JPH104800A - 農業施設用被覆資材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い強度を備えることはもとより、遮光性が
高く且つ軽量で取り扱い易い農業施設用被覆資材の提
供。 【解決手段】 ポリエチレン製フラットヤーンより成る
織物１の片面又は両面に、遮光性を付与すべく黒色系顔
料を配合した熱可塑性合成樹脂より成る表層膜２を、該
熱可塑性合成樹脂内に前記黒色系顔料が、表層膜２の１
平方メートル当たり約１．７５〜２．０５ｇの範囲で均
等に分散するように被着したことを特徴とする農業施設
用被覆資材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、施設園芸用ハウス
やパイプハウス等の農業施設の天井や壁に、それらの外
側或いは内側から覆設する農業施設用被覆資材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の農業施設用被覆資材において、遮
光性を特徴とした遮光シートは、大きく分類して２種類
のタイプに分けられる。一方は、観葉植物や軟弱野菜な
どの作物にとって最適な成長及び良好な生育環境を造る
ことを目的とし、透光性を適度に制御したもの、もう一
方は、イチゴなどの栽培に用いる夜冷育苗を目的とした
遮光性の高いものであるが、これらは、各資材メーカー
により様々な工夫が施され、多種多様なものが提供され
ている。

【０００３】先に挙げた資材のうち前者にあっては、ポ
リ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂にアルミニウム粉
末を練り込んだフィルムや、上記熱可塑性合成樹脂フィ
ルムにアルミ蒸着等を施して適度に遮光性を持たせたシ
ート状のもの、或いはラッセル網物、カラミ織物、寒冷
紗、割繊維不織布等の繊維材が種々紹介されており、後
者にあっても、アルミ箔等の隠蔽性の高い素材を内層に
使用したものや、ポリ塩化ビニル樹脂やポリエチレン樹
脂等の熱可塑性合成樹脂に黒色系顔料を多量に練り込ん
だ厚さ：１００μ程度の比較的厚肉なフィルムを積層し
て成る多層構造の遮光シートが紹介されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、後者、
即ちアルミ箔を使用したものや黒色系顔料を練り込んだ
多層構造の遮光シートは、遮光性の面では充分な機能を
果たすが、これらは、一般的な農業施設用被覆資材に比
べ、シート自体が厚く、しかも、単位面積当たりの重量
も重い為に、取り扱いがきわめて不便である他、価格面
においても高価なものとなっている。そこで、遮光性の
高さを失うことなく、耐久性に優れ、なお且つ薄型軽量
で取り扱い易い農業施設用被覆資材とすることが望まれ
ていた。

【０００５】本発明は、上記実状に鑑みて成されたもの
であって、高い強度を備えることはもとより、遮光性が
高く且つ軽量で取り扱い易い農業施設用被覆資材の提供
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明による農業施設用被覆資材は、ポリエ
チレン製フラットヤーンより成る織物の片面又は両面
に、遮光性を付与すべく黒色系顔料を配合した熱可塑性
合成樹脂より成る表層膜を、該熱可塑性合成樹脂内に前
記黒色系顔料が、表層膜１平方メートル当たり約１．７
５〜２．０５ｇの範囲で均等に分散するように被着した
ことを特徴とする。前記表層膜は、密度：０．９３０ｇ
／立方センチメートル以上０．９４５ｇ／立方センチメ
ートル以下のポリエチレン系樹脂組成物を主材としたも
のが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による農業施設用被
覆資材の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。本
発明による農業施設用被覆資材には、表層膜２−織物１
又は不織布層の２層構造によるもの（図１参照）、表層
膜２−織物１又は不織布層−表層膜２の３層構造による
もの（図２参照）、表層膜２−織物１又は不織布層−低
密度ポリエチレン層４−アルミ蒸着層６−表層膜２をは
じめとする４層以上のものが挙げられる。

【０００８】織布又は不織布に被着する表層膜２の樹脂
組成物としては、基本的に密度（ＪＩＳ Ｋ−７１１
２）：０．９３０ｇ／立方センチメートル以上０．９４
５ｇ／立方センチメートル以下のポリエチレン系樹脂を
用いるが、耐摩耗性及び押出加工性が安定している点で
０．９３４ｇ／立方センチメートル〜０．９４２ｇ／立
方センチメートルのものが望ましく、メルトフローレー
ト（ＪＩＳ Ｋ−７２１０）にあっては、４〜２０ｇ／
１０ｍｉｎが望ましい。

