KR102181102B1

KR102181102B1 - 농업용 필름

Info

Publication number: KR102181102B1
Application number: KR1020157032489A
Authority: KR
Inventors: 카츠히로 차타니; 타쿠로 후쿠다
Original assignee: 다키론 씨아이 가부시키가이샤
Priority date: 2013-06-04
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2020-11-20
Also published as: CN105263311B; WO2014196306A1; JP2014233274A; CN105263311A; KR20160015209A; JP6059604B2

Abstract

내초킹성, 차광 안정성, 및 필름 강도에 있어서 양호한, 안료를 첨가한 농업용 필름을 제안한다.
최외측층과, 1 또는 2 이상의 중간층과, 최내측층을 구비하여 이루어지는 것이고, 상기 최외측층이, 자외선 또는 열선을 받는 측의 층이고, 또한, 폴리올레핀계 수지와, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제에 의해 구성되어 이루어지며, 상기 제1 광안정제가 트리아진계 광안정제이고, 상기 제2 광안정제가 비(非)트리아진계 광안정제이며, 상기 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 안료에 의해 구성되어 이루어지고, 최내측층이, 자외선 또는 열선을 받지 않는 측의 층이며, 또한, 폴리올레핀계 수지에 의해 구성되어 이루어지는, 농업용 필름에 의해 달성된다.

Description

농업용 필름 {AGRICULTURAL FILM}

본원은, 일본 특허 출원 2013-118209호(2013년 6월 4일 출원)를 기초로 하는 파리 조약의 우선권 주장을 수반하는 것이며, 이 파리 조약 우선권 주장의 기초가 되는 특허 출원의 출원 명세서, 도면 등은 모두 본원 명세서에 포함되어 이루어지는 것이다.

본 발명은, 농업용 필름에 관한 것이며, 특히, 내초킹성, 차광 안정성, 및 필름 강도에 있어서 양호한 (은폐성) 농업용 필름에 관한 것이다.

종래, (은폐성) 농업용 필름은, 농원예 식물의 육묘, 성장 및 개화 등을 조제하는 차광 재배, 야간에 있어서의 전조 재배, 하기에 있어서의 차광 및 차열 재배, 또 가축 사육에 있어서의 차광 및 차열 등의 목적으로 사용되고 있다.

농업용 필름에 은폐성을 부여하기 위해서, 산화티탄 등의 백색 안료, 카본 블랙 등의 흑색 안료를 사용하는 것이 일반적이다. 또, 은폐성 농업용 필름에 추가적인 기능을 부가한 것이 제안되어 있다. 예를 들면, 특허 문헌 1(일본 공개특허공보 제2004-314363호)에서는, 백색 안료에, 콜로이달 실리카(알루미나)를 더 첨가한 방담성 차광 농업용 필름이 제안되어 있다.

차광성 및 차열성을 향상시키기 위해서, 대량의 안료를 첨가한 경우, 필름의 균일성 및 필름 강도의 저하를 초래하는 경우가 있다. 또, 본 발명자들에 의하면, 차광성을 향상시키기 위해서, 은폐성이 좋은 안료(예를 들면, 산화티탄)를 사용하면, 자외선, 열 등에 의해 초킹 현상이 발생하여, 필름의 강도가 현저하게 저하하는 것이 인정되었다. '초킹 현상'이란, 안료를 포함하는 필름이, 자외선, 열, 수분에 의해 열화하여, 이 필름 표면에 안료 성분이 분상이 되어 나타나는 현상을 말한다.

그러나, 선행 기술 문헌에서 제안되고 있는 바와 같이, 여러가지 기능을 부여한 은폐성 농업용 필름이 개발되고 있지만, 안료를 첨가함으로써, 그 후에 발생하는 '초킹 현상'을 유효하게 방지했다고 하는 농업용 필름은 아직 개발되어 있지 않다.

따라서, 지금도, 차광성 및 차열성을 향상시키기 위해서, 안료를 첨가한 경우라 해도, 내초킹성(장기 안정성), 차광 안정성, 및 필름 강도에 있어서 양호한 농업용 필름의 개발이 요구되고 있다.

본 발명자들은, 본 발명시에 있어서, (은폐성) 농업용 필름에, 트리아진계의 제1 광안정제와, 비(非)트리아진계의 제2 광안정제와, 자외선 흡수제를 첨가함으로써, 안료를 첨가한 경우라 해도, 차광성 및 차열성을 유지하면서, 내초킹성, 차광 안정성, 및 필름 강도에 있어서 양호한 농업용 필름을 제공할 수 있다는 지견을 얻었다. 본 발명은 이러한 지견에 근거하여 이루어진 것이다.

따라서, 본 발명이 제안하는 농업용 필름은,

최외측층과, 1 또는 2 이상의 중간층과, 최내측층을 구비하여 이루어지는 것이며,

상기 최외측층이, 자외선 또는 열선을 받는 측의 층이고, 또한, 폴리올레핀계 수지와, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제에 의해 구성되어 이루어지며,

상기 제 1 광안정제가 트리아진계 광안정제이고,

상기 제 2 광안정제가 비트리아진계 광안정제이며,

상기 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 안료에 의해 구성되어 이루어지고,

최내측층이, 자외선 또는 열선을 받지 않는 측의 층이며, 또한, 폴리올레핀계 수지에 의해 구성되어 이루어지는 것이다.　

