JPS5937016B2 - 農業用被覆フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、植物育成用被覆材として用いられるポリオレ
フィン系樹脂フィルムの保温性を向上改良したもので、
詳しくは日中地温を高め、夜間の地温低下を防止するこ
とにより、植物の生育促進を向上させる農業用被覆フィ
ルムに関するものである。

太陽光線は約０．３〜３μの波長範囲で入射し物体に吸
収されて熱エネルギーに転換し、日中は土じようや農作
物等を暖めるが、これら土じようや農作物はほぼ黒体に
近いため夜間になると気温の低下する外気に向つて、約
３〜２５μの遠赤外線を放射している。

そのため、従来より促成栽培を目的とした農業用ハウス
、トンネル、マルチシダ等の農業用被覆フィルムでは夜
間の放熱を防ぐため遠赤外線領域約３〜２５μの遮蔽に
すぐれた効果を示すガラス板や塩化ビニルフィルムを使
用して、夜間に熱が散逸せぬようにしている。

しかし、ガラス板は高価であること、加工性や取扱いが
容易でないこと等より使用が制限されている。

又、塩化ビニル樹脂は極薄のフィルムの製造が困難であ
ることや、使用中にフィルムに含まれている可塑性がフ
ィルム表面にブリードするためにほこりが付着して太陽
光線の透過性が著しく損われ易い等の欠点より使用が制
限されている。近年農業技術の進歩に伴い農業用被覆材
として、プラスチックフィルムが広く使用されるように
なつてきた。特にポリオレフィン系樹脂フィルムは原料
入手が容易であり、極薄フィルムの製造が可能であるこ
と、使用後の廃棄物としての処理等が塩化ビニールフィ
ルムに比較して容易であることより種々の用途に使用さ
れている。しかし、遠赤外線領域のうち５〜２５μの透
過率が７０〜８０％もあり、塩化ビニルフィルムの透過
率約１５％と比較すると被覆フィルムとしては夜間の保
温効果が極めて劣つていた。そこで前述した５〜２５μ
の波長領域に吸収帯をもつ無水珪酸、無水珪酸アルミナ
、無水酸化アルミニウム、燐酸塩をポリオレフィン系樹
脂に添加する方法が提案されているが、これらの添加物
はいずれも遠赤外部の遮蔽する範囲が狭く、しかも前述
添加物を使用する際には粒径の小さな、一般には０．１
μ以下のものを使用しており、このため嵩が大きく、樹
脂との混練の際に飛散し易く作業上好ましくない、又、
マスターバッチ法によるフィルム成形ではマスターバッ
チの拡散不良を生じ遠赤外線吸収も不均一となりがちで
ある。

このようなことから５〜２５μの遠赤外線領域を効果的
に遮蔽するためにはポリオレフィン系樹脂１００重量部
（以後、部と略す）に前述添加物を３０部以上加えない
と効果が得られなかつた。しかし、このようにポリオレ
フィン系樹脂中に無水珪酸、無水珪酸アルミ、燐酸塩等
を大量に加えると太陽光線の透過性をも阻害し、機械的
強度、耐候性等の物性もまた低下させてしまい農業用被
覆フイルムとしての実用的価値が失われるのでやむをえ
ず、遠赤外線領域の遮蔽を犠性にして、これら添加物の
使用量を２０部以下にせざるを得なかつた。このため、
従来ポリオレフイン系樹脂使用の農業用被覆フイルムで
は遠赤外線の透過率を塩化ビニルフイルムと同程度にす
ることが困難であり、夜間の保温性について不十分なも
のしか得られず商品価値を著しく下げていた。本発明者
は、上述欠点を改良し日中の太陽光線は実質的に阻害す
ることなく、約５〜２５μの遠赤外線領域をほぼ遮断し
、しかも物性低下の少ないポリオレフイン系樹脂使用の
農業用被覆フイルムを開発するため鋭意研究を重ねた結
果、特定の無機物を特定の比率でポリオレフイン系樹脂
に添加混練し、フイルム状に成形すればその目的を達成
しうることを見い出し本発明を完成したのである。

