JP4694041B2 - Agricultural coating film - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農業用被覆フィルムに関し、詳しくは高温時に問題となっていたフイルム同士の融着・巻だし性等を改良する農業用被覆フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
経済成長の急速な発展から農業人口の他産業への流出や農業従事者の高齢化に伴い、栽培管理の省力化・自動化が可能な栽培が注目されるようになり、例えば、労力の大きかった灌水にも自動灌水システムが導入されつつある現状にある。
【0003】
そして、給水ベッドに園芸鉢等を載置し、該給水ベッドへ給水して栽培を行う底面給水システムも、その大規模生産、省力化生産における実用性が認識されると共に、作物の上方から散水することによって培土が次第に固くなる不都合がなく、散水により培土が作物の葉面に飛び散って汚れて商品価値を下げるといった種々の問題を回避できる等の利点があり、それによって生産される栽培植物の品質が市場でも認められるようになり、近年急速に普及してきている。
【0004】
かかる底面給水システムは、例えば図2及び図3に示すように、トレー形状の給水ベッド1上に園芸鉢2を載置し、該園芸鉢2の底面を水没させる水位まで給水して栽培を行うものである。給水ベッド1の上面には、給水終了後の停滞水を円滑に排水させて、園芸鉢2の底面を空気中に晒して乾燥させ、根部の停滞水による根腐れ等の病害の発生を防止するようにするために、排水溝3が形成されている。
【0005】
給水ベッド1は軽量、安価に製作するために、一般に合成樹脂、特に発泡合成樹脂によりブロック状に形成され、栽培する園芸鉢2の個数等に応じて複数の給水ベッド1のブロックを適宜接合して所望の広さに構成しているが、このように複数のブロックが接合された給水ベッド1には、接合部分等の止水性能を確保するため、合成樹脂製のフィルム4を敷設して給水ベッド1の表面を被覆するようにしている。
【0006】
このような被覆用フィルムには、園芸鉢の底面等による擦れに対抗し得る強靭性、太陽光の紫外線を浴びても強度が低下しない耐候性や太陽光を反射して給水ベッドの温度上昇を防ぐこと等の諸性能が要求される。
【0007】
これらの要求を満足するため、従来では、ポリエチレン等の強度の高い合成樹脂をベース樹脂とし、これに耐候安定剤等の添加剤を加えたフィルム(以下、従来のフィルムという。)が使用されている。
【0008】
上記フィルム4は、給水ベッド1の表面形状に添わせて敷設する必要があり、特に給水終了後の停滞水の排水を良好にするため、排水溝3に忠実に添うように敷設する必要があるが、従来のフィルムでは、フィルム強度が高いものの、硬く伸びにくいため、給水ベッドの排水溝の形状に馴染みにくく、しかも展張時の皺も多いために、円滑な排水が阻害され、給水終了後の停滞水の排水性に劣るという欠点があった。
【0009】
かかる欠点を解決すべく、本発明者は、給水ベッドの排水溝の形状に馴染みやすくするために柔軟性に富むシングルサイト触媒を用いて重合したエチレン/α−オレフィン共重合体に着目したが、フィルム状に成形することが困難で成形安定性に欠けており、またフィルム状に成形し得ても、そのままでは園芸鉢の底面等による擦れに対する強靭性を確保することが困難であった。
【0010】
また成形安定性に優れる直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を使用したフィルムについても検討したが、給水ベッドの排水溝の形状に馴染みにくく馴染み性に劣り、また展張時の皺の発生があり、強靱性も十分とは言えない問題があった。
【0011】
更に、給水ベッド被覆用フィルムにおいては、上記の課題に加えて、苔の発生の問題があり、かかる問題のないものが望まれる。
【0012】
そこで、本発明者は、強靱性に優れ、給水ベッドの排水溝等の形状に馴染みやすい馴染み性に優れ、展張時の皺の発生がなく、成形安定性に優れ、苔の発生のない農業用被覆フィルムを先に特願平11−220518号として提案した。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特願平11−220518号に記載の農業用被覆フィルムは、白/黒2層で低融点材料のため、保管または設置作業時、黒層を日に当てると温度が上がり融着するという解決すべき新たな課題があることがわかった。
【0014】
そこで、本発明は、強靱性に優れ、給水ベッドの排水溝等の形状に馴染みやすい、即ち馴染み性に優れ、展張時の皺の発生がなく、更にフイルム同士の融着がなく、成形安定性に優れ、苔の発生の少ない農業用被覆フイルムを提供することを課題とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の課題を満足する農業用被覆フィルムについて、鋭意検討の結果、裏側の反射率を上げることにより、日射をうけた時のフイルムにかかる熱量を軽減させることを見出し、更にソフト化剤を高濃度に入れブロッキングを防止させることができることを見出した。
【0016】
即ち、請求項1に記載の発明は、シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレートが0.3〜5.0で密度が0.850〜0.910g/ccであるエチレン/α−オレフィン共重合体に白色顔料を5〜50重量%配合してなる白色層と、シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレートが0.3〜5.0で密度が0.850〜0.910g/ccであるエチレン/α−オレフィン共重合体に黒色顔料を1〜20重量%配合してなる黒色層と、シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレートが0.3〜5.0で密度が0.850〜0.910g/ccであるエチレン/α−オレフィン共重合体に白色顔料や黒色顔料の配合量を調整して白〜薄墨色に形成された白〜薄墨色層とが、白色層・黒色層・白〜薄墨色層の順で積層されてなることを特徴とする農業用被覆フィルムである。
【0017】
請求項2に記載の発明は、白色層は反射率70%以上の高反射層であり、白〜薄墨色層は反射率30%以上であることを特徴とする請求項1記載の農業用被覆フィルムである。
【0018】
請求項3に記載の発明は、白色層及び白〜薄墨色層に、ソフト化剤を1〜40重量%含有することを特徴とする請求項1又は2記載の農業用被覆フィルムである。