본 발명은, 트리아진계의 제1 광안정제와, 비트리아진계의 제2 광안정제와, 자외선 흡수제의 조합, 특히 트리아진계의 제1 광안정제 및 비트리아진계의 제2 광안정제의 조합을 채용함으로써, 농업용 필름에 은폐성을 부여하면서, 초킹 현상을 방지하여, 필름의 장기 안정성, 특히, 라이프 사이클의 장기화를 높은 차원에서 달성하는 것이 가능해진다.

도 1은, 본 발명에 의한 3층 구조의 농업용 필름의 개략도이다.
도 2는, 본 발명에 의한 5층 구조의 농업용 필름의 개략도이다.

〔I. 농업용 필름〕

농업용 필름은, 최외측층과, 1 또는 2 이상의 중간층과, 최내측층에 의해 구성되어 이루어진다. 예를 들면, 도 1에 있어서는, 광원 또는 열원으로부터, 최외측층(1)과, 중간층(3)과, 최내측층(5)의 3층 구조로서 구성되고, 바람직하게는 백색 안료층(1), 흑색 안료층(3), 백색 안료층(5)으로 각각 구성되어도 된다.

도 2에 있어서는, 광원 또는 열원으로부터, 최외측층(2)과, 제1 중간층(11)과, 제2 중간층(13)과, 제3 중간층(15)과, 최내측층(4)의 5층 구조로 구성되어 이루어진다. 도 2의 양태에 있어서는, 바람직하게는 도 1의 3층 구조에 있어서, 중간층(3)이, 제1 중간층(11)과, 제2 중간층(13)과, 제3 중간층(15)으로서 구성되어 이루어지는 것이 바람직하다.

도 2의 바람직한 양태에 의하면, 최외측층(2)(투명층)과, 제1 중간층(11)(백색 안료층)과, 제2 중간층(13)(흑색 안료층)과, 제3 중간층(15)(백색 안료층)과, 최내측층(4)(투명층)에 의해 구성되는 것이 보다 바람직하다.

(1. 최외측층)

최외측층은, 자외선 또는 열선을 받는 측의 층이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 광원 및 열원을 받는 측의 층이다. 최외측층은, 원칙적으로 폴리올레핀계 수지와, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제에 의해 구성되어 이루어진다.

(제1 광안정제)

제1 광안정제인 트리아진계 광안정제는, 힌더드 아민계 광안정제(HALS)의 일종이며, 트리아진 골격을 갖는 힌더드 아민계 광안정제이다. 제1 광안정제의 구체예로서 1,6-헥산디아민-N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)과 모르폴린-2,4,6-트리클로로-1,3,5-트리아진의 중축합물, 폴리［(6-모르폴리노-s-트리아진-2,4-디일)〔(2,2,6,6,-테트라메틸-4-피페리딜)이미노〕-헥사메틸렌〔(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노〕], 폴리［｛6-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)아미노-1,3,5-트리아진-2,4-디일｝｛(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노｝헥사메틸렌｛(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노｝］, N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민-2,4-비스［N-부틸-N-(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)아미노］-6-클로로-1,3,5-트리아진 축합물, 디부틸아민1,3,5-트리아진·N,N-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)-1,6-헥사메틸렌디아민·N(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)부틸아민의 중축합물, 50% 숙신산디메틸과 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘에탄올의 중합물　50% N,N',N'',N'''-테트라키스-(4,6-비스-(부틸-(N-메틸-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)아미노)-트리아진-2-일)-4,7-디아자데칸-1,10-디아민, 입체 장애 아민 올리고머 「N-(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)말레산이미드, 및 α-올레핀(C20-24)으로 이루어지는 공중합체」로 이루어지는 군으로부터 선택되어 이루어지는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다.

트리아진계 광안정제는, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 사이텍사의 UV3529, 사이텍사의 UV3346, BASF사의 CHIMASSORB944FDL, BASF사의 CHIMASSORB119FL, BASF사의 CHIMASSORB2020FDL, BASF사의 TINUVIN111FDL, BASF사의 UVINUL5050H 등을 들 수 있다.

제1 광안정제는, 바람직하게는 하기 화학식 (I)로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다.

〔상기 식 (I) 중,

R₁ 및 R₂는, 각각 상이해도 동일해도 되고, 수소 원자, 탄소수 1~5의 알킬기이며, 바람직하게는, 수소 원자, 메틸기, 에틸기이고,

x는 1~10의 정수이고, 바람직하게는 2~7의 정수이며,

m은 1~10의 정수이다.〕

화학식 (I)로 표시되는 화합물의 구체예로는, 1,6-헥산디아민-N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)과 모르폴린-2,4,6-트리클로로-1,3,5-트리아진의 중축합물(사이텍사：UV3529), 폴리［(6-모르폴리노-s-트리아진-2,4-디일)〔(2,2,6,6,-테트라메틸-4-피페리딜)이미노〕-헥사메틸렌〔(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)이미노〕］(사이텍사：UV3346) 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되어 이루어지는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다.

