JPH0971666A - 農業用被覆フィルム - Google Patents

農業用被覆フィルム

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JPH0971666A
JPH0971666A JP15449996A JP15449996A JPH0971666A JP H0971666 A JPH0971666 A JP H0971666A JP 15449996 A JP15449996 A JP 15449996A JP 15449996 A JP15449996 A JP 15449996A JP H0971666 A JPH0971666 A JP H0971666A
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JP
Japan
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film
ethylene
density polyethylene
weight
olefin copolymer
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JP15449996A
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Inventor
Sanehiro Yamamoto
本 実 裕 山
Toshihiro Nishimura
村 稔 弘 西
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 本発明の農業用被覆フィルムは、密度が
0.940〜0.970g/cm3 であり、MFRが
0.01〜2.0g/10分である高密度ポリエチレン
(A)50〜99重量部と、密度が0.900〜0.9
30g/cm3であり、MFRが0.1〜5.0g/1
0分であって、メタロセン系触媒の存在下に調製された
エチレン・α- オレフィン共重合体(B)1〜50重量
部[成分(A)と(B)との合計量は100重量部]と
を含有してなる高密度ポリエチレン組成物のフィルムで
ある。 【効果】 本発明によれば、柔軟性に優れるとともに、
耐衝撃性、透明性等の諸特性に優れた5〜30μmのマ
ルチフィルムとして好適な農業用被覆フィルムが得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、一般にマルチフィルムと
呼ばれている農業用被覆フィルムに関する。
【0002】
【発明の技術的背景】マルチ栽培においては、地温上
昇、土壌水分保持、土壌固結防止、養分流亡防止および
雑草繁茂防止等を目的としてマルチフィルムが用いられ
ている。
【0003】上記のような目的の達成には、マルチフィ
ルムを施工する際に損傷などが発生し難いこと、使用時
にフィルムの熱溶融などによる損傷がみられないこと、
土壌との密着性がよく地中温度(地温)の上昇が十分に
達成されることなどが要求されるが、低密度ポリエチレ
ンフィルムの場合には、このような要求を十分に満足さ
せていないことが指摘されている。
【0004】また、低密度ポリエチレンフィルムは、熱
溶融温度が低く、しかも引張強度などの機械的強度が必
ずしも充分でないため、実際に穴あきマルチフィルムと
して用いられた場合に、太陽熱や張ったときの張力など
によって植物を植える定植穴の大きさが次第に拡大して
ゆき、その結果として穴から風が入って地温を下げ、ま
た水分の蒸散を防止することができず土壌が乾燥してく
る。このため、土壌の固化や発芽の阻害、根の発育遅延
などが生じ、雑草の繁茂を許すことになる。
【0005】さらに、マルチフィルムの一般的な被覆作
業では、手作業かあるいはマルチャーなどの自動被覆機
の車輪でフィルムの両側端部を押さえながら、その部分
に土盛りしつつ施工する方法が採られている。したがっ
て、このような施工法では、機械の車輪の加重に耐え得
るとともに、被覆後においてもフィルム面上で行なわれ
る農作業にも耐え得る縦方向(MD)と横方向(TD)
との機械的強度のバランスのよくとれたフィルム、特に
引裂強度や衝撃強度の高いフィルムが要求される。しか
しながら、低密度ポリエチレンフィルムは、引張強度、
剛さなどの機械的強度特性に劣るという欠点がある。
【0006】低密度ポリエチレンフィルムの有する熱溶
融温度や引張強度、剛さなどの欠点を補うために高密度
ポリエチレンフィルムを用いると、これらの欠点は除去
