JP2000300085A - 施設園芸用フィルム - Google Patents
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Abstract
有しながら、生産設備で生産してもフィルム同志が密着
しにくい施設園芸用フィルムを提供する。 【解決手段】インフレーション法により成形された筒状
フィルムに長さ方向に沿ってスリット部を設け、前記ス
リット部から前記筒状フィルムを開き施設園芸ハウスに
展張する際に、前記筒状フィルムの外皮が施設園芸ハウ
ス内面側に位置する内層(A)であり、前記筒状フィル
ムの内皮が施設園芸ハウス外面側に位置する外層(C)
である2層以上の層から構成される施設園芸用フィルム
であって、前記筒状フィルムの内層(A)が酢酸ビニル
含有量2〜10重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重
合体(a)を主成分とした組成物からなり、筒状フィル
ムの外層(C)がエチレン−α−オレフィン共重合体
(c1)もしくはエチレン単独重合体(c2)を主成分
とした組成物からなる施設園芸用フィルム。
Description
に用いる施設園芸用フィルムに関する。さらに詳しく
は、優れたアンチブロッキング性を有し、解反や展張作
業性に優れる施設園芸用フィルムに関する。
の被覆資材として様々のプラスチックフィルムが使用さ
れている。それらの代表的なものとして、ポリ塩化ビニ
ルフィルム(以下農ビと称す。)、ポリエチレンフィル
ム(以下農ポリと称す。)、エチレン酢酸ビニル共重合
体フィルム(以下農酢ビと称す。)等を挙げることがで
きる。中でも農ビは、保温性、透明性、強靭性、防曇
性、ハウス密着性および経済性等に優れているところか
ら、最も多く使用されている。
る添加剤が徐々にフィルム表面に滲出し、これによりフ
ィルム表面にベタツキが発生し、作業性および防塵性を
悪化させるという欠点を有している。また、農ビを焼却
廃棄する時に、有害ガスが発生するという問題が取り上
げられており、有害ガスの発生しない農ビ代替品が望ま
れている。一方、農ポリや農酢ビは、作業性、防塵性お
よび廃棄処理のしやすさという点においては農ビより優
れているが、保温性、防曇性、強靱性等が農ビより劣る
ことから改良が望まれてきた。
るために特開昭60−104141号公報に赤外線吸収
性を有する特定の無機質フィラーを添加する技術が開示
されている。また、防曇性や強靱性を改良するために特
開昭58−90960号公報には、多層フィルムにおい
て、外層(ハウスやトンネルの内側大気の接する層)に
線状低密度ポリエチレン、中間層にエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体やオレフィン−ビニルアルコール共重合体、
内層(ハウスやトンネルの内側大気の接する層)に線状
低密度ポリエチレンやエチレン酢酸ビニル共重合体を用
いた農業用積層フィルムが提案されている。
フィルムを製造する場合、材料となる熱可塑性樹脂組成
物は数台の加熱された押出機へ投入され、各押出機のス
クリューにより混練された後、円形状のリップを有する
加熱されたサーキュラーダイ内部で各層が積層され、前
記リップより上方に押し出される。このようにして筒状
に押し出されたものをバブルと呼ぶ。バブルはエアーリ
ングを用いてバブル外周よりエアーを吹き付けて冷却し
た後、図1および図2に示すようなダブル折りもしくは
ガゼット折りとされ一対の圧着ロールにて引き取られ
る。なお、圧着された筒状フィルムには、これを開き
(以下、開反という)施設園芸ハウスに展張できるよう
に、筒状フィルムの長さ方向に沿ってスリット部が設け
られる。スリット部は、紙管等に巻き取られる前にスリ
ッターを用いて設けても良いが、紙管等に巻き取られた
筒状フィルムの巻物を繰り出して施設園芸ハウスの寸法
に合わせて裁断する際に設けても構わない。
多層フィルムにおいて、内層、中間層および外層の何れ
にもエチレン−酢酸ビニル共重合体を用いた多層フィル
ムをインフレーションフィルム成形する場合、押出温度
やダイス温度等の加工温度は150〜170℃程度で実
施されるが、特開昭58−90960号公報に提案され
ているような線状低密度ポリエチレンであるエチレン−
