JPH11235129A

JPH11235129A - 農園芸用遮光資材

Info

Publication number: JPH11235129A
Application number: JP10041761A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Kunisada; 佳孝國定; Akira Mio; 彰三尾
Original assignee: Hagihara Industries Inc; Maruwa Biochemical Co Ltd
Current assignee: Hagihara Industries Inc; Maruwa Biochemical Co Ltd
Priority date: 1998-02-24
Filing date: 1998-02-24
Publication date: 1999-08-31

Abstract

(57)【要約】【課題】花卉類の短日処理栽培や野菜類の軟白栽培に
適した、太陽光に対してほぼ完全な遮断性を有してお
り、充分な強力と適度な柔軟性により取扱性が容易で、
かつ覆われる栽培ハウス等の内部が過度の高温にならな
いよう環境を改善できる遮光資材を提供する。【解決手段】合成樹脂の長繊維フィラメントが高密度
に堆積接合された白色の不織布２を表面とし、カーボン
ブラックを含有する黒色樹脂層３、好ましくは多層構造
の黒色樹脂層を裏面とした積層体を基本構造として、必
要に応じて補強材４や保護層５を形成して積層一体化し
た農園芸用遮光資材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、農業や園芸用の遮
光を目的とした資材に関するもので、花卉類の短日処理
栽培や野菜類の軟白栽培にみられるほぼ完全な光遮蔽を
要求される栽培法に使用される農園芸用遮光資材に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、農園芸用の遮光のための被覆資材
として、寒冷紗、或いはモノフィラメントやフラットヤ
−ンからなる編織布など粗目のネット状物が多く使用さ
れている。これは、直射日光を適当な光量に遮光すると
同時に、ネット状物の目隙部から適当な光量を採光する
ことができるので、温度コントロ−ルの必要な茶樹、軟
弱農作物、椎茸、果樹、花卉などの高温期における過
熱、乾燥を防ぐ目的で使用されているのである。しか
し、ネット状物であるが故に遮光率を高めることも限界
があり、通常60〜90％の範囲で太陽光の透過をある程度
抑制して効果の期待できる栽培方法に使用されている。
したがって、ほぼ完全な太陽光遮蔽を必要とする菊等の
花卉類の短日処理栽培や野菜類の軟白栽培において用い
る遮光資材としては不適とされている。

【０００３】花卉類の短日処理栽培は、栽培ハウスの内
側あるいは外側に遮光資材を張り巡らし、日照時間を調
整して開花を制御する方法で、長期間の継続採花や同年
栽培などを可能とする。野菜類の軟白栽培は、ネギ、ア
スパラガス、独活、黄ニラ、モヤシなどを遮光資材によ
るトンネル内で生育させる、または茎部など一部分を遮
光資材で隠蔽して軟白化するものである。

【０００４】これに使用される遮光資材としては、黒色
顔料で着色されたポリ塩化ビニル製やポリエチレン製の
フィルムがある。しかし、高い遮光率をフィルムに要求
した場合は厚み100μm以上が必要とされるので重量が嵩
み、また伸び易いために長尺、広幅では変形が起こり、
強度的にも不充分で取扱性が悪く、加えて資材の光吸収
率が高いためにフィルム自身が熱くなり、そこからの放
熱によりハウス内部の温度が高くなり、花卉や野菜が高
温障害を生じる傾向にある点で問題となっている。光反
射率を高めるためにアルミニウム粉などの銀色系顔料で
着色したフィルムもあるが、光吸収を抑制することに際
だった効果は認められない。

【０００５】そこで、太陽光を吸収し難く、シート体と
しての寸法安定性向上を目的とし、ポリエステルフィル
ムを基体としてその一方の面には白色、他方の面に黒色
のそれぞれポリ塩化ビニル系樹脂フィルムを積層した資
材(特開平9-234829号公報)が提案されているが、物理的
強力が不充分でまた焼却時の有毒ガス発生の問題が想定
される。また、スパンボンド法やメルトブローン法、フ
ラッシュ紡糸法による不織布を遮光資材として使う提案
(特開平5-304836号公報、特開平9-168337号公報等)があ
る。これは、不織布の有する通気性を有効とする考えで
あるが、この種の遮光資材において差ほど重要な要件と
はなっていない。むしろ、実施例で示されている坪量50
〜70g/m²程度の不織布であると、部分的には高い遮光率
を示しても繊維の堆積斑が大きく、栽培ハウスの如き大
型の施設に展張すると全体での充分な遮光性が得られて
いないのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、花卉類の短
日処理栽培や野菜類の軟白栽培に適した、ほぼ完全な遮
光が可能で、覆われる栽培ハウス等の内部が過度の高温
にならないよう環境を改善できる遮光資材を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、合成樹脂の長
繊維フィラメントが高密度に堆積接合された白色の不織
布を表面とし、カーボンブラックを含有する黒色樹脂層
を裏面として積層一体化した農園芸用遮光資材である。

