KR820000320Y1 - 그리인 하우스용 필름 - Google Patents

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내용 없음.

Description

그리인 하우스용 필름

제1도는 그리인 하우스의 지붕부에 본 고안을 덮어 설치하는 예시도.

제2도는 그리인 하우스의 지붕부에 본 고안의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 덮는 순서를 나타낸 도면.

제3도는 그리인 하우스의 지붕 한쪽편에 덮은 본 고안의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름을 고정하는 실시예의 한가지를 나타낸 도면.

본 고안은 그리인 하우스용 필름에 관한 것으로 우수한 기계적 열적성질과 광선투과율 및 내후성(耐候性)이 우수하여 장기간 동안 외기에 견딜 수 있는 농업용의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 관한 것이다.

종래 공업용으로 사용되는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 열적, 기계적, 전기적 성질이 우수하고, 또 내열성, 내약품성이 우수하기 때문에 자기테이프용, 사진용, 전기용, 메라타이즈용, 포장용 등에는 널리 사용되어 왔다.

그러나 농업용으로 외기에 견딜 수 있는 내후성이 불량하며 장기간 옥외에 설치되면 그 기계적 성질이 현저하게 저하되는 결점이 있기 때문에 공업용의 필름으로서는 농업용의 그리인하우스에 적당하지 못하였다.

또 일반적으로 농업용 필름으로서는 예를 들면 폴리염화비닐 등은 그 내후성을 개선하기 위하여 자외선 흡수제를 첨가하거나 또는 필름표면에 그 코오팅을 한 것을 사용하여 왔으나 이와 같은 필름은 아직 장기간의 옥외설치에 충분히 견딜 수 있는 내후성이 부여되어 있지 못하며 또한 자외선 흡수제의 첨가에 있어서는 필름의 기계적 강도의 저하를 가져오기 때문에 바람직하지 못하고 자외선 흡수제의 첨가나 코오팅은 자외선 흡수제가 식물에 필요한 투과자외선을 흡수하기 때문에 농업용의 그리인 하우스 등에 사용하면 식물의 성장을 저해하는 문제점이 있었다.

예를 들면 가지와 같이 본래 색소를 형성하여 착색되어야 할 식물이 착색되지 않으며 또 착색이 되어도 그 착색의 정도가 대단히 엷어진다는 결점이 있었다.

그러므로 그리인 하우스용 필름으로서는 일반적으로 폴리에틸렌 폴리염화비닐 등의 필름이 바람직하여 사용되어 왔으나 이와 같은 필름이 년간을 통하여 비, 바람, 눈, 우박 등의 영향을 받기 때문에 기계적 강도가 우수한 것이 요구되었으며 또한 한난(寒暖)의 변화에 대하여 필름의 기계적 강도가 크고 변화되지 않는 것이 요구되었다.

예를 들면 포리염화비닐필름은 첨가되어 있는 가소제의 종류, 양에 의하지만, 그리인 하우스용으로서 사용하면 여름 옥외의 직사일광하에서 필름표면온도는 70-80℃에 달하므로 필름은 연화되어 늘어져서 바람에 팔랑거리며 파손되기 쉽고 또 겨울에는 빙점이하 예를들면 영하 수십도의 외기온도로 저하하면 경화되어 파손되기 쉽기 때문에 약간의 외력에도 용이하게 파손되므로 겸하여 그 필름을 하우스의 지붕위에 고정하여 덮어씌우는 구축 사용하는 구성도 중요한 것이다.

필름을 지붕위나 지붕측면에 덮을때에 플레임의 스펜(Spen) 간격이 너무 크면 필름의 자중에 의하여 늘어지고 그리인 하우스로 하였을 때에는 바람에 팔랑거리며, 한난의 영향을 받은 필름이 바람 등의 외적인 힘으로 파손되기 때문에 필름이 늘어나지 않도록 스펜 간격을 좁게 할 필요가 있다.

