JPS6174522A - 農業用被覆資材 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は農業用被覆資材に関するものであり。

更に詳しくは吸湿性、保温性、耐候性、採光特性は優ｎ
た農業用被覆資材に関する。

（従来技術） 我が国の農業技術の発展に果した農業生産資材の役割は
極めて大きく、待に疏菜、果樹等の防霜、防寒、促成栽
培用被覆資材としてのゐ明タイプ合成樹脂フィルムは、
現代農業にとって欠くことの出来ない農業生産資材とな
っている。更に又、石油を取り巻く厳しい環境下、省エ
ネルギー不可欠の昨今に於ては、より防霜、防寒性の働
ｎた農業用被覆資材の登場が強く切望さ１．ている。

従来、防霜、防寒、促成栽培用に使用さｎている合成樹
脂フィルムの素材としてはポリ塩化ビニルを代表に、ポ
リエチレン、ポリ酢酸ビニル等がある。しかしかかる合
成樹脂フィルムは、農業用被覆資材としては下記に述べ
るような問題点を有しており満足すべきものとは言えな
い。

即ち問題点の１つは、使用初期は透明性も良く太陽光を
充分に採光出来るのであるが、可塑剤或いは静電気の発
生の為に汚ｎ易く、例えば使用１年で約２０％以上も太
陽光の透過率が低下し、光線不足が軟弱徒長な作物生育
の原因となることである。

問題点の２つは、耐候性に乏しくハウス張りでは通常１
年、トンネル掛けで無理をして使用しても２〜３年が限
界である点でありその買替費用、眼替労力は多大なもの
である。

問題点の３つは、６〜１７μ波長域の赤外線透過率が大
きい差、日中の温ザ上昇は大であるにも拘らず夜間に於
てはＭ、％１円といえども放射冷却による地温ＪＩ２び
に気温の低下は抑止し得えず、ポリエチレンの如き素材
に於ては無被覆より温度低下が大となる場合すらあるこ
とである。

問題点の４つは、素材に吸湿性がない為、菌閉された被
覆内は常に多湿状態にあり、病害虫の発生原因になり易
いばかりか、朝方の気温低下時に飽和湿度状態をこえて
結露し、降霜・凍結し易く。

霜害・凍害の原因となることである。

更に、未延伸のポリビニルアルコール系フィルムを延伸
、スプリット、熱処理、拡幅して得ら几る網状不織布と
未延伸のポリビニルアルコール系フィルムを積層したフ
ィルム状物が知られている。

しかじか＼るフィルム状物は、低温時の強度が不充分で
あり、また水分により膨潤し易い等寸法安定性に起因す
る展張時の取扱いが難かしい。

（発明の目的） 本発明者らは以上の如き従来農業被覆資材の問題点につ
いて鋭意研究を続けｆ：、結栗本発明を完成したもので
あってその目的とするところは吸湿性、保温性、耐候性
、採光特性及び寸法安定性に優ｎ？：農業用被没資材を
提供するにある。

（発明の開示） 上述の目的は、未延伸のポリビニルアルコール系フィル
ムを延伸、スプリット、熱処理、拡幅して得ら几る網状
不繊布（４）と、延伸を施したポリビニルアルコール系
フィルムＣＢ）との積層体からなる農業用仮ゑ資材によ
り達成される。

本発明で云うポリビニルアルコール系フィルム（以下ポ
リビニルアルコールをＰＶＡと略記）とはＰＶＡ　１０
０Φよりなるフィルム、或は一般に３０％（モル％、以
下同じ）以下の割合で他のモノマーもしくはポリマー、
好適にはオレフィン類もしくはそｎらのポリマーを含む
共重合体もしくはブレンド物などの変性ＰＶＡよりなる
フィルムを意味する。変性ＰＶＡよりなるフィルムは、
例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体の鹸化物、或はペ
レタイズされた含水ＰＶＡとポリエチレンとのブレンド
物等を溶融押出し注によりフィルム化することによって
容易に得ることができる。