すなはち、ポリオレフイン系樹脂１００部に（Ａ）炭酸
カルシウム、（Ｂ）無水珪酸、珪酸塩化合物硫酸カルシ
ウムのうち１種もしぐは２種以上、（Ｏ水酸アルミニウ
ムを（Ａ）：（Ｂ）：（Ｃ）＝１０：３〜３０：３〜３
０の割合でかつ、（Ａ）＋（Ｉ＋（Ｃ）−５〜２５重量
部になるように加え混練成形してなる農業用被覆フイル
ムである。

本発明では（Ａ）、（３）、（Ｃ）３成分を１０：３〜
３０：３〜３０の割合で使用することにより約５〜２５
μの遠赤外線領域をほぼ遮蔽することが可能であり、３
成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｏのうち一つでも欠けたり、又
は範囲外であると遠赤外線領域での遮蔽効果を減少し、
夜間の保温姓が低下して好ましくない。

特に、上述割合での３成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）とポ
リオレフイン系樹脂との溶融混練の際に、（０成分とし
て水酸化アルミニウムを使用することによりポリオレフ
イン系樹脂中で（．Ａ）、（Ｂ）、（０３成分の混練が
非常に容易となり、フイルム中に（Ａ）、（日、（０３
成分が全く均一な状態で分散するようになり、従来品の
ポリオレフイン系樹脂使用の農業用保温フイルムに得ら
れぬ遠赤外線領域の遮蔽効果のすぐれた農業用被覆フイ
ルムが得られるのである。

更に各成分（Ａ）、（ｌ、（Ｃ）が共に均一に分散され
ているために、ポリオレフイン系樹脂中への（Ａ）、（
Ｂ）、（０３成分の添加総量が少量でも、農業用被覆フ
イルムとしての保温効果が十分に発揮されるためにポリ
オレフイン系樹脂１００部に対して添加総量は５〜２５
部、好ましくは１０〜２０部で塩化ビニルフイルムより
もすぐれた遠赤外線領域の遮蔽効果を有し、しかも日中
太陽光線を殆ど阻害することのないフイルムを得ること
ができると共に、機械的強度についても従来のポリオレ
フイン系樹脂使用の農業用フイルム比較して改良された
、農業用被覆フイルムとして実用性の高いものが得られ
る。尚（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）３成分の添加総量が、ポ
リオレフイン系樹脂１００部に対して、５部未満のとき
は満足な保温効果が得られず、又、２５部を超えるとき
は日中太陽光線の透過を阻止したり、フイルムの耐候性
を著しく低下させるため好ましくない。

本発明のポリオレフイン系樹脂には、高圧ポリエチレン
、中低圧ポリエチレン、低圧ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンアクリル
酸共重合体等を挙げられる。これらのうちで特に高圧ポ
リエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体が他の樹脂に
比較して透明性、柔軟性にすぐれたフイルムが得られる
ので農業用被覆フイルムとして好ましい。本発明で使用
する（Ａ）、（Ｂ）、（０３成分としては、（Ａ）とし
ては軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、白艶化
等で平均粒径が０．１５μ前後のものが挙げられ、軽質
炭酸カルシウムが好ましい。

（Ｂ）としては無水珪酸、硫酸カルシウム、及び珪酸化
合物例えばタルク、クレー、マイカ等が挙げられ平均粒
径が０．５〜５μのものが好ましい。（Ｃ）としては水
酸化アルミニウムで平均粒径０．１〜１０μ、好ましく
は０．５〜５μのものである。フイルムの製造には、ポ
リオレフイン系樹脂と（Ａ）、（Ｂ）、（０３成分を一
定割合で混合したものをバンバリミキサ一、ロールある
いは押出機等を使用して溶融混練し、次いでインフレー
シヨン加工、Ｔダイ加工等通常の成形方法でフイルム状
に成形する。