본 고안은 상기와 같은 필름의 제반결점을 개량하여 농업용의 그리인 하우스용에 알맞는 필름을 제공할 목적으로 고안한 것으로 이를 도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름은 고유점도가 적어도 0.35의 폴리에틸렌 테레프탈레이트나 15몰% 이하의 공중합성분을 공중합한 공중합 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 혹은 이 공중합 폴리에틸렌 테레프탈레이트 85중량% 이상과 다른 열가소성 중합체 15중량% 이하의 폴리마브랜드로 이루어진 것으로 에틸렌 테레프탈을 주로 반복하는 단위로 하는 폴리머이다.

폴리에틸렌 테레프탈레이트는 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 직접 중축합(重縮合)시켜서 얻어지는 외에 테레프탈산 디알킬 에스테르와 에틸렌글리콜을 에스테르 교환반응을 시킨후 중축합시키거나 또는 테레프탈산과 에틸렌옥시드와를 반응시킨 테레프탈산의 에틸렌글리콜에스테르는 중축합시켜서 얻어지기도 한다.

폴리머는 공중합(共重合)하지 아니하는 호모폴리머라도 좋으며, 또한 테레프탈산 성분의 15물% 이하를 테레프탈산 이외의 다카르폰산 성분 및 또는 에틸렌글리콜 성분의 15물% 이하를 에틸렌글리콜 이외의 티올 성분으로 치환한 공중합 폴리에틸렌 테레프탈레이트라도 좋으며 또한 폴리에틸렌 테레프탈레이트가 85중량% 이하(바람직하기는 90중량% 이상)를 점하고 기타의 중합체가 15중량% 이하(가급적이면 10중량% 이하)이며, 폴리마브랜드를 사용하여도 좋다.

또한 전기(前記)한 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 필요에 따라 안정제, 착색제, 산화방지제, 자외선흡수제 등의 첨가제를 함유하는 것이라도 좋다.

본 고안의 그리인 하우스용에 사용되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름은, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 통상의 압출온도, 즉 융점(TM으로 표시함) 이상(TM+70)℃ 이하의 온도에서 응용 압출된 고유점도(η)가 0.35-1.0폴리에틸렌 테레프탈레이트 미연신(未延伸) 필름을 70℃ 이상 140℃ 이하의 온도로 세로 또는 가로방향으로 예를 들면 2.5-5.0배의 연신배율로 연신하고 필요하면 다음에 전기 연신방향과 직각의 방향(전기 연신방향이 세로방향이면 다음번에는 가로방향)에 70-140℃로 예를 들면 2.5-5.0배의 연신배율로 연신되며 그 필름막의 두께는 20-500μ으로 연신형성된다. 또한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름의 밀도는 1.390g/㎤ 이하로 되며 이같은 밀도로 되는 본 고안은 종래 공업용의 필름밀도 1.395-1.410g/㎤의 것에 비교하여 내후성이 현저하게 우수하다.

또한 상기 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름은 120℃(일분치)에서의 수축율이 4% 이상의 것으로되며, 120℃(일분치)의 수축율이 4% 이상인 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름은 이를 지붕부와 또는 지붕측면에 덮여서 고정재로 고정하여 그리인 하우스에 구축하였을 때, 필름이 태양광선의 직사를 받어서 그 표면온도가 상승하여 필름온도가 70-80℃에 도달하여 수축하기 때문에 늘어지는 상태가 해소되어 팽팽한 상태로 덮어지며 바람에 의하여 팔랑거리지 아니하고 파손되는 것이 방지되어서 그리인 하우스용에 알맞게 된다.

공업적으로 제조되는 배향 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름은 필름의 세로방향(MD=Machine Direction 길이방향)으로 연속적으로 형성되기 때문에 필름의 가로방향(TD=Transverse Direction 폭방향)은 제조장치의 폭에 상당하여 한정된 것이며, 길이방향으로 감어서 사용된다.

그리고 본 고안의 필름을 이용하여 그리인 하우스를 구축하는데 있어서는, 지붕부 및 지붕측면을 구축하는 골조상에 필름을 길이방향으로 덮어씌우고 폭방향에 평행으로 하며 필름은 제2도의 필름 1과 필름 2의 단부를 3cm-15cm로 겹쳐서 길이방향에 직각으로 배치된 조립틀체에 고정하는 제3도의 조립틀체 3과 조립틀체 4의 배치상황과 같이 연속 구축된다.