【０００９】なぜなら、密度：０．９３０ｇ／立方セン
チメートル未満のポリエチレン系樹脂組成物を原料樹脂
とした表層膜２は、耐摩耗性や滑り性が悪い為に、シー
ト表面にキズが入りやすく、摩耗による遮光性の低下が
著しいという問題がある他、巻き上げ・巻き下げ作業時
における作業性の悪さも見過ごせないし、一方、密度：
０．９４５ｇ／立方センチメートルを越えるポリエチレ
ン系樹脂組成物の原料樹脂は、加工性が悪いのみなら
ず、形成された表層膜２でシートの腰が強くなり、展張
り作業性が悪く成るなどの問題が生じるからである。即
ち、前記特定範囲の密度を有するポリエチレン系樹脂組
成物を用いることにより、優れた作業性が得られ、且つ
長期に亙る遮光性が確保できることとなる。

【００１０】前記表層膜２の材料樹脂に配合する黒色系
顔料の種類としては、サーマルブラック、ファーネスブ
ラック、チャンネルブラック、アニリンブラック等が挙
げられるが、着色力及び隠蔽性、溶融押出ラミネート加
工時における押出安定性、顔料の分散性、並びに加工後
の色抜き作業性の良さ等から、ファーネスブラックがよ
り望ましい。これらカーボンブラックの粒子径は、細か
いほど高い着接力及び隠蔽性が確保されるが、コストの
観点より、その比表面積は約５０平方メートル／ｇ以
上、好ましくは約８０平方メートル／ｇ以上が適切であ
る。

【００１１】黒色系顔料の含有水分率は、少なくとも１
０００ｐｐｍ以下である必要がある。１０００ｐｐｍ以
上では、溶融押出ラミネート加工時の熱により黒色系顔
料に含有する水分が揮発し、発泡することによるピンホ
ール現象が、遮光性不良の原因となるからである。黒色
系顔料中の水分率の下限にあっては、少なければ少ない
程良いが、乾燥度を高めようとする程それにかかるコス
トが大きく成る。よって、仮に、現段階における経済性
を考慮した下限を挙げるとすれば１００ｐｐｍ程度が適
切であろう。

【００１２】高い遮光性を得るに必要とされる黒色系顔
料の添加量は、当該層の厚みが３０μｍの場合は、最終
濃度でおよそ６．７重量％程度であるが、厚みが厚くな
るのに比例して低い濃度であっても所定の遮光性をえる
ことができることとなり、例えば、当該層の厚みが１０
０μｍの場合は、最終濃度でおよそ２．０重量％程度の
添加であっても充分高い遮光性を得ることができる。こ
の様に黒色系顔料の添加量は、添加する層の厚みとの兼
ね合いにより変化するが、黒色系顔料の絶対量から言及
すると表層膜１平方メートル辺り１．７５ｇ〜２．０５
ｇ程度の量がほぼ均等に混入される必要がある。従っ
て、織物１の両面に表層膜２を被着する場合は、各表層
膜２，２についてそれぞれ約半分の量を混入すれば良い
ことになる。この様な構造の場合は、表層膜２のいずれ
か一方に黒色系顔料を配合し、他方の表層膜には、黒色
系顔料以外の例えば、銀色など光反射性の高い色調の顔
料を遮熱性を高めるべく添加しても良く、又、顔料コス
トの低減化を図る目的で黒色系顔料を添加しなくても良
い。

【００１３】黒色系顔料の配合方法は、黒色系顔料を前
記表層膜２の材料樹脂に直接ドライブレンドしても良い
し、予め、熱可塑性合成樹脂と混練しペレット化したマ
スターバッチと呼ばれるものをドライブレンドするな
ど、広く一般的に用いられている手法で行えば良い。
又、前記表層膜２の樹脂組成物に対し必要に応じて、防
曇剤、帯電防止剤、防カビ剤、防藻剤等を添加する場合
もあるが、その際にも、配合剤は、原料樹脂に予め混練
してあっても良いし、加工直前にドライブレンドしても
良い。

【００１４】先に挙げた添加剤のうち、本発明の農業施
設用被覆資材にあって葉への水滴のボタ落ち防止、ひい
ては病害防止に重要な役割を果たす防曇剤の添加方法に
あっては、防曇剤を練り込むといった手段、或いは塗布
するといった手段が挙げられる。尚、防曇剤にあっても
吸水しやすい性質を有しているので、前記樹脂組成物の
マスターバッチへ防曇剤を使用するに当たっては、該防
曇剤マスターバッチに対し充分な乾燥処理を行うことが
望ましい。

