルシノールモノベンゾエート、メチレンビス（２−ヒド
ロキシー４アルコキシベンゾフェノンや、その他などが
好ましいが、これに限定されるものではない。

この紫外線吸収剤の添加量は０．１重量％以上、好まし
くは０．３重量％以上であれば該２軸延伸フィルムの耐
候性がよく、５重量％以下、好ましくは４重量％以下で
あれば溶融押出時のポリエステルの重合度低下が小さい
。

なお、紫外線吸収剤をノ多量に含んでいても未延伸ポリ
エステルフィルムでは、農業ハウスフィルムとしての機
械的性質が劣り、紫外線吸収剤の添加効果が極めて小さ
くなる。そのため、好ましくは紫外線吸収剤を含むポリ
エステルは、溶融押出法によつて先ず未延伸フイルムと
なし、その後、２軸延伸配向あるいは再縦延伸され、必
要に応じて熱処理される。２軸延伸配向により、はじめ
て紫外線吸収剤の添加効果が向上し、寿命を長くする。

本発明の防滴樹脂層となるコポリエステルエーテルの芳
香族ジカルボン酸成分としてはテレフタル酸、イソフタ
ル酸、フタル酸、２，５−ジメチルテレフタル酸、１，
４−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカ
ルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、１，２−ビス（フ
ェノキシ）エタンーＰ，ｐ″−ジカルボン酸およびそれ
らのエステル形成性誘導体などが用いられ、また非芳香
族ジカルボン酸成分としては蓚酸、マロン酸、ジメチル
マロン酸、コハク酸、グルダール酸、アジピン酸、ピメ
リン酸、β，β−ジメチルグルタール酸、アゼライン酸
、１，３−シクロペンタンジカルボン酸、１，２−シク
ロヘキサンジカルボン酸、１，１−シクロヘキサンジカ
ルボン酸およびこられのエステル形成性誘導体などが用
いられる。

ポリエステルセグメントを構成するジカルボン酸成分は
少なくとも６０モル％が芳香族ジカルボン酸および／ま
たはそのエステル形成性誘導体であることが必要で、芳
香族ジカルボン酸成分が６０モル％未満の場合には、コ
ポリエステルエーテルのポリエステルフィルムに対する
接着性が低下すると共に、防滴剤の、持続効果も低下す
るので好ましくない。

本発明の防滴樹脂層を構成するエステル形成性スルホン
酸アルカリ金属塩化合物としては、スルホテレフタル酸
、５−スルホイソフタル酸、４ースルホフタル酸、４−
スルフナフタレンー２，７−ジカルボン酸、スルホーｐ
−キシレングリコール、２−スルホー１，４−ビス（ヒ
ドロキシエトキシ）ベンゼンなどのアルカリ金属塩（ス
ルホン酸のアルカリ金属塩）およびこれらのエステル形
成性誘導体があげられ、５−スルホイソフタル酸、スル
ホテレフタル酸のナトリウムおよびカリウム塩およびこ
れらのエステル形成性粒誘導体がより好ましく使用され
る。

これらのエステル形成性スルホン酸アルカリ金属塩化合
物の添加量は、全ジカルボン酸成分に対して７〜４０モ
ル％であり、好ましくは１０〜２０モル％である。

７モル％未満では防滴効果はなく実用的でなく、４０モ
ル％を越すと、防滴効果の持続性が低下し、かつ溶融粘
度が飛躍的に増大するため溶融重合法で所望の高重合コ
ポリエステルエーテルを得ることが困難である。

添加量が１０〜２０モル％のとき最もすぐれた初期防滴
性、防滴耐久性が得られる。本発明に用いられるグリコ
ール成分としては、エチレングリコール、１，３−プロ
パンジオール、１，４−ブタンジオール、１，４ーシク
ロヘキサンジメタノールなどが好ましいが、さらにグリ
コール成分にジエチレングリコールあるいはトリエチレ
ングリコールを１モル％以上、６０モル％以下、好まし
くは２〜１８モル％共重合させることが必要である。

ジエチレングリコールは、触媒の種類と量あるいは重縮
合条件によつて副生させることができるが、本発明にお
いては積極的に添加し共重合させるのがより好ましい。
場合によつてはジエチレングリコールとトリエチレング
リコールを併用してもかまわない。ジエチレングリコー
ルあるいはトリエチレングリコールの共重合成分量が１
モル％以下の場合は、コポリエステルエーテルの水溶化
や塗布の均一化が困難となる。