최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 트리아진계 광안정제가 0.1질량부 이상 1.0질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 0.3질량부 이상이고, 상한치가 0.7질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 바람직하다. 제1 광안정제(트리아진계 광안정제)의 첨가량이 상기 범위 내가 되어 이루어짐으로써, 충분한 내후성이 얻어지기 때문에, 예를 들면 농업용 필름 표면에 미세한 크랙이 발생하여, 광택 및 투과성이 저하하는 것을 충분히 억제하는 것이 가능해진다. 또, 농업용 필름에 블룸이 발생하는 것을 방지하고, 흙 및 먼지 등의 외부로부터의 부착물의 영향에 의한 더러움이 눈에 띄는 것을 유효하게 방지할 수 있다.

(제2 광안정제)

제2 광안정제는, 트리아진 골격을 갖지 않는 비트리아진계 광안정제이며, 예를 들면 트리아진 골격을 갖지 않는 힌더드 아민계 광안정제(HALS)가 사용된다. 제2 광안정제는, 자외선 흡수제로서의 기능을 겸비하여 이루어지는 것이어도 된다.

제2 광안정제, 즉, 트리아진 골격을 갖지 않는 힌더드 아민계 광안정제(HALS)의 구체예로는, 숙신산디메틸·1-(2-히드록시에틸)-4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 중축합물, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리디닐)세바케이트, 2-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)-2-n-부틸말론산비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜) 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 조합을 들 수 있다. 힌더드 아민계 광안정제는, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 BASF사의 LS622 등을 들 수 있다.

최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 제2 광안정제가 0.1질량부 이상 1.0질량부 이하이며, 바람직하게는 하한치가 0.3질량부 이상이며, 상한치가 0.7질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 바람직하다. 제2 광안정제(비트리아진계 광안정제)가 상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 충분한 내후성이 얻어지기 때문에, 예를 들면 필름 표면에 미세한 크랙이 발생하여, 광택 및 투과성이 저하하는 것을 충분히 억제하는 것이 가능해진다. 또, 농업용 필름에 블룸이 발생하는 것을 방지하고, 흙 및 먼지 등의 외부로부터의 부착물의 영향에 의한 더러움이 눈에 띄는 것을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서는, 제1 광안정제인 트리아진계 광안정제와, 제2 광안정제인 비트리아진계 광안정제를 조합함으로써, 이들을 단독으로 포함하는 농업용 필름과 비교하여, 뛰어난 은폐성(차광성 및 차열성)을 부여하면서, 내초킹성, 차광 안정성, 필름 강도 안정성을 실현하여, 필름의 장기 안정성을 높은 차원에서 달성하는 것이 가능해진다.

(자외선 흡수제)

자외선 흡수제의 구체예로는, 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 살리실산 에스테르계 자외선 흡수제, 및 시아노아크릴레이트계 자외선 흡수제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 예시된다. 최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 자외선 흡수제는 0.05질량부 이상 0.5질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 0.15질량부 이상이며, 상한치가 0.3질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 바람직하다. 자외선 흡수제가 상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 충분한 내후성이 얻어지기 때문에, 예를 들면 농업용 필름 표면에 미세한 크랙이 발생하여, 광택 및 투과성이 저하하는 것을 충분히 억제하는 것이 가능해진다. 또, 농업용 필름에 블룸이 발생하는 것을 방지하고, 흙 및 먼지 등의 외부로부터의 부착물의 영향에 의한 더러움이 눈에 띄는 것을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

벤조트리아졸계 자외선 흡수제의 구체예로는, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-tert-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-tert-부틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3-tert-부틸-5-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3-도데실-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3-tert-부틸-5-알콕시카르보닐에틸페닐)트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디큐밀페닐)벤조트리아졸, 2,2'-메틸렌비스(4-tert-옥틸-6-벤조트리아졸릴페놀), 2-(2-히드록시-3-tert-부틸-5-카르복시페닐)벤조트리아졸의 폴리에틸렌글리콜 에스테르, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-6 비스(1-메틸-1-페닐에틸)페놀, 및 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-6-(도데실)-4-메틸페놀로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 이들 2종 이상의 조합을 들 수 있다.

벤조페논계 자외선 흡수제의 구체예로는, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-벤질옥시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-5-술폭시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-5-술폭시트리하이드라이드레이트벤조페논, 2,2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시-5-소듐술폭시벤조페논, 비스(5-벤조일-4-히드록시-2-메톡시페닐)메탄, 2-히드록시-4-n-도데실옥시벤조페논, 2-히드록시-4-tert-부틸-4'-(2-메타크릴로일옥시에톡시에톡시)벤조페논, 5,5＇-메틸렌비스(2-히드록시-4-메톡시벤조페논), 및 2-히드록시-4-메톡시-2＇-카르복시벤조페논으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 이들 2종 이상의 조합을 들 수 있다. 벤조페논계 자외선 흡수제는, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 시프로 카세이사의 SS102 등을 들 수 있다.