されるものの、新たに透明性が劣るという問題が生じる
ため、高密度ポリエチレンフィルムは、マルチフィルム
に要求される特性を満足させることができない。しか
も、高密度ポリエチレンフィルムをマルチフィルムとし
て用いた場合には、若干の地温上昇効果は見られるもの
の、低密度ポリエチレンフィルムをマルチフィルムとし
て用いた場合よりもその効果は劣っている。これは、高
密度ポリエチレンフィルムが剛さの点で優れていること
が逆に禍いして、土壌との密着性が大きく損なわれるた
めであるとも考えられる。
【0007】また、高密度ポリエチレンを用いて、イン
フレーション成形した強化マルチフィルムは、非常に高
強度で薄肉化が可能であるが、透明性が劣るため、透明
性の改良が試みられている。
【0008】たとえば、Ti系チーグラー触媒により調
製された直鎖状低密度ポリエチレン(L−LDPE)を
高密度ポリエチレンに配合すると、得られるフィルム
は、透明性が向上するものの、強度の低下が大きくな
り、高密度ポリエチレン(HDPE)の特徴が失われ、
マルチフィルムとして適当でない。
【0009】そこで、本発明者らは、上記のような問題
を解決すべく鋭意研究し、密度が0.940〜0.97
0g/cm3 であり、メルトフローレート(190℃)
が0.01〜2.0g/10分である高密度ポリエチレ
ン70〜99重量部と、密度が0.900〜0.930
g/cm3 であり、メルトフローレート(190℃)が
0.1〜5.0g/10分であって、メタロセン系触媒
の存在下に調製されたエチレン・α- オレフィン共重合
体1〜30重量部(両成分の合計は100重量部)とか
らなる高密度ポリエチレン組成物をフィルム成形したと
ころ、土壌との密着性すなわち柔軟性に優れ、しかも、
透明性、耐衝撃性等の諸特性に優れたフィルムが得ら
れ、このフィルムがマルチフィルムとしての農業用被覆
フィルムに極めて好適であることを見出した。すなわ
ち、本発明者らは、メタロセン系触媒の存在下に調製さ
れたエチレン・α- オレフィン共重合体を高密度ポリエ
チレンに配合することによって、高密度ポリエチレンフ
ィルムの強度低下を最小限に抑えつつ、透明性を向上し
得ること等を見出し、本発明を完成するに至った。
【0010】
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題を解決しようとするものであって、柔軟性に優れ、
しかも、透明性、耐衝撃性等の諸特性に優れた農業用被
覆フィルムを提供することを目的としている。
【0011】
【発明の概要】本発明に係る農業用被覆フィルムは、
(A)密度が0.940〜0.970g/cm3 であ
り、メルトフローレート(ASTM D 1238, 190℃、荷重2.
16kg)が0.01〜2.0g/10分である 高密度ポリエチレン 50〜99重量部と、(B)密度
が0.900〜0.930g/cm3 であり、メルトフ
ローレート(ASTM D 1238, 190℃、荷重2.16kg)が0.
1〜5.0g/10分であって、メタロセン系触媒の存
在下に調製されたエチレン・α- オレフィン共重合体1
〜50重量部[成分(A)と(B)との合計量は100
重量部]とを含有してなる高密度ポリエチレン組成物の
フィルムであることを特徴としている。
【0012】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る農業用被覆フ
ィルムについて具体的に説明する。本発明に係る農業用
被覆フィルムは、高密度ポリエチレン(A)とメタロセ
ン系触媒で調製されたエチレン・α- オレフィン共重合
体(B)とを含有してなる高密度ポリエチレン組成物で
形成されている。
【0013】高密度ポリエチレン(A) 本発明で用いられる高密度ポリエチレン(A)は、密度
が0.940〜0.970g/cm3 、好ましくは0.
945〜0.965g/cm3 、さらに好ましくは0.
950〜0.960g/cm3 である。
【0014】また、この高密度ポリエチレン(A)は、
メルトフローレート(MFR;ASTMD 1238,190℃、荷重
2.16kg)が0.01〜2.0g/10分、好ましくは
0.03〜1.0g/10分、さらに好ましくは0.0
3〜0.5g/10分である。
【0015】高密度ポリエチレンのメルトフローレート
が上記範囲内にあると、得られる高密度ポリエチレン組
成物は、フィルム成形性が良く、縦横各方向の強度のバ
ランスがとれたフィルムが得られるため好ましい。本発
明において、特にメルトフローレートが0.03〜0.
