WO2019065281A1 - 農業用フッ素樹脂フィルムおよび農業用ハウス - Google Patents

農業用フッ素樹脂フィルムおよび農業用ハウス Download PDF

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小田　康一
順悦 中村
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Ａｇｃ株式会社
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    • Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor

Definitions

  • the present invention relates to an agricultural fluororesin film and an agricultural house.
  • a resin film having excellent transparency is widely used as a covering material of an agricultural house (hereinafter sometimes referred to simply as "house”).
  • the resin film is required to allow a sufficient amount of light to reach the crops in the house.
  • it is also important to suppress the growth inhibition of the lower leaves that have been burned by the direct sunlight, such as leaf scorch and buttocks and shadows of the upper leaves.
  • the amount of light tends to be short because of the short sunshine period and the weak sunlight.
  • the present invention relates to an agricultural fluororesin film capable of increasing crop yield including a period in which direct sunlight to a crop is strong and a period in which sunlight is short even in a house having a high eaves height, and the agricultural fluororesin film It aims to provide an agricultural house using
  • the present invention provides an agricultural fluororesin film and an agricultural house having the following constitutions [1] to [12].
  • Agricultural fluororesin film characterized by Transmittance T 2 A film consisting entirely of an ethylene-tetrafluoroethylene copolymer having a thickness of 50 ⁇ m, on which the surface of the resin film having the irregularities is completely filled with water, and which is transparent at a wavelength of 300 to 800 nm Transmittance at a wavelength of 300 to 800 nm of a laminate obtained by laminating a test film having a percentage of 94% and an arithmetic mean roughness Ra of both surfaces of 0.04 ⁇ m.
  • [2] The agricultural fluororesin film of [1], having a haze of 15 to 60%.
  • [3] The agricultural fluororesin film of [1] or [2], wherein the arithmetic mean roughness Ra of the surface having the irregularities is 0.30 to 2.0 ⁇ m.
  • [4] The agricultural fluororesin film according to any one of [1] to [3], wherein the maximum height roughness Rz of the surface having the irregularities is 1 to 8 ⁇ m.
  • [5] The agricultural fluororesin film according to any one of [1] to [4], wherein the fluororesin is an ethylene-tetrafluoroethylene copolymer.
  • crop yield can be increased including a period in which direct sunlight to a crop is strong and a period in which the sunshine time is short.
  • the crop yield can be increased including a period in which direct sunlight to a crop is strong and a period in which the sunshine time is short.
  • FIG. 5 is a side view showing how to measure the transmittance of a film at a wavelength of 300 to 800 nm. It is a sectional view of a laminate used for the measurement of the transmittance T 2.
  • FIG. 3A is a side view showing how to measure the diffusion angle ⁇ of the transmitted light diffused with a light beam intensity corresponding to 10% of the light beam intensity of the transmitted light with a diffusion angle of 0 °.
  • B) is a graph showing the relationship between the diffusion angle of transmitted light and the light intensity of transmitted light.
  • the agricultural fluororesin film of the present invention (hereinafter also referred to as “the film of the present invention”) is a film containing a fluororesin and having irregularities on one surface.
  • the film of the present invention is applied in an agricultural house so that the surface having irregularities (hereinafter, also referred to as “irregular surface”) faces the inside of the house.
  • the fluorine resin for example, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyhexafluoropropylene, polyvinyl fluoride, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride -Hexafluoropropylene copolymer, ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (hereinafter also referred to as "ETFE”), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, perfluoro (alkyl vinyl ale) -tetra A fluoroethylene-based copolymer is mentioned.
  • the fluorine resin may be one kind or two or more kinds.
  • ETFE tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer
  • perfluoro (alkyl vinyl ether) -tetrafluoroethylene from the viewpoint that low-cost, low-temperature formability and high strength films are easily obtained.
  • Copolymers are preferred, and ETFE is particularly preferred.
  • the number average molecular weight of the fluororesin is preferably 10,000 to 1,000,000, and particularly preferably 100,000 to 700,000. If the number average molecular weight of the fluorine resin is at least the lower limit value of the above range, the strength of the film becomes higher. If the number average molecular weight of the fluorine resin is equal to or less than the upper limit value of the above range, the moldability is more excellent.
  • the film of the present invention further contains an ultraviolet absorber in addition to the fluorine resin from the viewpoint of excellent weather resistance.
  • an ultraviolet absorber in addition to the fluorine resin from the viewpoint of excellent weather resistance.
  • inorganic ultraviolet absorbers such as a cerium oxide, zinc oxide, iron oxide, and a commercially available organic ultraviolet absorber are mentioned.
  • the ultraviolet absorber may be of one type or of two or more types.
  • the content of the UV absorber relative to 100 parts by weight of the film of the present invention is preferably 0.4 to 5 parts by weight, and particularly preferably 0.5 to 3 parts by weight . If content of a ultraviolet absorber is more than the lower limit of the said range, it is excellent in a weather resistance. If the content of the ultraviolet absorber is below the upper limit value of the above range, the haze does not become too high, and light can be sufficiently taken into the house.
  • the transmittance of the film of the present invention at a wavelength of 300 to 800 nm (hereinafter also referred to as "transmittance T 1 ") is 20 to 70%, preferably 30 to 70%, more preferably 40 to 70%, 50 ⁇ 70% is particularly preferred. If the transmittance T 1 is lower than the lower limit value of the range, the transmitted light is not diffused excessively, eaves height is caused even reach sufficiently transmitted light to the surface near the high house. Therefore, the growth near the ground surface of the crop is sufficiently promoted. If the transmittance T 1 is less than the upper limit of the range, it is possible to suppress the leaf scorch and butt rot caused by direct sunlight.
  • the transmittance T 1 can be adjusted, for example, by adjusting the arithmetic mean roughness Ra and the maximum height roughness Rz of the uneven surface of the resin film. The smaller the Ra and Rz, tend transmittance T 1 is increased.
  • the transmittance T 2 of the film of the present invention is 75% or more, preferably 80% or more. If the transmittance T 2 is less than the lower limit of the range, a low outside air temperature, since efficient light when the uneven surface such as condensation occurs are incorporated into the inside house, a short daylight hours, such as in winter A sufficient amount of light in the house can be secured even during the period.
  • the measuring method of the transmittance T 1 and transmission T 2 are not particularly limited, it is preferable to use the following measurement device.
  • the integrating sphere is disposed such that the light collected by the toroidal mirror is incident on the entrance window at an incident angle of 0 degrees, and the optical path between the toroidal mirror and the integrating sphere, the toroidal And a sample folder having an opening through which all of the light collected by the mirror passes, wherein the size of the incident window is 15 mm long ⁇ 17.5 mm wide and there is nothing other than the sample folder on the light path
  • the measuring device in which the light having passed through the slit is condensed by the toroidal mirror in the range of 3 mm wide ⁇ 12.5 mm long at the incident window.
  • the measuring apparatus 100 illustrated in FIG. 1A is used.
  • the measuring apparatus 100 includes a box 10 for blocking external light, a light source 12, a slit plate 13 having a slit 13a, an toroidal mirror 14, and an integrating sphere 16 having an incident window 16a of 15 mm long ⁇ 17.5 mm wide. , 10 mm ⁇ 30 mm square sample openings 18a.
  • the light source 12, the slit plate 13, the toroidal mirror 14, the integrating sphere 16 and the sample holder 18 are all disposed in the box 10.
  • the sample holder 18 and the toroidal mirror 14 are arranged at intervals in this order on a straight line perpendicular to the entrance window 16 a of the integrating sphere 16.
  • the light source 12 is disposed on a straight line perpendicular to the straight line perpendicular to the entrance window 16 a of the integrating sphere 16 at the position of the toroidal mirror 14.
  • the slit plate 13 is disposed between the light source 12 and the toroidal mirror 14.
  • a part of the light emitted from the light source 12 passes through the slit 13 a of the slit plate 13, is collected by the toroidal mirror 14, and all the collected light is the opening 18 a of the sample folder 18. , And enters the incident window 16a of the integrating sphere 16 at an incident angle of 0 degrees.
  • the light having passed through the slit 13a is condensed by the toroidal mirror 14 in the range of 3 mm wide ⁇ 12.5 mm long at the entrance window 16a.