か＼るＰＶＡ系フィルムは、吸湿性、透明性。

耐候性にずぐ几ると共に６〜１７７１波長域の赤外線透
過度か極めて小さく保温性も良好であって、被覆資材と
した場合、結凪ｔ、による病害虫発主蛇は霜害、凍薔発
生の惧ｎが少なく、かつ長期間に亘って充分なる透明性
・採光性を保持する。

−万それらフィルムの欠点である湿潤時の寸法安定性不
良及び低温・低湿時の脆化は１本発明の特定の不織布、
即ち上記と同様のフィルムを延伸。

スプリット、熱処理、拡幅して得らｎる寸法安定性並に
機械的強度にすぐ１１１、かつ実質的に平滑な繊維から
なる網状不織布と鎚伸さｎたフィルムとを組み合せ積層
することによって、フィルムの有する前記諸特性を伺ら
損うことなく、これを十分実用に耐え得る程度迄改善で
き、かくして本発明によれば疏菜、果樹等の防犯、防寒
、促成栽培用被磨資材として従来品にはみらｎないすぐ
れた特性を有し、しかも耐久性の良好な資材の捉供が可
能となるのである。こ＼で儂牛Ｖ　Ａ系フィルムと組み
合わせる素材として、上記特定の平滑線維からなる網状
不織布を用いてことが特に重要であり、こ几によってＰ
ＶＡ系フィルムの緒特性、妹に透明性が有効に保持さ几
、かつ又、フィルムと不織布との積層強度も良好となる
のであって、こｎに代えて、通常の不械布民はＧＷ物を
用いたのでは、本発明同様の効果は臭し寿ない。

又最近の農業気象、作物生育に関する研究の進展により
、太陽光の散乱光が多い程全日射量が同一の場合に於て
は、作物の光合成速度が促進され、均一かつ優ｎた作物
生育をすることが、大豆　。

キュウリ２トウモロコシ等の作物で判明し、防霜、防寒
性に加え散光性にも優れた被覆資材が注目や浴びてとり
、この目的に梨地加工をしたポリ塩化ビニルフィルム等
が用いら几ているが、か＼る資材は、確かに散乱光の増
加効果はみられるものの、不透明化による採光不足と使
用中に於ける光透過率の低下が大きいことから、実際に
はそｎはと作物の生育効果が期待出来ないばかりか、対
象作物、季節によっては収量減成いは軟弱徒長な作物生
育の原因ともなりかねないのが現状である。こｎに対し
て、本発明の積層体からなる被覆資材にあっては、後に
も述べる通り、積層時、網状不織布とフィルムとの収縮
差を利用することにより、全体として、或は表面部分子
こ、凹凸シボを有する積層体とすることが容易であり、
こｎによって透明性と散乱光増加効果とを併有した採光
特性にすぐれた被覆資材とすることが可能であって、か
＼る点も本発明の大きな利点である。そして上記散乱光
増加による光合成速度の向と、さらには作物生育の均斉
化の観点から、それら凹凸シボを有するものが１本発明
の被覆資材のうちでも最も好ましいものである。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明に用いる網状不織布は、ＰＶＡ系フィルムを延伸
、スプリット、熱処理、拡幅して得らｎるものであり、
その方法は公知の如何なる方法によっても良い。例えば
ＰＴＡ　Ｉ　Ｏ０％からなるフィルムを使用する場合は
、平均重合度１４００以上、鹸化度９８．５％以上のＰ
ＶＡフィルムを、１８０°Ｃ以上で少くとも５．５倍、
好適には６〜６．５倍に延伸し、スプリット後２００°
Ｃ以上で熱処理を行い、次いでクロスガイダ一方式、ス
プリング方式等により拡幅することによって得らｎる。