살리실산계 자외선 흡수제의 구체예로는, 살리실산 에틸렌글리콜, 살리실산 페닐, 살리실산 옥틸, 살리실산 벤질, 살리실산 p-tert-부틸페닐, 및 살리실산 호모멘틸로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 이들 2종 이상의 조합을 들 수 있다.

시아노아크릴레이트계 자외선 흡수제의 구체예로는, 에틸-2-시아노-3,3-디페닐아크릴레이트를 들 수 있다.

(폴리올레핀 수지)

본 발명에 있어서는, 기본 수지가 되는 폴리올레핀계 수지가 이용된다. 폴리올레핀계 수지로는, 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌 등의 에틸렌을 50중량% 이상 함유하는 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 등을 들 수 있고, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체가 바람직하고, 선형 저밀도 폴리에틸렌이 보다 바람직하다. 또한, 폴리올레핀계 수지는, 단독으로 이용되어도 2종 이상이 병용되어도 된다.

에틸렌을 중합한 열가소성 수지를 폴리에틸렌(PE)에 있어서, 저밀도(약 0.910~0.925 정도의 것) 폴리에틸렌을 LDPE라고 칭하고, 또한, 에틸렌과 올레핀의 공중합에 의해 만들어진 저밀도의 폴리에틸렌을 선형 저밀도 폴리에틸렌(L-LDPE)이라 칭하고 있다.

저밀도 폴리에틸렌 수지는, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 다우케미컬사의 NUC-8170 등을 들 수 있다.

선형 저밀도 폴리에틸렌 수지는, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 프라임폴리머사의 모어텍 0138N 등을 들 수 있다.

에틸렌-아세트산 비닐 공중합체는, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 우베마루젠 폴리에틸렌사의 VF120S 등을 들 수 있다.

(안료)

최외측층은, 유기 또는 무기 안료, 바람직하게는 백색 안료(보다 바람직하다) 또는 흑색 안료를 더 포함하여 이루어지는 것이어도 된다. 농업용 필름이 3층 구조인 경우, 최외측층은 안료(백색 안료가 바람직하다)를 포함하는 것으로서 구성된다. 또, 농업용 필름이 4층 이상의 구조인 경우, 최외측층은 투명층으로서 형성되어도 되지만, 안료를 첨가해도 된다. 최외측층은, 안료를 포함하는 경우에는, 착색층이 된다. 본 발명에 있어서는, 백색 안료와, 그 이외의 안료(흑색 안료, 유채색 안료)를 사용하는 것이 바람직하다.

백색 안료의 구체예로는, 산화티탄, 산화지르코니아, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화아연, 황산바륨, 탄산바륨, 실리카, 알루미나, 카올린, 클레이, 탈크, 백토, 수산화알루미늄, 탄산마그네슘, 백색 중공 수지 에멀젼으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 예시되고, 바람직하게는 금속 산화물이며, 산화티탄, 산화지르코니아, 탄산칼슘, 황산칼슘, 산화아연, 황산바륨, 탄산바륨, 실리카, 또는 알루미나이고, 보다 바람직하게는 산화티탄이다. 산화티탄은, 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 닛코빅스사의 PO-0107 화이트 등을 들 수 있다.

흑색 안료의 구체예로는, 퍼니스 블랙, 램프 블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙 등의 카본 블랙류, 구리 산화물, 철 산화물 등의 금속류, 아닐린 블랙 등의 유기 안료로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 예시되며, 바람직하게는 카본 블랙(류)이 사용된다. 카본 블랙은 시판품을 구입할 수 있으며, 예를 들면 토요 잉크사의 TET01337 블랙 등을 들 수 있다.

유채색 안료의 구체예로는, 적색, 황색, 청색, 갈색, 흑색계 등의 유기 안료 또는 무기 안료가 예시되며, 유기 안료의 구체예로는, 프탈로시아닌 안료, 불용성 아조 안료, 아조레이크 안료, 안트라퀴논 안료, 퀴나크리돈 안료, 디옥사진 안료, 디케토피롤로피롤 안료, 안트라피리딘 안료, 안탄트론 안료, 인단트론 안료, 플라반트론 안료, 피리논 안료, 피릴렌 안료, 이소인돌리논 안료, 티오인디고 안료 등을 예시할 수 있다. 무기 안료로는, 산화철, 군청, 감청, 산화코발트, 스트론튬 크로메이트, 티탄 옐로우, 티탄 블랙, 징크 크로메이트, 철흑, 몰리브덴 레드, 몰리브덴 화이트, 리토폰, 에메랄드 그린, 카드뮴 옐로우, 카드뮴 레드, 코발트 블루, 카본 블랙 등을 예시할 수 있다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 안료가 35질량부 이상 65질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 40질량부 이상이며 상한치가 60질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 바람직하다. 안료가 상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 차광성 및 차열성을 충분히 달성할 수 있으며, 또 수지 펠릿과 안료 펠릿의 중량차에 의한 분리를 억제하여, 분산 불균일에 의한 외관 불량(색 불균일), 차광성 및 차열성의 불균일을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

(2. 중간층)

본 발명에 있어서는, 1 또는 2 이상의 중간층은, 최외측층과 최내측층의 사이에 존재한다.

