JP4334033B2

JP4334033B2 - 農業用塩化ビニル系樹脂フィルム

Info

Publication number: JP4334033B2
Application number: JP09399998A
Authority: JP
Inventors: 忠広高野
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 1998-03-23
Filing date: 1998-03-23
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2018-03-23
Also published as: JPH11269335A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農業用塩化ビニル系樹脂フィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ハウスやトンネル等の農業用施設の被覆材（以下「農業用被覆材」という）として、塩化ビニル系樹脂フィルム、ポリエチレンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、或いはこれらの積層フィルム等が使用されている。中でも、塩化ビニル系樹脂フィルムは、光線透過率、保温性、機械的強度、耐久性、フィルム化するときの作業性、経済性等の諸特性のバランスが良いことが評価され、上記の農業用被覆材として広く使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近年では、農家の人手不足、省資源等の理由により、長期間に亘って展張しておくことが可能な農業用被覆材が求められている。
そのため、上記の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムにおいても、耐候性を向上させ、長期間に亘って展張しておくことが可能となるように、光安定剤として化２に示す構造単位を有するものを添加することが提案されている。
【０００４】
【化２】

【０００５】
上記のヒンダードアミン系化合物は、農業用塩化ビニル系樹脂フィルムの耐候性を向上させるという効果を発揮し、それを添加しない農業用塩化ビニル系樹脂フィルムに比較すれば、より長期間に亘って展張可能な農業用塩化ビニル系樹脂フィルムを得ることが可能となる。
しかしながら、上記の構造単位を有するヒンダードアミン系化合物は、塩基性が強いため、硫黄化合物やハロゲン化合物によって活性を失い易い。すなわち、上記の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムを展張した農業用施設内において、硫黄化合物やハロゲン化合物を含む農薬を使用した場合には、ヒンダードアミン系化合物が活性を失い、上記の効果が比較的短期間で消失してしまうという問題があった。
【０００６】
また、上記のヒンダードアミン系化合物を添加した農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、それを添加しない農業用塩化ビニル系樹脂フィルムと比較して、高周波ウエルダー適性が低下するという問題や、防滴持続性についても低下するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであって、当該フィルムを展張した施設内にて硫黄化合物やハロゲン化合物を含む農薬を使用しても耐候性に優れ、また、高周波ウエルダー適性の低下や防滴持続性の低下も殆ど見られない、長期間展張可能な農業用塩化ビニル系樹脂フィルムを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた本発明の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり、化３に示す構造単位を一以上有するヒンダードアミン系化合物を単独で、０．０５〜３．０重量部添加してなる塩化ビニル系樹脂組成物をフィルム化してなることを特徴とするものである。
【０００９】
【化３】