この場合、平均重合度が１４００以下、鹸化度が９８．
５％以下のＰＶＡフィルムでは、得られる網状不織布の
実用的な寸法安定性及び強度の点で好ましくない。又、
延伸温度が１８０°Ｃ以下では延伸性の点で問題があり
、延伸比が５．５倍より低いとスプリット性及び得らｎ
る網状不織布の強度及び実用的な寸法安定性が不良とな
り好ましくない。更に又、熱処理温度が２００″Ｃより
低いと熱セツト効果に乏しく、実用的な寸法安定性が不
良となり同様に好ましくない。延伸及び熱処理温度の上
限は熱分解を生じない温度、一般的には２２０〜２３０
°Ｃまで可能である。

ＰＶＡ系フィルムとしてオレフィン変性ＰＶＡフィルム
を使用する場合は、オレフィンの含有量に比例的に融点
並びに熱分解温度が低下し且つ実。

用的寸法安定性は向上するので前記ＰＶＡ１００％フィ
ルムの場合より低い温度で前記方性と同様に延伸、スプ
リット、熱処理をすることにより実用的な寸法安定性及
び充分なる機械的強度を賦与せしめることが出来る。

しかして本発明に用いる網状不織布を構成するスプリッ
トファイバーの少くとも８０％が、一般に０．５ｆ１以
上、更に好ましくは［、Ｏｆｆ以上の巾を有するもので
あることが肝要であり、かかる網状不織布は上記のスプ
リット条件を適宜選定することによって容易に得らｎる
。スプリットファイバーの巾が０．５ｍより小さいとＰ
ＶＡ系フィルムの低温・低湿時の脆化に対する補強効果
が不充分であり好ましくない。ハウス展張等高強度が要
求さ几る場合は、１回以上の巾にすることがより好まし
い。又、凹凸シボを形成せしめる場合にあっては、を記
に加えて、同じくスプリットファイバーの少くとも８０
％が巾３ｆｉ程度以下であることが望ましく、３ｆｌを
１廻ると、ＰＶＡ系フィルムと貼り合せた後の積層体の
凹凸シボが粗大かつ不均一となって散乱光の増加効果に
乏しく、散光性の点で好ましくない。

又１本発明の網状ウェブを経緯に各１枚、場合によって
は更に多数枚、公知の方法で積層接着したものが好まし
い。更には又補強用としてビニロン系、ＰＶＡ系延伸テ
ープ等網状不織布と密着性のある素材を適当な間隔で操
入しても良いが、いずｎの場合もその空隙率を１通常７
０％以下にするのが好ましい。空隙率が７０％より大き
いとＰＶＡ系フィルムの低温・低湿時の脆化に対する補
強効果が不充分で好ましくなく、又シボ形成の場合３０
％より小さいとＰＶＡ系フィルムと貼り合せた後の積層
体の凹凸シボが少く散光性の点で好ましくない。網状ウ
ェブを経緯に積層接着する為のバインダーとしては、密
着性のある素材であｎば良いが、耐候性、吸湿性、透明
性の点で同素材であるＰＶＡ系プリマー、例えばビニル
アルコール単独重合体を用いることが好ましい。

本発明に用いるＰＶＡ系　延伸フィルムはＰＶＡ系フィ
ルムを経もしくは緯又は経及び緯方向に延伸した後熱処
理を施して得ら几るものであり、その方法は公知の如何
なる方法によっても良い。

方向に少くとも２．５倍以上、好適には２．８〜８．５
倍に延伸し、次いで好適には２００°Ｃ以上で熱処ヤ防
温 先ず経方向に延伸を行い、次い　　　　に延伸を行う所
謂逐次２軸延伸万注でも良いし、経及び緯方向に同時に
延伸を行う所謂同時２軸延伸方法でも良い。又、経及び
緯方向の延伸倍率が２．５倍以上であると得らｎる２軸
延伸フイルムの機械的強度１寸法安定性の点で好ましい
のであるが、経及び緯方向の各々の延伸倍率は差があっ
ても良いが略同じ延伸倍率である方が経及び緯方向の物
性がバランス化されるので好ましい。更に熱処理温度は
２００″Ｃより低いと熱セツト効果に乏しい為、実用的
な耐水性、寸法安定性の点で２００’Ｃ以上であること
が好ましい。延伸及び熱処理温度の上限はＰＶＡ系フィ
ルムが熱分解を生じない温度。