중간층은, 기본적으로 폴리올레핀계 수지와, 안료에 의해 구성되어 이루어진다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 농업용 필름이 최외측층과, 중간층과, 최내측층의 3층 구조가 되는 경우, 중간층은, 유색 안료, 바람직하게는 흑색 안료(카본 블랙)에 의해 구성되어 이루어지는 것이 바람직하다. 그리고, 농업용 필름이 4층 이상의 구조가 되는 경우에는, 중심 적층 구조체는, 제1 중간층(백색 안료층)과, 제2 중간층(흑색 안료층)과, 제3 중간층(백색 안료층)을 기본으로 하고, 추가로 최외측층과 최내측층을 설치한 것으로 구성되어도 된다. 본 발명의 보다 바람직한 양태에 의하면, 최외측층과, 제1 중간층(백색 안료층)과, 제2 중간층(흑색 안료층)과, 제3 중간층(백색 안료층)과, 최내측층의 순서로 구성되어 이루어지는 것이 바람직하다.

폴리올레핀계 수지는, (1. 최외측층)의 항에서 설명한 것과 동일해도 된다. 또, 안료는, (1. 최외측층)의 항에서 설명한 것의 1종 또는 2종 이상의 혼합물이어도 된다. 예를 들면, 백색 안료인 산화티탄과, 백색 안료 이외의 안료인 카본 블랙을 혼합시킨 것이어도 된다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 안료는 10질량부 이상 65질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 15질량부 이상이며 상한치가 60질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 바람직하다. 안료가 상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 차광성 및 차열성을 충분히 달성할 수 있고, 또 수지 펠릿과 안료 펠릿의 중량차에 의한 분리를 억제하여, 분산 불균일에 의한 외관 불량(색 불균일), 차광성 및 차열성의 불균일을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서는, 2 이상의 중간층에 있어서,

한 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 백색 안료에 의해 구성되어 이루어지고,

다른 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 백색 안료 이외의 안료에 의해 구성되어 이루어지는 양태가 제안된다.

보다 바람직한 양태로서, 상기 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우,

상기 백색 안료가 10질량부 이상 65질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 15질량부 이상이며 상한치가 60질량부 이하로 첨가되어 이루어지고,

상기 백색 안료 이외의 안료가, 10질량부 이상 65질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 15질량부 이상이며 상한치가 60질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 제안된다.

보다 바람직한 것으로서, 백색 안료가 산화티탄이며, 백색 안료 이외의 안료가 카본 블랙인 것이 제안된다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 중간층은, 제1 광안정제(트리아진계 광안정제)와, 제2 광안정제(비트리아진계 광안정제)와, 자외선 흡수제를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 양태에 의하면, 상기한 중심 적층 구조체에 있어서, 최외측층과 접하는 한 중간층 또는 제1 중간층(바람직하게는 백색 안료층)에, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제를 포함시켜 이루어지는 것이 바람직하다. 최외측층에 있어서, 이미 초킹 현상을 방지하는 층이 되어 있지만, 최외측층과 접하는 한 중간층 또는 제1 중간층(바람직하게는 백색 안료층)도 또한, 초킹 현상을 방지하는 층으로서 구성함으로써, 농업 필름의 장기 안정성을 보다 부여하는 것이 가능해진다.

제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제의 종류는, (1. 최외측층)의 항에서 설명한 것과 동일해도 된다.

폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100 질량부로 한 경우, 제1 광안정제가 0.1질량부 이상 1.0질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 0.3질량부 이상이며, 상한치가 0.7질량부 이하로 첨가되어 이루어지는 것이 바람직하다. 제1 광안정제가 상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 충분한 내후성이 얻어지기 때문에, 예를 들면 필름 표면에 미세한 크랙이 발생하여, 광택 및 투과성이 저하하는 것을 충분히 억제하는 것이 가능해진다. 또, 농업용 필름에 블룸이 발생하는 것을 방지하고, 흙 및 먼지 등의 외부로부터의 부착물의 영향에 의한 더러움이 눈에 띄는 것을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 제2 광안정제가 0.1질량부 이상이고 1.0질량부 이하이며, 바람직하게는 하한치가 0.3질량부 이상이고, 상한치가 0.7질량부 이하로 첨가되어 이루어진다. 상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 필름의 물성을 저하시키는 일 없이 충분한 내후성이 얻어진다 또, 농업용 필름에 블룸이 발생하는 것을 방지하고, 흙 및 먼지 등의 외부로부터의 부착물의 영향에 의한 더러움이 눈에 띄는 것을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 자외선 흡수제가 0.05 질량부 이상 0.5질량부 이하이고, 바람직하게는 하한치가 0.15질량부 이상이며, 상한치가 0.3질량부 이하로 첨가되어 이루어진다.