【０００８】さらには前述の積層体を補強材で補強し、
または保護層を形成した積層構造が好ましく、また好適
な材料として、前記不織布の坪量が30〜100g/m²であ
り、前記黒色樹脂層がカーボンブラックを２〜20％重量
配合した厚み30〜100μmの層である農園芸用遮光材、さ
らに好ましくは、黒色樹脂層が多層構造を有する農園芸
用遮光資材である。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の遮光資材の断面構造を図
面に示し、以下にその構成につき詳細に説明を加えるも
のとする。図１及び図２は本発明の基本構造となる不織
布２／黒色樹脂層３の積層体を示しており、図１は概略
断面図で、図２は一部破断概略平面図である。

【００１０】本発明の遮光資材を構成する不織布２は、
合成樹脂よりなる長繊維で構成される必要がある。これ
は、遮光資材が比較的長期間にわたり屋外で使用される
ことが多く、合成樹脂であるから腐食が起こらず耐久性
があり、長繊維からなる不織布は、短繊維からなる不織
布に比べて表面の抵抗性に優れるため好適に採用される
のである。不織布２の坪量は、30〜100g/m²が好まし
く、坪量30g/m²未満であると機械的強度が著しく低下
し、部分的な強度差が大きいために不適であるし、一
方、坪量100g/m²を超えると重量もあり柔軟性に欠け、
展張作業に支障を来すなど取扱性を含めて不適とされ
る。

【００１１】こうした不織布２は、紡糸、延伸、開繊、
接着の工程を連続的に行う直接紡糸法により、長繊維を
ランダムに堆積しボンディングして得られるもので、具
体的には、紡糸可能な熱可塑性合成樹脂を押出機に投入
して溶融状態とし、紡糸ノズルから押出された繊維をロ
−ラ−法またはエアジェット法で延伸繊維化するスパン
ボンド法による不織布や、溶融状態の樹脂を高圧ガス流
と共に紡糸ノズルから噴射して延伸繊維化するメルトブ
ローン法による不織布や、紡糸可能な熱可塑性合成樹脂
を溶媒に高温高圧下に溶解した溶液を紡糸ノズルを通し
て大気中に放出し、溶媒を気化させて繊維化するフラッ
シュ紡糸法による不織布などが挙げられるが、耐水圧性
及び透湿性に優れる点でフラッシュ紡糸法による不織布
が特に好適である。

【００１２】フラッシュ紡糸法は、高密度ポリエチレン
やポリプロピレンなどの合成樹脂をハロゲン化炭化水
素、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素などの低沸点の溶
媒に高温高圧下に溶解して得た溶液を用い、より加圧し
た状態で圧力降下室を設けた紡糸ノズルを通して低温低
圧域の大気中に放出し、溶媒が瞬間的に気化することで
その膨張力によって繊維に配向を与えたものであるか
ら、単糸繊度が0.1〜0.3dr程度の極細で高強力な繊維が
成形され、この繊維を交差させながら堆積して熱圧着し
て得られる不織布は、高密度に接合した緻密な構造を有
するもので、機械的強力に優れている。

【００１３】この不織布２は、長繊維を高密度に堆積接
合したものであるから、不透明性で白化度が高いもので
あるが、遮光資材表面を構成する素材としては、光に対
する分光特性が以下に示す数値を満たすものが好まし
い。・光反射率９０〜９５％・光吸収率１〜０％・光透過率９〜５％

【００１４】即ち、不織布２において、光反射率が90％
以上と高いので太陽光を効果的に反射し、光吸収率が１
％以下と低いことで不織布自体が蓄熱することが少な
く、被覆した内部の温度上昇を抑制することができる。
そして、不織布単体では光透過率が10％程度であるか
ら、裏面に黒色樹脂層を積層してほぼ完全な遮光性能を
付与するのである。

【００１５】黒色樹脂層３は、隠蔽力が高く低廉で、分
散性などの加工性が良好な顔料としてカーボンブラック
を選び、樹脂原料に配合して成形されたフィルム体であ
る。用いられる樹脂は、製膜可能であれば特に制限され
るものではなく、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル
系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹
脂などが挙げられる。カーボンブラックは通常の樹脂成
形で使用されるもので特別な仕様とする必要はない。