【0019】
請求項4に記載の発明は、シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレートが0.3〜5.0で密度が0.850〜0.910g/ccであるエチレン/α−オレフィン共重合体に白色顔料を5〜50重量%配合してなる白色層と、シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレートが0.3〜5.0で密度が0.850〜0.910g/ccであるエチレン/α−オレフィン共重合体に黒色顔料を1〜20重量%配合してなる黒色層と、シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレートが0.3〜5.0で密度が0.850〜0.910g/ccであるエチレン/α−オレフィン共重合体に白色顔料を0〜50%、銀色顔料を0.5〜10%配合してなる白〜銀色層とが、白色層・黒色層・白〜銀色層の順で積層されてなることを特徴とする農業用被覆フィルムである。
【0020】
請求項5に記載の発明は、白色層は反射率70%以上の高反射層であり、白〜銀色層は反射率30%以上であることを特徴とする請求項4記載の農業用被覆フィルムである。
【0021】
請求項6に記載の発明は、白色層及び白〜銀色層に、ソフト化剤を1〜40重量%含有することを特徴とする請求項4又は5記載の農業用被覆フィルムである。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0023】
本発明に使用されるシングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン/α−オレフィン共重合体(以下、本発明共重合体という)は、特開昭58−19309号公報、特開昭59−95292号公報、特開昭60−35005号公報、特開昭60−35006号公報、特開昭60−35007号公報、特開昭60−35008号公報、特開昭60−35009号公報、特開昭60−130341号公報、特開平3−163088号公報、ヨーロッパ特許出願公開第4,204,436号明細書、米国特許第5,055,438号明細書及び国際公開公報WO91/04257号明細書等に記載されているシングルサイト触媒、特にメタロセン/アルモキサン触媒、又は、例えば国際公開公報WO92/01723号明細書等に記載されているようなメタロセン化合物と、メタロセン化合物と反応して安定なイオンとなる化合物からなる触媒を使用して主成分のエチレンと従成分のα−オレフィンとを共重合することにより得られる。
【0024】
エチレンとの共重合に用いられるα−オレフィンとしては、炭素原子数が4〜12のα−オレフィンを用いることが生産性と物性の観点から好ましく、例えば、炭素原子数4〜12の1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ヘプテン、4−メチルペンテン−1、4−メチルヘキセン−1、4,4−ジメチルペンテン−1等が挙げられる。更に炭素原子数6〜8のものがより好ましい。
【0025】
これらα−オレフィン2〜60重量%、好ましくは5〜50重量%と、エチレン40〜98重量%、好ましくは50〜95重量%とを共重合させることが好ましい。
【0026】
エチレンとα−オレフィンとの重合方法としては、気相法、スラリー法、溶液法、高圧イオン重合法等を挙げることができる。これらの中では溶液法、高圧イオン重合法が好ましく用いられる。高圧イオン重合法とは、特開昭56−18607号、特開昭58-225106号の各公報に記載されているように、圧力が200kg/cm2以上、好ましくは300〜2000kg/cm2、温度が125℃以上、好ましくは130〜250℃、特に150〜200℃の反応条件下に行われるエチレン系重合体の連続的製造法である。
【0027】
本発明共重合体としては、上記したシングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン/α−オレフィン共重合体を単独で又は2種以上を適宜組合せて用いることができる。
【0028】
本発明共重合体としては、密度が0.850〜0.910g/ccである低密度のものを使用する点が重要である。好ましい密度は0.860〜0.905g/ccの範囲である。密度が0.910g/ccを越えると、馴染み性が劣り、皺の発生の問題も解消されず、強靱性も不十分である。
【0029】
本発明共重合体のメルトフローレート(以下、必要により「MFR」と略す)は、0.3〜5.0である。メルトフローレートがこの範囲よりも低いと柔軟性に劣り、高いと成形安定性に劣るようになる。更にMFRは0.8〜3.0がより好ましい。
【0030】
本発明の農業用被覆フィルムの態様は、図1の(A)と(B)に示す二つの態様が挙げられ、図1の(A)に示す態様は、上層から白色層10、黒色層11、白〜薄墨色層12からなる層構成であり、図1の(B)に示す態様は、白色層10、黒色層11、白〜銀色層13からなる層構成である。
【0031】
白色層10は、上記の本発明共重合体に白色顔料を5〜50重量%配合してなる層である。白色顔料の添加量が5重量%未満である場合には、成形安定性がやや劣り、日射による温度上昇の問題があり、また50重量%を越えると、成形安定性がかなり劣り、強靱性が劣り、更にフイルムが硬くなり排水性が悪くなり、苔の発生の問題がある。白色顔料の本発明共重合体への添加量は、10〜40重量%の範囲が好ましい。
【0032】
白色顔料としては、二酸化チタン(TiO2)、亜鉛華(ZnO)、炭酸カルシウム(CaCO3)等を一部或いは全てに含有するものが用いられる。中でも、着色力、隠蔽力、耐熱性、耐候性の向上を図る観点からTiO2が好ましく用いられる。
【0033】
本発明において、白色層の反射率は70%以上であることが好ましく、いわゆる高反射層であることが好ましい。白色層のより好ましい反射率は80%以上である。
【0034】
黒色層11は、上記の本発明共重合体に黒色顔料を1〜20重量%配合してなる層である。黒色顔料の添加量が1重量%未満である場合には、光の遮蔽が不充分であり、また20重量%を越えると、成形安定性に欠ける問題がある。好ましい添加量は、2〜10重量%の範囲である。
【0035】
本発明において、黒色顔料としては、カーボンブラックを含有する顔料が好ましく用いられる。
【0036】