【００１０】
本発明でいう塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニルの単独重合体であるポリ塩化ビニルの他、塩化ビニルと他のモノマー、例えば、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、マレイン酸、マレイン酸エステル、フマール酸、イタコン酸、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、高級ビニルエーテル等との共重合樹脂、或いはこれら樹脂の混合物等である。
【００１１】
上記の塩化ビニル系樹脂には、可塑剤、安定剤、防滴剤、防霧剤、滑剤又は粘着防止剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、充填剤（保温剤）、有機リン酸化合物、有機リン酸金属塩、着色剤、等の各種添加剤が必要に応じて添加され、塩化ビニル系樹脂組成物とされる。
【００１２】
上記の可塑剤としては、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジブチルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ジラウリルフタレート、ジデシルフタレート、ジウンデシルフタレート、ジトリデシルフタレート等のフタル酸エステル系可塑剤；トリクレジルホスフェート、トリキシリルホスフェート、トリス（イソプロピルフェニル）ホスフェート、トリブチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルフェニルホスフェート等のリン酸エステル系可塑剤；エポキシ化大豆油、エポキシ化亜麻仁油等のエポキシ化油、ビスフェノールＡ・ジクリシジルエーテル等のエポキシ系樹脂等のエポキシ系可塑剤；ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルセバケート等の脂肪酸エステル系可塑剤；トリメリット酸エステル系可塑剤；ポリエステル系可塑剤；等が挙げられる。
上記の可塑剤は、一種又は二種以上を併用して用いることができ、その添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり３０〜７０重量部程度である。
【００１３】
安定剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、リシノール酸バリウム、ラウリン酸カルシウム、オレイン酸カルシウム、オクトイン酸亜鉛等の金属石鹸；ジフェニルデシルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト、トリステアリルホスファイト、オクチルジフェニルホスファイト、ジフェニルアシッドホスファイト、ジオクチルアシッドホスファイト等の有機ホスファイト系安定剤；ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫マレエート、有機錫メルカプチド、有機錫スルホンアミド等の錫系安定剤；等が挙げられる。
上記の安定剤は、一種もしくは二種以上を併用して添加することができ、その添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり１〜１０重量部程度である。
【００１４】
防滴剤としては、ソルビタン、ソルビトール、グリセリン、ジグリセリン等の多価アルコールと脂肪酸のエステル、多価アルコールと脂肪酸及び二塩基酸とのエステル、或いはこれらにエチレンオキサイド、プロプレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加した化合物、等が使用でき、具体的には、ソルビタンパルミテート、ソルビタンステアレート、ソルビタンステアレート・エチレンオキサイド２モル付加物、ソルビタンステアレート・プロピレンオキサイド３モル付加物、ソルビトールステアレート、ソルビトールステアレート・エチレンオキサイド３モル付加物、ジグリセリンパルミテート、ジグリセリンステアレート、グリセリンステアレート、グリセリンパルミテート・エチレンオキサイド２モル付加物、ソルビタンステアレートアジペート・エチレンオキサイド３モル付加物、ソルビトールステアレートアジペート・エチレンオキサイド２モル付加物、ジグリセリンパルミテートセバケート・プロピレンオキサイド３モル付加物、ソルビトールパルミテートアジペート・エチレンオキサイド３モル付加物、等が挙げられる。
これらの防滴剤は、一種或いは二種以上を併用して添加することができ、その添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり０．５〜５．０重量部程度である。
【００１５】
防霧剤としては、分子中に含フッ素基とアルキレンオキサイド基を有する含フッ素化合物等が使用できる。
上記の含フッ素基としては、パーフルオロアルキル基（Ｃ_nＦ_2n+1基) 、パーフルオロアルコキシ基（Ｃ_nＦ_2n+1Ｏ基）、ポリフルオロアルキル基（Ｈ_mＣ_nＦ_2n+1-m基）、パーフルオロアルケニル基（Ｃ_nＦ_2n-1基）、ポリフルオロアルケニル基（Ｈ_mＣ_nＦ_2n-1-m基）、パーフルオロアルキレン基（Ｃ_nＦ_2n基) 等が挙げられ（式中ｍは１〜３の整数、ｎは３〜２０の整数）、アルキレンオキサイド基としては、（Ｃ₂Ｈ₄ Ｏ）_n、（Ｃ₃Ｈ₆Ｏ）_n等が挙げられる（式中ｎは１〜３０の整数）。
【００１６】
上記の含フッ素化合物として具体的には、化４に示す化合物が例示されるが、これらに限定されるものではない。
また、含フッ素化合物は、一種又は二種以上を併用して添加することができ、その添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり０．０１〜１．０重量部程度である。
【００１７】
【化４】

【００１８】
滑剤又は粘着防止剤としては、ステアリン酸、イソステアリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸系滑剤；ステアリン酸アミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等の脂肪酸アミド系滑剤；ブチルパルミテート、ブチルステアレート等のエステル系滑剤；バリウムイソデシルホスフェート、カルシウムオクタデシルホスフェート等の有機リン酸金属塩系滑剤；ポリエチレンワックス、流動パラフィン等が使用できる。
これらの滑剤又は粘着防止剤は、一種又は二種以上を併用して添加することができる。
【００１９】
紫外線吸収剤としては、一般に使用されているベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸エステル系、シアノアクリレート系等の紫外線吸収剤が使用できる。
これらの紫外線吸収剤は、一種或いは二種以上を併用して添加することができる。
【００２０】
充填剤（保温剤）としては、炭酸カルシウム、シリカ、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、長石粉、タルク、雲母粉、ハイドロタルサイト類、等が使用できる。
【００２１】
有機リン酸化合物としては、化５に示す一般式で表される化合物等が使用できる。
【化５】