  • the number of toroidal mirrors is not particularly limited, and the position of the light source may be appropriately set according to the direction and the number of toroidal mirrors.
  • light emitted from a light source may be sequentially condensed by two or more toroidal mirrors disposed in a box and then be incident on the incident window of the integrating sphere at an incident angle of 0 degrees.
  • the transmittance T 1 can be calculated as follows.
  • the measurement wavelength is set to 300 to 800 nm, and the light emitted from the light source enters the integrating sphere in the state where there is nothing other than the sample folder on the optical path between the toroidal mirror and the incident window
  • the light quantity Q A0 of the light source is measured (“step a”).
  • a film is mounted on the light path on the side of the entrance window of the sample folder so as to cover the opening.
  • the uneven surface of the film is directed to the incident window side, parallel to the incident window, and the distance from the incident window to the surface of the resin film opposite to the uneven surface is 180 mm.
  • the light quantity Q A1 which has entered the integrating sphere is measured under the same conditions as the step a except that the film is arranged ("step b", FIG. 1 (B)).
  • the transmittance T 1 (%) is calculated by the following equation 1 (“step c”).
  • T 1 Q A1 / Q A0 ⁇ 100 Equation 1
  • the state in which there is nothing in the light path means the state in which no member is disposed and there is nothing other than air.
  • Q A1 may be measured before Q A0 .
  • Transmittance T 2 are, using the aforementioned measuring device, can be calculated as follows. Fill the entire uneven surface of the film completely with water. Next, on the irregular surface side of the film, it is a film consisting only of ETFE with a thickness of 50 ⁇ m, for which the transmittance at a wavelength of 300 to 800 nm is 94% and the arithmetic average roughness Ra of both surfaces is 0.04 ⁇ m The films are laminated to form a laminate ("step d"). Then, the laminate is attached to the light incident window side of the sample folder so as to cover the opening and disposed on the light path.
  • the uneven surface of the laminate is directed to the incident window side, parallel to the incident window, and the distance from the incident window to the surface of the film opposite to the uneven surface is 180 mm.
  • the light quantity Q A2 which has entered the integrating sphere is measured under the same conditions as the step a except that the laminate is arranged ("step e").
  • the uneven surface 1 a side of the film 1 is The test film 2 is stacked on top of each other to form a laminate 4 in which the water film 3 is formed between the film 1 and the test film 2.
  • the transmittance T 2 instead of the film itself, using such a laminate.
  • a water film is formed between the film of the present invention and the test film. Measurement of the transmittance T 2 are, in which dew condensation on the surface having the unevenness of the film of the present invention is the assumption that the water film is formed occurs.
  • the haze of the film of the present invention is preferably 15 to 60%, more preferably 15 to 50%, and particularly preferably 15 to 40%. If the haze is at least the lower limit value of the above range, scattered light at the growth point can be obtained. If the haze is below the upper limit value of the above range, the transmitted light can sufficiently reach near the surface even in a house with a high eaves height.
  • the arithmetic average roughness Ra of the uneven surface in the film of the present invention is preferably 0.30 to 2.0 ⁇ m, more preferably 0.8 to 1.8 ⁇ m, and particularly preferably 1.0 to 1.6 ⁇ m. If Ra of the uneven surface is equal to or more than the lower limit value of the above range, it is easy to suppress leaf scorch and tail rot due to direct sunlight. If Ra of the uneven surface is equal to or less than the upper limit value of the above range, transmitted light can sufficiently reach near the ground even in a house with a high eaves height.
  • the maximum height roughness Rz of the uneven surface in the film of the present invention is preferably 1 to 8 ⁇ m, more preferably 4 to 7 ⁇ m, and particularly preferably 4 to 6 ⁇ m. If Rz of the uneven surface is equal to or more than the lower limit value of the above range, it is easy to suppress leaf scorch and tail rot due to direct sunlight. If Rz of the uneven surface is equal to or less than the upper limit value of the above range, transmitted light can sufficiently reach near the ground even in a house with a high eaves height.
  • the film of the present invention corresponds to 10% of the light intensity of the transmitted light with a diffusion angle of 0 degree when light is made incident from the light source at a 0 degree incident angle to the surface of the resin film opposite to the uneven surface.
  • the diffusion angle ⁇ of the transmitted light diffused by the light intensity is 6 to 10 degrees.
  • the transmitted light having a diffusion angle in the range of 0 to ⁇ degrees is light having a light intensity of 10% or more with respect to the light intensity of the transmitted light having a diffusion angle of 0 degree. The smaller the diffusion angle ⁇ , the smaller the degree of diffusion of transmitted light, and the larger the diffusion angle ⁇ , the higher the degree of diffusion of transmitted light.
  • the diffusion angle ⁇ is in the above range, even in a house with a high eaves height, light can sufficiently reach near the ground surface while suppressing leaf scorch and tail rot due to direct sunlight. Therefore, the growth of the crop is sufficiently promoted and the yield is further increased.
  • the diffusion angle ⁇ is particularly preferably 6 to 8 degrees.
  • the diffusion angle ⁇ is measured using the measuring device 200 illustrated in FIG. 3 (A).
  • the measuring apparatus 200 includes a light source 50 and a light receiver 52 provided below the light source 50, so that the film 1 can be installed between the light source 50 and the light receiver 52.
  • the film 1 is installed so that the uneven surface 1 a faces the light receiver 52, and the surface 1 b opposite to the uneven surface 1 a faces the light source 50.
  • the light receiver 52 moves on the circumference of the radius R from the point P on the irregular surface 1a of the film 1 from which the light incident from the light source 50 at the incident angle 0 reaches from the light source 50 It is possible to measure the light intensity of transmitted light with an angle of -85 to 85 degrees. As shown in FIG.
  • the light beam intensity of the transmitted light in the range of ⁇ 85 to 85 degrees is the largest when the diffusion angle of the transmitted light is 0 degree. Assuming that the light beam intensity of the transmitted light when the diffusion angle is 0 degree is S, the diffusion angle corresponding to 0.1 S is obtained as the diffusion angle ⁇ .
  • the light beam intensity of the transmitted light in the range of 0 to -85 degrees in the measurement apparatus 200 is symmetrical to the light intensity of the transmitted light in the range of 0 to 85 degrees of the diffusion angle.
  • the parallel light transmittance (Parallel ray transmittance of transmitted light with a diffusion angle of 2.5 degrees or less)
  • the parallel light transmittance hereinafter also referred to as “narrow angle scattering”
  • the parallel light transmittance is in the above range, light obliquely incident on the film can be easily introduced into the house, and the crop yield can be further increased.
  • the thickness of the film of the present invention is preferably 25 to 130 ⁇ m, particularly preferably 50 to 100 ⁇ m. If the thickness of the resin film is not less than the lower limit value of the above range, sufficient strength is easily obtained. If the thickness of a resin film is below the upper limit of the said range, it will be excellent in the permeability and it will be excellent in the handling at the time of construction.
  • the film of the present invention may be a film in which a droplet material is coated on the uneven surface.
  • the droplet material is not particularly limited, and known materials can be used.
  • inorganic fine particles such as silica fine particles and alumina fine particles can be mentioned.
  • the film before coating may be subjected to surface treatment to improve the coating property of the droplet material.
  • the surface treatment is not particularly limited, and examples thereof include plasma treatment, ozone treatment, flame treatment, chemical conversion treatment, primer treatment and the like.
  • primer treatment may be further performed.
  • examples of the primer treatment include coating of a silane coupling agent.
  • the film of the present invention described above has a transmittance T 1 of 20 to 70%, even when applied to a house with a high eaves height, light is emitted close to the ground surface while reducing direct sunlight to crops. Reaches enough. Further, since the transmittance T 2 is 75% or more, and dew condensation occurs on the uneven surface, effectively put take light into the house in a state where the water film is formed. Therefore, even in the morning of winter and in a time zone where the sunshine time is short and the light intensity tends to be short, it is possible to secure a sufficient light intensity to reach the crop in the house. Moreover, since the film of this invention contains a fluororesin, it is excellent in moisture permeability.
  • the resin film of the present invention is excellent in weatherability because it contains a fluorine resin. Therefore, the efficiency of light introduction into the house and the excellent moisture permeability can be maintained for a long time. From the above, by using the film of the present invention, even in a house with a high eaves height, crop yield can be increased including a period in which direct sunlight to a crop is strong and a period in which the sunshine time is short.