図1の(A)に示す態様における、白〜薄墨色層12は、上記の本発明共重合体に白色顔料や黒色顔料の配合量を調整して白〜薄墨色に形成された層であり、より好ましくは反射率30%以上に調整された層である。
【0037】
図1の(B)に示す態様における、白〜銀色層13は、上記の本発明共重合体に白色顔料を0〜50重量%、銀色顔料を0.5〜10重量%配合してなる層である。好ましくは反射率30%以上に調整された層である。白〜薄墨色層の代わりに白〜銀色層にすると、フィルム自体から放射される輻射熱を抑えることができる効果がある。
【0038】
銀色顔料としては、アルミニウム、銀、錫、ニッケル、ステンレス等の金属を圧延法で金属箔にして微粉砕する方法や電解製造法等で微粉末にしたものを使うことができる。中でもアルミ箔を微粉砕したものが工業的に各分野で使用されており、生産性、実用性の面から好ましく使用することができる。
【0039】
本発明における反射率は、日立U−3210型分光光度計で分光反射率を測定して波長420nmの反射率を読み取ることにより測定できる。
【0040】
本発明共重合体に白色顔料や黒色顔料を添加するには、本発明共重合体にニーダーや2軸混練押出機等を用いて溶融混練させることによって添加できる。
【0041】
本発明において、白色層10、白〜薄墨色層12及び白〜銀色層13に配合されるソフト化剤量は1〜40重量%であることが好ましい。この範囲より少ないと融着防止特性が不十分となり、多いとこのフィルムが柔らかいという特徴が失われてしまう。
【0042】
ソフト化剤としては、シリカ、アルミナ、ゼオライト等の微粉末等が挙げられる。
【0043】
白色層、黒色層、白〜薄墨色層及び白〜銀色層中には、必要に応じて耐候安定剤、酸化防止剤、滑剤、殺菌剤、防カビ剤等を適宜添加することもできる。耐候安定剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられ、酸化防止剤としては、ヒンダードアミン系酸化防止剤、燐系酸化防止剤等が挙げられ、滑剤としては、脂肪酸アミド系、ポリエチレンワックス、金属石けん等が挙げられ、殺菌剤としては、亜鉛イオン置換ゼオライト、銀イオン置換ゼオライト、銅イオン置換ゼオライト等が挙げられ、防カビ剤としては、ベンゾイミダゾール系防カビ剤等で安全なものが使われる。
【0044】
本発明に係るフィルムにおいて、白色層と黒色層の間、あるいは黒色層と白〜薄墨色層との間には、中間層として他の層、例えば透明層や銀色層等が介在してもよい。
【0045】
本発明において、白色層、黒色層及び白〜薄墨色層または白〜銀色層の各層の厚みは、3〜100μの範囲にあることが好ましい。
【0046】
本発明に係るフィルムは、共押出インフレーション成形法又は共押出Tダイ成形法を用いることにより成形することができる。
【0047】
このようにして成形されたフィルムには、必要に応じてコロナ処理等の表面処理等の加工を施すことができる。
【0048】
本発明の農業用被覆フィルムは、フィルム被覆全般に適用できるが、代表的な態様としては、底面給水システムにおける給水ベッド上に敷設して使用する態様が挙げられる。
【0049】
かかる積層フィルムを底面給水システムにおける給水ベッド上に敷設して使用する方法としては、白色層を上面側にして敷設することが好ましい態様である。
【0050】
このようにすれば、表側の白色層が太陽光を反射させ、フィルム表面温度を下げ、黒色層で太陽光を遮断させ給水ベッドの温度上昇や苔の発生を防止し、また、裏側に光を反射する白〜薄墨色層を用いることにより、融着を防止することができ、更に、保管時のブロッキングを防止する。
【0051】
【実施例】
以下、本発明の実施例について挙げるが、本発明はかかる実施例によって限定されるものではない。
【0052】
実施例1
シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレート(MFR)2.0、密度0.903のエチレン/α−オレフィン共重合体(日本ポリケム社製カーネルKF260)(以下、本発明共重合体という)に、黒色顔料「MB」(東京インキ社製、カーボンブラック40重量%含有)を20重量%配合した原料と、同じ本発明共重合体に白色顔料「MB」(東京インキ社製、TiO2 60重量%含有)を50重量%配合した原料、同じ共重合体に前記白色顔料「MB」を20重量%配合した原料を準備して、白色顔料MBを配合した原料にはさらにソフト化剤(霞石閃長石:平均粒径5μ)を10重量%配合し、それぞれの配合原料を3層共押出インフレーション成形機で共押出して成形して、白色層/黒色層/白色層となる3層構造で厚さがそれぞれ40μ/20μ/10μとなるフィルムを得た。10μの白色層は中間層の黒色層の影響で薄墨色となった。
【0053】
実施例2
シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレート(MFR)2.2、密度0.880のエチレン/α−オレフィン共重合体(日本ポリケム社製カーネルKS240)(以下、本発明共重合体という)に、黒色顔料「MB」(東京インキ社製、カーボンブラック40重量%含有)を5重量%配合した原料と、同じ本発明共重合体に白色顔料「MB」(東京インキ社製、TiO2 60重量%含有)を25重量%配合した原料を準備して、白色顔料MBを配合した原料にはさらにソフト化剤(霞石閃長石:平均粒径5μ)を20重量%配合して、それぞれの配合原料を3層共押出インフレーション成形機で共押出して成形して、白色層/黒色層/白色層となる3層構造で厚さがそれぞれ80μ/30μ/20μとなるフィルムを得た。
【0054】
実施例3
シングルサイト触媒を用いて重合されたメルトフローレート(MFR)2.2、密度0.880のエチレン/α−オレフィン共重合体(日本ポリケム社製カーネルKS240)(以下、本発明共重合体という)に、黒色顔料「MB」(東京インキ社製、カーボンブラック40重量%含有)を20重量%配合した原料と、同じ本発明共重合体に白色顔料「MB」(東京インキ社製、TiO2 60重量%含有)を40重量%配合した原料を準備して、白色顔料MBを配合した原料にはさらにソフト化剤(霞石閃長石:平均粒径5μ)を20重量%配合して、それぞれの配合原料を3層共押出インフレーション成形機で共押出して成形して、白色層/黒色層/白色層となる3層構造で厚さがそれぞれ25μ/5μ/5μとなるフィルムを得た。5μの白色層は中間層の黒色層の影響で薄墨色となった。
【0055】
実施例4
実施例2における厚さ20μの白色層の白色顔料を銀色顔料(アルミ箔微粉砕品:平均径7μ)に変更し、2重量%とした以外は実施例2と同様にして白色層/黒色層/銀色層の3層フィルムを得た。