5g/10分の高密度ポリエチレンを用いると、延伸配
向特性に優れ、しかも、縦横各方向の強度のバランスの
とれたフィルムを得ることができる。
【0016】本発明で用いられる高密度ポリエチレン
(A)は、上記のような密度とメルトフローレートを有
する高密度ポリエチレンであればよく、エチレン単独重
合体のみならず、エチレンと少量のα- オレフィン、た
とえば10モル%以下のプロピレン、1-ブテン、1-ペン
テン、3-メチル-1- ブテン、1-ヘキセン、3-メチル-1-
ペンテン、4-メチル-1- ペンテンなどのα- オレフィン
を共重合させたエチレン・α- オレフィン共重合体を用
いることもできる。
【0017】本発明においては、高密度ポリエチレン
(A)は、高密度ポリエチレン(A)およびエチレン・
α- オレフィン共重合体(B)の合計量100重量部に
対して、50〜99重量部、好ましくは75〜95重量
部、さらに好ましくは80〜90重量部の割合で用いら
れる。
【0018】エチレン・α- オレフィン共重合体(B) 本発明で用いられるエチレン・α- オレフィン共重合体
(B)は、エチレンとα- オレフィン、好ましくは炭素
原子数3〜12のα-オレフィンとからなる。
【0019】炭素原子数3〜12のα- オレフィンとし
ては、具体的には、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-ヘプテン、
1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ド
デセンなどが挙げられる。
【0020】本発明で好ましく用いられるエチレン・α
- オレフィン共重合体(B)は、エチレン・1-ブテン共
重合体、エチレン・1-ヘキセン共重合体、エチレン・4-
メチル-1- ペンテン共重合体、エチレン・1-オクテン共
重合体である。
【0021】本発明で用いられるエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(B)は、エチレン含量が通常95〜99
モル%、好ましくは96〜98モル%であり、コモノマ
ーであるα- オレフィン含量が通常1〜5モル%、好ま
しくは2〜4モル%である。
【0022】エチレン・α- オレフィン共重合体(B)
の組成は、通常10mmφの試料管中で約200mgの
エチレン・α- オレフィン共重合体を1mlのヘキサク
ロロブタジエンに均一に溶解させた試料の13C−NMR
スペクトルを、測定温度120℃、測定周波数25.0
5MHz、スペクトル幅1500Hz、パルス繰返し時
間4.2sec.、パルス幅6μsec.の測定条件下で測定し
て決定される。
【0023】本発明で用いられるエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(B)は、密度が好ましくは0.900〜
0.930g/cm3 、さらに好ましくは0.905〜
0.930g/cm3 、特に好ましくは0.910〜
0.930g/cm3 の範囲にある。上記密度は、JI
S K 7112のD法に従い、23±0.1℃の温度下
で測定した値である。
【0024】また、このエチレン・α- オレフィン共重
合体(B)のメルトフローレート(MFR;ASTM D 123
8, 190℃、荷重2.16kg)は、好ましくは0.1〜5.0
g/10分、さらに好ましくは0.1〜3.0g/10
分、特に好ましくは0.2〜2.0g/10分の範囲に
ある。
【0025】本発明で用いられるエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(B)は、GPCにおいて測定した分子量
分布(Mw/Mn:Mw=重量平均分子量、Mn=数平
均分子量)が好ましくは1.5〜3.5、さらに好まし
くは1.7〜3.0の範囲にある。
【0026】なお、分子量分布(Mw/Mn)は、ミリ
ポア社製GPC−150Cを用い、以下のようにして測
定した。分離カラムは、TSK GNH HTであり、カ
ラムサイズは直径72mm、長さ600mmであり、カ
ラム温度は140℃とし、移動相にはo-ジクロロベンゼ
ン[和光純薬工業社製]および酸化防止剤としてBHT
[武田薬品工業(株)製]0.025重量%を用い、
1.0ml/分で移動させ、試料濃度は0.1重量%と
し、試料注入量は500マイクロリットルとし、検出器
として示差屈折計を用いた。標準ポリスチレンは、分子
量がMw<1000およびMw>4×106については
東ソー社製を用い、1000<Mw<4×106 につい
てはプレッシャーケミカル社製を用いた。
【0027】本発明で用いられるエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(B)は、たとえば特開平6−9724号
公報、特開平6−136195号公報、特開平6−13
6196号公報、特開平6−207057号公報等に記
載されているメタロセン触媒成分(a)を含む、いわゆ
るメタロセン系オレフィン重合用触媒の存在下に、エチ
レンとα- オレフィン、好ましくは炭素原子数3〜12
のα- オレフィンとを、得られる共重合体の密度が0.