フイルムの厚さは用途によつて異なる、例えばハウス、
トンネル用では５０〜２００μ、マルチ用では１０〜４
０μが好ましい。

本発明によつて得られたポリオレフイン系樹脂使用フイ
ルムは本発明では、使用する３成分（Ａ）、（Ｂ）、（
０の粒径が従来品に使用している添加物の粒径より大き
なものが使用できるため樹脂との混練の際にも飛散がな
く、作業環境も非常に改善され好ましい。

本発明によつて得られるポリオレフイン系樹脂使用のフ
イルムは、ハウス、トンネル、マルチ等各種の被覆フイ
ルムとして使用した場合に、保温性に関しては塩化ビニ
ルフイルムに比肩ししかも使用後の廃棄処分が容易であ
り、農業用被覆フイルムとして極めて有用である。

尚本発明で得られる農業用被覆フイルムは、必要に応じ
て適当な安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤等を適宜に
加えてもよい。

次に実施例より本発明を説明する。

実施例 １ 高圧ポリエチレン（Ｍ［値４、密度０．９２０、以後各
実施例及び参考例に使用）２０部に（Ａ）：（Ｂ）：（
Ｃ）−１：ｌ：ｌとなるように平均粒径０．１４５μの
（Ａ）炭酸カルシウム、平均粒径０．８μの（Ｂ）タル
ク、平均粒径３μの（Ｃ）水酸アルミニウムを各６部づ
つ合計１８部を加え、加熱２本ロールで溶融混練しマス
ターバツチを製造、これに高圧ポリエチレン８０部を加
え溶融混練しこの配合体をインフレーシヨン押出成形に
よつて厚さ１００μのフイルムを得る。

実施例 ２ 実施例１での高圧ポリエチレンをエチレン酢酸ビニル共
重合体（ＭＩ値１．７、密度０．９３８）にかえるほか
は、実施例１と同じである。

実施例 ３ 実施例１での（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）３成分について混
合割合を（Ａ）：（Ｂ）：（Ｃ）−１：２：２であり、
かつ使用量を（Ａ）３部、（Ｂ）及び（Ｃ）各６部で合
計１５部にかえるほかは全べて実施例１と同じである。

参考例 １ （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）３成分の混合割合は実施例１と
同じで（Ａ）、（Ｂ）、（０３成分の使用量を各１部づ
つで合計を３部にかえるほかは全べて実施例１と同じで
ある。

参考例 ２ （Ａ）、（Ｂ）、（０３成分の混合割合は実施例１と同
じで、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）３成分の使用量を各１０
部づつ合計で３０部にかえるほかは全べて実施例１と同
じである。

参考例 ３ 実施例１での混合割合を（Ａ）：（ｌ：（０−１：４：
４にかえ、使用量を（Ａ）２部、（Ｂ）及び（６）各８
部づつ合計で１８部にかえるほかは全べて実施例１と同
じである。

参考例 ４ 高圧ポリエチレン２０部に平均粒径０．１４μの炭酸カ
ルシウム、平均粒径０．０２μの無水珪酸平均粒径０．
０２μの酸化アルミニウムを各１２部づつ合計３６部を
加え、加熱２本ロールで溶融混練しマスターバツチを製
造、これに高圧ポリエチレン８０部を加え溶融混練しこ
の配合体をインフレシヨン押出成形によつて厚き１００
μのフイルムを得る。

以上、実施例１，２，３によつて得られた本発明の農業
用被覆フイルム及び参考例１，２，３，４の比較用フイ
ルムについて、可視光線の平均透過率及び保温性の測定
を埼玉県大宮市内で３月中旬より１０日間各フイルム被
覆下の地温の平均値を求め第１表に、又、マスターバツ
チの拡散性を第２表に示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポリオレフィン系樹脂１００重量部に、（Ａ）炭酸
   カルシウム、（Ｂ）無水珪酸、珪酸塩化合物硫酸カルシ
   ウムのうち１種もしくは２種以上（Ｃ）水酸化アルミニ
   ウムを（Ａ）：（Ｂ）：（Ｃ）＝１０：３〜３０：３〜
   ３０の割合でかつ（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＝５〜２５重
   量部になるように加え混練成形してなる農業用被覆フィ
   ルム。