【0056】
比較例1
実施例1と同じ本発明共重合体を、着色顔料を配合することなくそれ単独で3層共押出インフレーション成形機で共押出しして3層のフィルム状に成形しようとしたが、ダイから出て膨らんだ時点でチューブが垂れ下がり、安定性が悪くて成形できなかった。
【0057】
比較例2
日本ポリケム社製LLDPE(「ノバテックLL UF230」、MFR1.0、密度0.920)に、実施例1と同じ配合量で白色顔料及び黒色顔料を配合して3層共押出インフレーション成形機で共押出しして成形し、白色層と黒色層と薄墨色層からなる3層フィルムを得た。
【0058】
比較例3
実施例1における原料のうち、黒色顔料「MB」(東京インク社製、カーボンブラック40重量%含有)を20重量%配合した原料と、白色顔料「MB」(東京インキ社製、TiO2 60重量%含有)を50重量%配合した原料の二つを用い、同様にソフト化剤を配合して2層共押出インフレーション成形機で共押出しして成形し、白色層/黒色層となる2層構造で厚さがそれぞれ40μ/20μとなるフィルムを得た。
【0059】
比較例4
実施例1における白色顔料を55重量%とした以外は実施例1と同様にして3層フィルムを得た。
【0060】
比較例5
実施例2における白色顔料を4重量%とした以外は実施例2と同様にして3層フィルムを得た。
【0061】
比較例6
実施例1における黒色顔料を0.8重量%とした以外は実施例1と同様にして3層フィルムを得た。
【0062】
以上の各フィルム組成を表1に示す。
【0063】
(評価)
上記実施例及び比較例の各フィルムを、2m×15mの給水ベッド上に展張して被覆し、その上面にシクラメンを植生した3号鉢を100個並置して底面給水による栽培を実施し、以下に示す項目について評価した。強靭性及び苔の発生状況については、栽培実施1ヶ月経過後に目視観察して評価した。
【0064】
その結果を表2に示す。
【0065】
なお、白色層/黒色層/白〜薄墨色(または白〜銀色)層からなる3層フィルムまたは白色層/黒色層からなる2層フィルムは、白色層が上面側となるように展張した。
【0066】
成形安定性
フィルムを成形する過程の成形状態を目視し、以下の評価方法に従って評価した。
◎:非常に良好
○:良好
△:やや不良
×:成形可能だが不良
【0067】
融着性
折り畳んだフイルムに一定温度(50℃)をかけた時のフイルムの固着状況を目視評価する。
◎:全くなし
○:ない
△:ややあり
×:かなりあり
【0068】
馴染み性
給水ベッドの表面形状に添って敷設した際の馴染み具合を、以下の評価方法に従って目視評価した。馴染み性が良好なほどフィルムが柔軟であることを示している。
◎:非常に良好
○:良好
△:やや不良
×:不良
【0069】
皺の発生
給水ベッド上に展張した際の皺の発生具合を、以下の評価方法に従って目視評価した。
◎:皺全く発生せず
○:皺ほとんど発生せず
△:やや皺が発生する
×:皺発生多い
【0070】
強靭性
鉢の底面の擦れによる傷付き具合を、以下の評価方法に従って目視評価した。
◎:全く傷つきなし
○:ほとんど傷付きなし
△:やや傷付きあり
×:傷付き多い
【0071】
苔の発生状況
フィルム被覆下の給水ベッド上の苔の発生状況を、以下の評価方法に従って目視観察して評価した。
◎:苔発生全くない
○:苔発生少ない
△:苔発生やや多い
×:苔発生多い
【0072】
【表1】
【0073】
【表2】
【0074】
表2から明らかなように、実施例1のフィルムは、フィルム成形時の安定性、強靭性に優れ、融着防止性に優れ、また給水ベッド上に展張した際にも皺が発生することなく、その表面形状によく馴染み、給水ベッドの排水溝形状に添って敷設することができるものであった。また、本発明に係るフィルムは、苔の発生もなく良好に使用できるものであった。
【0075】
【発明の効果】
本発明によれば、表側の白色層が太陽光を反射させ、フィルム表面温度を下げ、黒色層で太陽光を遮断させ苔の発生を防止し、表側の白色層が太陽光を反射させ、フィルム表面温度を下げ、黒色層で太陽光を遮断させ苔の発生を防止し、また、裏側に光を反射する白〜薄墨色層、白〜銀色層を用いることにより、融着を防止することができ、更に、保管時のブロッキングを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフィルムの層構成例を示す断面図
【図2】底面給水システムを示す説明図
【図3】給水ベッドの部分断面図
【符号の説明】
1:給水ベッド
2:園芸鉢
3:排水溝
4:フィルム
10:白色層
11:黒色層
12:白〜薄墨色層
13:白〜銀色層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an agricultural coating film, and more particularly to an agricultural coating film that improves film-to-film fusion and unwinding properties, which have been problematic at high temperatures.
[0002]
[Prior art]
Due to the rapid development of economic growth and the outflow of agricultural population to other industries and the aging of farmers, cultivation that can save labor and automate cultivation management has attracted attention. An automatic irrigation system is being introduced for irrigation.
[0003]