이때에 폭방향의 필름단부가 겹치는 것은, 높은 장소에 위치하는 필름을 낮은 장소의 필름 상부에 겹쳐서 조립틀체에 고정하면, 우수등이 그리인 하우스내에 침입하지 못하게 되어서 바람직하다.

필름 단부의 겹치는 부분은 3cm-15cm에 의하여 필름이 서로의 밀착이 향상되며, 또한 블로킹을 하기 때문에 그리인 하우스의 기밀성이 향상되는 이점이 있다.

골조상에 덮어진 필름의 고정은 1.2-2m의 간격으로 배치되는 고정재로 한다.

이 고정은 지붕부나 또는 지붕측면을 구성하는 골조의 지주를 이용하는 것이 바람직하다.

이 경우에 지주에서 지주의 간격 즉, 스펜간격을 1.5m 이하로 하는 것이 좋다.

여기에서 지붕부라면 제1도에 표시한 하우스의 경우 a, b, e 및 f로 형성된 도면 및 b, c, d 및 e로 형성된 면을 포함하고, 또한 지붕측면은 제1도에 표시한 d, e, f, g 및 h로 형성된 면을 말한다.

또한 본 고안에서 말하는 그리인 하우스용은 제1도에서 표시한 것과 같은 구조는 물론이지만, 터널형의 그리인 하우스도 포함하는 그리인 하우스용이다.

이와 같은 본 고안 필름의 물성측정법을 표시하면 다음과 같다.

1. 인장시험

동양 보올드우인 사제 덴시로 UTM-Ⅲ-500형을 사용하여 실온, 상대습도 65%에 있어서 쥐는 길이간격이 10cm, 폭 1cm의 필름 시료(試料)를 100%/mm로 인장하고 하중-늘어지는 챠아트를 작성하고 각각의 값(値)을 계산에 의하여 구하였다.

파단신도(破斷伸度)

파단시의 원길이에 대한 시도를 %로 표시한 것이다.

파단강도(破斷强度)

실온에 있어서 필름을 파단하는데 필요한 힘을 원필름의 단위 단면적마다에 가해지는 힘(kg/㎟)으로 표시한 것이다.

2. 밀도

n-헵탄-4 염화탄소 혼합용매의 밀도구배관을 사용하여 25℃에서 측정한 값이다.

3. 내후성시험

고압수온램프(도오교오 시바우라 덴기 가부시기 가이샤제인 광화학용 수은램프 H400-P형)을 사용하여(100V 전원을 사용), 봉상선원에서 20cm 떨어진 위치에 평행하게 필름을 배치하고 필름표면에 소정시간을 조사(照射)함으로서 내후성 시험을 하였다.

H400-P형 광화학용 수은램프는 하기의 동작특성이 있다.

전장 : 295mm 광도 : 200cd/㎠

관경 : 18.5mm 최강스펙틀 : 365nm

램프전력 : 400W 방사한계 : 220nm

램프전압 : 130V 램프전류 : 3.3A

아아크길이 : 150mm

이하 실시예에 의하여 본 고안을 설명한다.

실시예 1-4 및 비교예 1-2[η] 0.65(0-클로로페놀을 용매로 사용하여 35℃로 측정한 치)의 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 170℃에서 건조하고, 280℃로 용해 압출하고, 40℃로 유지한 캐스팅드럼 상에 급냉 고화시켜서 두께 1000μ의 미연신 필름(제막후의 [η]은 0.61이었다)을 얻었다.

미연신 필름을 실시예 1-3의 경우에는 모두 가로연신온도 70℃, 가로연신배율 3.1배로, 세로연신온도 70℃, 세로연신배율 3.4배로서 차례로 2측 연신하고 소정의 열고정온도(제1표 참조)로 10초간 열고정하고, 두께 100μ의 2측 배향필름으로 하였다.