【００２２】
有機リン酸金属塩としては、化６（ａ）、（ｂ）に示す一般式で表される化合物等が使用できる。
【化６】

【００２３】
本発明の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、塩化ビニル系樹脂に、化７に示す構造単位（すなわち、ピペリジン環中の窒素原子に結合する基が、アルコキシ基である構造単位）を一以上有するヒンダードアミン系化合物を添加する。
このヒンダードアミン系化合物の添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり０．０５〜３．０重量部、好ましくは、０．０５〜０．５重量部である。このヒンダードアミン系化合物の添加量が少なすぎると耐候性の向上が見られず、逆に多すぎると耐候性、高周波ウエルダー適性、防滴持続性が低下する。
【００２４】
【化７】

【００２５】
上記のヒンダードアミン系化合物は、一種或いは構造が異なる二種以上を併用して添加することができる。
また、上記のヒンダードアミン系化合物と、上記した従来より一般に使用されているヒンダードアミン系化合物（化２に示す構造単位を一以上有するヒンダードアミン系化合物）とを併用することも可能であるが、従来より一般に使用されているヒンダードアミン系化合物の添加量が多くなると、化７に示す構造単位を一以上有するヒンダードアミン系化合物を上記範囲の添加量としても、高周波ウエルダー適性の低下を抑制するといった効果や防滴持続性の低下を抑制するといった効果は発現するものの、硫黄化合物やハロゲン化合物によるヒンダードアミン系化合物の活性消失を抑制するという効果が充分に発現しない。また、全ヒンダードアミン系化合物の添加量があまり多くなりすぎないように（具体的には、上記した添加量の範囲を超えないように）留意する必要がある。
【００２６】
塩化ビニル系樹脂に、上記のヒンダードアミン系化合物、及び可塑剤、安定剤等の各種添加剤を必要に応じて添加した塩化ビニル系樹脂組成物は、カレンダー法、押出法、インフレーション法等の手段によりフィルム化され、本発明の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムが得られる。
【００２７】
上記のようにして得られた本発明の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、従来より知られている農業用塩化ビニル系樹脂フィルムのように、展張した際に外側となる面に、溶剤系、水系或いは紫外線硬化型の塗料を塗布して形成した防塵性塗膜を設けることもできる。
上記の溶剤系塗料としては、例えば、アクリル樹脂系、塩化ビニル樹脂系、セルロース樹脂系、フッ素樹脂系、ポリアミド系、ウレタン樹脂系、エポキシ樹脂系、シリコーン樹脂系等の塗料が使用できる。
水系塗料としては、例えば、アクリル樹脂系、ポリエステル系、ウレタン樹脂系、エポキシ樹脂系等の塗料が使用できる。
紫外線硬化型塗料としては、例えば、アクリル樹脂系、アクリル変性ウレタン樹脂系、アクリル変性エポキシ樹脂系、メルカプト誘導体系、エポキシ樹脂系等の塗料が使用できる。
【００２８】
また、本発明の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、展張した際に内側となる面に、防滴性を付与することを目的とした塗膜、例えば、上記の溶剤系、水系或いは紫外線硬化型の塗料に、コロイダルシリカ等の親水化物質を添加して得た塗料を塗布して形成した塗膜を形成してもよい。
【００２９】
【実施例】
以下、具体的な実施例を挙げ、本発明をより詳細に説明するが、本発明は、以下に示す実施例に限定されるものではない。
【００３０】
〔実施例１〜６、比較例１〜５〕
表１に示す配合からなる塩化ビニル系樹脂組成物を、ロール温度１８０℃のカレンダー装置を用いて、厚さ０．１ｍｍのフィルムに成形し、ポリ塩化ビニルフィルムを得た。
得られたポリ塩化ビニルフィルムの耐候性、高周波ウエルダー適性、防滴持続性について、下記の方法にて評価した。結果を表１に示す。
【００３１】
（１）耐候性
得られたポリ塩化ビニルフィルムを、幅１ｍ、高さ８０ｃｍ、長さ１０ｍのトンネルハウスに展張し、２０ケ月経過した後のフィルムの最大伸度（Ｙ）と、製造直後のポリ塩化ビニルフィルムの最大伸度（Ｘ）から、下記式にて伸び残率を求め、下記基準にて評価した。
但し、トンネルハウス中には、ハロゲン化合物を含む農薬を１回／１ケ月、硫黄化合物含む農薬を１回／６ケ月の割合で使用した。
【数１】