A bottom-side water supply system in which a garden pot or the like is placed on a water supply bed and water is supplied to the water supply bed for cultivation is recognized for its practical use in large-scale production and labor-saving production, and water is sprayed from above the crop. By doing so, there is no inconvenience that the soil will gradually harden, and there are advantages such as avoiding various problems such as the soil being sprinkled on the leaves of the crops due to watering and soiling, thereby reducing the value of the product. Quality has gained recognition in the market and has become rapidly popular in recent years.
[0004]
For example, as shown in FIGS. 2 and 3, the bottom surface water supply system places a
[0005]
The
[0006]
Such a coating film has toughness that can resist rubbing by the bottom of a garden pot, etc., weather resistance that does not decrease even when exposed to sunlight ultraviolet rays, and temperature rise of the water supply bed by reflecting sunlight. Various performances such as prevention are required.
[0007]
In order to satisfy these requirements, conventionally, a film (hereinafter referred to as a conventional film) in which a synthetic resin having a high strength such as polyethylene is used as a base resin and an additive such as a weather resistance stabilizer is added thereto is used. Yes.
[0008]
The film 4 needs to be laid along the surface shape of the
[0009]
In order to solve such a drawback, the present inventor paid attention to an ethylene / α-olefin copolymer polymerized using a flexible single-site catalyst in order to easily adapt to the shape of the drain groove of the water supply bed. It was difficult to form into a film and lacked molding stability, and even if it could be formed into a film, it was difficult to ensure toughness against rubbing due to the bottom of the garden pot or the like.
[0010]
We also examined a film using linear low-density polyethylene (LLDPE), which has excellent molding stability, but it is difficult to adapt to the shape of the drainage groove of the water supply bed, and it is inferior to familiarity. There was a problem that the toughness was not sufficient.
[0011]
Further, the water supply bed covering film has a problem of moss generation in addition to the above-described problems, and a film without such problems is desired.
[0012]
Therefore, the present inventor has excellent toughness, is easy to adjust to the shape of the drainage groove of the water supply bed, etc., is free of wrinkles at the time of spreading, has excellent molding stability, and has no moss generation The coating film was previously proposed as Japanese Patent Application No. 11-220518.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the agricultural coating film described in Japanese Patent Application No. 11-220518 is a low-melting-point material with two layers of white / black, when the black layer is exposed to the sun during storage or installation work, the temperature rises and is fused. It turns out that there are new issues to be solved.
