JPH0781055B2 - 農業用塩化ビニル系樹脂フィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 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。更に詳しくは、被覆材内面近傍における霧発
生現象を抑制する能力（この能力は、防霧性と称され
る。）を、長期間にわたって発揮する能力に優れた、農
業用塩化ビニル系樹脂フィルムに関するものである。

「従来の技術」 近年、有用植物を効率よく栽培するために、ハウス内又
はトンネル内で促進栽培することが盛んに行なわれてい
る。このハウス又はトンネルを被覆する資材として耐候
性、透明性、保温性及び強度等が優れているとの理由で
塩化ビニル系樹脂フィルムが多用されている。現在使用
されている塩化ビニル系樹脂フィルムの大部分は、被覆
材内面（ハウスやトンネルの内部に面する側の表面をい
う。）における水滴の流下を促進し、日光の入射量を多
くするために、界面活性剤の１種である防曇剤（主とし
てソルビタン脂肪酸エステル；グリセリン脂肪酸エステ
ルなど。）を含んでいる。このような防曇剤を含む被覆
材の被覆下では、被覆材の内外での温度差が大きくなる
と、被覆材の内面近傍において、霧が発生するという現
象が、しばしば観察される。

この霧発生現象は、ハウス栽培およびトンネル栽培等の
施設栽培にとって最も大切な晩秋ないし冬季に多く発生
する。霧発生現象の原因は、正確にはわからないが、ハ
ウスまたはトンネル内の気温、湿度、ハウスまたはトン
ネル内土壌の温度、含水量、ハウスまたはトンネルへの
日射量、被覆材の濡れた面の親水性の程度などの微妙に
影響し合って、ハウスまたはトンネル内の湿気が温度変
化によって被覆材表面に順調に付着し、流れる現象が行
なわれず、一部の湿気が被覆材内面近傍で霧状になるこ
とによるものと推定される。

このような霧発生現象は、本発明者らの観察によれば、
ハウスまたはトンネル内の地表面近傍、栽培植物の近傍
および被覆材内面近傍でおこることが判った。更に、被
覆材および被覆材内面は、外気温の低下により冷却され
て、ハウス内との間に温度差を生じ、ハウス内の暖かく
湿った空気が自然対流により被覆材内面の近傍に移動す
ると、空気中に含むことのできなくなった水蒸気が、凝
縮して微小水滴となり、霧状となって自然対流によっ
て、ハウスまたはトンネル内に拡がることが判った。一
旦発生した霧状の微小水滴が、自然対流の途中で再度蒸
発して消失する場合は、霧はハウスまたはトンネル内に
は拡がらないが、蒸発消失速度が遅い場合には、ハウス
またはトンネル全体が濃い霧となることも判った。

このような霧発生現象は、ハウスまたはトンネル内で栽
培する有用作物の葉、茎、花、実、などを濡らして病害
発生の原因となり、または病害発生伝播の助けともな
る。また、栽培植物が濡れると、乾かすのに必要な熱が
必要となり、ハウスまたはトンネル内の暖房のための燃
料がそれだけ多く必要となる等の不利が生ずる。さら
に、ハウス内の見通しが悪くなるため、農作業の能率が
低下する等の弊害もある。

このような不利を解消するため、従来、ハウスやトンネ
ル内の気温変化を少しでも柔らげるために、着色した農
業用合成樹脂フィルムを使用したり、ハウスまたはトン
ネル内の土壌をマルチングフィルムで覆ったりして水の
蒸発量を抑えたり、更にまた潅水時間を工夫したり（例
えば、夕方遅くなってから潅水したり、潅水部分や潅水
量を調節するなど）、潅水方法、装置を改善する等の方
策がとられてきた。しかし、いずれの方法も、霧発生現
象を完全に抑えるには、有効なものではなかった。

このような欠点を改良した技術として、特開昭55−1464
8号公報に記載されているように、防曇剤としての界面
活性剤と防霧性を改良するフッ素系界面活性剤とを併用
する方法が提案されている。また、特開昭59−80468号
公報には、末端ポリフルオロアルキル基を含有するアク
リレートまたはメタクリレートと他の共重合し得る化合
物との共重合オリゴマーを配合し、防霧性を改良する方
法も提案されている。

