JPS649189B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は保温性にすぐれた農業用中空体フイル
ム及びその製法に関する。

近年農業において施設裁培方式が普及し、一段
と高度化していくに従い、フイルムばかりでなく
不織布、ネツト製品、発泡シートなど、あらゆる
ものが使われだした。しかしこれほど発展し、各
種素材が開発されても、昔から使われているワ
ラ、コモ、ムシロ等の藁工品が依然として使われ
ている。その原因は安いということもあるが、そ
れ以上にワラのもつ保温性、結露防止性、透湿性
といつた大きな特性をもつていることによる。プ
ラスチツクのフイルムや不織布でこれほどの効能
とこれらの特性を同時に満足するものは出現して
いない。しかし最近ではワラそのものも不足して
おり、またワラも次に述べるような欠点をもつて
おり、決して理想の保温材とはいえない。すなわ
ち、ワラは光を通さないので農家では作物に光を
与えるために、朝にはコモやムシロをはがした
り、また夜になるとそれを覆う等、作業性が悪
い。またワラはすぐ腐るので使用期間が短かく、
雨に降られると重くなつて使えなくなる。さらに
ワラには病害虫が発生しやすいことも欠点であつ
た。本発明人はワラのもつ長所を生かしつつ欠点
を克服した素材とその製法を鋭意研究の結果、次
に述べるような農業用中空体フイルムを発生する
ことに成功した。

本発明は光透過性のある２枚以上のフイルムを
重ね、そのうち少なくとも外層１層は親水性ポリ
マーであるフイルム層において、それらの重ねら
れたフイルム間を部分的に接着シールし、接着シ
ールしていない部分に気体を封入して中空構造を
もたせたことを特徴にした農業用中空体フイルム
とその製法である。これらのフイルムを光透過性
の良いフイルムにすることにより、中空体のもつ
保温性能と光の透過性とを具備できる。さらに重
ねられたフイルムのうち、少なくとも作物に面す
る側のフイルムを親水性ポリマーのフイルムにす
ることにより、親水性ポリマーのもつ結露防止性
や吸湿性、透湿性があり、しかも親水性ポリマー
は分子中に酸素原子や、あるいはチツソ原子、ハ
ロゲン原子をもつので、これらの原子を含む物質
は赤外線吸収性が大きく保温性も高いので、フイ
ルム層間に含有している気体の保温性とあいまつ
て、保温性の非常に勝れたフイルムを形成するこ
とができる。内部に含有する気体に炭酸ガス、一
酸化炭素、アンモニアガス等の赤外線吸収性の良
いガスにすると保温性はさらに向上する。保温性
は夜間特に必要であり、作物や大地が出す熱線
（６〜16μの赤外線）により冷却するが、この熱
線を良く吸収する物体で覆えば夜間の保温性は保
たれる。中空構造は外気と内気の断熱に非常に有
効であることは論ずるまでもない。

親水性ポリマーフイルムとしては、ポリビニル
アルコールフイルム、またはセロハンがあり、多
少親水性は劣るが、ナイロンフイルムやアセテー
トフイルムがあり、また一般のフイルムを酢化処
理、カルボン酸変性、ケン化処理して親水性をも
たせることはできる。これらのフイルムのうちポ
リビニルアルコールフイルムは耐候性が良いこ
と、強度が強いこと（特に湿潤強度）腐らないこ
と、赤外線吸収性の良いことなどにより、農業用
には最も適した素材といえる。

全く光を通さない保温材は、ワラの例もある
が、農作物は光を必要とするので光透過性は本質
的には具備しなければならない条件である。ただ
し作物により、または作物の成育のある過程では
光を制限したほうが良い場合もあり、例えば光の
30％カツト、50％カツトが良い場合もあり、また
これらのフイルムに適度に彩色を施したほうが良
い場合もあり、これらも本発明に含まれる。