[0014]
Therefore, the present invention is excellent in toughness, easy to adapt to the shape of the drainage groove of the water supply bed, etc., i.e., excellent adaptability, no generation of wrinkles during stretching, and no fusion between films, molding stability An object of the present invention is to provide a coating film for agriculture that is excellent in moss and has little moss generation.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on the agricultural coating film that satisfies the above-mentioned problems, the present inventor has found that the amount of heat applied to the film when exposed to sunlight can be reduced by increasing the reflectance on the back side. It has been found that blocking agent can be prevented by adding a high concentration of the agent.
[0016]
That is, the invention according to
[0017]
According to a second aspect of the invention, the white color layer is highly reflective layer of 70% or more reflectivity, agricultural of
[0018]
According to a third aspect of the invention, the white color layer and the white-Usuzumi color layer, an agricultural covering film according to
[0019]
The invention according to claim 4 is an ethylene / α-olefin copolymer having a melt flow rate of 0.3 to 5.0 and a density of 0.850 to 0.910 g / cc polymerized using a single site catalyst. A white layer formed by blending 5 to 50% by weight of a white pigment into the coalescence, a melt flow rate polymerized using a single site catalyst is 0.3 to 5.0, and a density is 0.850 to 0.910 g / cc. A black layer obtained by blending 1 to 20% by weight of a black pigment with an ethylene / α-olefin copolymer, a melt flow rate polymerized using a single site catalyst is 0.3 to 5.0, and a density is A white to silver layer formed by blending 0 to 50% of a white pigment and 0.5 to 10% of a silver pigment in an ethylene / α-olefin copolymer of 0.850 to 0.910 g / cc is a white layer. product in the order of, black color layer and the white to silver layer An agricultural covering film, characterized by comprising a.
[0020]
The invention according to claim 5, white color layer is highly reflective layer of 70% or more reflectivity, white to silver layers agricultural covering according to claim 4, characterized in that the reflectance of 30% or more It is a film.
[0021]
The invention according to claim 6, white color layer and the white-silver layer, an agricultural covering film according to claim 4 or 5, wherein the containing softening agent 40 wt%.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0023]
An ethylene / α-olefin copolymer (hereinafter referred to as a copolymer of the present invention) polymerized using a single site catalyst used in the present invention is disclosed in JP-A-58-19309 and JP-A-59-95292. JP, 60-35005, JP 60-35006, JP 60-35007, JP 60-35008, JP 60-35209, JP Single site described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-130341, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-163088, European Patent Application Publication No. 4,204,436, US Patent No. 5,055,438, International Publication No. WO 91/04257, etc. A catalyst, in particular a metallocene / alumoxane catalyst, or a metallocene compound as described, for example, in WO 92/01723 Obtained by copolymerizing a main component of ethylene and minor component α- olefins using a catalyst comprising a compound which reacts with the metallocene compound a stable ion.
[0024]
The α-olefin used for copolymerization with ethylene is preferably an α-olefin having 4 to 12 carbon atoms from the viewpoint of productivity and physical properties, for example, 1-butene having 4 to 12 carbon atoms. 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-heptene, 4-methylpentene-1, 4-methylhexene-1, 4,4-dimethylpentene-1, and the like. Further, those having 6 to 8 carbon atoms are more preferred.
[0025]
It is preferable to copolymerize 2 to 60% by weight of these α-olefins, preferably 5 to 50% by weight, and 40 to 98% by weight of ethylene, preferably 50 to 95% by weight.
[0026]
Examples of the polymerization method of ethylene and α-olefin include a gas phase method, a slurry method, a solution method, and a high pressure ion polymerization method. Among these, the solution method and the high pressure ion polymerization method are preferably used. As described in JP-A-56-18607 and JP-A-58-225106, the high-pressure ion polymerization method is a pressure of 200 kg / cm 2 or more, preferably 300 to 2000 kg / cm 2 , This is a continuous process for producing an ethylene polymer carried out under reaction conditions of a temperature of 125 ° C. or higher, preferably 130 to 250 ° C., particularly 150 to 200 ° C.
[0027]
As the copolymer of the present invention, ethylene / α-olefin copolymers polymerized using the above-mentioned single site catalyst can be used alone or in appropriate combination of two or more.
[0028]
As the copolymer of the present invention, it is important to use a low-density one having a density of 0.850 to 0.910 g / cc. A preferred density is in the range of 0.860-0.905 g / cc. When the density exceeds 0.910 g / cc, the familiarity is inferior, the problem of wrinkles is not solved, and the toughness is insufficient.
[0029]
The melt flow rate (hereinafter abbreviated as “MFR” if necessary) of the copolymer of the present invention is 0.3 to 5.0. When the melt flow rate is lower than this range, the flexibility is inferior, and when it is higher, the molding stability is inferior. Further, the MFR is more preferably 0.8 to 3.0.
[0030]
The embodiment of the agricultural coating film of the present invention includes two embodiments shown in FIGS. 1A and 1B, and the embodiment shown in FIG. 1A includes the
[0031]
The
[0032]
As the white pigment, those containing part or all of titanium dioxide (TiO 2 ), zinc white (ZnO), calcium carbonate (CaCO 3 ) and the like are used. Among these, TiO 2 is preferably used from the viewpoint of improving coloring power, hiding power, heat resistance, and weather resistance.