α−オレフィン共重合体を用いると、170〜200℃
の加工温度が必要となる。
きるような広幅のインフレーションフィルムを大型機で
生産する場合、上述の加工温度に加え、樹脂が押し出さ
れるダイス自体の形状が大きいことから上方への熱量移
動が多くなり、冷却効率が悪くフィルム同志が密着して
容易に剥離できない現象(以下「ブロッキング」とい
う)が発生し、圧着された筒状フィルムがスリット部か
らも開反しにくいという課題を有していた。
な防曇性、防霧性、保温性などの特性を有しながら、生
産設備で生産してもフィルム同志が密着しにくくスリッ
ト部から容易に開反できる、インフレーション法により
成形された施設園芸用フィルムを提供することにある。
技術の問題点、すなわち、エチレン−α−オレフィン共
重合体を主成分とする外層(ハウス外面側)とエチレン
−酢酸ビニル共重合体を主成分とする内層(ハウス内面
側)を有する施設園芸用フィルムを実生産する際に発生
するブロッキングを改善するべく鋭意検討した結果、筒
状フィルムの外皮を内層とし、前記筒状フィルムの内皮
を外層とすることにより、ブロッキングし難いフィルム
を生産できることを見出し、この知見に基づき本発明を
完成するに至った。
ムに長さ方向に沿ってスリット部を設け、前記スリット
部から前記筒状フィルムを開き施設園芸ハウスに展張す
る際に、前記筒状フィルムの外皮が施設園芸ハウス内面
側に位置する内層(A)であり、前記筒状フィルムの内
皮が施設園芸ハウス外面側に位置する外層(C)である
2層以上の層から構成される施設園芸用フィルムであっ
て、前記筒状フィルムの内層(A)が酢酸ビニル含有量
2〜10重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重合体
(a)を主成分とした組成物からなり、筒状フィルムの
外層(C)がエチレン−α−オレフィン共重合体(c
1)もしくはエチレン単独重合体(c2)を主成分とし
た組成物からなる施設園芸用フィルム。 (2)筒状フィルムの内皮である外層(C)を構成する
組成物の主成分であるエチレン−α−オレフィン共重合
体(c1)がシングルサイト触媒を用いて重合された密
度0.89〜0.94g/cm3のエチレン−α−オレフィ
ン共重合体である前記(1)項記載の施設園芸用フィル
ム。 (3)筒状フィルムの内皮である外層(C)を構成する
組成物に1種以上の無機質フィラーが添加され、その添
加率X重量%と無機質フィラーのBET比表面積S(m
2/g)が、1/S≦X≦100/Sの関係を満足する前
記(1)項または(2)項記載の施設園芸用フィルム。
ムについて詳細に説明する。本発明の施設園芸用フィル
ムは、エチレン−酢酸ビニル共重合体(a)、エチレン
−α−オレフィン共重合体(c1)、エチレン単独重合
体(c2)および無機質フィラーの何れか1種または2
種以上を含有する組成物から構成される2層以上の多層
フィルムである。なお、本発明において組成物の「主成
分」とは、組成物に50重量%以上含まれた成分を指
す。
の施設園芸用フィルムにおいて、筒状フィルムの外皮で
ある内層Aを構成する組成物に用いられるエチレン−酢
酸ビニル共重合体(a)はエチレンと酢酸ビニルとの共
重合体であり、エチレンと酢酸ビニルを公知の高圧ラジ
カル重合プロセスにより共重合させて製造される。前記
エチレン−酢酸ビニル共重合体(a)のJIS K 7
210に従って測定されるメルトフローレート(以下M
FRと称する)は、0.1〜10g/10分、好ましくは
0.5〜5g/10分である。MFRが0.1g/10分未満で
はフィルムの成形性、特に押出加工性、高速延伸性が悪
くなり、10g/10分を越えるとフィルムの成形性、特に
インフレーション成形におけるバブルの安定性が悪くな
る傾向がある。
の酢酸ビニル含有量は2〜10重量%であり、2重量%
未満では、所期の防曇性、特に低温時の発現効果が得ら
れず、防曇持続性も低下することとなる。また、10重
量%を越える場合には、フィルム同志が密着したり、屋
外に放置した際に太陽光線により蓄熱し、フィルム同志
が融着したりすることから好ましくない。
発明の施設園芸用フィルムにおいて、筒状フィルムの内
皮である外層Cを構成する組成物に用いられるエチレン
−α−オレフィン共重合体(c1)は、エチレンと炭素