一方、ジエチレングリコールあるいはトリエチレングリ
コールの共重合成分量が６０モル％以上の場合は、塗布
後の被覆膜がブロッキングあるいは白化する問題を生じ
好ましくない。共重合成分含有量が２〜１８モル％のと
き、最もすぐれた、防滴効果と塗布性が得られる。本発
明のコポリエステルエーテルを積層してなる２軸延伸ポ
リエステルフィルムは、１基本となるポリエステル無延
伸フィルムに所定量の前記したコポリエステルエーテル
水溶液を塗布し、逐次あるいは同時に２軸延伸する方法
。

２基本となるポリエステル無延伸フィルムをあらかじめ
一方向に延伸しておき、これに所定量の前記コポリエス
テルエーテルをホットメルト、エクストルジヨン塗布す
るか、または水溶性て塗布した後、一次延伸方向と直角
方向に延伸する方法。

３基本となるポリエステル２軸延伸フィルムに、所定量
の前記コポリエステルエーテルをホットメルト、エクス
トルジヨン塗布するかまたは水溶液で塗布した後乾燥す
る方法。

４基体となるポリエステル２軸延伸フィルムを農業ハウ
スに展張作業の前あるいは後に上記コポリエステルエー
テルを撒布する方法。

などで得られる。

なお、コポリエステルエーテルの合成には、ポリエチレ
ンテレフタレートなどを合成する方法をそのまま適用で
き、たとえば１所定量のジカルボン酸ジメチルエステル
とグリコールを通常のエステル交換触媒の存在下で１４
０〜２４０℃に加熱し、生成するメタノールを留去しな
がらエステル交換反応を行なわせ、ついで通常の重合触
媒および亜リン酸エステルやリン酸エステルなどの着色
防止剤および必要量のジエチレングリコールあるいはト
リエチレングリコールを添加してから、２００〜２９０
℃、０．０１〜５０Ｔｒ０ｎＨｇの高温真空下でエチレ
ングリコールを留去させ重縮合する方法。

２ジカルボン酸およびグリコールを直接１５０〜２７０
゜Ｃて常圧あるいは加圧下に反応させ、生成する水を留
去しつつエステル化し、ついででジエチレングリコール
あるいはトリエチレングリコールなどを添加して重縮合
する方法によつて得られる。

また、本発明のコポリエステルエーテル防滴樹脂層の中
に、必要に応じて顔料、染料、無機微粒子、酸化防止剤
、帯電防止剤、紫外線吸収剤、ブロッキング防止剤など
を添加してもよい。

本発明の効果をとりまとめると次の通りである。

１フィルム表面の水滴付着を防止てき、入射光線の透過
を妨げない。

２長期間にわたり防滴効果を持続し得る。

３覆材の耐候性が優れ、長期間にわたり破れることがな
い。

４フィルムの透明性がよく、表面のプロツキン．ク性も
なく、経日後も、透明性の低下、白化もない。

５防滴剤の塗布性がすぐれ、均一な樹脂層を形成できる
。

本発明のフィルムは、最初の目的である農業ハウス以外
に、ソーラーコレクター、光選択膜、交通標識、青果物
等水分を含有するもものの包装材料その他広範囲な用途
に使用される。

以下に実施例をあげて、さらに詳細に説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものでない。

なお実施例中の部は重量部を示している。

また評価基準は下記に基づいて判定した。”（１）熱水
溶解性；８０〜９０℃の熱水に１時間溶解させた時の状
態。

（２）塗布性；ポリエチレンテレフタレート１軸延伸フ
ィルムへ各種コポリエステルエーテルの水溶液をグラビ
アロールにて塗布した時の状態。

（３）ブロッキング性；４０℃、８０〜９０％ＲＨ中で
、荷重１１９ｋ９／１２５ｄをかけ５日間放置した後の
ブロッキング性。（４）防滴性；小型ハウス（床部に５
Ｃｒｆ１の高さの水を貯水）の屋根部に水平面から３０
度の角度にフィルムを設置し、４０℃に保温した時の初
期の防滴性、３０日径日後の防滴性を示す。

（５）白化：（４）の防滴性試験前及び後の白化程度を
判定。

（６）判定基準の表示： 実施例１ テレフタル酸ジメチル１６５部、エチレングリコール１
０７部、酢酸カルシウム０．１４８部混合し、１４０〜
２２０℃でメタノールを留去せしめながら、エステル交
換反応を行なつた後、リン酸トリメチル０．０７部、三
酸化アンチモン０．０４８部、ジエチレングリコール１
０．６部、５−ナトリウムスルホイソフタル酸エチレン
グリコールエステル５３．５部を加えて２５５℃、０．
２Ｗ＄１Ｈｇで４時間重合してコポリエステルエーテル
を得た。

一方、紫外線吸収剤として を２．０重量％含むポリエチレンテレフタレートを２８
５゜Ｃで溶融押出し、６０℃の冷却ドラム上にキャスト
として無延伸シートとした後、常法により長手方向に３
．３倍延伸した。