「発明が解決しようとする問題点」 しかし、本発明者らの実験によれば、防曇剤と更にフッ
素系界面活性剤あるいは共重合オリゴマーを併用配合し
た場合には、農業用塩化ビニル系樹脂被覆材として必須
な性能である防曇性に悪影響を与える場合があり、低温
の冬季に使用しても防曇性はそれほど低下しないが、気
温の高い夏季ないし初秋より使用し始めた場合には、防
曇性の低下が促進され防曇持続性が著しく劣る場合があ
ることが判明した。フッ素系界面活性剤あるいは共重合
オリゴマーの配合量を少量にすることにより防曇性への
悪影響を軽減することができるが、霧の発生抑制効果が
満足なものではなく、特に長期間使用する場合に防霧性
の低下が著しい。

「問題点を解決するための手段」 本発明者らは、かかる状況にあって、防曇持続性を低下
させることなく、且つ、防霧性を長期間にわたって発揮
する農業用塩化ビニル系樹脂被覆材を提供することを目
的として鋭意検討した結果、少量のフッ素系界面活性剤
あるいは共重合オリゴマーを配合した場合でも、水酸化
マグネシウム及びN,N′−ジオレイルアジプアミド及び
エチレンビスラウリルアミドから選ばれる少なくとも１
種のアミド化合物を併用配合することにより、防曇性を
損うことなく防霧性を長期間にわたって発揮することを
見いだし、本発明を完成するに至ったものである。

しかして、本発明の要旨とするところは、塩化ビニル系
樹脂100重量部あたり、防曇剤を１〜５重量部、フッ素
含有化合物を0.01〜0.5重量部、水酸化マグネシウムを
１〜20重量部、及びN,N′−ジオレイルアジプアミド及
びエチレンビスラウリルアミドから選ばれる少なくとも
１種のアミド化合物を0.05〜１重量部配合してなる農業
用塩化ビニル系樹脂フィルムにある。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明において塩化ビニル系樹脂とは、ポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニルを主体とした他のコモノマーとの共重合
体、これらの混合物またはこれらと他重合体あるいは共
重合体との混合物をいう。

これら塩化ビニル系樹脂フィルムには、防曇性を付与す
るために、従来から使用されている防曇剤を配合する。
しかして、本発明において用いることができる防曇剤と
しては、主として非イオン系界面活性剤、例えばソルビ
タンモノステアレート、ソルビタンモノパルミテート、
ソルビタンモノベヘネートなどのソルビタン系界面活性
剤；グリセリンモノラウレート、ジグリセリンモノパル
ミテート、グリセリンモノステアレートなどのグリセリ
ン系界面活性剤；ポリエチレングリコールモノステアレ
ート、ポリエチレングリコールモノパルミテートなどの
ポリエチレングリコール系界面活性剤；アルキルフェノ
ールのアルキレンオキシド付加物；ソルビタン／グリセ
リンの縮合物と有機酸とのエステル等が包含される。こ
れら防曇剤は、それぞれ単独で、または２種以上を組み
合わせて用いることができる。防曇剤の基体樹脂への配
合量は、従来の農業用塩化ビニル系樹脂フィルムに対し
て使用されていた場合と同等とすることができ、塩化ビ
ニル系樹脂基材100重量部当り、１〜５重量部の範囲と
することができる。

本発明においてフッ素含有化合物としては、従来から使
用されているフッ素系界面活性剤あるいは共重合オリゴ
マーを使用することができる。例えば、次の一般式で表
される化合物が挙げられる。

共重合オリゴマー（１） CF₃（CF₂）_６（CH₂）₂OCOC（CH₃）＝CH₂とC₂H₅OCOCH＝C
H₂とHO（CHCHO）₂OCOCH＝CH₂とを、仕込み重量比率1:0.
1:1.5の割合で重合した、分子量約4000の共重合オリゴ
マー 共重合オリゴマー（２） CF₃（CF₂）₇SO₂N（CH₃）（CH₂）₂OCOC（CH₃）＝CH₂とCH
₃OCOCH＝CH₂とHO（CHCHO）₃OCOCH＝CH₂とを、仕込み重
量比率1:0.5:0.5の割合で重合した、分子量約4000の共
重合オリゴマー 共重合オリゴマー（３） CF₃（CF₂）₈CONH（CH₂）₂OCOC（CH₃）＝CH₂CH₃OCOCH＝C
H₂とHO（CHCHO）₁₀OCOCH＝CH₂とを、仕込み重量比率1:
1:1の割合で重合した、分子量約2000の共重合オリゴマ
ー 共重合オリゴマー（４） CF₃（CF₂）_８（CH₂）₂OCOCH＝CH₂とC₃H₇OCOCH＝CH₂とHO
（CHCHO）₃OCOCH＝CH₂とを、仕込み重量比率1:0.1:1の
割合で重合した、分子量約2000の共重合オリゴマー 共重合オリゴマー（５） とC₂H₅OCOCH＝CH₂とHO（CHCHO）₃OCOCH＝CH₃とを、仕込
み重量比率1:0.2:1の割合で重合した、分子量約6000の
共重合オリゴマー （式中Rfは直鎖状、または、分岐鎖状のポリフルオロア
ルキル基を、Ｒはアルキル基を、ｎは自然数を表す。） 前記一般式で表されるフッ素含有化合物に含有されるポ
リフルオロアルキル基としては、炭素数６〜12個のもの
が特に好適である。