한편 비교예 1-2의 경우에는 모두다 미연신 필름을 세로 연신온도 90℃, 세로연신배율 3.1배, 가로연신온도 110℃, 가로연신배율 3.4배로 차례로 2측 연신하고, 열고정온도 210℃로서 10초간 열고정하고 두께 100μ의 2측 배향필름으로 하였다.

그리고 실시예 4의 경우에는 필름의 성형전의 170℃로 건조한 폴리머, 페렛에 대하여 0.3중량%의 자외선흡수제(스위스국이 시바게이지이 CIBA-GEIGY사제 : 상품명, 티누워인 TINUVIN-320을 사용)를 첨가한 것을 전기와 같은 조건으로 미연신 필름으로 하여 실시예 3과 같은 조건으로 연신 열고정을 한 것이다.

또한 비교예 2의 경우에는 실시예4로 제조한 것과 같은 미연신 필름을 비교예 2와 같은 조건으로 연신 열고정을 한 것이다.

이들 연신 필름의 내후성시험 결과를 표 1에 표시한다.

[표 1]

이상의 결과에서 본 고안 필름은 고압수은램프로 100시간 조사한 후에도 조사전의 강도의 50% 이상을 유지하고 있지만 그렇지 아니한 것도 이만큼의 강도를 유지할 수가 없다는 것을 알 수 있다.

실시예 3의 필름을 제1, 2, 3도에 표시한 것과 같은 펼쳐 덮는 방법, 펼쳐 덮는 순서 및 고정방법으로 스펜간격 1.2m의 지붕부 및 스펜간격 2m의 지붕측면이 있는 하우스골조에 펼쳐 덮고, 다음에 필름을 조립물체에 고정하고, 그리인 하우스를 구축하였다.

이때에 필름은 펼쳐 덮을때에 완전히 긴장되지 아니하며, 일부에 늘어진데가 남아 있었으며, 실제길이보다 약 2% 정도의 여분의 필름이 필요하였다.

그러나, 펼쳐 덮은 후의 필름을 태양 아래에 노출시켰던바, 일일분의 일조정도로 늘어난 데가 현저하게 감소하여 팽팽상태로 덮어졌다.

여기서 얻어진 그리인 하우스는 비, 바람 등에 의한 필름의 불균형이 없이 2년 이상에 걸쳐서도 파손하지 아니하였다.

또한 기타의 실시예의 필름을 사용한 경우도 상기한 바와 같은 결과를 얻었다.

한편, 비교예 1의 필름을 상기 실시예 3의 필름의 대신으로 사용하는 이외에는 상기와 같이 하였다.

이때에 필름은 실제길이 보다 약 3%의 여분이 필요하였다. 그러면서도 필름은 언제까지나 긴장되지 아니하며, 늘어짐이 남어 있었으며 비, 바람 등에 의한 불균형이 생기며, 빠르면 3개월 정도로 파손되었다.

또한 비교예 2의 필름도 상기 비교예 1의 필름과 거의 같은 결과가 되었다.

이상 설명한 결과에 의하여 본 고안의 필름은 우수한 기계적 열적성질이 있고 또 광선투과율 및 내후성이 우수한 윽의 그리인 하우스용에 알맞는 특성을 지니며 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름은 못이나 나사로 고정할 때에 생기는 구멍이 찢어지는 범위가 매우 적다는 장점도 겸하고 있으며, 특히 영하 수십도인 저온에서나 외기의 고온하에서도 늘어지거나 찢어지는 것이 없는 장점을 지닌 육의 덮개용 구조물이라는 것을 알았다.

Claims (1)

1. 고유점도가 0.35인 폴리에틸렌 테레프탈레이트나 15물% 이하의 공중합성분을 공중합한 공중합 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 이 폴리에틸렌 테레프탈레이트 혹은 공중합 폴리에틸렌 테레프탈레이트 85중량% 이상과 다른 열가소성 중합체 15중량% 이하의 폴리마브랜드로 이루어진 밀도 1.390(g/㎤) 이하의 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 두께 20-500μ으로 연신되며 지붕부 및 지붕측면을 구측하는 구조상어 3cm-15cm로 겹쳐서 1.5m 이하의 간격으로 덮어 구측 사용함을 특징으로 하는 그리인 하우스용 필름.