JPH04153248A - 農業用塩化ビニルフィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は農業用作物の季節外育成等に使用されている農
業用フィルムに関する。詳しくは農業用ハウス内におい
て霧の発生がなく、かつ長期にわたり優れた防曇性を発
揮する農業用フィルムに関するものである。

〔従来の技術〕

近年、農作物の早期育成または季節外育成を目的として
合成樹脂フィルムを使用した農業用ハウス、トンネル等
の中での作物栽培が広く行われている。

これらの合成樹脂フィルムにはポリエチレン系フィルム
、ポリ塩化ビニル系フィルムがあり、主にポリ塩化ビニ
ル系フィルムが使用されている。

しかし、これらの合成樹脂フィルムは、フィルム表面が
疎水性であるため、このまま使用すると農業用ハウスま
たはトンネル内の地表または作物体から蒸発した水蒸気
はフィルム表面で凝縮し水滴として付着するのみで、い
わゆる濡れ現象を示すことなくフィルム表面を著しく曇
らせる。

このため太陽光線の透過が不良となり保温ハウス内の温
度上昇率が低下し、作物の生長を著しく阻害することに
なる。

これらの問題を解決するため現在使用されている農業用
フィルムには界面活性剤を主成分とする防曇剤を添加し
ている。

このような防曇剤が添加された農業用フィルムは表面が
親水性となり、付着した水滴は濡れ現象を示し直ちにフ
ィルム表面に拡張し流下することになり、フィルム表面
は透面な状態に保たれる。

しかし前述の防曇剤が添加された農業用ハウスは太陽光
線の透過が良く、昇温効果が優れている反面ハウス内に
霧が発生し易くなるという欠点が生じている。ハウス内
に霧が発生すると、栽培作物の葉、花、茎などを濡らし
、灰色カビ病、つる枯病などの病害発生の原因となり作
物の収獲量を減じるという結果を招いたり霧のためハウ
ス内の見通しが極めて悪く作業能率を低下させる等の不
利益をもたらしている。

この霧発生現象は晩秋から冬期にかけての朝夕の外気温
が低い時期に多く観察される。

農業用ハウス内でのこような霧発生の直接の原因として
は、ハウス内外の温度差によりハウス内の水蒸気が飽和
蒸気圧以上に達することである。すなわち早期の霧は、
ハウス内の地表面から蒸発した水蒸気がハウス上方の冷
気に触れ凝縮し水滴となり霧となる。ま夕方の霧はハウ
ス内の飽和に近い水蒸気がハウス上方の温度の低下と共
に凝縮し、水滴となり霧となるものである。更に霧の多
少や霧の発生を助長させる要因についてもいくつか考察
される６ ひとつには、ハウス内の凝結核の存在である。

ハウス地表面から上昇した水蒸気はハウス内のちり等を
核として凝縮（霧の発生）が促進されるものと推察され
る。これはハウスの立地条件、ハウスの環境によって異
なる。また、ハウスの地表面の親水性の度合いも影響し
ていると考えられる。すなわち、フィルム表面では絶え
ず次の３つの現象が起っていると考えられる。

ひとつは、ハウスの地表面から蒸発及び作物体から蒸発
した水蒸気の衝突に伴うフィルム表面での凝縮した水の
流下であり、ひとつは衝突した水蒸気のハウス内部への
はねかえりであり、ひとつはフィルム面を流下する水の
ハウス内部への再蒸発明象である。

これらの現象がどのようなバランスで行われているかは
フィルム表面の親水性の度合いが関係していると考えら
れるが、霧発生の多少を決定する重要な因子と推察され
る。

従来前述の霧の発生を抑える方法として、換気によりハ
ウス内外の温度差を少くする方法、逆に加温して飽和水
蒸気圧を上げる方法また着色フィルムを使用する方法等
種々の対策が講じられてきたがいずれも十分な方法では
なかった。