  • the agricultural house of the present invention is particularly effective as a high eaves high agricultural house having an eaves height of 4 m or more. Even if the height of the house is high, light can reach near the ground surface sufficiently while reducing direct rays of sunlight to crops, suppressing high temperature and humidity inside the house, and sufficient light intensity even in a short period of sunshine time Can be secured.
  • the agricultural house of the present invention may be an agricultural glass house in which the film of the present invention is spread over the entire surface of the house, or an agricultural glass house in which the film of the present invention is spread over the entire inner surface of the glass window. it can.
  • moisture-containing air in the house permeates through the film and then exits the house through the gap between the glass window and the frame portion. Therefore, also in the glasshouse for agriculture, it can suppress that the inside of a house becomes hot and humid.
  • Examples 1 to 13 and 21 to 24 examples 1 to 4 and 21 are Examples, and Examples 5 to 13 and 22 to 24 are Comparative Examples.
  • Transmittance T 1 and T 2 The transmittances T 1 and T 2 of the films of each example were measured as follows. A large sample chamber (product name “MPC-3100”, manufactured by Shimadzu Corporation) was used as a box for blocking external light. Moreover, the following spectrophotometer was installed in the inside of a box, and the measuring device equivalent to the measuring device 100 shown in FIG. 1 was comprised. In the spectrophotometer, part of the light emitted from the light source passes through the slit, and is collected by the toroidal mirror in the range of 3 mm wide ⁇ 12.5 mm long at the entrance window of the integrating sphere, And incident at an incident angle of 0 degrees.
  • UV-3600 made by Shimadzu Corporation
  • Incident window 15 mm long x 17.5 mm wide
  • Distance from incident window to toroidal mirror 350 mm
  • Distance from entrance window to sample folder 180 mm
  • Sample holder opening 10 mm x 30 mm square
  • Slit conditions slit wavelength 8 nm
  • Light source Deuterium discharge tube lamp (190 nm to 450 nm) and tungsten halogen lamp (350 nm to 2300 nm)
  • the measurement wavelength is 300 to 800 nm and the light emitted from the light source enters the integrating sphere from the entrance window.
  • the amount of light Q A0 of the light was measured.
  • a film was attached to the integrating sphere side of the sample folder so as to cover the opening.
  • the surface coated with the droplet material (hereinafter also referred to as “coated surface”) faces the incident window side and is parallel to the incident window, from the incident window to the surface of the film opposite to the coated surface It went so that the distance of was 180 mm.
  • test film product name “F-CLEAN”, manufactured by AGC Greentech, thickness: 50 ⁇ m, wavelength 300 to 800 nm
  • the laminate was attached to the integrating sphere side of the sample holder in the measuring device so as to cover the opening.
  • the laminate was attached in such a way that the coated surface of the film of the laminate faced the incident window and was parallel to the incident window, and the distance from the incident window to the surface of the film opposite to the coated surface was 180 mm.
  • the laminate is arranged, the light quantity Q by measuring the same conditions of A0, to measure the quantity Q A2 of light entering the integrating sphere from the entrance window, the following equation 2 transmittance T 2 (%) was calculated.
  • T 2 Q A2 / Q A0 ⁇ 100 Equation 2
  • a variable angle photometer (product name “GC-5000L”, manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.) is used, the coated surface faces the light receiver side, and the surface opposite to the coated surface faces the light source side.
  • the film was set up as follows. In a variable angle photometer, light is incident from the light source to the surface of the film opposite to the coated surface at an incident angle of 0 °, and a half of the diffusion angle ⁇ is a light beam of transmitted light in the range of 0 to 90 ° The intensity was measured.
  • the diffusion angle ⁇ of the transmitted light diffused with a light intensity corresponding to 10% was determined, where the light intensity of the transmitted light at a diffusion angle of 0 ° was 100%. (The measured angle is ⁇ / 2)
  • Narrow angle scattering Narrow angle scattering was measured for each of the films of each example using a haze-guard i (manufactured by Tetsutani).
  • Light source D65 light source using white LED
  • Roll A Roll of Ra 2.6 ⁇ m, Rz 19.5 ⁇ m
  • Roll B Roll of Ra 0.35 ⁇ m, Rz 2.4 ⁇ m
  • Example 1 Using ETFE (product name “Fluon ETFE C-88AX”, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) as the fluorocarbon resin, rotating the resin extruded into a film, while rotating the pair of metal rolls and the surface embossed back roll of the type shown in Table 1
  • corrugation in one side was manufactured by the T-die-type extrusion method which let it pass between these.
  • “non-use” in Table 1 means that the back roll which does not have embossing on the surface was used instead of the surface embossing back roll.
  • the die temperature is 310 ° C.
  • the temperature of the metal roll is 50 ° C.
  • the temperature of the surface embossed back roll is 50 ° C.
  • the air gap between the rolls is 150 mm
  • the take-up speed is shown in Table 1.
  • a droplet material product name "F-CLEAN Droplet Material” manufactured by AGC Greentech Co., Ltd.
  • a 0.3 ⁇ m thick layer was formed to obtain a film with a droplet material.
  • Example 2 The irregular surface of the resin film obtained in the same manner as in Example 1 is subjected to corona discharge treatment, and the following undercoat solution is coated by a gravure coating method, and then dried at 80 ° C. for 5 seconds. An undercoat layer of m 2 was formed. Subsequently, a film with a flowable material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following flowable material was coated by a gravure coating method.
  • Undercoat solution 1 part by mass of aminosilane (product name "KBM 903", Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 0.05 parts by mass of leveling agent (product name "Sanphenol 420”, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), industrial ethanol A liquid obtained by mixing 98.95 parts by mass of (Solmix AP-1 manufactured by Japan Alcohol Sales Co., Ltd.).
  • Droplet material A liquid obtained by mixing the following liquid 1 and liquid 2.
  • Liquid 1 1.5 parts by mass of 1N nitric acid is added to 16.1 parts by mass of ion exchanged water, and while stirring, silica sol (product name "Snowtex S", manufactured by Nissan Chemical Industries, pH 10, solid content concentration: 30 mass) After adding 9.7 mass parts of%) and continuing stirring for 30 minutes, it left still at room temperature (25 degreeC) for 1 day.
  • silica sol product name "Snowtex S", manufactured by Nissan Chemical Industries, pH 10, solid content concentration: 30 mass
  • Liquid 2 2 parts by mass of 1N nitric acid is added to 2.75 parts by mass of ion-exchanged water, and 50 parts by mass of industrial ethanol (product name “Solmix AP-1”, manufactured by Japan Alcohol Sales Co., Ltd.) while stirring , 17.8 parts by mass of boehmite (product name "Kes Touch Z20A", manufactured by Keiai Chemical Co., Ltd., pH 4.0, solid content concentration: 20% by mass), 0 of aminosilane (product name "KBM 903, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) .2 parts by mass were added, and stirring was continued for 30 minutes, and then allowed to stand at room temperature (25 ° C) for 1 day.
  • industrial ethanol product name “Solmix AP-1”, manufactured by Japan Alcohol Sales Co., Ltd.
  • boehmite product name "Kes Touch Z20A", manufactured by Keiai Chemical Co., Ltd., pH 4.0, solid content concentration: 20% by mass
  • Examples 3 to 5 A resin film having irregularities on one side was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface embossing back roll was changed as shown in Table 1, and the take-up speed was changed as shown in Table 1. .
  • the irregular surface of the resin film was subjected to corona discharge treatment in the same manner as in Example 1 and then coated with a droplet material to obtain a film with a droplet material.
  • Example 6 A resin film was produced in the same manner as in Example 1 except that the take-up speed was changed as shown in Table 1, and extrusion was carried out using only a single-sided metal roll without using a surface embossed back roll. With this resin film, Ra and Rz were measured on the side not in contact with the metal roll. The surface of the resin film on which Ra and Rz were measured was subjected to corona discharge treatment in the same manner as in Example 1 and then coated with a droplet material to obtain a film with a droplet material.
  • Example 8 product name manufactured by Mitsubishi Resin Agridream "Scattered light farming company SUNRUN (registered trademark)” (example 9), product name "Bisan sun Easter (registered trademark)” manufactured by Mitsubishi Plastics Agridream (Example 10), product named “Beauty manufactured by Mitsubishi Plastics Agridream” Sun Run Dia Star (registered trademark) (Example 11), product name "Kagenas 5" (Example 12) manufactured by CI Kasei Co., Ltd., product name "CLINATE (registered trademark) SK” (Example 13) manufactured by Sunthera Corporation .