【００１５】前記ポリエチレン系樹脂組成物より成る表
層膜２の被着に際しては、溶融押出機を用い２８０〜３
２０℃で加熱溶融した樹脂組成物を押出ラミネートする
方法を採る。シートの各面について表層膜２，２の厚み
が異なっていても良いが、表層膜２の厚みとしては３０
μｍ以上１００μｍ以下を目安とし、通常は、剛軟性と
作業性のバランスの点で優れた３０μｍ以上６０μｍ近
傍に設定する。その理由として、高い遮光性を得る上で
最小限必要とされる黒色系顔料の単位面積辺りの配合量
がほぼ定まっている現状では、膜厚が薄く成るほど膜全
体に対する黒色系顔料の配合比率が高くなり、その結
果、ピンホールが発生しやすくなるのみならずヒートシ
ール強度が弱くなる傾向が生じる。その点、表層膜２の
厚みが３０μｍ未満では都合が悪い。反面１００μｍを
越えると、膜全体に対する黒色系顔料の配合比率が低く
なりピンホールが発生しにくい傾向が生じるものの、シ
ートの腰が強く重くなり作業性が悪くなるという問題が
ある。前記膜厚の範囲は、これらの観点でバランスをと
ったものである。

【００１６】前記表層膜２が被着される織物１は、単層
フラットヤーン或いは、多層フラットヤーンを縦方向に
４〜５０本／インチ、横方向に４〜５０本／インチ打ち
込んだものである。織りの形状は、平織り、綾織り、斜
文織り、二重織り等より適宜選択すれば良いし、平織り
などの場合には、巻取り時の集束性を良くするため巻取
り方向に直交する糸の打ち込み本数を若干少なく織成し
たり、織物１と表層膜２との接着性を阻害しない範囲
で、ポリエチレン系樹脂組成物以外の熱可塑性樹脂より
成る多層フラットヤーンを、織物１の縦糸或いは横糸と
して打ち込んでも良い。又、該織物１に代えて、縦糸と
横糸を織り込むことなく各々引き揃え、交点を接着して
成る不織布を用いても良い。

【００１７】単層フラットヤーンの原料樹脂には、ラミ
ネート成形される表層膜２との接着性の良い例えばポリ
エチレン系の樹脂組成物が望ましい。密度は、０．９３
０〜０．９７０ｇ／立方センチメートルを目安とする
が、加工性及び強度の観点より通常０．９５０〜０．９
６０ｇ／立方センチメートル辺りのものを使用する。
又、素材として用いるのに適正なメルトフローレートの
範囲は、０．３〜１．５ｇ／１０ｍｉｎ近傍である。

【００１８】多層フラットヤーンの外層の原料樹脂にあ
っても、ラミネート成形される表層膜２との接着性の良
いポリエチレン系樹脂を使用する事が望ましい。融点
は、９０〜１２５℃を目安とするが、通常、加工性及び
強度の観点より１０５〜１１５℃のものを選択する。こ
の場合の適正なメルトフローレートの範囲は、１．０〜
１０ｇ／１０ｍｉｎ近傍である。一方、多層フラットヤ
ーンの内層樹脂には、例えば融点：１３０〜１４０℃程
度を目安とした外層樹脂よりも高融点のポリエチレン系
樹脂組成物を使用する。通常、加工性及び強度を考慮し
て１３０〜１３６℃のものを使用する。この場合の適正
なメルトフローレートの範囲は、０．３〜１．５ｇ／１
０ｍｉｎ近傍である。

【００１９】尚、単層フラットヤーン及び多層フラット
ヤーンの外層、内層樹脂には、必要に応じて、熱安定
剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、難燃剤、充
填剤等を添加する場合もある。

【００２０】織物１の織成に用いるフラットヤーンは、
単層フラットヤーン、多層フラットヤーン共に、デニー
ル：５０〜２０００ｄ、幅０．５〜６．０ｍｍ、糸の厚
み：１０〜４０μｍを適正範囲とするが、通常多く用い
るものは、デニール：２００〜１５００ｄ、幅１．０〜
３．０ｍｍ、糸の厚み：１５〜３０μｍの範囲にあるも
のである。多層フラットヤーンは、外層：内層：外層の
三層構造が主であり、その厚み比率は、一方の外層の比
率が１０〜２５％、内層が８０〜５０％の範囲である。
尚、フラットヤーンの形態は、スプリットヤーンやスジ
入りヤーンであっても良い。