この１軸延伸フィルムに、上記ポリエステルエーテルを
１８００Ｃで溶融させホットメルトコーティングし、該
フィルムを９５℃で幅方向に３ｊ倍延伸し、やや弛緩し
つつ２１５℃で熱処理してコポリエステルエーテル層２
μ、紫外線含有層１００μの複合フィルムを得た。

得られた複合フィルムを用い農業用ハウスを作成したと
ころ、大きな水滴の付着、落下は認められなかつた。一
方、塗布していない単層フィルムによる農業用ハウスで
は、大きな凝縮水滴が多数付着し落下するのが観察され
た。水滴の接触角をエルマ光学製ゴニオメーター式接触
角測定器で測定した結果、コポリエステルエーテルを積
層した。複合フィルムでは２８テであるが、単層フィル
ムでは６３ィであり、防曇性が良好てあると判定される
。なお、比較のために紫外線吸収剤を含まない２軸延伸
ポリエチレンテレフタレートフィルムおよび未延伸ポリ
エチレンテレフタレートフィルムに該コポリエステルエ
ーテル防曇剤を積層し農業用ハウスを作成した。

紫外線吸収剤を含まない２軸延伸フィルムおよび未延伸
フィルムは、１２ケ月後には伸度保持率が１０％以下に
低下し実用に耐えないものであつた。しかし本発明の積
層フィルムは１２ケ月後も伸度保持率８０％以上てあり
初期の防曇効果を保持している。また波長５５０ｒｒ１
μの光線透過率が初期値８５．７％に対して７８．８％
と大きく透明性は極めて良好に保持されていた。実施例
２ 実施例１の方法て得られた紫外線吸収剤を含むポリエチ
レンテレフタレート１軸延伸フィルムに第１表の各種コ
ポリエステルエーテル５％および炭酸カルシウムを０．
２％含む水溶液を塗布し、常法で幅方向に３ゐ倍延伸し
た後、熱処理し、塗布厚さ０．３ミクロンの積層２軸延
伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを得た。

このフィルムに対する評価結果を第１表に示した。なお
評価結果は第１表より明らかなように、実験ＮＯ．ｌ〜
６は本発明に該当し、熱水溶解性、塗布性、保存時のブ
ロッキング性、防滴性、防滴試験前後の白化状態も良好
であつた。実験ＮＯ．７〜１１はコポリエステルエーテ
ルの塗布量が本発明の範囲外の比較実験例であり、いず
れかの特性に欠点を有している。実施例３実施例２にお
いて、ポリエチレンテレフタレートフィルムとポリエチ
レンー２，６−ナフタレートフィルムを７５μ／２５μ
の比に積層したフィルムを作成し、ポリエチレンテレフ
タレート面に実験ＮＯ．ｌの組成のコポリエステルエー
テルを塗布した耐候性、防滴性複合２軸延伸フィルムを
作成した。

１２ケ月の屋外曝露試験において、引張伸度は８０％以
上であり、長期防滴性は良好であつた。

実施例３メチレンビス（２−ヒドロキシー４−メトキシ
ベンゾフェノン）を１．５重量量％含むポリエチレンテ
レフタレートを２８５℃で溶融押出法により、未延伸フ
ィルム（固有粘度０．６０）とし、９０℃で１軸方向に
３．４倍延伸した。

２１５℃て熱処理したこのフィルム（厚さ１００μ）の
片面に、実施例２の実験ＮＯ．４の組成で示すコポリエ
ステルエーテル樹脂の２．５％水溶液に炭酸カルシウム
０．２％を添加した防滴剤を塗布、乾燥して得られた複
合フィルムを農業ハウスとして評価した。

初期の防滴性、長期促進後の防滴性が優れ、経日後も白
化は認められなかつた。

上記防滴被覆層の代りに、親水性樹脂として、ポリエチ
レングリコール（分子量２０００）の２．５％水溶液に
カチオン系界面活性剤を３０％（対親水性樹脂）添加し
た防滴剤及びケン化度８０％のポリビニルアルコールの
２．５％水溶液にカチオン系界面活性剤を３０％（対親
水性樹脂）添加した防滴剤をそれぞれ上記の２軸延伸ポ
リエチレンテレフタレートフィルムに塗布、乾燥した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 紫外線吸収剤を含むプラスチックフィルムの少なく
   とも片面に、全ジカルボン酸成分の６０モル％以上が芳
   香族ジカルボン酸成分であり、７〜４０モル％がエステ
   ル形成性スルホン酸アルカリ金属塩を官能基として含む
   ものであるジカルボン酸成分と、全グリコール成分の１
   モル％以上６０モル％以下がジエチレングリコールある
   いはトリエチレングリコールであるグリコール成分から
   得られるコポリエステルエーテル樹脂層を設けた農業ハ
   ウス用フィルム。