原子数が3〜20のα−オレフィンとのランダム共重合
体であり、チーグラー触媒等のマルチサイト触媒やメタ
ロセン触媒等のシングルサイト触媒を用いて重合され、
その密度(dc1)は0.87〜0.96g/cm3である。
用いるエチレン−α−オレフィン共重合体(c1)がマ
ルチサイト触媒を用いて重合された場合は、密度
(dc1)が0.91〜0.94g/cm3のものが好適に用
いられる。密度(dc1)が0.91g/cm3未満の場合に
は、これを用いて得られるフィルムにべたつきや粘着が
生じるおそれがあり、密度(dc1)が0.94g/cm3を
越える場合にはフィルムの柔軟性が低下するため、展張
時や回収時の作業性が低下することとなる。
るエチレン−α−オレフィン共重合体(c1)がシング
ルサイト触媒を用いて重合された場合は、密度(dc1)
が0.89〜0.94g/cm3のものが好適に用いられ
る。密度(dc1)が0.89g/cm3未満の場合には、エ
チレン−α−オレフィン共重合体(c1)の融点が低下
し、これを用いて得られるフィルム同志が太陽光線の照
射により融着し易くなる。また、密度が0.94g/cm3
を越える場合にはフィルムの柔軟性が低下し展張時や回
収時の作業性が低下することとなる。
れたエチレン−α−オレフィン共重合体は、従来のチー
グラーナッタ触媒のようなマルチサイト触媒を用いた場
合と比較して、分子量分布が狭く、α−オレフィンの高
含有量のものも均一に重合され、ラメラ間のタイ分子が
多い等の特徴があることから、低分子量成分が少なく耐
ブロッキング性に優れ、透明性、耐衝撃性、強靱性に優
れた特性を有するため、前記外層Cを構成する組成物に
好適に用いられる。
しては、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセ
ン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセン、1-
ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタ
デセン、1-エイコセンなどが挙げられ、前記ランダム共
重合体中の前記α−オレフィンの含有割合は1〜45重
量%、好ましくは2〜35重量%である。
ン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウムなどの周期
律表第IV又はV族遷移金属のメタロセン化合物と、有機
アルミニウム化合物及び/又はイオン性化合物の組合せ
が用いられる。
個のシクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニ
ル基、ヒドロカルビル珪素などによって架橋されたも
の、さらにシクロペンタジエニル基が酸素、窒素、燐原
子に架橋されたものを配位子とする公知のメタロセン化
合物をいずれも使用できる。
は、ジメチルシリル(2、4-ジメチルシクロペンタジエニ
ル)(3'、5'-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジクロライド、ジメチルシリル(2、4-ジメチルシクロ
ペンタジエニル)(3'、5'-ジメチルシクロペンタジエニ
ル)ハフニウムジクロライドなどのケイ素架橋型メタロ
セン化合物、エチレンビスインデニルジルコニウムジク
ロライド、エチレンビスインデニルハフニウムジクロラ
イド、エチレンビス(メチルインデニル)ジルコニウムジ
クロライド、エチレンビス(メチルインデニル)ハフニウ
ムジクロライドなどのインデニル系架橋型メタロセン化
合物を挙げることができる。
有機アルミニウム化合物としては、一般式−(Al
(R)O)n−で示される直鎖状、あるいは環状重合体
(Rは炭素数1〜10の炭化水素基であり、一部ハロゲ
ン原子及び/又はRO基で置換されたものも含む。nは重合
度であり、5以上、好ましくは10以上である)であ
り、具体例としてRがそれぞれメチル、エチル、イソブ
チル基である、メチルアルモキサン、エチルアルモキサ
ン、イソブチルエチルアルモキサンなどが挙げられる。
としては、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルハロ
ゲノアルミニウム、セスキアルキルセスキハロゲノアル
ミニウム、トリアルケニルアルミニウム、ジアルキルハ