  • Example 7 corona discharge treatment was applied to the uneven surface of "Super Kirinashi” (Example 7) and “Hananoha (registered trademark)” (Example 8), and then a droplet material was applied, and droplets were dropped. A film with material was obtained.
  • the resin films of Examples 1-4 As shown in Table 1, the resin films of Examples 1-4, the transmittance T 1 is 20 to 70%, and the transmittance T 2 was 75% or more. On the other hand, the resin films of Examples 5-13, at least one of the conditions of the transmittance T 1 and the transmittance T 2 has not been met.
  • Example 21 Using the film with a dropping material obtained in Example 1, tomato cultivation in a house was performed. Specifically, in an agricultural roof-type vinyl house with an eaves height of 4 m, which is an agricultural fluorine resin film stretched with the uneven surface (coated surface of the dripping material) inside, long-term multistage picking using high wire attraction Tomatoes were grown according to the culture method. In tomato cultivation, fixed planting was performed in August in the house, and harvesting was carried out from the beginning of November to the middle of June. The tomato variety was "myloc" and the planting number was 2,400 per 10a. The yield per 10a of each month and the total yield (t) per 10a in winter (Jan-Feb), summer (May-June) and the whole harvest period are shown in Table 2.
  • Tomatoes were grown in the same manner as in Example 21 except that the film with the dropping material was changed as shown in Table 2. The yield per 10a of each month and the total yield (t) per 10a in winter (Jan-Feb), summer (May-June) and the whole harvest period are shown in Table 2.
  • Example 21 transmittance T 2 was used dripping with material film is 75% or more, does not satisfy those of at least one of conditions Example Compared to 22-24, the total yield of tomatoes for the whole harvest was higher.
  • harvests in winter (Jan-Feb) and summer (May-June) were also higher than in Examples 22-24. This is because, in Example 21, the light has sufficiently reached near the surface of the house over the entire period, and the growth is sufficiently promoted even in the lower part, and the house becomes hot and humid, causing diseases such as tomato blight Is considered to be a factor that has been suppressed.
  • Example 22 it is considered that the harvest amount was smaller than that in Example 21 due to the effects of leaf scorch and tail rot due to direct sunlight.
  • Example 23 it is considered that the yield was smaller than in Example 21 due to the effect that the light did not reach near the ground surface in the house.
  • Example 24 it is considered that the harvest amount was smaller than that in Example 21 due to the influence of insufficient light intensity in the house especially in winter.
  • SYMBOLS 1 Fluoro resin film for agriculture 1a uneven surface, 1b uneven surface opposite surface, 2 test film, 3 water film, 4 laminated body, 100, 200, 300 measuring device, 10 box, 12 light source, 13 slit plate , 13a slit, 14 toroidal mirror, 16 integrating sphere, 16a incident window, 18 sample folder, 18a opening, 50 light source, 52 light receiver.

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Abstract

軒高が高いハウスにおいても、作物の収穫量を増やせる農業用フッ素樹脂フィルム、および農業用ハウスの提供。　フッ素樹脂を含有し、片方の表面に凹凸面１ａを有する樹脂フィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が２０～７０％であり、下記透過率Ｔ２が７５％以上である、農業用フッ素樹脂フィルム。 透過率Ｔ２：前記樹脂フィルムの凹凸面１ａを水で完全に満たし、その上に厚さ５０μｍのエチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体のみからなるフィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が９４％であり両方の表面の算術平均粗さＲａが０．０４μｍである試験用フィルムを積層した積層体の、波長３００～８００ｎｍにおける透過率。

Description

農業用フッ素樹脂フィルムおよび農業用ハウス
　本発明は、農業用フッ素樹脂フィルムおよび農業用ハウスに関する。
　農業用ハウス（以下、単に「ハウス」ということがある。）の被覆材には、優れた透明性を有する樹脂フィルムが広く使用されている。該樹脂フィルムには、ハウス内の作物に充分な量の光を到達させることが要求される。また、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れ、上部の葉の影になった下部の葉の生育阻害の抑制も重要である。
　農業用樹脂フィルムとしては、例えば、ポリ塩化ビニル等からなる基材フィルムとアクリル酸エステル系重合体等からなる樹脂層との積層体において、前記樹脂層の表面に凹凸を有する農業用樹脂フィルムが提案されている（特許文献１）。