本発明において使用するフッ素含有化合物は、それぞれ
単独で使用することができるし、２種またはそれ以上組
み合わせて使用することができる。このフッ素含有化合
物の塩化ビニル系樹脂被覆材への配合量は、配合するフ
ッ素含有化合物の種類、基体塩化ビニル系樹脂の種類等
に応じて変えることができ、基体塩化ビニル系樹脂100
重量部（ただし、可塑剤は計算に含めない。以下同じ）
当り、0.01重量部以上、0.5重量部以下で充分である。
配合量の好適範囲は、塩化ビニル系樹脂100重量部当り
0.02〜0.2重量部である。

本発明においては更に、水酸化マグネシウムとN,N′−
ジオレイルアミプアミド及びエチレンビスラウリルアミ
ドから選ばれる少なくとも１種のアミド化合物を配合す
るが、その配合量は、基体塩化ビニル系樹脂100重量部
当り水酸化マグネシウムが１〜20重量部、アミド化合物
が0.05〜１重量部の範囲内とする。水酸化マグネシウム
単独でも防霧性の持続効果は若干向上するが、アミド化
合物を併用することにより、更に持続効果が向上する。

本発明に係わる農業用塩化ビニル系樹脂被覆材を構成す
る塩化ビニル系樹脂基材は、また、必要に応じて、通常
の各種樹脂添加物、例えば可塑剤、滑剤、熱安定剤、光
安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、顔
料、染料等を通常の量で含むことができる。

例えば、本発明において好適な軟質塩化ビニル系樹脂に
ついていえば、重合度が約1000〜2000のポリ塩化ビニル
100重量部に対して、可塑剤を約30〜70重量部の割合で
配合することができる。用いうる好適な可塑剤として
は、例えばジ−ｎ−オクチルフタレート、ジ−２−エチ
ルヘキシルフタレート、ジベンジルフタレート、ジイソ
デシルフタレート、ジドデシルフタレート、ジウンデシ
ルフタレート等のフタル酸誘導体；ジイソオクチルフタ
レート等のイソフタル酸誘導体；ジ−ｎ−ブチルアジペ
ート、ジオクチルアジペート等のアジピン酸誘導体；ジ
−ｎ−ブチルマレート等のマレイン酸誘導体；トリ−ｎ
−ブチルシトレート等のクエン酸誘導体；モノブチルイ
タコネート等のイタコン酸誘導体；ブチルオレート等の
オレイン酸誘導体；グリセリンモノリシノレート等のリ
シノール酸誘導体；その他トリクレジルホスフェート、
エポキシ化大豆油、エポキシ樹脂系可塑剤等があげられ
る。

紫外線吸収剤としては、例えばベンゾトリアゾール系、
ベンゾエート系、ベンゾフェノン系、シアノアクリレー
ト系、フェニルサリシレート系等の紫外線吸収剤があげ
られる。中でもベンゾフェノン系紫外線吸収剤および／
またはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が特に好まし
く、具体的には次のようなものが挙げられる。

ベンゾフェノン系紫外線吸収剤： ２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、2,4−
ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ
−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メ
トキシ−２′−カルボキシベンゾフェノン、2,2′−ジ
ヒドロキシ−4,4′−ジメトキシベンゾフェノン、２−
ヒドロキシ−４−ベンゾイルオキシベンゾフェノン、2,
2′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２
−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホンベンゾフェ
ノン、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノ
ン、2,2′−ジヒドロキシ−4,4′−ジメトキシベンゾフ
ェノン、２−ヒドロキシ−５−クロルベンゾフェノン、
ビス−（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイ
ルフェニル）メタン。

ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤： ２−（２′−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾー
ル、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）
ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−
メチルフェニル）−５−カルボン酸ブチルエステルベン
ゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチ
ルフェニル）−5,6−ジクロルベンゾトリアゾール、２
−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）−5,6
−ジクロルベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキ
シ−５′−メチルフェニル）−５−エチルスルホンベン
ゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−ｔ−
ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２
−（２′−ヒドロキシ−５′−ｔ−ブチルフェニル）ベ
ンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−ア
ミノフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒド
ロキシ３′,2′−ジメチルフェニル）ベンゾトリアゾー
ル、２−（２′−ヒドロキシ−３′,5′−ジメチルフェ
ニル）−５−メトキシベンゾトリアゾール、２−（２′
−メチル−４′−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾ
ール、２−（２′−ステアリルオキシ−３′,5′−ジメ
チルフェニル）−５−メチルベンゾトリアゾール、２−
（２′−ヒドロキシ−５−カルボン酸フェニル）ベンゾ
トリアゾールエチルエステル、２−（２′−ヒドロキシ
−３′−メチル−５′−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾト
リアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′,5′−ジ−
ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾー
ル、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔ−ブチル−５′
−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、
２−（２′−ヒドロキシ−５′−メトキシフェニル）ベ
ンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′,5−
ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾ
ール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−シクロヘキシル
フェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキ
シ−４′,5′−ジメチルフェニル）−５−カルボン酸ベ
ンゾトリアゾールブチルエステル、２−（２′−ヒドロ
キシ−３′,5′−ジクロルフェニル）ベンゾトリアゾー
ル、２−（２′−ヒドロキシ−４′,5′−ジクロルフェ
ニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′,5′−ジメチルフェニル）−５−エチルスルホンベ
ンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−４′−オ
クトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−
ヒドロキシ−５′−メトキシフェニル）−５−メチルベ
ンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メ
チルフェニル）−５−カルボン酸エステルベンゾトリア
ゾール、２−（２′−アセトキシ−５′−メチルフェニ
ル）ベンゾトリアゾール。

光安定剤としては、４−アセトキシ−2,2,6,6−テトラ
メチルピペリジン、４−シクロヘキサノイルオキシ−2,
2,6,6−テトラメチルピペリジン、４−ベンゾイルオキ
シ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、ビス（2,2,6,6
−テトラメチル−４−ピペリジル）アジペート、ビス
（2,2,6,6−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケー
ト、トリス（2,2,6,6−テトラメチル−４−ピペリジ
ル）ベンゼン−1,3,5−トリカルボキシレート、テトラ
キス（2,2,6,6−テトラメチル−４−ピペリジル）プロ
パン−1,1,2,3−テトラカルボキシレート等のヒンダー
ドアミン系化合物が挙げられる。

酸化防止剤としては、2,6−ジ−tert−ブチル−４−メ
チルフェノール、2,2′−メチレンビス（６−tert−ブ
チル−４−エチルフェノール）、ジラウリルチオジプロ
ピオネート等を挙げることができる。

滑剤ないし熱安定剤としては、例えばポリエチレンワッ
クス、流動パラフィン、メチレンビス高級脂肪酸アミ
ド、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、脂肪族アルコー
ル、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、
リシノール酸バリウム、ジブチル錫ジラウレート、ジブ
チル錫ジマレート、有機リン酸金属塩、有機ホスファイ
ト化合物、フェノール類、β−ジケトン化合物等が挙げ
られる。

着色剤としては例えば、フタロシアニンブルー、フタロ
シアニングリーン、ハンザイエロー、アリザリンレー
キ、酸化チタン、亜鉛華、群青、パーマネントレッド、
キナクリドン、カーボンブラック等を挙げることができ
る。

これら樹脂添加物は、通常の含有量、例えば前記塩化ビ
ニル系樹脂基材100重量部当り、10重量部以下の少量で
含ませうる。

基材となる塩化ビニル系樹脂に、防曇剤及びフッ素含有
化合物並びに水酸化マグネシウム及びアミド化合物、更
に要すれば各種樹脂添加物を配合するには、通常の配合
技術、混合技術、例えばリボンブレンダー、バンバリー
ミキサー、スーパーミキサー、その他の配合機混合機に
よって混合できる。塩化ビニル系樹脂をフィルム化する
には、それ自体公知の方法、例えば溶解押出し法、溶液
流延法、カレンダー法等を採用すればよい。

本発明に係わる農業用塩化ビニル系樹脂フィルムの厚さ
は、余り薄いと強度が不充分で好ましくなく、逆に余り
厚すぎるとフィルム化作業、その後の取り扱い（フィル
ムを切ってハウス型に接合する作業、ハウスに展張する
作業等を含む）等に不便をきたすので、0.03〜0.2mmの
範囲とするのがよい。

本発明に係る農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、フィ
ルム外側の防塵性を併せて改良しておくのがよい。防塵
性を向上させるためには、溶剤塗料、水溶性塗料、紫外
線硬化性塗料等にもとづく防塵被膜を形成するのがよ
い。