イドロアルミニウム、セスキアルキルセスキハイドロア
ルミニウムなどが挙げられる。
チオン成分であり、カルボニウムイオン、トロピリウム
カチオン、アンモニウムカチオン、オキソニウムカチオ
ン、スルホニウムカチオン、ホスホニウムカチオン等が
挙げられる。また、Yはイオン性化合物のアニオン成分
であり、メタロセン化合物と反応して安定なアニオンと
なる成分であって、有機硼素化合物アニオン、有機アル
ミニウム化合物アニオン、有機ガリウム化合物アニオ
ン、有機燐化合物アニオン、有機砒素化合物アニオン、
有機アンチモン化合物アニオン等が挙げられる。
ンとα−オレフィンの共重合方法としては公知の重合方
法が用いられ、気相重合法、スラリー重合法、溶液重合
法などが挙げられる。
合体の数平均分子量は1×104〜100×104の範囲
にあり、重量平均分子量と数平均分子量の比であるQ値
は1.5〜3.5の範囲にある。また、190℃、2.
16kgfの荷重条件におけるMFRは0.2〜20g/10
分の範囲にあり、示差走査熱量測定法(DSC)による
融解ピークは2つ以上であっても構わないが、透明性及
び強靱性を向上させるためには1つであることが望まし
い。
状フィルムの内皮である外層Cを構成する組成物に用い
られるエチレン単独重合体(c2)は密度(dc2)0.
91〜0.94g/cm3のものが好適に用いられる。密度
(dc2)が0.91g/cm3未満のエチレン単独重合体は
重合しにくく、0.94g/cm3を越える場合はこれを用
いて得られるフィルムの柔軟性が低下し展張時や回収時
の作業性が低下することとなる。前記エチレン単独重合
体(c2)としては、公知の高圧法ラジカル法や前記シ
ングルサイト触媒を用いて重合されたものが用いられ
る。特に、シングルサイト触媒で重合されたエチレン単
独重合体はエチレン−α−オレフィン共重合体と同様の
理由から好適に用いられる。
構成する組成物には、前記エチレン−α−オレフィン共
重合体、エチレン単独重合体、更に異種のエチレン−α
−オレフィンや異種のエチレン単独重合体を2種以上併
用して用いても構わない。
ィルムの最外皮に添加される無機質フィラーとしては、
酸化珪素、珪酸マグネシウム、珪酸アルミニウム、珪酸
カルシウム等の珪酸化合物、アルミノ珪酸カルシウム、
アルミノ珪酸ナトリウム、アルミノ珪酸カリウム等のア
ルミノ珪酸化合物、アルミナ、アルミン酸ナトリウム、
アルミン酸カリウム、アルミン酸カルシウム等のアルミ
ン酸化合物、炭酸カルシウム、下記式1で示されるハイ
ドロタルサイト類や下記式2や式3で示されるリチウム
・アルミニウム複合水酸化物塩等の群から選ばれる1種
または2種以上の無機フィラーが挙げられる。
る数、xは0≦x<1の範囲にある数、yは2≦y≦4
の範囲にある数を示す。)
選ばれた少なくとも1種の2価金属イオンを示し、An-
はn価のアニオン、xおよびmは次の条件、0<x<
0.5、0≦m≦2を満足する。)
る内層Aを構成する組成物に添加される無機質フィラー
の添加率X重量%とJIS Z 8830に準じて測定さ
れる無機質フィラーのBET比表面積S(m2/g)は、
1/S≦X≦100/Sの関係を満たすことが望まし
く、添加率Xが1/Sより少ない場合は、フィルム同志
がブロッキングし易くなり、また、添加率Xが100/
Sより大きい場合は、透明性や機械的強度が低下するの
で好ましくない。
でなく外皮(内層A)やその他の層を構成する組成物
に、前記無機質フィラーの群から選ばれた1種以上のも
のを単独もしくは併用して添加しても構わない。
目的を損なわない範囲で各種の物質を添加しても構わな
い。製膜加工性を向上させるために各層を構成する組成
物中へ高圧法低密度ポリエチレン等の公知の熱可塑性樹
脂を添加することが出来る。また、柔軟性を向上させる
ためにシングルサイト触媒や公知のマルチサイト触媒で
重合されたエチレン−ジエン弾性共重合体、エチレンー
プロピレン弾性共重合体、スチレン−ブタジエン系弾性
共重合体等の弾性共重合体を添加しても構わない。更
に、通常農業用フィルムに用いられている公知のヒンダ
ードアミン系耐候剤、紫外線吸収剤、防霧剤(フッ素系
界面活性剤)、帯電防止剤、滑剤、酸化防止剤、熱安定
剤、抗菌剤、色素・着色剤などを配合することができ
る。
用する場所や耐用年数等により異なるが、一般的に0.