特開２００６－１１５８３８号公報
　近年、トマトやきゅうり等を栽培する農業用ハウスとしては、作物の背丈を高くして収穫量を増やす目的で、軒高の高いハウスが増えている。しかし、本発明者は、特許文献１に記載の農業用樹脂フィルムを軒高の高いハウスに適用すると、収穫量があまり増えないことに気付いた。その理由は、拡散した透過光のうち、地表に到達する前にハウスの側面から外に出る光の割合が多く、地表近くの作物に光が充分に到達しにくいためと考えられる。
　特に冬季の午前中は、日照時間が短く、太陽光線も弱いため、光量が不足しがちである。軒高が高いハウスで収穫量を上げるには、そのような時間帯であってもハウス内の作物に到達する充分な光量を確保することが重要である。一方、特に夏季においては、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れの抑制が重要である。
　本発明は、軒高が高いハウスにおいても、太陽光線の作物への直射が強い期間や日照時間が短い期間も含めて作物の収穫量を増やせる農業用フッ素樹脂フィルム、および該農業用フッ素樹脂フィルムを用いた農業用ハウスを提供することを目的とする。
　本発明は、以下の［１］～［１２］の構成を有する農業用フッ素樹脂フィルムおよび農業用ハウスを提供する。
［１］フッ素樹脂を含有し、片方の表面に凹凸を有する樹脂フィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が２０～７０％であり、下記透過率Ｔ２が７５％以上であることを特徴とする農業用フッ素樹脂フィルム。
　透過率Ｔ２：前記樹脂フィルムの凹凸を有する面を水で完全に満たし、その上に厚さ５０μｍのエチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体のみからなるフィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が９４％であり両方の表面の算術平均粗さＲａが０．０４μｍである試験用フィルムを積層した積層体の、波長３００～８００ｎｍにおける透過率。
［２］ヘーズが１５～６０％である、［１］の農業用フッ素樹脂フィルム。
［３］前記凹凸を有する面の算術平均粗さＲａが０．３０～２．０μｍである、［１］または［２］の農業用フッ素樹脂フィルム。
［４］前記凹凸を有する面の最大高さ粗さＲｚが１～８μｍである、［１］～［３］のいずれかの農業用フッ素樹脂フィルム。
［５］前記フッ素樹脂が、エチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体である、［１］～［４］のいずれかの農業用フッ素樹脂フィルム。
［６］紫外線吸収剤をさらに含有する、［１］～［５］のいずれかの農業用フッ素樹脂フィルム。
［７］光源から発せられた光を、前記樹脂フィルムにおける前記凹凸を有する面と反対側の表面に対して入射角０度で入射させたとき、拡散角０度の透過光の光線強度の１０％に相当する光線強度で拡散される透過光の拡散角θが６～１０度である、［１］～［６］のいずれかの農業用フッ素樹脂フィルム。
［８］光源から発せられた光を入射させたとき、拡散角が２．５度以下の透過光のうちの平行光線透過率が１５～５５％である、［１］～［７］のいずれかに記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
［９］厚さが２５～１３０μｍである、［１］～［８］のいずれかの農業用フッ素樹脂フィルム。
［１０］前記［１］～［９］のいずれかの農業用フッ素樹脂フィルムを用いた農業用ハウス。
［１１］ハウスの軒高が４ｍ以上である、［１０］の農業用ハウス。
［１２］ガラス窓の内側に前記農業用フッ素樹脂フィルムが展張された［１０］または［１１］の農業用ハウス。
　本発明の農業用フッ素樹脂フィルムを用いれば、軒高が高いハウスにおいても、太陽光線の作物への直射が強い期間や日照時間が短い期間も含めて作物の収穫量を増やせる。
　本発明の農業用ハウスでは、軒高が高くても、太陽光線の作物への直射が強い期間や日照時間が短い期間も含めて作物の収穫量を増やせる。
フィルムの波長３００～８００ｎｍにおける透過率を測定する様子を示した側面図である。 透過率Ｔ２の測定に用いる積層体を示した断面図である。 図３（Ａ）は、拡散角０度の透過光の光線強度の１０％に相当する光線強度で拡散される透過光の拡散角θを測定する様子を示した側面図であり、図３（Ｂ）は、透過光の拡散角と透過光の光線強度との関係を示したグラフである。
　本明細書における下記の用語の意味は以下の通りである。
　「算術平均粗さＲａ」および「最大高さ粗さＲｚ」は、ＪＩＳ　Ｂ０６０１：２０１３（ＩＳＯ４２８７：１９９７，Ａｍｄ．１：２００９）に記載された方法によって測定される値を意味する。
　「ヘーズ」は、ＪＩＳ　Ｋ　７１３６：２０００（対応国際規格：ＩＳＯ　１４７８２：１９９９）に従って測定される値を意味する。
　農業用ハウスの「軒高」とは、ハウス内の地表からハウス構造体の軒部までの高さを意味する。
［農業用フッ素樹脂フィルム］
　本発明の農業用フッ素樹脂フィルム（以下、「本発明のフィルム」とも記す。）は、フッ素樹脂を含有し、片方の表面に凹凸を有するフィルムである。本発明のフィルムは、農業用ハウスにおいて、凹凸を有する面（以下、「凹凸面」とも記す。）がハウス内を向くように適用される。
　フッ素樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、ポリフッ化ビニル、フッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン系共重合体、フッ化ビニリデン－ヘキサフルオロプロピレン系共重合体、エチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体（以下、「ＥＴＦＥ」ともいう。）、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン系共重合体、パーフルオロ（アルキルビニルエール）－テトラフルオロエチレン系共重合体が挙げられる。フッ素樹脂は、１種であっても２種以上であってもよい。
　フッ素樹脂としては、低コストで、低温成形性に優れ、強度が高いフィルムが得られやすい点から、ＥＴＦＥ、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン系共重合体、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）－テトラフルオロエチレン系共重合体が好ましく、ＥＴＦＥが特に好ましい。
　フッ素樹脂の数平均分子量は、１０，０００～１，０００，０００が好ましく、１００，０００～７００，０００が特に好ましい。フッ素樹脂の数平均分子量が前記範囲の下限値以上であれば、フィルムの強度がより高くなる。フッ素樹脂の数平均分子量が前記範囲の上限値以下であれば、成形加工性により優れる。
　本発明のフィルムは、耐候性に優れる点から、フッ素樹脂に加えて、紫外線吸収剤をさらに含有することが好ましい。紫外線吸収剤としては、公知のものが使用でき、例えば、酸化セリウム、酸化亜鉛、酸化鉄等の無機紫外線吸収剤や、市販の有機紫外線吸収剤が挙げられる。紫外線吸収剤は、１種であっても２種以上であってもよい。
　本発明のフィルムが紫外線吸収剤を含有する場合、本発明のフィルムの１００質量部に対する紫外線吸収剤の含有量は、０．４～５質量部が好ましく、０．５～３質量部が特に好ましい。紫外線吸収剤の含有量が前記範囲の下限値以上であれば、耐候性に優れる。紫外線吸収剤の含有量が前記範囲の上限値以下であれば、ヘーズが高くなりすぎず、ハウス内に光を充分に採り込める。
　本発明のフィルムの波長３００～８００ｎｍにおける透過率（以下、「透過率Ｔ１」とも記す。）は、２０～７０％であり、３０～７０％が好ましく、４０～７０％がより好ましく、５０～７０％が特に好ましい。透過率Ｔ１が前記範囲の下限値以上であれば、透過光が過度に拡散されないため、軒高が高いハウスにおいても透過光を地表近くまで充分に到達させられる。そのため、作物における地表近くの部分でも生育が充分に促進される。透過率Ｔ１が前記範囲の上限値以下であれば、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れを抑制できる。
　透過率Ｔ１は、例えば、樹脂フィルムの凹凸面の算術平均粗さＲａおよび最大高さ粗さＲｚを調節することにより調節できる。ＲａおよびＲｚを小さくするほど、透過率Ｔ１が高くなる傾向がある。
　本発明のフィルムの透過率Ｔ２は、７５％以上であり、８０％以上が好ましい。透過率Ｔ２が前記範囲の下限値以上であれば、外気温が低く、凹凸面に結露が生じるような場合に効率的に光がハウス内に採り込まれるため、冬季等の日照時間が短い期間においてもハウス内の光量を充分に確保できる。
　透過率Ｔ１および透過率Ｔ２の測定方法は特に限定されないが、以下の測定装置を使用することが好ましい。