상기 첨가량으로 첨가됨으로써, 농업용 필름의 물성을 저하시키는 일 없이 충분한 내후성이 얻어진다. 또, 농업용 필름에 블룸이 발생하는 것을 방지하고, 흙 및 먼지 등의 외부로부터의 부착물의 영향에 의한 더러움이 눈에 띄는 것을 유효하게 방지하는 것이 가능해진다.

(3. 최내측층)

최내측층은, 자외선 또는 열선을 받지 않는 측의 층이다. 최내측층은, 폴리올레핀계 수지에 의해 구성되어 이루어진다.

예를 들면, 농업용 필름이 5층 구조가 되는 경우, 최내측층은, 원칙적으로 백색 안료 또는 유색 안료를 포함하지 않고, 투명층으로서 형성되어 이루어진다. 예를 들면, 농업용 필름이 3층 구조 또는 4층 구조가 되는 경우, 최내측층은, 안료, 보다 바람직하게는 백색 안료 또는 흑색 안료를 더 포함하고 있어도 된다. 또, 최내측층은, 제1 광안정제(트리아진계 광안정제)와, 제2 광안정제(비트리아진계 광안정제)와, 자외선 흡수제를 포함하여 이루어지는 것이어도 된다.

폴리올레핀계 수지, 제1 광안정제(트리아진계 광안정제), 제2 광안정제(비트리아진계 광안정제), 자외선 흡수제 및 안료에 대해서는, (1. 최외측층)의 항에서 설명한 것과 동일해도 된다.

(임의의 첨가제)

본 발명에 있어서는, 최외측층과 중간층과 최내측층은, 원하는 기능을 달성시키기 위해서, 필요에 따라 열안정제, 산화 방지제, 활제, 점도 조정제, 분산제, 유화제, 안티 블록제 등을 적당량 첨가할 수 있다. 열안정제 및 산화 방지제의 구체예로는, 카르본산의 금속염, 페놀계 항산화제, 유기 아인산에스테르 등의 킬레이터를 들 수 있다. 활제의 구체예로는, 스테아린산 아마이드 등의 포화지방산 아마이드, 에루크산 아마이드, 올레인산 아마이드 등의 불포화지방산 아마이드, 에틸렌비스 스테아린산 아마이드 등의 비스 아마이드 등을 들 수 있다. 안티 블록제로는, 규조토, 합성 실리카, 탈크, 마이카, 제올라이트 등을 들 수 있다.

〔II. 농업용 필름의 제조〕

최외측층, 중간층, 최내측층을 구성하는 재료를 혼합하여 각 조성물을 형성하고, 각 층을 형성할 수 있다. 안료를 포함하는 경우에는, 점도 조정제, 유화제, 분산제, 소포제 등의 첨가제를 추가해도 된다. 형성 방법은, 예를 들면, 다층 인플레이션법, 다층 T다이법, 다층 라미네이트법, 캘린더법 등을 들 수 있다.

다층 인플레이션법에서는, 우선, 폴리올레핀계 수지 성분과 각종 배합 성분을 각각 소정의 비율로 배합하고, 리본 블렌더, 밴버리 믹서, 헨셀 믹서, 슈퍼 믹서, 단축 또는 2축 압출기, 롤 등의 배합기나 혼련기를 이용하여, 각 층마다의 조성물을 형성한다. 그리고, 각 층마다의 조성물을 선형으로 압출 성형하고, 3~5mm의 길이로 컷하여 펠릿형으로 조제한다. 다음에, 각 층마다의 조성물을 상이한 호퍼에 공급하여, 실린더 내에서 가열한다. 그리고, 각 층마다의 조성물을, 동심원형으로 형성된, 복수의 좁은 환상의 간극을 갖는 다이로부터 압출하고, 그 안에 공기를 넣어 팽창시킨다. 그 후, 냉각하여 고화시킴으로써, 다층 필름을 제조할 수 있다.

농업용 필름의 두께는, 50㎛ 이상 200㎛ 이하이고, 바람직하게는 하한치가 75㎛ 이상이며, 상한치가 150㎛ 이하인 것이 바람직하다.

농업용 필름의 두께가 상기 범위 내가 되어 이루어짐으로써, 차열성 및 차광성의 효과를 충분히 얻을 수 있고, 또한, 농업용 필름의 중량을 경감할 수 있으며, 확장 작업성 효율이 양호해진다. 또, 농업용 필름의 무게에 의한 늘어짐을 방지할 수 있어, 하우스 골재 등에 대한 부하를 경감하는 것이 가능해진다.

또, 농업용 필름의 차광율은 95% 이상이며, 바람직하게 99% 이상인 것이 바람직하다. 농업용 필름의 차광율이 상기 범위 내가 되어 이루어짐으로써, 농원예 작물의 생장, 개화 등의 조정을 용이하게 실시할 수 있다.