900〜0.930g/cm3 となるように共重合させ
ることによって調製することができる。
【0028】このようなメタロセン系触媒は、通常、シ
クロペンタジエニル骨格を有する配位子を少なくとも1
個有する周期律表第IVB族の遷移金属化合物からなるメ
タロセン触媒成分(a)、および有機アルミニウムオキ
シ化合物触媒成分(b)、必要に応じて微粒子状担体
(c)、有機アルミニウム化合物触媒成分(d)、イオ
ン化イオン性化合物触媒成分(c)から形成される。
【0029】本発明で好ましく用いられるメタロセン触
媒成分(a)としては、シクロペンタジエニル骨格を有
する配位子を少なくとも1個有する周期律表IVB族の遷
移金属化合物がある。このような遷移金属化合物として
は、たとえば下記の一般式[I]で示される遷移金属化
合物が挙げられる。
【0030】ML1 x ・・・[I] 式中、xは、遷移金属原子Mの原子価である。Mは、周
期律表第IVB族から選ばれる遷移金属原子であり、ジル
コニウムが好ましい。
【0031】L1 は、遷移金属原子Mに配位する配位子
であり、これらのうち、少なくとも1個の配位子L1
は、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子である。
上記一般式[I]で表わされる化合物がシクロペンタジ
エニル骨格を有する基を2個以上含む場合には、そのう
ち2個のシクロペンタジエニル骨格を有する基同士は、
(置換)アルキレン基、または(置換)シリレン基など
を介して結合されていてもよい。
【0032】シクロペンタジエニル骨格を有する配位子
以外の配位子L1 は、アルキル基、シクロアルキル基、
アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリーロキ
シ基、トリアルキルシリル基、スルホナト基含有炭化水
素基、ハロゲン原子または水素原子である。
【0033】有機アルミニウムオキシ化合物触媒成分
(b)としては、従来公知のアルミノオキサンが好まし
く用いられる。微粒子状担体(c)としては、従来公知
の無機または有機の化合物であって、粒径が好ましくは
20〜200μmの顆粒状ないし微粒子状の固体であ
る。
【0034】有機アルミニウム化合物触媒成分(d)と
しては、トリアルキルアルミニウム、アルケニルアルミ
ニウム、ジアルキルアルミニウムハライド、アルキルア
ルミニウムセスキハライドなどが用いられる。
【0035】イオン化イオン性化合物触媒成分(e)と
しては、ルイス酸;トリフェニルカルベニウムテトラキ
ス(ペンタフルオロフェニル)ボレート等のイオン性化
合物;ドデカボラン等のカルボラン化合物などが用いら
れる。
【0036】本発明で用いられるエチレン・α- オレフ
ィン共重合体(B)は、上記のようなメタロセン触媒成
分(a)を含む触媒の存在下に、気相、またはスラリー
状あるいは溶液状の液相で種々の条件で、エチレンとα
-オレフィンとを共重合させることにより得ることがで
きる。
【0037】スラリー重合法または溶液重合法において
は、不活性炭化水素を溶媒としてもよいし、オレフィン
自体を溶媒とすることもできる。本発明においては、上
記エチレン・α- オレフィン共重合体(B)の調製に際
し、必要に応じて(1) 多段重合、(2) 液相と気相の多段
重合、または(3) 液相での予備重合を行なった後に気相
での重合を行なう等の手段を採用することができる。
【0038】上記のようにして調製されたエチレン・α
- オレフィン共重合体(B)は、高密度ポリエチレン
(A)およびエチレン・α- オレフィン共重合体(B)
の合計量100重量部に対して、1〜50重量部、好ま
しくは5〜25重量部、さらに好ましくは10〜20重
量部の割合で用いられる。
【0039】高密度ポリエチレン(A)に上記のような
割合でエチレン・α- オレフィン共重合体(B)を混合
することによって、得られるフィルムは、高密度ポリエ
チレン(A)のみから調製されるフィルムに比べて、ヘ
イズが小さくなり、すなわち透明性が向上するととも
に、柔軟性が増し、かつ衝撃強度の低下も小さい。
【0040】本発明において、メタロセン系触媒の存在
下で調製されたエチレン・α- オレフィン共重合体
(B)の代わりに、従来から使用されているTi系チー
グラー触媒の存在下で調製されたエチレン・α- オレフ
ィン共重合体を用いると、得られるフィルムは、透明性
の向上は達せられるが、衝撃強度の低下が大きい。
【0041】農業用被覆フィルム 本発明に係る農業用被覆フィルムは、上記のような高密
度ポリエチレン(A)とエチレン・α- オレフィン共重
合体(B)とを含有してなる高密度ポリエチレン組成物
からなる。
【0042】この高密度ポリエチレン組成物中に、必要
に応じて従来公知の酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、
スリップ剤、アンチブロッキング剤、流滴剤、帯電防止
剤、着色剤、カーボンブラック、高圧法低密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重
合体、エチレン・α- オレフィン共重合体ゴム等の種々
の添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で添加する
ことができる。
【0043】本発明に係る農業用被覆フィルムの厚み
は、5〜30μm、好ましくは7〜20μmの範囲にあ
る。フィルムの調製 上記のような本発明に係る農業用被覆フィルムは、上述