【００２１】

【実施例】先に記したものをはじめとする素材から種々
の基布を試料として製作し、いくつかの試料を抜粋して
本発明による農業施設用被覆資材を試作した。以下その
製造方法の詳細を示すと共に、各試料の仕様（表１参
照）、並びに各試料の、表面の滑り性、シート表面のス
クラッチ性、剛軟性、遮光性、ピンホールの発生状況等
の特性（表２乃至表３参照）を示した。

【００２２】各表において示す試料は、表層膜２−織物
１−表層膜２より成る多層構造の積層シート３であっ
て、ポリエチレン系樹脂組成物より成る表層膜２，２の
一方にのみ黒色系顔料を配合したものである。

【００２３】本実施例の基布たる織物１を構成する単層
フラットヤーンは、三菱化学株式会社製の低圧法高密度
ポリエチレン（密度：０．９５２ｇ／立方センチメート
ル、メルトフローレート：０．６ｇ／１０ｍｉｎ）１０
０重量部に、ヒンダードアミン系光安定剤を０．１重量
部添加し、十分に混練したものを溶融押出機を用いて丸
型ダイスより押出し、インフレーション法でフィルム状
に成形し、これを中間材として、同ライン上にてレザー
（ｒａｚｏｒ）により、幅３．０ｍｍにカットした後、
熱板上にて温度１１０℃で引取方向へ７倍に延伸し、次
いで別の熱板上にて温度１１５℃で６％の弛緩熱処理を
施すことにより得られた、デニール：３００ｄ、糸幅：
１．４ｍｍ、強度：５．２ｇ／ｄ、伸び率：３５．０％
の一軸延伸物である。この単層フラットヤーンを、スル
ーザー織機にて縦方向に１７本／インチ、横方向に１７
本／インチで格子状に織り込み、平織りの織物１を形成
した。

【００２４】この織物１に対して、一方の面に、高圧法
低密度ポリエチレン樹脂組成物１００重量部とヒンダー
ドアミン系光安定剤を０．２重量部添加し十分に混練し
た樹脂組成物による厚さ３０μｍの表層膜２を溶融押出
ラミネート法にて被着形成し、他方の面に、前記の如く
黒色系顔料を配合したポリエチレン系樹脂組成物から成
る表層膜２を溶融押出ラミネート法にて被着形成するこ
とにより、表１に示す如く仕様の異なる試料を得た。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】

【表３】

【００２８】

【表４】

【００２９】滑り性の測定は、図５のごとく平滑板１３
上に試料１２を敷設し、該試料１２上を下面いっぱいに
試料１２を貼着した加重Ｗ：２４３ｇ／３０平方センチ
メートルの重り１４を、該側面に固定した鋼線１５で１
００ｍｍ／ｍｉｎのスピードにて水平に引っ張って行
う。静摩擦係数は、重り１４が動き始める際の引っ張り
力Ｆｓを測定し、μｓ＝Ｆｓ／Ｗより導く。又、動摩擦
係数は、重り１４が試料１２上を滑っている時の引っ張
り力Ｆｋを測定し、μｋ＝Ｆｋ／Ｗより導く。

【００３０】シート表面のスクラッチ性の試験は、図４
のごとくパイプハウスの押さえヒモを模したバンド８の
一端を直立する壁面９に固定し、該壁面９より離隔した
位置に水平軸をもって回転自在に支持され且つ約８０℃
に加熱されたヒートロール１１に掛け下げ、更に該バン
ド８の他端に５００ｇの重り１０を吊した装置を用いて
行う。試験は、前記ヒートロール１１の周面に試料を被
着し、１０ｍ／ｍｉｎで１時間回転させた後の摩耗具合
を、○：全く変化なし、△：１０本未満の細かなキズが
発生、×：全面にキズが発生の３段階で評価した。

【００３１】剛軟性の測定は、図６のごとく４５度の傾
斜面１６を持った表面が滑らかな台１７を用いる４５度
カンチレバー法（ＪＩＳ Ｌ−１０９６（１９９０））
をもって行う。即ち、各試料から２×１５ｃｍ程度の試
験片を縦方向及び横方向にそれぞれ５枚採取し、台１７
の上に試料の短片１８をスケール２０の基線１９に合わ
せ、適当な方法によって短片１８を傾斜面１６の方向に
緩やかに滑らせて短片１８の一端が傾斜面１６と接した
ときの他端の位置をスケール２０で読むものである。そ
の結果、剛軟性は短片１８の移動した長さ（ｍｍ）で表
され、それぞれ５枚の表裏について測定し、縦方向及び
横方向それぞれの平均値で表す。