〔III. 농업용 필름의 용도〕

본 발명에 의한 농업용 필름은, 농업용 하우스, 농업용 터널 등의 농업용 시설, 가축의 사육 및 보관 시설, 농업용 사료, 비료 등, 및 농기구 등에 있어서 사용된다.

본 발명의 내용은 하기 실시예에 의해 상세하게 설명되어 이루어지는데, 본 발명의 범위는 실시예에만 한정하여 해석되는 것은 아니다.

〔농업용 필름의 조제(5층 구조)〕

최외측층과, 중간층과, 최내측층의 5층 구조를 갖는 농업용 필름을 각각 조제했다. 조제 방법은, 최외측층(투명층)과, 제1 중간층(백색 안료층)과, 제2 중간층(흑색 안료층)과, 제3 중간층(백색 안료층)과, 최내측층(투명층)을 공압출 T다이법, 공압출 공냉 인플레이션법, 공압출 수냉 인플레이션법 등을 이용하여 5층으로 이루어지는 농업용 필름을 각각 조제했다. 조제한 농업용 필름의 필름 두께는 약 150㎛였다.

실시예 1~4 및 비교예 1~3의 각 층(A층~E층)의 조성 등은, 표 1 및 표 2에 기재한 바와 같다. 각 층의 조성의 수치는 중량부이며, 표 중의 약기는 이하와 같다.

〔농업용 필름의 조제 2(4층 구조)〕

실시예 5는, 최외측층과, 중간층(1~3)의 4층 구조를 갖는 농업용 필름을 조제했다. 실시예 6은, 중간층(1~3)과, 최내측층의 4층 구조를 갖는 농업용 필름을 조제했다. 조제 방법은, 최외측층(투명층) 또는 최내측층(투명층), 제1 중간층(백색 안료층)과, 제2 중간층(흑색 안료층)과, 제3 중간층 겸 최내측층(백색 안료층)을 공압출 T다이법, 공압출 공냉 인플레이션법, 공압출 수냉 인플레이션법 등을 이용하여 3층으로 이루어지는 농업용 필름을 각각 조제했다. 조제한 농업용 필름의 필름 두께는 약 150㎛였다.

〔농업용 필름의 조제 3(3층 구조)〕

최외측층과, 중간층과, 최내측층의 3층 구조를 갖는 농업용 필름을 각각 조제했다. 조제 방법은, 최외측층(백색 안료층)과, 중간층(흑색 안료층)과, 최내측층(백색 안료층)을 공압출 T다이법, 공압출 공냉 인플레이션법, 공압출 수냉 인플레이션법 등을 이용하여 3층으로 이루어지는 실시예 7 및 비교예 4 및 5의 농업용 필름을 각각 조제했다. 조제한 농업용 필름의 필름 두께는 약 150㎛였다.

실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 5의 각 층의 조성 등은, 표 1 및 표 2에 기재한 바와 같다. 각 층의 조성의 수치는 중량부이며, 표 중의 약기는 이하와 같다.

약기

UV-3529：트리아진계 광안정제：사이텍사

LS-622：힌더드 아민계 광안정제：BASF사

SS102：벤조페논계 자외선 흡수제：시프로 카세이사

AB제：(안티 블록제：규조토)

L-LDPE：선형 저밀도 폴리에틸렌(명세서에 정의)　

LDPE：저밀도 폴리에틸렌(명세서에 정의)

18% EVA：18% 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체

〔평가 시험〕

실시예 및 비교예에 있어서의 농업용 필름에 대해, 하기 기준에 따라 평가를 실시했다.

그 결과는, 하기 표 1에 기재된 바와 같다.

(평가 1：광택도 시험)

내후성 시험기(아이슈퍼 UV 테스터·이와사키 전기)로 듀사이클 시험 30사이클 후의 시험편 표면의 광택을 육안으로 확인했다. 듀사이클 시험에 있어서의 조건은 이하와 같이 했다.

(평가 조건)

1사이클의 시간　：LIGHT　12시간, DEW　2시간

블랙 패널 온도：63℃

자외선량　　　：80mw/cm²

LIGHT 시험 온도：60℃, 시험 습도：55%RH

DEW　 시험 온도：30℃, 시험 습도：90%RH 이상

(평가 기준)

평가 ○：시험 전 샘플과 거의 큰 차이가 없었다.　　

평가 △：표면에 약간의 거무칙칙함이 보였지만, 광택의 유무는, 시험 전 샘플과 비교하지 않으면 확인이 곤란했다.

평가 ×：광택이 없는 것을 분명하게 확인할 수 있었다.

(평가 2：외층면 내구성 시험)

내후성 시험기(아이슈퍼 UV 테스터·이와사키 전기)로 듀사이클 시험 후의 시험편 표면의 균열의 발생 정도를 확인했다. 듀사이클 시험에 있어서의 조건은 이하와 같이 했다.

