JPS6224047B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐候性フイルムハウスに関する。更に
詳しくは、透明性の保持性にすぐれ、しかもフイ
ルムをたるみが生じないように容易に展張でき、
風、雨等によるバタツキや破損を著しく減らし、
かつ紫外線透過性に優れた耐候性フイルムハウス
を提供しようとするものである。 一般に、二軸配向ポリエチレンテレフタレート
フイルムは、高い結晶性、高い融点を示し、耐熱
性、耐薬品性、及び強度、弾性率等に於て優れた
性質を有することが知られており、磁気テープ
用、写真用、メタライズ用、包装用、電気用及び
農業用として広く使用されている。しかし、該フ
イルムは耐候性が優れず、長時間屋外に曝露する
と、その機械的性質が顕著に低下するという欠点
がある。 フイルムの耐候性を改善する方法としてポリマ
ーに紫外線吸収剤を添加してフイルムとする、或
いはフイルム表面部に紫外線吸収剤を含浸させる
ことが知られているが、前者は紫外線吸収剤をフ
イルムの機械的性質を損ねる程多量に使用しない
限り長時間の屋外曝露に充分耐え得るだけの耐候
性を付与し得ず、一方後者は含浸処理によつてフ
イルム特性が低下するという問題がある。 また、フイルム表面に紫外線吸収剤の層をコー
テイングする方法が知られているが、コーテイン
グ処理によるコストアツプが避けられず、好まし
くない。 耐候性フイルムハウスとしては、農業用のグリ
ーンハウスが最も一般的であるが、該農業用グリ
ーンハウス等に展張して用いるフイルムは、機械
的性質にすぐれ（特に破断強伸度が大きく）長時
間の屋外曝露による機械的性質の低下が少なく、
しかも植物の育成に必要な太陽光（可視光線〜紫
外線波長域）の透過性がすぐれることが望まれ
る。しかしながら、フイルムの耐候性を向上させ
るための紫外線吸収剤の大量の使用は、フイルム
を透過する紫外線が減少するという点でも好まし
くない。また、ハウス等に展張する際、フイルム
にたるみが生ずると、風や雨等によるバタツキや
破損が増加するので、ピンと緊張した状態に展張
することが望まれる。 このようにフイルムに耐候性を付与すること
と、フイルムの紫外線透過率を大きくすることは
従来のフイルムに対しては相反する要求であり、
両者の要求を共に満足させることは難しい。ま
た、これらを共に満足させ、その上更にフイルム
にたるみが生じないようにピンと緊張した状態に
展張することはより一層に困難である。 本発明者は、かかる困難を解決すべく鋭意研究
の結果、フイルム密度が1.382ｇ/cm³以下で、少く
とも一方向の120℃熱風中１分間の収縮率が４％
以上である二軸配向ポリエチレンテレフタレート
フイルムを展張したフイルムハウスは機械的強度
を保持しての耐候性と優れた展張性を兼備し、上
述の困難を解消する耐候性フイルムハウスである
ことを見出した。しかし、その後の研究で該フイ
ルムハウスは更に改善すべき点のあることが明ら
かとなつた。すなわち、太陽光の曝露でフイルム
表面の白化が起りかつこの白化現象が一定せず、
例えばフイルムの密度、収縮率がほぼ同じでも白
化現象が一定しないという問題が明らかとなつ
た。本発明者は、この問題を更に解決すべく鋭意
研究の結果、フイルムの白化現象と太陽側の面の
フイルム表面粗さとに強い関係があり、該太陽側
のフイルム表面を特定の表面粗さ以下にするとこ
の白化現象を著しく防止できることを見出し、本
発明に到達したものである。 すなわち、本発明は、フイルム密度が1.382ｇ/
cm³以下で、少くとも一方向120℃熱風中１分間の
収縮率が４％以上の二軸配向ポリエチレンテレフ
タレートフイルムを展張したフイルムハウスにお
いて、展張フイルムの太陽側の面における表面粗
さ（CLA）が0.015μ以下であり、かつこの面と
反対側の面における表面粗さ（CLA）が0.015μ
以下であることを特徴とする耐候性フイルムハウ
スである。 本発明にいうポリエチレンテレフタレートは、
共重合されないポリエチレンテレフタレートのホ