　外光を遮断するボックスと、前記ボックス内に設けられた光源と、前記光源からの光の一部を通過させるスリットを有するスリット板と、前記スリットを通過した光を集光させるトロイダルミラーと、前記トロイダルミラーにより集光された光が、入射窓に対して入射角０度で入射するように配置された積分球と、前記トロイダルミラーと前記積分球の間の光路上に配置され、前記トロイダルミラーにより集光された光の全部を通過させる開口部を有するサンプルフォルダとを備え、前記入射窓の大きさが縦１５ｍｍ×横１７．５ｍｍであり、光路上に前記サンプルフォルダ以外に何もない状態で、前記トロイダルミラーによって、前記スリットを通過した光が前記入射窓において幅３ｍｍ×長さ１２．５ｍｍの範囲に集光される測定装置。
　例えば、図１（Ａ）に例示した測定装置１００を用いる。測定装置１００は、外光を遮断するボックス１０と、光源１２と、スリット１３ａを有するスリット板１３と、トロイダルミラー１４と、縦１５ｍｍ×横１７．５ｍｍ四方の入射窓１６ａを有する積分球１６と、１０ｍｍ×３０ｍｍ四方の開口部１８ａを有するサンプルフォルダ１８とを備える。光源１２、スリット板１３、トロイダルミラー１４、積分球１６およびサンプルフォルダ１８は、いずれもボックス１０内に配置されている。積分球１６の入射窓１６ａに対して垂直な直線上に、サンプルフォルダ１８とトロイダルミラー１４とがこの順に間隔を空けて配置されている。光源１２は、積分球１６の入射窓１６ａに垂直な直線に対して、トロイダルミラー１４の位置で垂直に交差する直線上に配置されている。スリット板１３は、光源１２とトロイダルミラー１４の間に配置されている。
　測定装置１００においては、光源１２から発せられた光の一部がスリット板１３のスリット１３ａを通過し、トロイダルミラー１４により集光され、集光された光の全部がサンプルフォルダ１８の開口部１８ａを通過して積分球１６の入射窓１６ａに対して入射角０度で入射するようになっている。スリット１３ａを通過した光が、トロイダルミラー１４によって、入射窓１６ａにおいて幅３ｍｍ×長さ１２．５ｍｍの範囲に集光されるようになっている。
　トロイダルミラーの数は特に限定されず、光源の位置はトロイダルミラーの向きや数に応じて適宜設定すればよい。例えば、光源から発せられる光が、ボックス内に設置された２つ以上のトロイダルミラーで順次集光された後に積分球の入射窓に対して入射角０度で入射するようにしてもよい。
　透過率Ｔ１は、下記のように算出できる。
　前記測定装置において測定波長を３００～８００ｎｍとし、前記トロイダルミラーと前記入射窓の間の光路上にサンプルフォルダ以外に何もない状態で、光源から発せられた光のうち、積分球に入った光の光量ＱＡ０を測定する（「工程ａ」）。次いで、フィルムを、前記サンプルフォルダの前記入射窓側に、開口部を覆うように取り付けて光路上に配置する。フィルムの凹凸面は前記入射窓側に向け、前記入射窓と平行させ、かつ前記入射窓から前記樹脂フィルムにおける凹凸面と反対側の表面までの距離を１８０ｍｍとする。フィルムを配置した以外は前記工程ａと同じ条件で前記積分球に入った光量ＱＡ１を測定する（「工程ｂ」、図１（Ｂ））。次いで、下式１により透過率Ｔ１（％）を算出する（「工程ｃ」）。
　Ｔ１＝ＱＡ１／ＱＡ０×１００　　式１
　なお、光路に何もない状態とは、いかなる部材も配置されず、空気以外は何もない状態を意味するものとする。また、ＱＡ１はＱＡ０の前に測定してもよい。
　透過率Ｔ２は、前記した測定装置を使用して、下記のように算出できる。
　フィルムの凹凸面全体を完全に水で満たす。次いでフィルムの凹凸面側に、厚さ５０μｍのＥＴＦＥのみからなるフィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が９４％であり両方の表面の算術平均粗さＲａが０．０４μｍである試験用フィルムを積層して積層体とする（「工程ｄ」）。次いで、前記積層体を、前記サンプルフォルダの前記入射窓側に、開口部を覆うように取り付けて光路上に配置する。前記積層体の前記凹凸面は前記入射窓側に向け、前記入射窓と平行させ、かつ前記入射窓からフィルムにおける前記凹凸面と反対側の表面までの距離を１８０ｍｍとする。前記積層体を配置した以外は前記工程ａと同条件で前記積分球に入った光量ＱＡ２を測定する（「工程ｅ」）。次いで、下式２により透過率Ｔ２（％）を算出する（「工程ｆ」）。
　Ｔ２＝ＱＡ２／ＱＡ０×１００　　式２
　工程ｄにおいては、図２に示すように、農業用フッ素樹脂フィルム１（以下、「フィルム１」とも記す。）の凹凸面１ａの全体に水をなじませた後、フィルム１の凹凸面１ａ側に試験用フィルム２を重ね、フィルム１と試験用フィルム２の間に水膜３が形成された積層体４とする。透過率Ｔ２の測定では、フィルム単体の代わりに、このような積層体を用いる。該積層体においては、本発明のフィルムと試験用フィルムの間に水膜が形成されている。透過率Ｔ２の測定は、本発明のフィルムの凹凸を有する面に結露が生じて水膜が形成された状態を想定したものである。
（ヘーズ）
　本発明のフィルムのヘーズは、１５～６０％が好ましく、１５～５０％がより好ましく、１５～４０％が特に好ましい。ヘーズが前記範囲の下限値以上であれば、成長点での散乱光が得られる。ヘーズが前記範囲の上限値以下であれば、軒高が高いハウスにおいても透過光を地表近くまで充分に到達できる。
（表面粗さ）
　本発明のフィルムにおける凹凸面の算術平均粗さＲａは、０．３０～２．０μｍが好ましく、０．８～１．８μｍがより好ましく、１．０～１．６μｍが特に好ましい。凹凸面のＲａが前記範囲の下限値以上であれば、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れを抑制しやすい。凹凸面のＲａが前記範囲の上限値以下であれば、軒高が高いハウスにおいても透過光を地表近くまで充分に到達できる。
　本発明のフィルムにおける凹凸面の最大高さ粗さＲｚは、１～８μｍが好ましく、４～７μｍがより好ましく、４～６μｍが特に好ましい。凹凸面のＲｚが前記範囲の下限値以上であれば、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れを抑制しやすい。凹凸面のＲｚが前記範囲の上限値以下であれば、軒高が高いハウスにおいても透過光を地表近くまで充分に到達できる。
（拡散角θ）
　本発明のフィルムは、光源から、樹脂フィルムにおける凹凸面と反対側の表面に対して入射角０度で光を入射させたとき、拡散角０度の透過光の光線強度の１０％に相当する光線強度で拡散される透過光の拡散角θが６～１０度であることが好ましい。拡散角が０～θ度の範囲の透過光は、拡散角０度の透過光の光線強度に対して１０％以上の光線強度を有する光である。拡散角θが小さいほど透過光の拡散の度合いが小さく、拡散角θが大きいほど透過光の拡散の度合いが大きいことを意味する。拡散角θが前記範囲内であれば、軒高の高いハウスにおいても、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れを抑制しつつ、地表近くまで光を充分に到達できる。そのため、作物の生育が充分に促進され、収穫量がさらに増大する。前記拡散角θは、６～８度が特に好ましい。
　拡散角θは、図３（Ａ）に例示した測定装置２００を用いて測定される。測定装置２００は、光源５０と、光源５０の下方に設けられた受光器５２とを備えており、光源５０と受光器５２との間にフィルム１を設置できるようになっている。フィルム１は、凹凸面１ａが受光器５２側、凹凸面１ａと反対側の表面１ｂが光源５０側を向くように設置する。測定装置２００においては、フィルム１の凹凸面１ａにおける、光源５０から表面１ｂに入射角０度で入射した光が到達する地点Ｐから、半径Ｒの円周上を受光器５２が移動し、拡散角が－８５～８５度の範囲の透過光の光線強度を測定できるようになっている。
　図３（Ｂ）に示すように、拡散角が－８５～８５度の範囲の透過光の光線強度は、透過光の拡散角が０度のときに最も大きくなる。拡散角が０度のときの透過光の光線強度をＳとしたとき、０．１Ｓに相当する拡散角を拡散角θとして求める。測定装置２００における拡散角が０～－８５度の範囲の透過光の光線強度は、拡散角が０～８５度の範囲の透過光の光線強度と対称な結果となる。
（拡散角が２．５度以下の透過光のうちの平行光線透過率）
　本発明のフィルムは、光源から発せられた光を入射させたとき、拡散角が２．５度以下の透過光のうちの平行光線透過率（以下、「狭角度散乱」とも記す。）が、１５～５５％が好ましく、２０～５５％が特に好ましい。平行光線透過率が前記範囲であると、フィルムに対して斜めに入射した光でもハウス内に採り込みやすくなり、作物の収穫量がより増大する。
（フィルムの厚さ）
　本発明のフィルムの厚さは、２５～１３０μｍが好ましく、５０～１００μｍが特に好ましい。樹脂フィルムの厚さが前記範囲の下限値以上であれば、充分な強度が得られやすい。樹脂フィルムの厚さが前記範囲の上限値以下であれば、透過性に優れ、また施工時のハンドリングに優れる。
　本発明のフィルムは、凹凸面に流滴材が塗工されたフィルムであってもよい。流滴材としては、特に限定されず、公知のものを使用できる。例えば、シリカ微粒子やアルミナ微粒子等の無機微粒子等が挙げられる。