した高密度ポリエチレン組成物から、たとえばインフレ
ーション法、Tダイ法によるフィルム成形によって調製
することができる。
【0044】このインフレーション法によるフィルム成
形は、原料樹脂組成物をスリットダイを介して押出し、
所定の空気流によって膨張させることにより行なわれ
る。本発明の原料樹脂組成物を押出しする際の樹脂温度
は、190〜250℃とすることが好適である。
【0045】
【発明の効果】本発明によれば、土壌との密着性すなわ
ち柔軟性に優れるとともに、耐衝撃性、透明性等の諸特
性に優れた5〜30μmの農業用被覆フィルムが得られ
る。
【0046】上記のような効果を有する本発明に係る農
業用被覆フィルムは、主として地温上昇効果等が要求さ
れるマルチフィルムとして、露路栽培、トンネル栽培、
ハウス半促成栽培、加工用無支柱栽培、早掘り栽培等に
有効に使用される。
【0047】本発明に係る農業用被覆フィルムは、透明
性に優れ、しかも十分な強度を有するため、たとえばマ
ルチフィルムとして用いた場合、透光性が良く、かつ畝
表面の凹凸や突出部に引っかかって簡単に破れたりする
ことがない。
【0048】また、本発明に係る農業用被覆フィルム
は、十分なフィルムインパクト強度を有するため、フィ
ルム施工時の損傷等を極めて有効に防止することができ
る。以下、本発明を実施例により説明するが、本発明
は、これらの実施例に限定されるものではない。
【0049】なお、実施例および比較例におけるフィル
ムのフィルムインパクト強度、ヘイズ、およびグロス
は、以下の試験方法に従って求めた。 (1)フィルムインパクト強度 フィルムインパクト強度は、(株)東洋精機製作所製の
温度制御可能な槽付フィルムインパクト試験機にて測定
した。 [試験条件] 先端径 : 1inch ハンマー容量 : 30kgf・cm 測定温度 : 23℃
【0050】(2)ヘイズ ヘイズは、JIS K 6714に準拠して測定した。 (3)グロス グロスは、JIS Z 8741で規定されている20゜
法により測定した。
【0051】
【実施例1〜4および比較例1〜5】第1表に示した高
密度ポリエチレン[HDPE(A)]、チタン系チーグ
ラー触媒の存在下に調製されたエチレン・α- オレフィ
ン共重合体(EO−1)およびメタロセン系触媒の存在
下で調製されたエチレン・α- オレフィン共重合体(E
O−2)を第1表に示す割合でヘンシェルミキサーを用
いて混合し、その混合物を押出機にてペレット化した。
なお、比較例1では、高密度ポリエチレン[HDPE
(A)]のみを用いた。
【0052】上記のようにして得られた高密度ポリエチ
レン組成物、および高密度ポリエチレンの特性を第1表
に示す。また、得られた高密度ポリエチレン組成物およ
び高密度ポリエチレンを、下記の成形条件で空冷インフ
レーション法にて成形を行ない、肉厚10μm、幅90
0mmのフィルムを得た。 [成形条件] 成形機:プラコーLM 65mmφインフレーション成
形機(プラコー社製) ダイ径:100mmφ 成形温度:シリンダー200℃、ダイ210℃ 引取速度:40m/分 白化高さ(ダイスからフロストラインまでの距離):1
00cm 上記のようにして得られたフィルムについて、フィルム
インパクト強度、ヘイズおよびグロスを、上述した方法
で測定した。
【0053】その結果を第1表に示す。
【0054】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 23:06)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)密度が0.940〜0.970g/
    cm3 であり、 メルトフローレート(ASTM D 1238, 190℃、荷重2.16k
    g)が0.01〜2.0g/10分である 高密度ポリエチレン 50〜99重量部と、(B)密度
    が0.900〜0.930g/cm3 であり、 メルトフローレート(ASTM D 1238, 190℃、荷重2.16k
    g)が0.1〜5.0g/10分であって、 メタロセン系触媒の存在下に調製されたエチレン・α-
    オレフィン共重合体1〜50重量部[成分(A)と
    (B)との合計量は100重量部]とを含有してなる高
    密度ポリエチレン組成物のフィルムであることを特徴と
    する農業用被覆フィルム。
  2. 【請求項2】前記エチレン・α- オレフィン共重合体
    (B)を構成するα- オレフィンが、炭素原子数3〜1
    2のα- オレフィンであることを特徴とする請求項1に
    記載の農業用被覆フィルム。
  3. 【請求項3】前記エチレン・α- オレフィン共重合体
    (B)のGPCにおいて測定した分子量分布(Mw/M
    n:Mw=重量平均分子量、Mn=数平均分子量)が
    1.5〜3.5であることを特徴とする請求項1または
    2に記載の農業用被覆フィルム。
JP15449996A 1995-06-28 1996-06-14 農業用被覆フィルム Pending JPH0971666A (ja)

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JP15449996A JPH0971666A (ja) 1995-06-28 1996-06-14 農業用被覆フィルム

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