また特開昭５５−９１６６３号公報に記載されている有
機シロキサン系界面活性剤を添加する方法や特開昭５７
−１４６４８号公報に記載されているある種のフッ素系
界面活性剤を添加する方法等が提案されているがいずれ
も霧の発生を完全に抑えるものでなかったり、霧防止効
果があっても農業用フィルムに基本的に要求される長期
にわたり防曇性を保つ効果を減少してしまう等の欠点が
未だ残っている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者等は前述の農業用ハウス内の霧の発生を防止（
防霧性）すると共に長期にわたり優れた防曇性を発揮す
る農業用フィルムを製造することを目的として鋭意研究
した結果１本発明に到達したものである。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は、下記一般式［、Ｉ］で表されるフッ素化合物
とソルビタン脂肪酸エステル［Ｉ［］とを（１］：（１
１）＝２０：８０〜５：９５の重量比で塩化ビニル系樹
脂に対し１〜５重量％添加することを特徴とする防霧性
と防曇性に優れた農業用塩化ビニルフィルムの製造方法
に関するものである。

一般式Ｅｌ） ［ただしＲは炭素数１〜２２のアルキル基、アルケニル
基またはノニルフェニル基またはオクチルフェニル基ま
たはジノニルフェニル基、ＲｏおよびＲ□は水素原子も
しくはメチル（ただしＲ，、Ｒ。

ともにメチル基の場合はない）、ｍおよびｎは１以上の
整数でありｍ十ｎ＝２〜３０の整数、Ｒｆは炭素数４〜
１２のパーフルオロアルキル基を示す。〕 またソルビタン脂肪酸エステル［ＩＩ］とは、ソルビッ
ト１モルと炭素数１２〜１８の高級脂肪酸１〜１．５モ
ルを反応させて得られるものである。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明に用いる塩化ビニル系樹脂としては塩化ビニル単
独重合体の地温化ビニルと酢酸ビニルおよびそのエステ
ル、アクリル酸およびそのエステル、メタアクリル酸お
よびそのエステル、エチレン、プロピレン、塩化ビニリ
デン、マレイン酸、フマル酸等の共重合体が含まれ、そ
の中でも塩化ビニル樹脂が好ましい。

本発明に使用される前記一般式［Ｉ］で表されるフッ素
化合物は、パーフルオロアルキルエタノール１モルと炭
素数１〜２２のアルコールまたはノニルフェノールまた
はオクチルフェノールまたはジノニルフェノールにエチ
レンオキサイド単独あるいはエチレンオキサイドとプロ
ピレンオキサイドを付加したのち末端をグリシジルエー
テル化した下記一般式（ｍ）で表される化合物１モルと
の開環反応によって得られるものである。

一般式［ＩＩＩ） 〔ただしＲは炭素数１〜２２のアルキル基、アルケニル
基またはノニルフェニル基またはオクチルフェニル基ま
たはジノニルフェニル基、Ｒ１およびＲ８は水素原子も
しくはメチル基（ただしＲ３、Ｒ８ともにメチル基の場
合はない）、ｍおよびｎは１以上の整数でありｍ＋ｎ＝
２〜３０の整数、Ｒｆは炭素数４〜１２のパーフルオロ
アルキル基を示す。］ 前記一般式［１）に於てＲｆは炭素数４〜１２のパーフ
ルオロアルキル基であればよく、防霧性の効果の点で炭
素数６〜８のパーフルオロアルキル基が特に好ましい。

また一般式［ＩＩ［］で表される化合物に於て、炭素数
１〜２２のアルコールまたはノニルフェノールまたはオ
クチルフェノールまたはジノニルフェノールに対するア
ルキレンオキサイドの付加モル数は２〜３０モルの範囲
であるが、メタノール、エタノール、ブタノール等の炭
素数８以下のアルコルの場合は、■エチレンオキサイド
単独を付加させる時は５〜１０モル、■エチレンオキサ
イドとプロピレンオキサイドとを付加させる時はエチレ
ンオキサイド５〜１５モル、プロピレンオキサイド１〜
３モルの範囲が防霧性の点で効果的である。

またデシルアルコール、ドデシルアルコール、ステアリ
ルアルコール、ベヘニルアルコール等の炭素数１０〜２
２の高級アルコール又はノニルフェノール、オクチルフ
ェノール、ジノニルフェノール等の場合は■エチレンオ
キサイド単独を付加させる時は１０〜２０モル、■エチ
レンオキサイドとプロピレンオキサイドとを付加させる
時はエチレンオキサイド１２〜２２モル、プロピレンオ
キサイド３〜６モルの範囲が好ましい結果が得られる。