　凹凸面に流滴材を塗工する場合、塗工前のフィルムに流滴材の塗工性を高めるための表面処理を施してもよい。表面処理としては、特に限定されず、例えば、プラズマ処理、オゾン処理、火炎処理、化成処理、プライマー処理等が挙げられる。また、例えばプラズマ処理した上にさらにプライマー処理を施してもよい。プライマー処理としては、例えば、シランカップリング剤の塗工等が挙げられる。さらに、フィルムの凹凸面に、シランカップリング剤を主成分とし、かつシリカ微粒子やアルミナ微粒子等の無機微粒子を含む流滴材を塗工してもよい。
（作用効果）
　以上説明した本発明のフィルムは、透過率Ｔ１が２０～７０％であるため、軒高が高いハウスに適用する場合においても、太陽光線の作物への直射を低減しつつ、地表近くまで光が充分に到達する。また、透過率Ｔ２が７５％以上であるため、凹凸面に結露が生じて、水膜が形成された状態でハウス内に効率良く光を採り込める。そのため、冬季の午前中等、日照時間が短く光量が不足しがちな時間帯においても、ハウス内の作物に到達する充分な光量を確保できる。
　また、本発明のフィルムは、フッ素樹脂を含有するため、透湿性に優れる。そのため、結露水やハウス内の水分を含んだ空気をハウス外へと効率的に逃がせる。そのため、ハウス内の温度が上昇した際に湿度が過剰に高まることを防止でき、作物がかいよう病等の病気にかかることを抑制できる。また、本発明の樹脂フィルムは、フッ素樹脂を含有するために耐候性にも優れる。そのため、ハウス内への光の採り込み効率や優れた透湿性が長期間維持できる。
　以上のことから、本発明のフィルムを用いることで、軒高が高いハウスにおいても、太陽光線の作物への直射が強い期間や日照時間が短い期間も含めて作物の収穫量を増やせる。
［農業用ハウス］
　本発明の農業用ハウスは、軒高が４ｍ以上である高軒高の農業用ハウスとして特に有効である。軒高が高くても、太陽光線の作物への直射を低減しつつ地表近くまで光が充分に到達し、ハウス内が高温多湿になることを抑制し、また日照時間が短い期間でも充分な光量が確保できる。
　本発明の農業用ハウスとしては、本発明のフィルムがハウス全面に展張された農業用ビニールハウスのほか、ガラス窓の内側の全面に本発明のフィルムが展張された農業用ガラスハウスとすることもできる。該農業用ガラスハウスにおいては、ハウス内における水分を含んだ空気がフィルムを透過し、次いでガラス窓と骨組み部分との隙間を通じてハウス外に出る。そのため、該農業用ガラスハウスにおいても、ハウス内が高温多湿になることを抑制できる。
　以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。なお、例１～１３および２１～２４のうち、例１～４および２１は実施例、例５～１３および２２～２４は比較例である。
［評価方法］
（算術平均粗さＲａ、最大高さ粗さＲｚ）
　各例のフィルムについて、表面粗さ測定器（製品名「４８０Ａ」、東京精密社製）を用いて、塗工面の算術平均粗さＲａおよび最大高さ粗さＲｚを測定した。
（ヘーズ）
　各例のフィルムについて、ヘーズメーター（製品名「ＮＤＨ５０００」、日本電色社製）を用いてヘーズ（ＤＲＹ）を測定した。
　また、塗工面の全体に水をなじませたフィルムの塗工面側に、厚さ５０μｍの試験用フィルム（製品名「エフクリーン」、ＡＧＣグリーンテック社製）を重ね、樹脂フィルムと試験用フィルムの間に水膜が形成された積層体とし、該積層体のヘーズ（ＷＥＴ）を測定した。
　光源：白色ＬＥＤを使用したＤ６５光源
（透過率Ｔ１およびＴ２）
　各例のフィルムの透過率Ｔ１およびＴ２を以下のように測定した。
　外光を遮断するボックスとして大型試料室（製品名「ＭＰＣ－３１００」、島津製作所社製）を用いた。また、ボックスの内部に下記の分光光度計を設置し、図１に示した測定装置１００と同等の測定装置を構成した。該分光光度計においては、光源から発せられた光の一部がスリットを通り、トロイダルミラーによって、積分球の入射窓において幅３ｍｍ×長さ１２．５ｍｍの範囲に集光され、入射窓に対して入射角０度で入射する。
　＜分光光度計＞
　製品名：「ＵＶ－３６００」（島津製作所社製）
　入射窓：縦１５ｍｍ×横１７．５ｍｍ四方
　入射窓からトロイダルミラーまでの距離：３５０ｍｍ
　入射窓からサンプルフォルダまでの距離：１８０ｍｍ
　サンプルフォルダの開口部：１０ｍｍ×３０ｍｍ四方
　スリット条件：スリット波長８ｎｍ
　光源：重水素放電管ランプ（１９０ｎｍ～４５０ｎｍ）とタングステンハロゲンランプ（３５０ｎｍ～２３００ｎｍ）
　前記測定装置において、トロイダルミラーと入射窓の間の光路上にサンプルフォルダ以外に何もない状態で、測定波長を３００～８００ｎｍとして、光源から発せられた光のうち、入射窓から積分球に入った光の光量ＱＡ０を測定した。次いで、サンプルフォルダの積分球側に、開口部を覆うようにフィルムを取り付けた。フィルムの取り付けは、流滴材を塗工した表面（以下、「塗工面」とも記す。）が入射窓側に向き、かつ入射窓と平行となり、入射窓からフィルムにおける塗工面と反対側の表面までの距離が１８０ｍｍとなるように行った。フィルムが配置されている以外は、前記光量ＱＡ０の測定と同条件で、入射窓から積分球に入った光の光量ＱＡ１を測定し、下式１により透過率Ｔ１（％）を算出した。
　Ｔ１＝ＱＡ１／ＱＡ０×１００　　式１
　フィルムの塗工面の全体に水をなじませた後、該フィルムの塗工面側に、試験用フィルム（製品名「エフクリーン」、ＡＧＣグリーンテック社製、厚さ：５０μｍ、波長３００～８００ｎｍの全光線透過率：９４％、表面の算術平均粗さＲａ：０．０４μｍのＥＴＦＥのみからなるフィルム）を重ね、フィルムと試験用フィルムの間に水膜が形成された積層体を得た。測定装置におけるサンプルフォルダの積分球側に、開口部を覆うように前記積層体を取り付けた。積層体の取り付けは、該積層体のフィルムにおける塗工面が入射窓側に向き、かつ入射窓と平行となり、入射窓からフィルムにおける塗工面と反対側の表面までの距離が１８０ｍｍとなるように行った。前記積層体が配置されている以外は、前記光量ＱＡ０の測定と同条件で、入射窓から積分球に入った光の光量ＱＡ２を測定し、下式２により透過率Ｔ２（％）を算出した。
　Ｔ２＝ＱＡ２／ＱＡ０×１００　　式２
（拡散角θ）
　図３に示す測定装置２００として、変角光度計（製品名「ＧＣ－５０００Ｌ」、日本電色社製）を用い、塗工面が受光器側、塗工面と反対側の表面が光源側を向くようにフィルムを設置した。変角光度計において、光源からフィルムにおける塗工面と反対側の表面に対して入射角０度で光を入射させ、拡散角θの２分の１が０～９０度の範囲で透過光の光線強度を測定した。拡散角０度の透過光の光線強度を１００％としたときの、１０％に相当する光線強度で拡散された透過光の拡散角θを求めた。（測定される角度はθ／２である。）
　光源：タングステンハロゲンランプを使用したＤ６５光源
（狭角度散乱）
　各例のフィルムについて、ヘイズ－ガードｉ（テツタニ社製）を用いて狭角度散乱を測定した。
　光源：白色ＬＥＤを使用したＤ６５光源
［各例で使用した表面エンボスバックロール］
　ロールＡ：Ｒａが２．６μｍ、Ｒｚが１９．５μｍのロール
　ロールＢ：Ｒａが０．３５μｍ、Ｒｚが２．４μｍのロール
［例１］
　フッ素樹脂としてＥＴＦＥ（製品名「ＦｌｕｏｎＥＴＦＥ　Ｃ－８８ＡＸ」、旭硝子社製）を用い、フィルム状に押し出した樹脂を、一対の金属ロールと表１に示す種類の表面エンボスバックロールとを回転させつつそれらの間に通すＴダイ式押出成形法により、片方の面に凹凸を有する樹脂フィルムを製造した。なお、表１における「未使用」とは、表面エンボスバックロールの代わりに、表面にエンボスのないバックロールを用いたことを意味する。成形条件としては、ダイ温度を３１０℃、金属ロールの温度を５０℃、表面エンボスバックロールの温度を５０℃、ロール間のエアギャップを１５０ｍｍとし、引取り速度を表１に示す値とした。樹脂フィルムの凹凸面には、コロナ放電処理した後、流滴材（製品名「エフクリーン用流滴材」、ＡＧＣグリーンテック社製）をグラビアコート法で塗工し、７０℃で３０秒間乾燥して厚さ０．３μｍの層を形成し、流滴材付きフィルムを得た。
［例２］
　例１と同様にして得た樹脂フィルムの凹凸面にコロナ放電処理をした後、下記アンダーコート液をグラビアコート法で塗工し、次いで８０℃で５秒間乾燥し、塗工量０．０３ｇ／ｍ２のアンダーコート層を形成した。次いで下記流滴材をグラビアコート法で塗工した以外は例１と同様にして、流滴材付きフィルムを得た。
　アンダーコート液：アミノシラン（製品名「ＫＢＭ９０３」、信越化学工業社製）の１質量部、レベリング剤（製品名「サンフェノール４２０」、信越化学工業社製）の０．０５質量部、工業用エタノール（製品名「ソルミックスＡＰ－１」、日本アルコール販売社製）の９８．９５質量部を混合した液。
　流滴材：下記液１と液２とを混合した液。
　液１：イオン交換水の１６．１質量部に１Ｎ硝酸の１．５質量部を加え、撹拌しながらシリカゾル（製品名「スノーテックスＳ」、日産化学社製、ｐＨ１０、固形分濃度：３０質量％）の９．７質量部を加え、３０分撹拌を続けた後、室温（２５℃）で１日静置した。