【００１６】ここで黒色樹脂層３は、不織布だけでは困
難な完全遮光性を付与するためのものであるから、当然
に樹脂層として光透過を抑制する必要がある。このため
の因子としてカーボンブラックの配合量と樹脂層の厚み
がある。遮光目的のみで検討した場合、カーボンブラッ
クの配合は多いほど、また樹脂厚みは増すほど効果が期
待できる。しかし、生産性に悪影響を及ぼさず、低廉
に、かつ実現可能性を含めて検討すれば、カーボンブラ
ックは樹脂に対して２〜20重量％の範囲で配合し、かつ
樹脂層の厚みは30〜100μmであることが適している。即
ち、カーボンブラックが２重量％未満であると樹脂厚み
が増しても充分な遮光効果が得られなく、20重量％を超
えると分散性が悪化して生産効率が低下して、かえって
ピンホールができるなど品質が低下する傾向にある。樹
脂層の厚みに関しては、30μm未満であると顔料を多量
に配合しても遮光には限界があり、100μmを超えると不
織布との積層体として柔軟性に劣り重量が増し取扱性に
支障がでるし、コスト的にもデメリットとなる。

【００１７】黒色樹脂層３の不織布への積層方法とし
て、押出ラミネート法やフィルム接着法が挙げられる。
押出ラミネートは、押出機シリンダーに樹脂とカーボン
ブラックを投入して、Ｔ型ダイスから溶融状態で不織布
表面に押し出し、冷却することで黒色樹脂層を直接積層
する方法である。フィルム接着法は、予め形成した黒色
のフィルムを準備して、この成形フィルムを接着剤など
で不織布に貼り合わせる方法である。成形フィルムは、
積層体としての柔軟性を求めるならば未延伸フィルム
を、強力の向上を求めるならば一軸または二軸延伸フィ
ルムを用いるなど、素材と合わせて処理法も適宜選択す
ることができる。

【００１８】ここで、黒色樹脂層３は多層構造とするこ
とが好ましい。図３には第一の黒色樹脂層31と第二の黒
色樹脂層32からなる二層構造からなる積層の状態を示し
ている。これは、高速での安定生産が可能である点で有
効な押出ラミネート法においては、相手基材が繊維質の
不織布であると不織布の凹凸や厚薄に起因して樹脂斑に
なったり、不織布の毛羽が影響してピンホールが発生し
たり、ラミネート幅方向の樹脂厚斑が起こることも想定
されるので、２回のラミネート工程を経ることが好適な
のである。同様の考え方で、不織布と既成形の黒色フィ
ルムを準備し、この両部材を黒色サンド樹脂でラミネー
ト接着することも有効な手段である。これら方法による
多層構造の黒色樹脂層31，32は、トータルとしての樹脂
層の厚みが前述の範囲であることが好ましい。

【００１９】前述したように、本発明の遮光資材は、白
色の不織布２と黒色樹脂層３で基本的に構成されるが、
例えばさらなる強度アップのために補強材４を積層する
ことは、比較的長期間にわたって使用される耐久資材と
しての物性向上のために有効な構成である。この場合、
不織布２と黒色樹脂層３の間に補強材４を介在させて一
体化する(図４-ａ)、あるいは実使用において裏面側と
なる黒色樹脂層３に積層する(図４-ｂ)ことになる。

【００２０】ここで補強材４としては、引張強力や引裂
強力などの機械的物性を向上させ耐久性や取扱いを容易
にするためのものであり、多数本の合成樹脂製糸条を経
緯に配列交叉して形成される格子状メッシュ体が代表的
なものである。

【００２１】補強材４を構成する合成樹脂製糸条として
は、繊度100〜10,000drであるものが好ましく、即ち繊
度100dr未満であると強力不足で補強効果が充分に発現
しないものとなり、高繊度側に外れることは極端には高
強力を有するものとして如何なるものでも制限はない
が、遮光資材として要求される強力及び柔軟性または外
観上の点で繊度10,000drが概ね上限とされる。また、格
子の間隔は補強の度合いによって適宜選択される。

【００２２】補強材４を積層するにあたり、図４-ａの
ように白色不織布／補強材／黒色樹脂層、もしくは図４
-ｂのように白色不織布／黒色樹脂層／補強材の積層順
位で重ね合わせて、または各積層の段階で部分的に接着
剤で接着したり、予め補強材４の表面に溶剤に溶かした
接着剤をコ−ティングして乾燥後に熱接着させるなど種
々の方法で接合することが可能であるが、最も好適な接
合方法として補強材４の表面に低融点ポリマ−を用いて
熱融着させるものである。