【００３２】遮光性は、全面を試料で覆った丸形の簡易
パイプハウスを造り、その中から太陽の方向を目視した
結果により、Ａ：全く見えない、Ｂ：ぼんやりと太陽が
見える、Ｃ：はっきりと太陽が見える、Ｄ：全面的に薄
明るく見える、Ｅ：全面が明るいの５段階で評価する。

【００３３】ピンホールの発生については、暗室にてＯ
ＨＰ投光器を用いて行う。即ち、投光器の上に試料を載
せ光の漏れを目視により観察するものである。

【００３４】表４は、各試料より抜粋して試作した各種
カーテンに関する展張り作業性、巻取り作業性及び前記
表層膜２の耐久性について評価した結果を示したもので
ある。展張り作業性及び巻取り作業性については、各試
料について熱風ヒートシールによる幅継ぎ加工を行い施
設園芸用ハウスの内張り用カーテンとして製作した上
で、該施設園芸用ハウスに、試作した被覆資材より成る
内張りハウスカーテンを配設し、該内張りハウスカーテ
ンの展張り作業と巻取り作業を実際に行って評価した。
又、表層膜２の耐久性については、前記施設園芸ハウス
において展張り作業と巻取り作業の反復を適当に行いつ
つ長期間に亙って継続し、それによる遮光性の低下を耐
用年数として示した。

【００３５】これらを検討するに、シート表面のスクラ
ッチ性を得るには、表層膜２を構成する樹脂組成物の密
度が、０．９２７ｇ／立方センチメートル以上必要であ
り、ここで設定した試料の範囲では試料ｎｏ．１７が下
限であることを示している。そして、表面の滑り性を得
るにあってもほぼ同程度の密度が要求されることが見て
取れる。又、剛軟性にあっては、膜厚によって異なるも
のの４０μｍの表層膜２を得るにあたっては試料２１で
は腰が強すぎると言える。遮光性の点で評価Ａを得るに
は、顔料濃度及び添加量の点で試料ｎｏ．４が下限であ
り、ピンホールの発生状況の面では試料１１の水分率：
１０００ｐｐｍが上限となっている。

【００３６】表４から展張り作業性、巻取り作業性及び
前記表層膜２の耐久性について評価すると、試作ｎｏ．
２と試作ｎｏ．３で使用した試料ｎｏ．１８と試料ｎ
ｏ．２０で好ましい結果が得られる他、先の結果をも総
合すると試料ｎｏ．１７〜ｎｏ．２０が適当な試料とし
て挙げられ、ポリエチレン樹脂より成る表層膜２に関す
る先に記した条件、即ちポリエチレン系樹脂の密度、表
層膜２の主材への顔料の配合量、顔料の含有水分率、表
層膜２の厚みの適正値を裏付ける結果となる。

【００３７】

【発明の効果】以上の如く本発明による農業施設用被覆
資材を使用すれば、高い強度を備えることはもとより、
薄型軽量で取り扱い易いにもかかわらず、高い遮光性と
耐久性を兼ね備えることにより、イチゴ栽培の夜冷や菊
などの短日処理において顕著な効果を奏するのみなら
ず、好適な作業性によって、作業の負担軽減に大きく貢
献するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による農業施設用被覆資材の一例を示す
断面図である。

【図２】本発明による農業施設用被覆資材の一例を示す
断面図である。

【図３】本発明による農業施設用被覆資材の一例を示す
断面図である。

【図４】シート表面のスクラッチ性を測定する試験装置
の側面図である。

【図５】滑り性を測定する装置の斜視図である。

【図６】剛軟性を測定する装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ 織物 ２ 表層膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエチレン製フラットヤーンより成る
   織物（１）の片面又は両面に、遮光性を付与すべく黒色
   系顔料を配合した熱可塑性合成樹脂より成る表層膜
   （２）を、該熱可塑性合成樹脂内に前記黒色系顔料が、
   表層膜（２）１平方メートル当たり約１．７５〜２．０
   ５ｇの範囲で均等に分散するように被着したことを特徴
   とする農業施設用被覆資材。
2. 【請求項２】 前記表層膜（２）は、密度が０．９３０
   ｇ／立方センチメートル以上０．９４５ｇ／立方センチ
   メートル以下のポリエチレン系樹脂組成物を主材とする
   ことを特徴とする請求項１記載の農業施設用被覆資材。