　液２：イオン交換水の２．７５質量部に１Ｎ硝酸の２質量部を加え、撹拌しながら、工業用エタノール（製品名「ソルミックスＡＰ－１」、日本アルコール販売社製）の５０質量部、ベーマイト（製品名「ケイスタッチＺ２０Ａ」、ケイアイ化成社製、ｐＨ４．０、固形分濃度：２０質量％）の１７．８質量部、アミノシラン（製品名「ＫＢＭ９０３」、信越化学工業社製）の０．２質量部を加え、３０分撹拌を続けた後、室温（２５℃）で１日静置した。
［例３～５］
　表面エンボスバックロールを表１に示すように変更し、また、引取り速度を表１に示すように変更した以外は、例１と同様にして、一方の面に凹凸を有する樹脂フィルムを製造した。該樹脂フィルムの凹凸面には、例１と同様にして、コロナ放電処理した後に流滴材を塗工し、流滴材付きフィルムを得た。
［例６］
　引取り速度を表１に示すように変更し、表面エンボスバックロールを使用しないで片側金属ロールのみで押出し成形した以外は、例１と同様にして樹脂フィルムを製造した。該樹脂フィルムでは、金属ロールに接しなかった面についてＲａおよびＲｚを測定した。該樹脂フィルムにおけるＲａおよびＲｚを測定した表面には、例１と同様にして、コロナ放電処理した後に流滴材を塗工し、流滴材付きフィルムを得た。
［例７～１３］
　樹脂フィルムとして、積水フィルム社製の製品名「スーパーキリナシ」（例７）、積水フィルム社製の製品名「花野果（登録商標）」（例８）、三菱樹脂アグリドリーム社製の製品名「散乱光農ビ　ＳＵＮＲＵＮ（登録商標）」（例９）、三菱樹脂アグリドリーム社製の製品名「美サンランイースター（登録商標）」（例１０）、三菱樹脂アグリドリーム社製の製品名「美サンランダイヤスター（登録商標）」（例１１）、シーアイ化成社製の製品名「カゲナシ５」（例１２）、サンテーラ社製の製品名「クリンテート（登録商標）ＳＫ」（例１３）を用意した。
　「スーパーキリナシ」（例７）と「花野果（登録商標）」（例８）の凹凸面には、例１と同様にして、コロナ放電処理した後に流滴材を塗工し、流滴材付きフィルムを得た。また、「散乱光農ビ　ＳＵＮＲＵＮ（登録商標）」（例９）、「美サンランイースター（登録商標）」（例１０）、「美サンランダイヤスター（登録商標）」（例１１）、「カゲナシ５」（例１２）、「クリンテート（登録商標）ＳＫ」（例１３）の算術平均粗さＲａおよび最大高さ粗さＲｚを測定した表面にも、例１と同様にして、コロナ放電処理した後に流滴材を塗工し、流滴材付きフィルムを得た。
　各例の表面エンボスバックロールの種類および使用有無、引取り速度、樹脂フィルムの厚さ、算術平均粗さＲａ、最大高さ粗さＲｚ、ヘーズ、透過率Ｔ１およびＴ２、狭角度散乱、散乱角θの測定結果を表１に示す。なお、拡散角θが「０度」であるとは、透過光が全く拡散されなかったことを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、例１～４の樹脂フィルムは、透過率Ｔ１が２０～７０％で、かつ透過率Ｔ２が７５％以上であった。一方、例５～１３の樹脂フィルムは、透過率Ｔ１および透過率Ｔ２の少なくとも一方の条件が満たされていなかった。
［例２１］
　例１で得た流滴材付きフィルムを用いて、ハウスによるトマト栽培を行った。具体的には、農業用フッ素樹脂フィルムを、凹凸面（流滴材の塗工面）を内側にして展張した軒高が４ｍの農業用屋根型ビニールハウスにおいて、ハイワイヤー誘引を用いて長期多段採りする栽培方法によりトマトを栽培した。トマト栽培においては、ハウスで８月に定植を行い、１１月初旬～６月中旬にかけて収穫を実施した。トマト品種は「マイロック」とし、栽植本数は１０ａあたり２，４００本とした。各月の１０ａあたりの収穫量と、冬季（１月～２月）、夏季（５月～６月）および収穫の全期間における１０ａあたりの合計収穫量（ｔ）を表２に示す。
［例２２～２４］
　流滴材付きフィルムを表２に示すように変更した以外は、例２１と同様にしてトマトを栽培した。各月の１０ａあたりの収穫量と、冬季（１月～２月）、夏季（５月～６月）および収穫の全期間における１０ａあたりの合計収穫量（ｔ）を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２に示すように、透過率Ｔ１が２０～７０％で、透過率Ｔ２が７５％以上である流滴材付きフィルムを用いた例２１では、それらの少なくとも一方の条件を満たさない例２２～２４に比べて、収穫の全期間のトマトの合計収穫量が多かった。また、例２１では、冬季（１月～２月）および夏季（５月～６月）の収穫量も例２２～２４に比べて多かった。これは、例２１では、全期間にわたってハウス内の地表近くまで充分に光が到達して下部においても生育が充分に促進されたこと、ハウス内が高温多湿になってトマトがかいよう病等の病気にかかることが抑制されたことが要因であると考えられる。また、夏季には太陽光線が充分に拡散されることでトマトの葉や果実への直射による葉焼けや尻腐れが抑制されたこと、冬季にはフィルムの凹凸面に結露が生じた際に充分な光量が確保されたことも要因であると考えられる。
　例２２では、太陽光線の直射による葉焼けや尻腐れの影響により、例２１に比べて収穫量が少なかったと考えられる。
　例２３では、ハウス内の地表近くまで光が到達しにくかった影響により、例２１に比べて収穫量が少なかったと考えられる。
　例２４では、特に冬季においてハウス内の光量が不充分であった影響により、例２１に比べて収穫量が少なかったと考えられる。
　なお、２０１７年０９月２６日に出願された日本特許出願２０１７－１８５０１７号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
　１　農業用フッ素樹脂フィルム、１ａ　凹凸面、１ｂ　凹凸面と反対側の表面、２　試験用フィルム、３　水膜、４　積層体、１００，２００，３００　測定装置、１０　ボックス、１２　光源、１３　スリット板、１３ａ　スリット、１４　トロイダルミラー、１６　積分球、１６ａ　入射窓、１８　サンプルフォルダ、１８ａ　開口部、５０　光源、５２　受光器。

Claims (12)

  1. 　フッ素樹脂を含有し、片方の表面に凹凸を有する樹脂フィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が２０～７０％であり、下記透過率Ｔ２が７５％以上であることを特徴とする農業用フッ素樹脂フィルム。
    　透過率Ｔ２：前記樹脂フィルムの凹凸を有する面を水で完全に満たし、その上に厚さ５０μｍのエチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体のみからなるフィルムであって、波長３００～８００ｎｍにおける透過率が９４％であり両方の表面の算術平均粗さＲａが０．０４μｍである試験用フィルムを積層した積層体の、波長３００～８００ｎｍにおける透過率。
  2. 　ヘーズが１５～６０％である、請求項１に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  3. 　前記凹凸を有する面の算術平均粗さＲａが０．３０～２．０μｍである、請求項１または２に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  4. 　前記凹凸を有する面の最大高さ粗さＲｚが１～８μｍである、請求項１～３のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  5. 　前記フッ素樹脂が、エチレン－テトラフルオロエチレン系共重合体である、請求項１～４のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  6. 　紫外線吸収剤をさらに含有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  7. 　光源から発せられた光を、前記樹脂フィルムにおける前記凹凸を有する面と反対側の表面に対して入射角０度で入射させたとき、拡散角０度の透過光の光線強度の１０％に相当する光線強度で拡散される透過光の拡散角θが６～１０度である、請求項１～６のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  8. 　光源から発せられた光を入射させたとき、拡散角が２．５度以下の透過光のうちの平行光線透過率が１５～５５％である、請求項１～７のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  9. 　厚さが２５～１３０μｍである、請求項１～８のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルム。
  10. 　請求項１～９のいずれか一項に記載の農業用フッ素樹脂フィルムを用いた農業用ハウス。
  11. 　ハウスの軒高が４ｍ以上である、請求項１０に記載の農業用ハウス。
  12. 　ガラス窓の内側に前記農業用フッ素樹脂フィルムが展張された請求項１０または１１に記載の農業用ハウス。
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