05〜0.3mm程度のものが好適に用いられる。内層
の厚みと外層の厚みは特に限定されるものではないが、
全層厚みの5〜50%の範囲が好適に用いられる。
ンフレーション法により製造することができ、製造後に
防曇性の発現効果を向上させる目的でコロナ放電処理を
施しても構わない。また、内層Aと外層Cの間に中間層
Bを設けた3層構造の多層フィルムや、保温性を付与し
た中間層D、防曇性を向上させるための中間層E、再生
原料を入れた中間層Fなどを積層した4層以上の構造を
有する多層フィルムであっても良い。更に、防曇塗布剤
等を塗布・乾燥し、表面に塗布膜を形成させても良い。
地でも、半梨地であってもいずれでも良く、農業用ハウ
ス(温室)、トンネル等の被覆用以外のマルチング用、
袋掛け用等の用途に使用しても良い。
明を具体的に説明するが、本発明はこれらにより限定さ
れるものではない。なお、実施例および比較例における
施設園芸用フィルムの評価は、下記のように実施した。
された各筒状フィルムサンプルから、幅20mm×長さ
120mmであって、筒状フィルムの内皮同志が重なっ
た二枚一組のサンプルを採取し、長さ方向両端より50
mm剥離させ20mm×20mmの面積が重なった状態
とする。該採取サンプルの20mm×20mmの重なり
部分に1kgの荷重を加え23℃、50%RHの環境下で
一昼夜放置した後に引張試験を行い、耐ブロッキング性
を測定した。数字が大きいほどフィルムが密着してお
り、フィルムの二次加工時や展張作業時の作業性が低下
する。 2)開反作業性;ダブル折りで紙管に巻かれた状態から
繰り出して、ダブル折りの二枚重ねの状態を開いて一枚
ものにしたときの作業性を下記基準により評価した。 良 ;二枚重ねのフィルムを、殆ど抵抗もなく開くこ
とが可能なレベル。 可 ;フィルム同志がブロッキング(密着)しており、
開くのに抵抗があり、多少、フィルムの変形による白化
が生じるレベル。 不可;フィルム同志のブロッキングが激しく、無理に
開こうとするとフィルムが変形し白化や破れが生じるレ
ベル。
A) ・MFR;2.3g/10min.、密度;0.925g/cm3、引張弾性率;
1300kgf/cm2 ウルトラセン(商標) 630 東ソー(株)製 ・エチレン酢酸ヒ゛ニル共重合体樹脂(酢酸ヒ゛ニル含有量15%)(EVA) ・MFR;1.5g/10min.、密度;0.936g/cm3、引張弾性率;
570kgf/cm2 ニポロン−L(商標) FR151A 東ソー(株)製 ・マルチサイト触媒系エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(M-LLDPE) ・MFR;0.9g/10min.、密度;0.924g/cm3、引張弾性率;
2800kgf/cm2 UBEポリエチレン R500 宇部興産(株)製 ・高圧法低密度ホ゜リエチレン(LDPE) ・MFR0.5g/10min.、密度0.922g/cm3
は、下記条件にて測定を実施した。 1)MFR;JIS K 7210に準じて190℃、
2.16kgfの条件で測定した。 2)密度;JIS K 7112に準じて測定した。
3種3層インフレーションフィルムの生産用大型機を用
い、成形温度180℃にて0.1mm厚、成形幅3mの
多層フィルムを成形した。各多層フィルムの配合例と評
価結果を表1〜2に示す。なお、表中の内皮、中間層、
外皮は、それぞれ3層に積層された筒状フィルムの内