〔基準〕
５：伸び残率が８０％以上
４：伸び残率が６０％以上８０％未満
３：伸び残率が４０％以上６０％未満
２：伸び残率が２０％以上４０％未満
１：伸び残率が２０％未満
（２）高周波ウエルダー適性
得られた二枚のポリ塩化ビニルフィルムを、高周波ウエルダーミシンを用いて融着接合した後、手で剥がしたときの、融着部の状態を目視により観察し、下記基準にて評価した。
〔基準〕
５：融着部で全く剥離せず
４：一部は剥離したが、融着部中の２／３以上で剥離せず
３：融着部中の１／３以上、２／３未満で剥離せず
２：剥離しない部分はあったが、融着部中の１／３未満
１：融着部全体が剥離
（３）防滴持続性
得られたポリ塩化ビニルフィルムを、幅１ｍ、高さ８０ｃｍ、長さ１０ｍのトンネルハウスに展張し、２０ケ月経過後のフィルム内表面を目視により観察し、下記基準にて評価した。
〔基準〕
５：水滴が全く見られず、水が膜状となって流れている
４：極一部に細かい水滴が見られるが、略全面に亘って水が膜状となって流れている
３：水滴が部分的に見られ、水が筋状となって流れている箇所も見られる
２：水滴が多く見られ、水が筋状となって流れている
１：水滴が略全面に付着しており、全く流れていない
【００３２】
【表１】

【００３３】
以上の結果より明らかなように、本発明で特定するヒンダードアミン系化合物（ヒンダードアミン１）を単独で使用した実施例１〜３のフィルムは、そのフィルムを展張したハウス内で硫黄化合物を含む農薬やハロゲン化合物を含む農薬を使用しても耐候性に優れており、また、高周波ウエルダー適性の低下や防滴持続性の低下も抑制されている。また、本発明の特定するヒンダードアミン系化合物と従来より一般に使用されているヒンダードアミン系化合物（ヒンダードアミン２、３）を重量比で１：１の割合で併用した比較例６〜８のフィルムは、高周波ウエルダー適性の低下や防滴持続性の低下も抑制されているものの、本発明で特定するヒンダードアミン系化合物を単独で使用したものに比較して、そのフィルムを展張したハウス内で硫黄化合物を含む農薬やハロゲン化合物を含む農薬を使用したときの耐候性が劣る（但し、従来より一般に使用されているヒンダードアミン系化合物のみを使用したものと比較すると向上が見られる）ものである。従って、ハウス内で硫黄化合物を含む農薬やハロゲン化合物を含む農薬を使用したときの耐候性の低下を防ぐためには、本発明で特定するヒンダードアミン系化合物を単独で使用する必要があることがわかる。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、特定の構造単位を有するヒンダードアミン系化合物を添加してなるので、それを展張した農業用施設内でハロゲン化合物や硫黄化合物を含む農薬を使用しても、ヒンダードアミン系化合物の活性が損なわれず、また、従来のヒンダードアミン系化合物を使用したフィルムに見られる高周波ウエルダー適性の低下や防滴持続性の低下も殆ど見られないものである。

Claims

塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり、化１に示すヒンダードアミン系化合物を単独で、０．０５〜３．０重量部添加してなる塩化ビニル系樹脂組成物をフィルム化してなり、耐農薬性に優れる農業用塩化ビニル系樹脂フィルム。