モポリマーのみならず、繰返し単位の数85％以上
がエチレンテレフタレート単位よりなり、残りが
他の成分であるような共重合ポリエチレンテレフ
タレートや、ポリエチレンテレフタレートが85重
量％以上（好ましくは90重量％以上）を占め、他
の重合体が15重量％以下（好ましくは10重量％以
下）であるようなポリマーブレンドを含む。なお
ブレンドできる他の重合体としてはポリアミド、
ポリオレフイン、他種ポリエステルが例示され
る。また、前記ポリエチレンテレフタレートは、
必要に応じて滑剤、艶消剤、着色剤、安定剤、酸
化防止剤等を含有するものであつてもよい。 本発明に用いられる二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフイルムは、その密度が1.382ｇ/cm³以
下で、かつ120℃の熱風中に１分間置くとフイル
ムの少くとも一方向に４％以上収縮するものであ
る。フイルムの密度は1.382ｇ/cm³以下、好ましく
は1.379ｇ/cm³以下である。フイルムの密度が
1.382ｇ/cm³よりも大きくなると、耐候性が不充分
となるので好ましくない。フイルムを配向させる
手段は特に限定されるものでなく、例えば逐次二
軸延伸、同時二軸延伸等の如き任意の配向手段を
採用すればよい。また、配向フイルムは縦方向及
び横方向の屈折率がそれぞれ1.59以上のものが好
ましい。更に、該フイルムの厚さ方向の屈折率は
1.55以下が好ましい。 本発明に用いられる二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフイルムはサンシヤインウエザーメー
ター（東洋理化製）で1000時間照射しても該フイ
ルムのいずれか一方向の破断伸度を10％以上に保
持できるものが好ましく、より好ましくは15％以
上に保持できるもの、特に好ましくは25％以上に
保持できるものである。 本発明で用いられる二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフイルムは、両方の表面がそれぞれ表
面粗さ（CLA）で0.015μ以下である必要があ
り、好ましくは0.008μ以下である。フイルムの
表面粗さ（CLA）が0.015μよりも大きくなる
と、該表面粗さのフイルム面を太陽に向けて展張
した時、フイルム表面の白化が著しく、光線の透
過性が低下してしまうので好ましくない。フイル
ムハウス内部側のフイルム面、換言するならば太
陽に向けたフイルム面とは反対側のフイルム面の
表面粗さ（CLA）と白化現象とは直接的な関係
にはないが、フイルム本来の光線透過性、作業性
の点から、該表面粗さ（CLA）は0.015μ以下で
あることが好ましい。内面側のフイルム表面粗さ
（CLA）が0.015μ以下であると、展張作業性にお
いてフイルム両面の表面粗さの差を配慮する必要
がなく、しかも常に耐白化性に優れたフイルムハ
ウスが得られるという利点がある。 フイルムは、通常、キヤステイングドラムに接
した面（以下、Ｄ面という）と該ドラムに接しな
い面（以下、Ａ面という）とでその表面粗さが異
なる。この点は、フイルム表面を粗面化する手段
として良く用いられている手段、すなわち製膜前
にポリマー中に不活性微粒子の如き滑剤を含有さ
せる手段においても本質的に変りがない。従つ
て、通常の製膜法で製造された二軸配向ポリエス
テルフイルムはＡ面とＤ面とで表面粗さが異な
る。このＡ面とＤ面の表面粗さの差を減少乃至無
くす方法としては、ダイから押出されたシート状
溶融物をキヤステイグドラムで急冷するときに該
ドラムと接しない面も急冷させることが好まし
く、例えば該面にエアナイフで低い温度の空気を
吹付けて空冷させると良い。 フイルムハウスにフイルムを展張する際のフイ
ルムの固定方法は、通常は押え枠等を用いるが、
固定方法は特に限定されるものではなく、何らか
の形で横方向が固定されていれば良い。 なお、本発明でいうフイルムの縦方向とはフイ
ルムの長手方向のことであり、横方向とは長手方