皮、中間層、外皮を指す。
ンフィルム製膜試験機を用い、成形温度180℃にて、
0.1mm厚、成型幅0.6mの多層フィルムを成形し
た。各多層フィルムの配合例と評価結果を表1〜2に示
す。
の内容以外として、筒状フィルムの内皮である外層C
に、ヒンダードアミン系耐候剤0.5重量%、紫外線吸
収剤0.05重量%、フェノール系安定剤0.1重量
%、リン系安定剤0.1重量%を、中間層Bには、ヒン
ダードアミン系耐候剤0.5重量%、紫外線吸収剤0.
05重量%、フッ素系界面活性剤0.2重量%、フェノ
ール系安定剤0.1重量%、リン系安定剤0.1重量%
を、また、筒状フィルムの外皮である内層Aには、ヒン
ダードアミン系耐候剤0.5重量%、紫外線吸収剤0.
05重量%、フッ素系界面活性剤0.2重量%、フェノ
ール系安定剤0.1重量%、リン系安定剤0.1重量%
を添加した。
が低下する大型機による生産においてもフィルム同志が
ブロッキングしにくく、ダブル折りやガゼット折りのフ
ィルムを開く際の作業性に優れることから、施設園芸用
ハウスやトンネル等の被覆資材として好適に用いること
ができる。
りを示す。
折りを示す。
断面図の一例である。
層。 2・・・・・・筒状フィルムの内皮と外皮の間に位置する中間
層。 3・・・・・・筒状フィルムの外皮であってハウス内面側の内
層。 4・・・・・・ダブル折りの一例。 5・・・・・・ガゼット折りの一例。 6・・・・・・筒状フィルムの長さ方向に沿って設けられたス
リット部。
Claims (3)
- 【請求項1】インフレーション法により成形された筒状
フィルムに長さ方向に沿ってスリット部を設け、前記ス
リット部から前記筒状フィルムを開き施設園芸ハウスに
展張する際に、前記筒状フィルムの外皮が施設園芸ハウ
ス内面側に位置する内層(A)であり、前記筒状フィル
ムの内皮が施設園芸ハウス外面側に位置する外層(C)
である2層以上の層から構成される施設園芸用フィルム
であって、前記筒状フィルムの内層(A)が酢酸ビニル
含有量2〜10重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重
合体(a)を主成分とした組成物からなり、筒状フィル
ムの外層(C)がエチレン−α−オレフィン共重合体
(c1)もしくはエチレン単独重合体(c2)を主成分
とした組成物からなる施設園芸用フィルム。 - 【請求項2】筒状フィルムの内皮である外層(C)を構
成する組成物の主成分であるエチレン−α−オレフィン
共重合体(c1)がシングルサイト触媒を用いて重合さ
れた密度0.89〜0.94g/cm3のエチレン−α−オ
レフィン共重合体である請求項1記載の施設園芸用フィ
ルム。 - 【請求項3】筒状フィルムの内皮である外層(C)を構
成する組成物に1種以上の無機質フィラーが添加され、
その添加率X重量%と無機質フィラーのBET比表面積
S(m2/g)が、1/S≦X≦100/Sの関係を満足
する請求項1または請求項2記載の施設園芸用フィル
ム。
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1999
- 1999-04-22 JP JP11114729A patent/JP2000300085A/ja active Pending
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