尚、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加
方法はブロックでもランダムでも効果の点で変らない。

また本発明に使用されるソルビタン脂肪酸エステル［Ｉ
ＩＩ］はソルビット１モルと炭素数１６〜１８の高級脂
肪酸１〜１．５モルを反応させて得られるものであり、
炭素数１６〜１８の高級脂肪酸としてはバルミチン酸、
ステアリン酸が効果上好ましい。ソルビット１モルに対
する高級脂肪酸の反応モル数は１〜１．５モルの範囲で
あり、１．５モルを超えると防曇性が不良となり好まし
くない。

本発明に於て、本発明に係る前記一般式（１１で表わさ
れる化合物およびソルビタン脂肪酸エステル（ｎ）はそ
れぞれ単独で塩化ビニル系樹脂に添加した場合、一般式
［１］の化合物は防霧性、防曇性ともに全く効果を発揮
しないし、またソルビタン脂肪酸エステル［ＩＩｌ］は
防曇効果を発揮するが防霧性はなく、とても実用に供し
得るものではない。しかるに一般式［Ｉ］の化合物と特
定のソルビタン脂肪酸エステル［Ｕ］を特定の割合で併
用することよって本発明の主旨とする優れた防霧性と防
曇性を発揮する農業用フィルムが製造されるのである。

一般式［Ｉ］の化合物と特定のソルビタン脂肪酸エステ
ル［ＩＩ］とを併用することにより農業用フィルムとし
て有益な優れた防霧性と防曇性が発揮される理由はまだ
解明していないが、両者を併用することによる複合効果
と考えることができる。

また、塩化ビニル系樹脂に対する一般式［Ｉ］の化合物
とソルビタン脂肪酸エステル［ｎ］の合計の添加量は１
〜５重量％が好ましく、５重量％を越える添加は性能の
向上がそれ程望めないし経済的にも不利である。

本発明の農業用フィルムは公知のごとく軟質塩化ビニル
であり通常塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、３０
〜７０重量部の可塑剤が適宜用いられ、また安定剤、滑
剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、着色材等が必要に応じ
用いられる。

かくして、上記各成分が配合された塩化ビニル系樹脂組
成物は、カレンダー法、溶融押出し法等の公知の方法で
フィルムに成形される。

〔実施例］ 次に本発明を実施例により説明するが、本発明はその要
旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものでは
ない。

失五叢工 塩化ビニル樹脂（重合度１１００）１００重量部、ジオ
クチルフタレート４５重量部、エポキシ化大豆油２重量
部、トリクレジルホスフェート５重量部、Ｂａ−Ｚｎ系
金属石ケン１重量部、メチレンジステアリルアミド０．
５重量部と本発明の組成物Ａ２重量部 本発明の組成物Ａ： Ｃ，、Ｈ，５Ｏ（Ｃ，Ｈ９Ｏ）、ＣＨｌＣＨＣＨ，−Ｃ
，Ｈ，−Ｃ，Ｆ、。

Ｈ （ドデシルアルコール１モルにエチレンオキサイド８モ
ルを付加したのちこの末端をグリシジルエーテル化し、
この化合物とＣ，Ｆ、、Ｃ，Ｈ，ＯＨ１モルを反応させ
たフッ素化合物）の１０重量部とソルビタンバルミチン
酸（１，２モル）エステル（ＩＩ）の９０重量部とを混
合し、カレンダーロールを用い１００ミクロンのフィル
ムを作成した。

このフィルムを屋外の温度調節のできる水槽の上に組立
てたフレームに張り実験用温室を作った。

以下の方法で霧の発生状況の観察および防曇性の評価を
行った。

ｌ玖凰東り族 １０月下旬より試験を開始した。朝および夕方の気温が
低下する時間に実験に設けた水槽の水温を４０℃にし、
約２時間にわたり温室内の霧の発生状況を観察した。尚
、霧の観察時間以外は水槽は自然放置した。