【００２３】例えば、高融点ポリマ−の糸条であって少
なくとも低融点ポリマ−が表面の一部に存在すべく積層
型或いは芯鞘型に配置された糸条を経緯に配列してネッ
ト状物となった補強材は、加熱圧着によって強固に積層
体として結合一体化する。こうした糸条は、具体的に
は、芯層に高融点ポリマ−、両外層を低融点ポリマ−と
して溶融状態で多層のダイスより押し出し冷却して製膜
した多層フィルムを、細断した後に数倍に加熱延伸して
得られる多層構造フラットヤ−ンや、芯層に高融点ポリ
マ−、鞘層に低融点ポリマ−を位置せしめ溶融状態でノ
ズルより押し出し冷却した複合フィラメントを、数倍に
加熱延伸して得られる芯鞘構造モノフィラメントなどで
あり、これら糸条は織機などを使用して経緯に配列交差
して、格子状メッシュ体となる。

【００２４】白色不織布２と黒色樹脂層３を基本構成と
する積層体において、露出する不織布表面の耐摩耗性を
高めながらも高い白色度による反射率を低下させないよ
うに光透過性の高い透明層で保護する考え方によって、
具体的には、図５に示すように、10〜50μm厚みの透明
なフィルム保護層５を形成することが有効である。この
保護層５としては、フィルムとしての透明性に加えて、
不織布２に熱融着が可能であることが望ましく、ポリオ
レフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリビニルアルコール系樹脂から選択される。

【００２５】さらには、遮光資材を栽培ハウスの内部に
展張する使用方法を想定した場合、水滴を付着させない
ために流滴性を付与することは有効であり、具体的には
界面活性剤を黒色樹脂層に所定量配合したり、または界
面活性剤を含む溶液を黒色樹脂層に塗布し乾燥すること
で処理される。補強材が最外面に存在する場合は、補強
材面から界面活性剤を含む溶液を塗布する。この界面活
性剤は、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性
剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤などいずれ
も用いることができる。

【００２６】非イオン系界面活性剤としては、多価アル
コール型界面活性剤、ポリエチレングリコール型界面活
性剤いずれも用いられるが、なかでもソルビタンモノ脂
肪酸エステルのラウリン酸ソルビタンエステル、パルミ
チン酸ソルビタンエステル、ステアリン酸ソルビタンエ
ステル、オレイン酸ソルビタンエステル、あるいは脂肪
酸モノグリセライドのステアリン酸モノグリセライド、
オレイン酸モノグリセライドなどが挙げられる。アニオ
ン系界面活性剤としては、硫酸エステル塩のポリオキシ
エチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、スルホン酸
塩のアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、リン酸
エステル塩のアルキルリン酸カリウムなどが挙げられ
る。カチオン系界面活性剤としては、第１級アミン塩、
第２級アミン塩、第３級アミン塩、第４級アンモニウム
塩などが挙げられ、両性界面活性剤としては、アミノ酸
型両性界面活性剤、ベタイン型両性界面活性剤などが挙
げられる。

【００２７】このように得られる本発明の遮光資材の使
用形態は、太陽光を効果的に反射して、さらに光吸収を
少なくして資材自身が蓄熱することを抑えるためにも、
白色の不織布が表面側に、黒色樹脂層が裏面側となるよ
うに設置する。

【００２８】

【実施例】以下に、実施例として本発明の遮光資材の具
体的構成を例示して、その評価をまとめて示す。試験方
法は次の通りである。

【００２９】試験方法１.引張試験：ＪＩＳ-Ｌ１０９６準拠２.引裂試験：ＪＩＳ-Ｌ１０９６準拠３.遮光性試験：光電池照度計ＴＯＰＣＯＮ、ＩＭ-３型
を用いて、無試料時に照度計が10,000Luxになるように
セットし、次に試料をセットして遮光率を測定した(日
本化学繊維検査協会法)。

【００３０】実施例１不織布として、フラッシュ紡糸法により高密度ポリエチ
レンを繊維化して製造されるデュポン社製の商品名：タ
イベック700AG(坪量41g/m²)を選んだ。次に、熱可塑性
樹脂として直鎖状低密度ポリエチレン(密度＝0.924g/cm
³、MFR＝10.0g/10min.)95重量％と、顔料としてカーボ
ンブラック４重量％、非イオン系界面活性剤としてステ
アリン酸ソルビタンエステル1重量％とからなる樹脂組
成物を押出機に投入して、前記不織布を基材としてその
表面に溶融押出ラミネート法により、50μm厚みの黒色
樹脂層を積層し、実施例１(図１参照)の遮光資材とし
た。