向と直角の方向である。 本発明に用いられる二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートのフイルムは、120℃の熱風中に１分
間曝された時、該フイルムの横方向に４％以上収
縮できるものが特に好ましい。横方向の収縮率が
４％以上のものは、フイルムをハウスに展張した
時、日光に曝されるうちに次第に横方向に収縮し
てたるみがなくなり、ピンと張つた状態になり得
る。特に、この収縮率が10％以上のものを用いる
のが好ましい。 本発明に用いられる二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフイルムの製造は、押出温度（260〜
330℃）でダイから溶融押出した固有粘度〔η〕
（Ｏ―クロロフエノールを溶媒として25℃で測
定）が0.4〜1.0のポリエチレンテレフタレートの
シート状溶融物を冷却ドラムに接触させて急冷
し、かつこの急冷のときに該ドラムに接しない面
に低い温度のガス例えば空気を吹付けて該面も急
冷して未延伸フイルムを得、該未延伸フイルムを
一軸延伸後の「フイルム面内に置ける延伸方向と
垂直の方向」（例えば縦延伸後であれば横方向）
の屈折率ｎ_SDが1.560以下となるように延伸倍率
2.5〜5.0倍、好ましくは3.0〜4.5倍に延伸し、更
に50〜80℃で前記延伸方向と直角方向（前記延伸
が縦方向であるならば、今度は横方向）に延伸倍
率2.5〜5.0倍、好ましくは3.0〜4.5倍に延伸した
後、得られた二軸配向フイルムを150℃以下で１
〜10秒熱固定する方法で行うのが好ましい。 本発明に用いられるポリエチレンテレフタレー
トフイルムはその用途に応じて適宜の厚さにして
よい。通常５〜2000μ、好ましくは25〜300μの
ものがよく用いられる。 本発明に用いられる二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフイルムはそれ自体、極めてすぐれた
耐候性を有するが、適当量の紫外線防止剤を添加
或いは表面にコーテイングすれば、更にすぐれた
耐候性を発揮できる。また、必要があればフイル
ム表面に無滴処理を施したり、他のフイルム若し
くは物性の異なる前記ポリエチレンテレフタレー
トフイルムとラミネートする等の如き加工を施し
たものでもよい。 本発明は前記ポリエチレンテレフタレートフイ
ルムをフイルムハウスの枠組に展張したものであ
る。展張する方法は常法を用いればよい。展張さ
れたフイルムはたるみが残つていても差支えな
い。該フイルムを展張されたフイルムハウスが太
陽光に照らされると、通常、該フイルムの温度が
かなり上昇するのが認められ、少しづつ収縮しピ
ンと張られた状態（緊張状態）になり、風や雨等
によつてバタついたり、破れたりしにくくなる。
従つて、フイルムを展張する際には従来と同様に
たるみが生じてもよく、展張作業は特別の困難を
伴なうものでなく、しかも太陽光に照らされるう
ちにたるみがなくなるという特長がある。そし
て、更に該フイルムハウスは紫外線透過性や透明
性もすぐれている。従つて、農業用グリーンハウ
ス類はもとより、その他用途（例えば養魚用フイ
ルムハウス、温水プール用ハウス）としても極め
て有用である。 以下、実施例をあげて本発明を更に具体的に説
明する。なお例中で用いる主な物性の測定法を以
下に示す。 １ 引張試験 東洋ボールドウイン社製テンシロンUTM―
―500型を用い、室温、相対湿度65％におい
て長さ10cm、巾１cmの原フイルムを100％／
minで引張り、荷重―伸びチヤートを作成し、
それぞれの値を計算によつて求めた。 破断伸度……破断時の原長に対する伸度を％で
表わしたものである。 破断強度……室温においてフイルムを破断する
に要する力を原フイルムの単位断面積当りに
加えられる力（Kg/mm²）で表わしたものであ
る。 ２ 密 度 ｎ―ヘプタンと四塩化炭素の混合溶媒中、25
℃で浮沈法で測定した値である。 ３ 熱収縮率 フイルム上に標点間が30cmになるように印を