一般的には２２０〜２８０″Ｃ１でである。

又、ＰＶＡ系２軸延伸フイルムの厚みとしては。

１５〜５０μであることが好ましい。１５μ以上である
と実用的な強度の点で又、５０μ以下であら成る本発明
の積層体の構成としては、網状不織布とＰＶＡ系フィル
ム各１枚よりなるもの、＃Ｑ状不紗布でＰＶＡ系フィル
ムをサンドイッチしたもの、或いは逆にＰＶＡ系フィル
ムで網状不織布をサンドイッチしたもの等いずれの構成
でもｐいが、貼り合せる為のバインダーとしては密着性
、耐候性、吸湿性、透明性の点で前記網状不織布の製造
に欣けると同様のＰＶＡ系ポリマー、例えばビニルアル
コール単独重合体を用いるのが好適である。

なおこの場合、網状不織布を得る為のＰＶＡ系フィルム
と、網状不織布に貼り合せるＰＶＡ系フィルムの組成が
同一である必要は勿論なく、むしろ−万の組成が例えば
オレフィン類の共重合比或いはブレンド比が大きい場合
、他方の組成をオレフィン類の＃重合比或いはブレンド
比を小さくしたもの、好ましくはＰＶＡ　ｌ　００％よ
りなるものにする方が吸湿性、透明性、６〜１７μ波長
域の赤外線透過の点で好ましい。

網状不醐布とＰＶＡ系フィルムを貼り合せ積層する具体
的な方法は公知の１Ａ何なる方法≦こよっても良い。例
えば、櫓状不織布に、ロールコータ−法、ディッピング
法等公知の方法によってバインダーを塗布後、ＰＶＡ系
フィルムを貼り合せ乾燥するか、もしくは網状不織布と
して拡幅後の網状ウェブを経緯に各１枚以上積層接着し
たものを用いる場合であ几ば、より好適にはＰＶＡ系フ
ィルムを上記杷層接着と同時に貼り合せｎば良い。

唯、網状不織布とＰ　Ｔ　Ａ’系フィルムとの貼合せ乾
弱に際して、ｉｏｏ’ｃ前後の高温下で乾燥を行う場合
には、網状不織布は、その製造条件或はこれを構成する
ＰＶＡ系フィルムの組成によってはＯ〜１０％程度の範
囲で収縮を示すことがあるので、後述の凹凸シボを形成
せしめる場合を除いて。

一般に緊張下で貼合せ及び乾かをわうのがよく。

尚且つ問題がある１１合は、貼合せ、乾燥に先立って、
予め乾燥と同一条件下で網状不織布に収縮処理を施し、
乾燥工程での収縮を殆んと零にする方法が効果的である
。か＼る方法によって平滑性にすぐれた積層体を容易に
？尋ることが出来る。

又、凹凸シボを有する積層体を製造するには、上記の如
くして得られた平滑な積層体に機械的にシボ付けを行う
方法もあるが、よりよくはＰＶＡ系フィルムと網状不繊
布との収縮差を利用する方法、即ちＰＶＡ系フィルムの
平衡湿潤後の乾燥工程収縮率と網状不織布の乾燥工程収
縮率とに差が生じるように調整の上、ＰＶＡ系フィルム
を平衡湿潤状態に維持せしめた状態で網状不織布と貼り
合せ、乾燥収酪せしめてシボを発現させる方法によるの
が操作が簡便であり、またシボの発現状態も艮好であっ
て好ましい。この場合、網状不織布として前述の如き空
隙率並にスプリットファイバー巾を有するものを用い、
かつＩ’ＶＡ系フィルムの湿潤度を平衡状態に維持する
ことが肝要であり、かくすることによって、笑迫６’］
に均一な凹凸シボの形成さ几た散光性にすぐｎｆ：積層
体を得ることが出来る。ＰＶＡ系フィルムを平衡状態に
まで湿潤させずに貼り合せ、乾燥した場合は、凹凸シボ
が不均一かつ不充分となって好ましくない。