(시험 조건)

1사이클의 시간：LIGHT　12시간, DEW　2시간

블랙 패널 온도：63℃

자외선량　　　：80mw/cm²

LIGHT 시험 온도：60℃, 시험 습도：55%RH

DEW　 시험 온도：30℃, 시험 습도：90%RH 이상

평가 기준

4cm×16cm의 시험편에서 전면에 균열이 발생할 때까지의 시간(사이클 수)을 계측했다.

평가 ○　：70사이클 초과

평가 △　：50사이클 이상 69사이클 이하

평가 ×　：30사이클 이상 49사이클 이하

평가××：30사이클 미만

(평가 3：차광율 평가 시험)

크세논 램프의 조도를 조도계(탑콘사：IM-600)로 측정하여 기준치를 결정한 후, 크세논 램프를 각 시료로 차폐하고, 크세논 램프의 누설된 광의 조도를 측정하여, 차광율을 계산으로 구했다.

(평가 기준)

평가 ◎：99.95% 이상

평가 ○：99.9% 이상 99.95% 미만

평가 △：99.0% 이상 99.9% 미만

평가 ×：99.0% 미만

1, 2：최외측층
4, 5：최내측층
3：중간층
11：제1 중간층
13：제2 중간층
15：제3 중간층

Claims

농업용 필름으로서,
최외측층과, 1 또는 2 이상의 중간층과, 최내측층을 구비하여 이루어지는 것이고,
상기 최외측층이, 자외선 또는 열선을 받는 측의 층이고, 또한, 폴리올레핀계 수지와, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제에 의해 구성되어 이루어지며,
상기 제1 광안정제가 트리아진계 광안정제이고, 하기 화학식 (I)로 표시되는 화합물이며,
상기 제2 광안정제가 비(非)트리아진계 광안정제이며,
상기 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 안료에 의해 구성되어 이루어지고,
최내측층이, 자외선 또는 열선을 받지 않는 측의 층이며, 또한, 폴리올레핀계 수지에 의해 구성되어 이루어지는, 농업용 필름.
[화학식 1]

(식 I)
〔상기 식 중,
R₁ 및 R₂는, 각각 상이해도 동일해도 되고, 수소 원자, 탄소수 1~5의 알킬기이며,
x는 1~10의 정수이고,
m은 1~10의 정수이다.〕
청구항 1에 있어서,
상기 제1 광안정제가, 트리아진 골격을 갖는 힌더드 아민계 광안정제인, 농업용 필름.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 상기 제1 광안정제가 0.1질량부 이상 1.0질량부 이하로 첨가되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 광안정제가, 트리아진 골격을 갖지 않는 힌더드 아민계 광안정제인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 제2 광안정제가 0.1질량부 이상 1.0질량부 이하로 첨가되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 자외선 흡수제가, 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 살리실산 에스테르계 자외선 흡수제, 시아노아크릴레이트계 자외선 흡수제로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 상기 자외선 흡수제가 0.05질량부 이상 0.5질량부 이하로 첨가되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 최외측층에 있어서, 폴리올레핀계 수지가, 에틸렌-α-올레핀 공중합체 또는 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 최외측층 또는 상기 최내측층이, 안료를 더 포함하여 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 10에 있어서,
상기 안료가 백색 안료 또는 흑색 안료인, 농업용 필름.
청구항 10 또는 청구항 11에 있어서,
상기 최외측층 또는 상기 최내측층에 있어서의 상기 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 상기 안료가 35질량부 이상 65질량부 이하로 첨가되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 중간층에 있어서의 폴리올레핀계 수지가 선형 저밀도 폴리에틸렌 수지인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 중간층에 있어서의 상기 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우, 상기 안료가 10질량부 이상 65질량부 이하로 첨가되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 중간층이, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제를 더 포함하여 이루어지는 것인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 2 이상의 중간층에 있어서,
한 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 백색 안료를 포함하여 구성되어 이루어지고,
다른 중간층이, 폴리올레핀계 수지와, 백색 안료 이외의 안료를 포함하여 구성되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 16에 있어서,
상기 폴리올레핀계 수지의 첨가량을 100질량부로 한 경우,
상기 백색 안료가 10질량부 이상 65질량부 이하로 첨가되어 이루어지고,
상기 백색 안료 이외의 안료가 10질량부 이상 65질량부 이하로 첨가되어 이루어지는, 농업용 필름.
청구항 16 또는 청구항 17에 있어서,
상기 백색 안료가 산화티탄이고,
상기 백색 안료 이외의 안료가 카본 블랙인, 농업용 필름.
청구항 16에 있어서,
상기 한 중간층이 최외측층과 접하는 경우에,
상기 한 중간층이, 제1 광안정제와, 제2 광안정제와, 자외선 흡수제를 더 포함하여 이루어지는 것인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
상기 농업용 필름의 두께가 50㎛ 이상 200㎛ 이하이고,
상기 농업용 필름의 차광율이 95% 이상인, 농업용 필름.
청구항 1에 있어서,
농업용 하우스, 농업용 터널, 농업용 시설, 및 농기구에 사용되는, 농업용 필름.