つけ、120℃の熱風中に１分間曝した後、前記
標点間の距離を測定して、初めの標点間距離に
対する標点間距離の減少分の割合（％）を求
め、該割合を熱収縮率とした。 ４ 屈折率 アツベの屈折計を用いて25℃で測定される
NaのＤ線に対する値を示す。屈折率はフイル
ムの巾方向に変化することが多いが、本発明に
おいて、採用する値は該屈折率の最大値であ
る。 ５ 耐候性試験 サンシヤインウエザーメーター（東洋理化工
業株式会社製のスタンダード サンシヤインウ
エザーメーターWE―Sun―DC型）を用い、ブ
ラツクパネル温度35℃、２時間照射、18分降雨
のサイクルで試料を光源（マツダサンシヤイン
カーボンを使用）の周囲に１分間に１回転させ
ながら、カーボンアークに曝してフイルム表面
に所定時間照射することにより耐候性を試験し
た。 ６ 表面粗さ［CLA（センターライン、アベレ
ージ）値］ フイルム面の粗さ曲線からその中心線の方向
に測定長さＬ（基準長２mm）の部分を抜き取
り、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率
の方向をＹ軸として粗さ曲線をＹ＝（ｘ）で
表わした時、次の式で与えられた値をミクロン
単位で表わす。 CLA＝１／Ｌ∫^Ｌ _Ｏ｜（ｘ）｜dx この測定を８個のサンプルについて行い、値
の大きい方から３個除外し、５個の平均値で表
わす。 実施例１、２及び比較例１ ジメチルテレフタレートに対し触媒として酢酸
マンガン40ミリモル％、三酸化アンチモン20ミリ
モル％を、安定剤として亜リン酸40ミリモル％を
用いて、常法によりジメチルテレフタレートとエ
チレングリコールとをエステル交換反応させ、次
いで反応生成物を重縮合反応させ、［η］＝0.65
（Ｏ―クロロフエノールを溶媒として用い、25℃
で測定した値）のポリエチレンテレフタレートを
得た。 このポリエチレンテレフタレートを160℃で乾
燥した後280℃で溶融押出し、40℃に保持したキ
ヤステイングドラム上に急冷固化せしめ、同時に
該ドラム面（Ｄ面）とは反対側の面（Ａ面）にエ
アナイフで空気（30℃）を吹付ける空冷も行つて
未延伸フイルムを得た。該未延伸フイルムを縦方
法に延伸温度65℃で倍率3.2倍に延伸し、次いで
横方向に延伸温度65℃で倍率3.3倍に逐次延伸
し、所定の温度（表―１参照）で10秒間熱固定
し、厚さ100μの二軸配向フイルムを得た。 これらの二軸配向フイルムの熱収縮率（120
℃、１分間）、密度、表面粗さ（CLA）及び耐候
性試験結果を表―１に示す。 一方、比較として、キヤステイングドラムとは
反対側の面（Ａ面）にエアナイフで空気を吹付け
ることを中止した以外は、実施例２とほぼ同様に
行つた。 得られた二軸配向フイルムの特性試験結果を表
―１に示す。 これらの二軸配向フイルムを用いて農業用ハウ
スを作つたところ、展張から２〜３週間経過後に
はフイルムはピンと張つた状態になつた。

【表】

【表】 表―１から、フイルム密度、収縮率が本発明で
規定する範囲内であつても、フイルムハウスとし
て展張されるフイルムの太陽側の面（ハウス内側
とは反対側）の表面粗さが0.015μを越えていた
場合、フイルム表面の白化が著しい（ヘーズが
大）が、フイルム密度及びフイルム表面粗さ
（CLA）が本発明で規定する範囲であるように展
張されたフイルムハウスは、機械的性質と光線透
過性とが優れていることが明らかである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ フイルム密度が1.382ｇ/cm³以下で、少くとも
   一方向の120℃熱風中１分間の収縮率が４％以上
   の二軸配向ポリエチレンテレフタレートフイルム
   を展張したフイルムハウスにおいて、展張フイル
   ムの太陽側の面における表面粗さ（CLA）が
   0.015μ以下であり、かつこの面と反対側の面に
   おける表面粗さ（CLA）が0.015μ以下であるこ
   とを特徴とする耐候性フイルムハウス。