又、網状不綜布についても、ムσ記の辿りその乾燥工程
収縮率を使用するＰＶｊ糸フィルムの組成、或は延伸、
熱処理条件によって、場合によっては１０％程度まで調
整することが出来るから、この性寅のみを利用しＰＶＡ
系フィルムを湿潤させずに貼り合せ収縮、乾燥させる方
法もあるが、Ｘ）ＶＡ　％フィルム特にポリビニルアル
コール成分の大なるフィルムは湿潤下での膨潤速度が碓
めて大きい為、ＰＶＡ水溶液等、ＰＶＡ系フィルムを膨
潤させ易いバインダー等を用いて貼り合せるような場合
、ＰＶＡ系フィルムが短時間に不均一膨潤しすご状態で
網状不織布と貼り合さｎる為、得らｎる積層体の凹凸シ
ボが不拘−且つ不充分であるばかりかＰＶＡ系フィルム
と網状不織布の密着性に乏しくなる傾向にあるので、−
収電こは前記平衡湿潤状態のフィルムを用いる方法によ
るのがよい。

ＰＶＡ系フィルムの乾炉謹程の収縮率は湿潤下での平衡
膨潤度に相当するものであり、この調整はＰＶＡ系フィ
ルムの組成及び熱処理条件の選定によりこれを行うこと
が出来る。例えばＰ　’Ｖ　Ａ１００％フィルムでは２
００℃熱処理で約ｌＯ％、エチレン３０の共重合ＰＶＡ
フィルムでは１５０°Ｃ熱処理で約４％に調節出来る。

又平衡湿潤状態にするには一定時間例えば水中に滞留さ
せれば良い。

以下実施例により本発明を説明する 尚、実施例中の諸物性Ｑｔ＋は、以下の方法によって測
定したものである。

〔太陽光の透過率〕

照度計により無被覆下の太陽光Ｒ変（１０）と同時刻で
高さ５０ｃｒｎの位置に試料を挿入した時の太陽光照度
（β１）を測定し次式により求めた。

太陽光透過率（ｑＩ））　＝　＆／（！ｏ　’Ｉ　１０
０又、経時変化は試料を実際Ｃζトンネル被覆法にて一
定期間使用した後の太陽光の透過率をと記方法で測定し
て求めた。

〔吸湿率〕

２０°Ｃで一定ｇｒ４７条件下（４０％ｌ　〜９５％Ｒ
Ｈ）に−昼夜放置した時のか４粋の１董（Ｖ／１）と同
試料を５０℃でｌＯ時冊以上真空乾燥を行った時の絶乾
重量（Ｗｏ　）を徂；定し次式より求めた。

吸湿率（％）＝五二！！−Ｘ１００ 〔６〜１７μ波長域の赤外線込過率〕 赤外分光光度計（日立製作所要　２２５型）により６〜
１７μ波長域の赤外線吸収スペクトルを測定して求めた
。

〔日中温度上昇変、夜間保温度〕

間口的１．２　ｍ　、扁さ約０．６　ｍ、全長的２０ｍ
のトンネル被覆下の日中最高温度（ｔｌ）と夜間の最低
温度（ｔｚ）、及び無被覆下の日中最高温１ｇ（ｔ、）
と夜間最低温度（ｔ４）をそｎぞれ地上１５ｃｒｎの高
さで測定し次式より求めた。

日中温度上昇度（’Ｃ）−ｔ＋−ｔｓ 夜夜間湿温度’Ｃ）＝ｔ２−ｔ４ 〔光合成速度〕 試料により密閉被覆された高さ４０　ｃｍ、幅６ｏｃ！
ｎ。

長さ８０ｍのトンネル内に作物を入れ５月の晴天下に５
時間光合成を行った。初期及び５時間経過後の炭酸ガス
濃度を赤外線ガス分析計で測定し、作物の葉面積１−が
１時間当りに消費する炭酸ガス量を算出して求めた。