次に多層フイルム間に気体を封入するにも、次
のような条件を具備しなければならない。(1)フイ
ルム平面にできるだけ均一に気体が封入されてい
ること。(2)接着シールしている部分の面積ができ
るだけ少なく、気体を含む部分の面積が広いこと
（全フイルム面積の７割以上は欲しく９割以上あ
ることが望ましい）。(3)中空フイルムを製造した
り、貯蔵したり、運搬したり、また作物にかけた
り、ハウスに作つたりするのに、中空シートを長
尺の巻物にすることが望ましいが、この長尺巻に
適しており、巻いたとき余分の空間がない構造で
あることが必要である。これらの一見相反する要
求を満たすためには封入シール構造をどのように
すべきか鋭意研究の結果、次のような構造が適す
ることがわかつた。すなわち２枚以上のフイルム
間を接着シールするシール部分を、フイルムの長
さ方向（機械方向）に垂直に（すなわちヨコ方
向）に長く取り、気体の封入されている構造がヨ
コに細長い構造にすることにより、上記(1)、(2)、
(3)を全て満足できることがわかつた。例えば逆に
タテに細長い気体封入構造をもつようにすれば、
長尺巻にすることは不可能に近く、製造上及びそ
の製品を巻物として送る際にも不都合をきたす。
また俗にエアキヤプと呼ばれるポリエチレン製で
円形に空気をシールした包装用クツシヨンフイル
ムのような構造では、フイルム面積に占める空気
含有面積が大きく取れず、接着シール部分の面積
が広くなつてしまうので、それほど圧縮強度を要
しない農業用中空フイルムでは不適当であり、ま
た巻き取つたフイルムの直径あたり封入された気
体の容積も小さく、効率は良くない。

次に接着シール部がループ状となつて、その中
に多層フイルムが貫通する切れ目または穴をもた
せること（すなわち切れ目や穴のまわりはシール
部で囲まれていること）により、外部の空気が表
裏に通じ得る構造をもたせることにより、次のよ
うな効能をもつことがわかつた。それは、これら
親水性フイルムによる中空フイルムがあまりにも
保温性が良いために、このフイルムで覆われてい
る内部作物の雰囲気が高温になり過ぎ、特に高温
多湿になり過ぎると作物に悪影響を与える場合が
多い。高温になると、覆いをはずして外気と接す
るようにしなければならない。しかし上記のよう
に切れ目または穴を有する構造にしておくと、高
温になると中空体の内部の気体が膨張するし、高
温多湿になると親水性ポリマーフイルムは膨潤し
て縮まろうとする傾向があるので、切れ目や穴が
拡大されてシートの外側へ、この高温多湿の空気
が逃げやすくなる（高温の気体は軽いので上部よ
り逃げ、下から外気が入つている）。低温では上
と逆の現象で穴が小さくなり保温性が良くなる。
切れ目や穴の最も適した大きさは作物の種類や、
このシートがトンネル型かハウス型に施設するか
でも異なつてくる。またこのような切れ目や穴は
台風などの強風が吹くとき、フイルムの受ける抵
抗を減らす効果もあり、長持ちのするフイルムに
なる。