本発明に係る農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、従来
から使用されている農業用被覆材と同様にして、ハウ
ス、トンネル等の農園芸施設に展張し、有用植物の栽培
に利用することができる。

「発明の効果」 本発明に係る農業用塩化ビニル系樹脂フィルムは、次の
ように特別に顕著な効果を奏し、その産業上の利用価値
は極めて大である。

（１） 本発明に係る農業用塩化ビニル系樹脂フィルム
が展張されたハウスまたはトンネルにおいては、後記実
施例からも明らかなとおり、フィルム内面近傍における
霧の発生が効果的に抑制され、長期間使用しても防霧性
の低下は少ない。その抑制効果は極めて強力で、従来か
ら霧が多発するといわれていた晩秋ないし冬場でも、霧
発生を実質的に完全に抑制することができ、有用植物の
病害発生および伝播の阻止に顕著な効果がある。従っ
て、従来のように、潅水等に細心の注意を払う必要がな
い。

（２） 本発明に係る農業用塩化ビニル系樹脂フィルム
には、霧発生抑制効果のみならず、防曇性および防曇持
続性も優れており、有用植物の施設栽培に有用である。

「実施例」 以下、本発明を実施例にもとづいて詳細に説明するが、
本発明はその要旨を越えない限り、以下の例に限定され
るものではない。

実施例１〜３、比較例１〜７ ポリ塩化ビニル（重合度＝1300） 100重量部 ジオクチルフタレート 45 〃 トリクレジルフォスフェイト ５ 〃 エポキシ樹脂 ２ 〃 Ba−Zn系液状安定剤 ２ 〃 Ba−Zn系粉末安定剤 １ 〃 ベンゾフェノン系紫外線吸収剤 0.1〃 ソルビタン・モノパルミテート ２ 〃 を基本組成とし、これに第１表に示すフッ素含有化合物
と水酸化マグネシウム及びアミド化合物を、第１表に示
す量を配合し、スーパーミキサーで混合した。その混合
物を180℃に加温したカレンダー成形機に供給し、常法
によりフィルム化し、厚さ0.1mmのフィルム10種を作成
した。

上記10種のフィルムについて、以下の方法で霧発生試験
と、防曇性の評価を行った。

その結果を第２表と第３表に示す。

（１） 霧発生試験 三重県一志郡の圃場に、間口5.4m、棟高3m、奥行15mの
パイプハウス10棟を構築し、各棟に上記フィルムの１種
を被覆した。霧の発生程度の評価は、パイプハウスにフ
ィルムを被覆した直後の５日間（昭和63年10月24日〜10
月28日）と、被覆後４ケ月経過した頃の５日間（平成元
年２月27日〜３月３日）と、被覆後６ケ月経過した頃の
５日間（平成元年４月24日〜４月28日）に行った。

「霧の発生評価」の数値は、それぞれ次のような意義を
有する。

「１」・・・ハウス内に霧の発生が全く見られないか、
フィルム内表面近傍にのみ、わずかに発生している状
態。

「２」・・・ハウス全体に霧が発生しているが、15m先
のハウスの奥を明瞭に識別できる状態。

「３」・・・ハウス全体に霧がやや濃く発生し、15m先
のハウスの奥を明瞭には識別できない状態。

「４」・・・ハウス全体に霧が濃く発生し、15m先のハ
ウスの奥が全く識別できない状態。

霧発生状況を観察した５日間の数値を平均した値を第２
表に示す。

（２） 防曇性の評価 愛知県名古屋市の圃場に、間口2m、棟高2m、奥行30mの
片屋根型ハウスに、前記10棟のフィルムを昭和63年９月
１日、および、同型の別ハウスに昭和63年10月24日に被
覆し、各フィルムの防曇性を肉眼で観察し、評価した。
その結果を第３表に示す。

「防曇性の評価」の数値は、それぞれ次のような意義を
有する。

「１」・・・水が薄膜状に付着し、水滴が認められない
状態。

「２」・・・水が薄膜状に付着しているが、わずかに大
粒の水滴が認められる状態。

「３」・・・部分的に細かい水滴の付着が認められる状
態。

「４」・・・フィルム内表面全面に、細かい水滴の付着
が認められる状態。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】塩化ビニル系樹脂100重量部あたり、防曇
   剤を１〜５重量部、フッ素含有化合物を0.01〜0.5重量
   部、水酸化マグネシウムを１〜20重量部、及びN,N′−
   ジオレイルアジプアミド及びエチレンビスラウリルアミ
   ドから選ばれる少なくとも１種のアミド化合物を0.05〜
   １重量部配合してなる農業用塩化ビニル系樹脂フイル
   ム。