[0033]
In the present invention, the reflectance of the white layer is preferably 70% or more, and is preferably a so-called highly reflective layer. A more preferable reflectance of the white layer is 80% or more.
[0034]
The
[0035]
In the present invention, as the black pigment, a pigment containing carbon black is preferably used.
[0036]
In the embodiment shown in FIG. 1 (A), white to Usuzumi color layer 12 may be a layer formed by adjusting the amount of the white pigment and a black pigment to the present invention copolymer of the white-Usuzumi color More preferably, it is a layer adjusted to reflectivity of 30% or more.
[0037]
In the embodiment shown in FIG. 1B, the white to
[0038]
As the silver pigment, it is possible to use a powder made of a metal such as aluminum, silver, tin, nickel, stainless steel or the like by pulverizing into a metal foil by a rolling method, an electrolytic manufacturing method, or the like. Of these, finely pulverized aluminum foil is industrially used in various fields, and can be preferably used from the viewpoint of productivity and practicality.
[0039]
The reflectance in the present invention can be measured by measuring the spectral reflectance with a Hitachi U-3210 spectrophotometer and reading the reflectance at a wavelength of 420 nm.
[0040]
In order to add a white pigment or a black pigment to the copolymer of the present invention, it can be added by melt-kneading the copolymer of the present invention using a kneader, a twin-screw kneading extruder or the like.
[0041]
In the present invention, the
[0042]
Examples of the softening agent include fine powders such as silica, alumina, and zeolite.
[0043]
In the white layer, black layer, white to light ink color layer, and white to silver color layer, a weather resistance stabilizer, an antioxidant, a lubricant, a disinfectant, an antifungal agent and the like can be appropriately added as necessary. Examples of weathering stabilizers include benzophenone-based, benzotriazole-based ultraviolet absorbers, hindered amine-based light stabilizers, etc., and examples of antioxidants include hindered amine-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, etc. Fatty acid amides, polyethylene waxes, metal soaps, and the like. Examples of bactericides include zinc ion-substituted zeolite, silver ion-substituted zeolite, copper ion-substituted zeolite, and antifungal agents include benzimidazole-based antibacterial agents. Safe molds are used.
[0044]
In the film according to the present invention, another layer such as a transparent layer or a silver layer may be interposed as an intermediate layer between the white layer and the black layer, or between the black layer and the white to light ink color layer. .
[0045]
In the present invention, a white layer, the thickness of each layer of the black layer and white to Usuzumi color layer or white to silver layers is preferably in the range of 3~100Myu.
[0046]
The film according to the present invention can be formed by using a coextrusion inflation molding method or a coextrusion T-die molding method.
[0047]
The film thus formed can be subjected to processing such as surface treatment such as corona treatment as necessary.
[0048]
Although the agricultural covering film of the present invention can be applied to film covering in general, a typical aspect is an aspect in which the agricultural covering film is used by being laid on a water supply bed in a bottom surface water supply system.
[0049]
As a method of laying and using such a laminated film on a water supply bed in a bottom surface water supply system, it is preferable to lay the white film on the upper surface side.
[0050]
In this way, to reflect sunlight front white color layer, lower the film surface temperature was blocked sunlight in black color layer to prevent temperature increase and moss water bed, also on the back side By using a white to light ink color layer that reflects light, fusion can be prevented, and further blocking during storage can be prevented.
[0051]
【Example】
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to such examples.
[0052]
Example 1
A melt flow rate (MFR) of 2.0 and a density of 0.903 ethylene / α-olefin copolymer (kernel KF260 manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd.) (hereinafter referred to as the present invention copolymer) polymerized using a single site catalyst. And a black pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd., containing 40% by weight of carbon black) and 20 wt% of the raw material, and the same copolymer of the present invention with the white pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., TiO 2 60). A raw material containing 50% by weight), a raw material containing 20% by weight of the white pigment “MB” in the same copolymer, and a softener (霞) stone syenite average particle size: 5 [mu]) were compounded 10% by weight, by shaping coextruding each mixed material to a three-layer co-extrusion inflation molding machine, the white color layer / black color layer /
[0053]
Example 2
Melt flow rate (MFR) 2.2 and density 0.880 ethylene / α-olefin copolymer (kernel KS240 manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd.) (hereinafter referred to as the present invention copolymer) polymerized using a single site catalyst And a black pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd., containing 40% by weight of carbon black) and the same copolymer of the present invention as a raw material containing 5% by weight of white pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd., TiO 2 60). Material containing 25% by weight), and a material containing white pigment MB is further blended with 20% by weight of a softening agent (nepheline feldspar: average particle size 5μ). mixed material was molded coextruded three layer co-extrusion inflation molding machine to give a film thickness of a three-layer structure comprising a white color layer / black color layer / white color layer is respectively 80 [mu] / 30.mu. / 20 [mu] .