この観察を３月まで定期的に行った。

霧の発生の程度は以下の基準で表わした。

Ｏ・・・・・・霧の発生が全く認められない。

Ｏ・・・・・・霧の発生がわずかに認められる。

△・・・・・・霧の発生が認められる Ｘ・・・・・・霧の発生が著しく認められる。

肱（作表見菓亙跋 霧の観察と併行して実験温室に張ったフィルム内面の防
暑性を１Ｏケ月にわたり定期的に観察した。

防曇性の評価は以下の基準で行った。

◎・・・・・・水滴の付着が全く認められない状態○・
・・わずかに水滴の付着が認められる状態△・・・・・
水滴の付着が認められる状態Ｘ・・・・・かなりの水滴
の付着が認められる状態××・・全面にわたり水滴が付
着している状態結果を表１に示したが、本発明に係る組
成物Ａを添加したフィルムは優れた防霧性と防曇性を発
揮することが判る′。

実施例２〜　流側１０ 実施例１と同様な方法で表１に記載した本発明に係る組
成物Ｂ〜組成物Ｊを添加したフィルムを作成し、実施例
２〜実施例ｉｏを得た（結果を表２に示す）。

比較例１ 実施例１と同様な方法で組成物Ａの添加量が０゜５重量
部であるフィルムを作成し比較例１を得た。

皮Δ叢主 実施例２と同様な方法で、本発明に係るフッ素化合物［
１］とソルビタン脂肪酸エステル［１１］の配合割合が
本発明の範囲外である組成物Ｂ″を添加したフィルムを
作成し、比較例２を得た。

組成物Ｂ′ 実施例２のフッ素化合物［１］　　・・・・・・・・・
２重量％実施例２のソルビタン脂肪酸エステル［ｎｌ・
・・・・・・・・・・９８重量％ 比　　　３〜比　５ 実施例１と同様な方法で下記本発明以外の組成物に一組
放物Ｎを添加したフィルムを作成し、比較例比較例３〜
比較例６を得た。

組成物に： Ｃ０）（□Ｏ（Ｃ，Ｈ，Ｏ）□ＣＨ，ＣＨＣＨ，−Ｃ，
Ｈ４〜Ｃ＠ＦＩ？Ｈ ・・・・・・・・・・・・・・・・・１０重量部ソルビ
タンステアリン酸（１，１モル）エステル・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・９０重量組成物Ｌ： ・・・・・・・・・　１ ５重量部 組成物Ｍ： ・・・２０重量部 ソルビタンステアリン酸（１，３モル）エステル・・・
・・・・・・・・・・・８０重量部組成物Ｎ： Ｃ４Ｈ□ＯＣＣ，Ｈ，Ｏ）、、ＣＩＩ、ＣＨＣＨ。

Ｃ，Ｈ４ Ｃ，Ｆ□。

Ｈ ・・・・・　・・・・・・・・・・・　１Ｏ重量部 比較例の結果を表２に示す。

［発明の効果］ 表２の実施例、 比較例に見られるように、 本発明 の農業用フィルムは、 特定のフッ素化合物と特定 のソルビタン脂肪醸エステルとを特定の割合で配合使用
することにより優れた防曇性と防霧性を併せもつ農業用
フィルムを可能にした。

すなわち、ハウス内に晩秋から冬期にかけて多く観察さ
れる霧の発生を完全に防止することができ、前述の霧発
生による弊害が解消すると同時に本発明の農業用フィル
ムは長期にわたり優れた防曇性を発揮するので、作物の
季節外育成等の施設栽培用に非常に効果的である。

特許出願人　東邦化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式〔 I 〕で表わされるフッ素化合物と
   ソルビット１モルと炭素数１２〜１８の高級脂肪酸１〜
   １．５モルを反応させて得られるソルビタン脂肪酸エス
   テル〔II〕とを〔 I 〕：〔II〕＝２０：８０〜５：９
   ５の重量比で塩化ビニル系樹脂に対し１〜５重量％添加
   することを特徴とする防霧性と防曇性に優れた農業用フ
   ィルムの製造方法。 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔ただしＲは炭素数１〜２２のアルキル基、アルケニル
   基またはノニルフェニル基またはオクチルフェニル基ま
   たはジノニルフェニル基、Ｒ＿１、およびＲ＿２は水素
   原子もしくはメチル基（ただしＲ＿１、Ｒ＿２ともにメ
   チル基の場合はない）、ｍおよびｎは１以上の整数であ
   りｍ＋ｎ＝２〜３０の整数、Ｒｆは炭素数４〜１２のパ
   ーフルオロアルキル基を示す。〕