このような２枚またはそれ以上のフイルムによ
る中空体の製法としては、一般によく知られてい
る段ボール製造のコルゲータを利用する方法や、
フイルムをある形に連続的に真空成形し、それに
他のフイルムを接着シールして、真空成形された
部分に気体を封入することもできる。さらに別の
方法として、２枚以上のフイルムの間に重曹（炭
酸水素ナトリウム）や炭酸アンモニウムの水溶液
のように、後の処理で気体を発生し得るものを介
在させて、フイルム間を接着シールさせた後、例
えば加熱して、重曹なら炭酸ガス、炭酸アンモニ
ウムからは炭酸ガスとアンモニアが発生する。こ
のような方法で中空体を製造することもできる。
またシール部を切れ目や穴をあける方法として
は、本願発明者等の先願発明特願昭56−148967
「熱可塑性皮膜に切れ目を入れる方法」が最も適
した方法であり、この方法と先に述べた重曹等を
利用する方式を併用すれば、容易に切れ目のある
中空フイルムを製造することができる。また、使
用するフイルムの少なくとも１枚を延伸フイルム
にして、重ね合わせて接着シールした後、その延
伸フイルムを熱または薬剤で収縮させると、収縮
したフイルムと収縮しないフイルムの間でズレが
起こり中空構造を作りやすい。このようなフイル
ムを使用しないで多層枚のフイルムを接着シール
すると、気体が封入されるべきフイルム間が密着
して、気体が充分に封入されない場合がある。前
に充べたヨコ方向に長い気体封入構造の場合に
は、タテに延伸されたフイルムであることが望ま
しい。特にポリビニルアルコールフイルムの場
合、延伸フイルムのほうが薄いフイルムの製造を
可能にして経済的であるばかりでなく、延伸フイ
ルムのほうが熱処理が良く効き耐水性の向上した
フイルムになるので、それらの意味からも延伸フ
イルムであることが望ましく、例えば２軸延伸フ
イルムとタテ１軸延伸フイルムとの組合せも考え
られる。

この中空フイルムは、製造時、貯蔵時（農業資
材は季節商品であるので貯蔵が不可欠になる）輸
送時に空気を扱つているようで能率が悪い。そこ
で前述のように重曹や炭酸アンモニウムを封入し
ておき、使用者が、湿気の存在下で加熱（70〜
100℃）して膨張させる方法もある。封入させる
物質を光が当ると分解してガスを発生する物質に
して、使用時に膨張させるもの一つの方法であ
る。また別の方法として、これらの中空体の構造
が、内部の気体がお互いに通じあうようにしてお
き、別に気体の送入口を作つておき、製造時はほ
とんど気体が封入されていない状態で、流通の末
端（小売店）や、使用者が気体の送入口より小型
コンプレツサー、または自転車の空気入れのよう
なもので気体を送入して中空体を膨らまし、送入
口をシールして実用に供する。使用時に膨らます
方式の場合、膨張すると中空体フイルム全体がト
ンネル型や簡単なハウス型になるようにフイルム
を作つておくと、使用者は大変便利である。

本発明での接着シールの方法は、熱によるいわ
ゆるヒートシールやインパルスシール方式が一番
簡便で多く使える方法であるが、その他超音波
や、高周波接着が可能であり、また多層のフイル
ムのうち１枚を接着剤フイルムにすることにより
接着することもできる。またフイルムの接合面に
接着剤を塗布することも接着シールには有効な方
法である。

またこれらの中間体フイルムをハウス状やトン
ネル状に施設して長時間使用する際、強度がない
ため破損しないように、織物、網状体、不縮布、
テープ、糸などの補強体で複合して補強型複合フ
イルムにすると、耐久性のあるフイルムとなる。

本発明の構造の例を図によつて説明する。第１
図は２枚のフイルム１，２（少なくとも１枚は親
水性ポリマーフイルム）の間を、タテ方向（フイ
ルムの長さ方向、機械方向）に両耳端部３，３′
を接着シールする。ヨコ方向に細長く気体が封入
できるようにシール部４，４′，４″…が設けられ
ている。４，４′，４″間の間隙は２〜20ｍ／ｍ程
度が望ましく、あまり小さいのは製造能率が悪い
ばかりでなく、シール部分の面積が大きくなつて
保温特性が落ちる。また間隙が広過ぎると内部の
空気が偏在したり、外圧でつぶれやすくなる傾向
がある。ヨコの方向へも気体封入部があまり長い
と、一部破損した場合気体の少ない部分がヨコ一
線にできてしまうで、途中100〜200ｍ／ｍ程度の
間隙で、タテのシール部５，５′，５″を設ける。