[0054]
Example 3
Melt flow rate (MFR) 2.2 and density 0.880 ethylene / α-olefin copolymer (kernel KS240 manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd.) (hereinafter referred to as the present invention copolymer) polymerized using a single site catalyst And a black pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd., containing 40% by weight of carbon black) and 20 wt% of the raw material, and the same copolymer of the present invention with the white pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., TiO 2 60). Material containing 40% by weight), and a material containing white pigment MB is further blended with 20% by weight of a softening agent (nepheline feldspar: average particle size 5μ). mixed material was molded coextruded three layer co-extrusion inflation molding machine to give a film thickness of a three-layer structure comprising a white color layer / black color layer / white color layer is respectively 25.mu. / 5 [mu] / 5 [mu] . White layer of 5μ became Usuzumi color under the influence of the black color layer of the intermediate layer.
[0055]
Example 4
EXAMPLE white pigment silver pigment white color layer having a thickness of 20μ in 2: Change to (aluminum foil pulverized average diameter 7 microns), 2% by weight with other than the in the same manner as in Example 2 White color layer / to obtain a three-layer film of black color layer / silver layer.
[0056]
Comparative Example 1
The same copolymer of the present invention as in Example 1 was co-extruded by itself with a three-layer coextrusion inflation molding machine without blending a color pigment, but it was tried to form a three-layer film. When the tube swelled, the tube dropped, and the stability was poor, making it impossible to mold.
[0057]
Comparative Example 2
Nippon Polychem LLDPE ("Novatech LL UF230", MFR1.0, density 0.920) was blended with white pigment and black pigment in the same blending amounts as in Example 1 and coextruded with a three-layer coextrusion inflation molding machine. Thus, a three-layer film composed of a white layer, a black layer, and a light black color layer was obtained.
[0058]
Comparative Example 3
Among the raw materials in Example 1, a raw material containing 20% by weight of black pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd., containing 40% by weight of carbon black) and white pigment “MB” (manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd., 60% by weight of TiO 2 ). % content) using two ingredients were blended 50% by weight, likewise blended with softening agent molded by coextrusion of two layers co-extrusion inflation molding machine, the white color layer /
[0059]
Comparative Example 4
A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the white pigment in Example 1 was changed to 55% by weight.
[0060]
Comparative Example 5
A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 2 except that the white pigment in Example 2 was changed to 4% by weight.
[0061]
Comparative Example 6
A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the black pigment in Example 1 was changed to 0.8% by weight.
[0062]
The above film compositions are shown in Table 1.
[0063]
(Evaluation)
Each film of the above examples and comparative examples is spread and covered on a 2 m × 15 m water supply bed, and 100 pieces of No. 3 pots planted with cyclamen are juxtaposed on the top surface to carry out cultivation by water supply from the bottom. The following items were evaluated. The toughness and moss generation were evaluated by visual observation after one month of cultivation.
[0064]
The results are shown in Table 2.
[0065]
The two-layer film consisting of the white color layer / black color layer / white to Usuzumi color (or white to silver) three layers consisting of layer film or white color layer / black color layer, so that the white color layer becomes the upper surface It was extended.
[0066]
Molding stability The molding state in the process of molding the film was visually observed and evaluated according to the following evaluation methods.
◎: Very good ○: Good △: Slightly poor ×: Moldable but defective [0067]
Fusing property The state of fixation of the film is visually evaluated when a certain temperature (50C) is applied to the folded film.
◎: None at all ○: None △: Slightly present ×: Remarkable [0068]
Familiarity Familiarity when laid along the surface shape of the water supply bed was visually evaluated according to the following evaluation method. The better the familiarity, the more flexible the film.
◎: Very good ○: Good △: Somewhat bad ×: Bad
Generation of wrinkles The occurrence of wrinkles when spread on a water supply bed was visually evaluated according to the following evaluation method.
◎: No soot is generated. ○: Almost no soot is generated. Δ: Some soot is generated.
Toughness The degree of scratching due to rubbing of the bottom surface of the bowl was visually evaluated according to the following evaluation method.
◎: No damage at all ○: Almost no damage △: Slightly scratched ×: Many scratches [0071]
Occurrence of moss The occurrence of moss on the water supply bed under film coating was evaluated by visual observation according to the following evaluation method.
◎: Moss is not generated at all ○: Moss is generated less △: Moss is generated a little more ×: Moss is generated a lot [0072]
[Table 1]
[0073]
[Table 2]
[0074]
As is apparent from Table 2, the film of Example 1 is excellent in stability during film forming, toughness, excellent in anti-fusing properties, and without wrinkles when spread on a water supply bed. The surface shape was well adapted to the surface and could be laid along the shape of the drainage groove of the water supply bed. In addition, the film according to the present invention can be used satisfactorily without generation of moss.
[0075]
【The invention's effect】
According to the present invention, by reflecting sunlight front white color layer, lower the film surface temperature to prevent the generation of moss is blocked sunlight in black color layer, the front side of the white color layer reflect sunlight is to lower the film surface temperature to prevent the generation of moss is blocked sunlight in black color layer, white to Usuzumi color layer for reflecting light to the back side, by using a white-silver layer, fusion Further, blocking during storage can be prevented.
[Brief description of the drawings]
1 is a cross-sectional view showing an example of the layer structure of a film of the present invention. FIG. 2 is an explanatory view showing a bottom water supply system. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a water supply bed.
1: Water bed 2: horticultural pot 3: drainage grooves 4: Film 10: White Color layer 11: black color layer 12: White ~ Usuzumi color layer 13: white to silver layer
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