〔耐候性〕

ウェザ−メーターにより１５０時間照射後の試料の抗張
強度（Ｓ、）と照射前の試料の抗張強度（ｓｏ）をテン
シロン型引張試験機で測定し、次式より照射後の強度保
持率を求めた。

強度保持率（％）　＝　３．／Ｓ０×１００実施例【。

平均重合度１７００、鹸化度９９．９％のＰＶＡフィル
ム（厚み６０μ）を１９０’Ｃで先ず緯方向に３倍次い
で緯方向に８倍、遂次２軸延伸方法で延伸した後、２１
０°Ｃで３０秒間熱処理を行ってＰＶＡＺ軸延伸フィル
ムを得た。

次いで平均重合度１７００、鹸化度９９．９％のＰＶＡ
フィルム（６５μ）を１９０’Ｃで６倍に延伸、スプリ
ット後２１０°Ｃで３０秒間熱処理を行い、延伸方向と
直角方向に拡幅して得らｎた網状ウェッブを、平均重合
度１４００．鹸化度９９，９％のＰＶＡｌ０％水溶液を
用いて経緯に各１枚槓層接着した網状不離布を製造する
に際し、前記ＰＶＡ２軸延伸フイルムを同時に貼合せて
本発明品を得た。

本発明品と従来品１こついて第１表に太陽光透過率の経
時変化を、第２表ξと吸湿率を、又第３表に６〜１７μ
波長域の赤外線透過率及び保温特性をそれぞ１示したが
、この結果から本発明品が従来品に比し如何に透明性、
吸湿性１．保温性に優ｎ、作物栽培にとって好適な被覆
資材であるかが明らかである。

第１表 第２表 第３表 注（１１１２月〜２月の測定結果 実施例２゜ 本発明との比較として、実施例１の本発明品と実施例１
と同じ方法で製造した厚み３０μのＰｖＡ２軸延伸フィ
ルム単独での物性を第４表に比較した。第４表より明ら
かなようにＰＶＡ２＠延伸フイルム単独では農業用被覆
材として必要な機械的強度及び寸法安定性が不充分であ
り不適である。

第４表

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）未延伸のポリビニルアルコール系フィルムを延伸
   、スプリット、熱処理、拡幅して得られる網状不織布（
   Ａ）と、延伸を施したポリビニルアルコール系フィルム
   （Ｂ）との積層体からなる農業用被覆資材。
2. （２）ポリビニルアルコール系フィルム（Ｂ）が２軸延
   伸を施されたものである特許請求の範囲第（１）項記載
   の農業用被覆材。
3. （３）ポリビニルアルコール系フィルムが、０〜３０モ
   ル％のオレフィン単位を含むポリビニルアルコール系重
   合体より成るものである特許請求の範囲第（１）項又は
   第（２）項記載の農業用被覆資材。
4. （４）ポリビニルアルコール系フィルムの少なくとも一
   方がビニルアルコール単独重合体よりなるものである特
   許請求の範囲第（１）項又は第（２）項に記載の農業用
   被覆資材。
5. （５）網状不織布を構成するスプリットファイバーの少
   くとも８０％が巾０．５ｍｍ以上のものである特許請求
   の範囲第（１）項乃至第（４）項の何れかに記載の農業
   用被覆資材。
6. （６）網状不織布を構成するスプリットファイバーの少
   くとも８０％が巾１．０ｍｍ以上のものである特許請求
   の範囲第（５）項に記載の農業用被覆資材。
7. （７）網状不織布が７０％以下の空隙率を有するもので
   ある特許請求の範囲第（１）項乃至第（６）項の何れか
   に記載の農業用被覆資材。
8. （８）網状不織布とフィルムとがポリビニルアルコール
   系結合剤を介して積層されているものである特許請求の
   範囲第（１）項に記載の農業用被覆資材。