第２図は、第１図のヨコ方向のシール部４，
４′，４″…で膜のシール部をループ状にして残
し、そのループ内に切れ目６，６′，６″…をもつ
ことで、これにより作物雰囲気の高温多湿空気を
外し逃がす効果が生じる。

第３図は、小売店または消費者が膨らますこと
を可能にした構造の１例で、タテ方向のシール
３，３′の内側に気体の通る通路７，７′があり、
また第１図と異なりヨコ方向のシール４，４′，
４″…も破線状になつており、内部の気体は全体
として通じ合う構造になつている。気体を送入口
８より送入して全体を膨張させる。９は膨張後送
入口を封じる栓である。

本発明の特長として、農業の歴史始まつて以来
使用されていたワラ、コモ、ムシロ等の特長であ
る保温性があり、結路発生を防止し、吸湿性、透
湿性を保ち、しかもワラがもつていない光透過
性、耐腐食性、耐候性、長年月の使用性作物の病
害の発生や繁殖を抑止できる、ワラ製品より数段
まさる製品を作り得たことにある。さらに本発明
の製品は軽く作業性も良い。本発明の一部である
切れ目や穴のある中空体フイルムにすることによ
り、高温多湿のムレからも作物を守ることを可能
にし、農家が作物環境の温度や湿度を測つて覆い
を開閉する作業からも解放することができた。ま
た大量の空気を含むため、製造時、貯蔵時、輸送
時の効率の悪い点も、小売店または使用者が内部
へ気体を送入して膨張させることにより解決でき
る。以上により本発明は性能的にも、使いやすさ
の点でも、従来に全くない画期的農業資材といえ
る。

【図面の簡単な説明】

第１，２，３図は本発明の構造の例を示す模式
図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２枚以上の光透過性のあるフイルムを重ね、
   そのフイルムのうち少なくとも外層１層は親水性
   ポリマーフイルムであるフイルム層において、そ
   れらの重ねられたフイルム間は部分的に接着シー
   ルされており、接着シールしていない部分に気体
   が封入されているか、または後で封入する送入口
   を有することを特徴とする農業用中空体フイル
   ム。 ２ 特許請求の範囲１において、封入された気体
   がフイルムの長さ方向に対して垂直に（ヨコ方向
   に）細長い管状形をなした形で封入されているこ
   とを特徴とする農業用中空体フイルム。 ３ 特許請求の範囲１において、接着シール部の
   膜が、シール部がループ状となつて、その中に多
   層フイルムが貫通する切れ目、または穴をもつて
   り、外部の空気が表裏に通じ得る如くなしたこと
   を特徴とする農業用中空体フイルム。 ４ 特許請求の範囲１において、親水性ポリマー
   フイルムがポリビニルアルコール系のフイルムで
   あることを特徴とする農業用中空体フイルム。 ５ ２枚以上の光透過性のあるフイルムを重ね、
   そのフイルムのうち少なくとも外層１層は親水性
   ポリマーフイルムであるフイルム層となし、それ
   らの重ねられたフイルム間を部分的に接着シール
   し、接着シールしていない部分に気体を封入し、
   それらの重ねられたフイルムのうち、少なくとも
   １枚に熱または薬剤により収縮する性質をもた
   せ、そのフイルムに熱または薬剤により生ずる収
   縮力により中空構造を形成させることを特徴とす
   る農業用中空体フイルムの製法。 ６ ２枚以上の光透過性のあるフイルムを重ね、
   そのフイルムのうち少なくとも外層１層は親水性
   ポリマーフイルムであるフイルム層となし、それ
   らの重ねられたフイルム間を部分的に接着シール
   し、接着シールしていない部分に気体を封入し、
   それらの重ねたフイルムの間に気体を発生させる
   薬剤を封入し、薬剤の反応、熱、光線により薬剤
   より気体を発生させ、その発生した気体の膨張力
   で中空構造を形成させることを特徴とする農業用
   中空体フイルムの製法。