【００３１】実施例２実施例１と同様の不織布および樹脂組成物を用いて、黒
色樹脂層が、多段ラミネート工程により第一層を20μm
厚み、第二層を30μm厚みとして多層の黒色樹脂層を積
層し、実施例２(図３参照)の遮光資材とした。

【００３２】実施例３合成樹脂製糸条として、高密度ポリエチレン（密度＝0.
956g/cm³、MFR＝1.0g/10min.）を芯層とし、その両面
に、低密度ポリエチレン（密度＝0.924g/cm³、MFR＝3.0
g/10min.）を外層として、共押出インフレ−ション成形
法により３層構造からなる多層フィルムを製造し、これ
を細断してテ−プ状とし、熱板接触式延伸法により、延
伸倍率5.2倍に延伸配向し、アニ−リング処理を施し
て、繊度350drの３層構造のフラットヤ−ンを形成し
た。このフラットヤ−ンを経緯に用いて、約８mm間隔の
格子状とし、加熱した金属ロ−ルで加圧して経緯の交差
部を熱融着させて補強材とした。次いで、実施例２の遮
光資材の黒色樹脂層面にこの補強材を重ねて、加熱した
金属ロ−ルで加圧して熱融着一体化し、実施例３(図４-
ａ参照)の遮光資材とした。

【００３３】実施例４実施例３の積層体の不織布表面に、直鎖状低密度ポリエ
チレン（密度＝0.925g/cm³、MFR＝8.5g/10min.）樹脂に
よる厚み25μmのフィルム保護層を形成して、実施例４
(図５参照)の遮光資材とした。

【００３４】比較例１フラッシュ紡糸法により高密度ポリエチレンを繊維化し
て製造されるデュポン社製の商品名：タイベック700AG
(坪量41g/m²)の単体を用いた。

【００３５】比較例２ポリ塩化ビニル樹脂に銀色顔料を配合して成形された約
100μm厚みのシルバー農ビフィルム単体を用いた。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１の結果から判るように、実施例の遮光
資材は機械的強力に優れており、特に本測定方法では完
全遮光と認定できる99.999％を示しているが、比較例と
したフラッシュ紡糸不織布単体および従来品のシルバー
農ビフィルム単体は遮光レベルの低いことが確認され
た。実際に菊の短日栽培を目的とした農業ハウスの外張
りに使用したところ、実施例の遮光資材が有する高強力
と寸法安定性において展張作業が容易で取扱性に優れた
ものとなった。そして、ハウス栽培での菊の栽培状態を
観察したところ、天井部への水滴付着もなく、また充分
な遮光に加え、高い光反射率と低い光吸収率を有する特
性によって資材の蓄熱を抑制し、日中のハウス内温度の
過度な上昇を抑制しながら夜間の保温性を維持したこと
で、従来の遮光資材を被覆したハウスで栽培される菊よ
りも品質が高く、病気の発生率も少なく、採花率が極め
て高い水準という評価ができるものであった。

【００３８】

【発明の効果】本発明の農園芸用遮光資材は、基本構造
として表面の白色不織布と裏面の黒色樹脂層からなる積
層体であり、白色不織布が太陽光に対する高い反射率と
低い吸収率という特性から、蓄熱を少なくすることがで
きるので、この遮光資材で被覆した内部の過度な温度上
昇を抑制し、かつ低温期の保温性を維持する効果をもた
らし、黒色樹脂層が不織布単体では不充分な遮光性を高
めて、完全な太陽光の遮断を可能にする。また、こうし
た基本構造には、必要に応じて補強材を積層してより機
械的強力を向上させたり、界面活性剤によって防滴性を
付与することなども容易に設計でき、花卉類の短日処理
栽培や野菜類の軟白栽培に適した遮光資材として有益な
ものとなるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の遮光資材の基本構造となる形態を示す
断面図である。

【図２】本発明の遮光資材の基本構造となる形態を示す
一部破断平面図である。

【図３】本発明の遮光資材の他の実施形態を示すもの
で、黒色樹脂層を二層構造とした形態を示す断面図であ
る。

【図４】本発明の遮光資材の他の実施形態を示すもの
で、補強材を含む形態を示す断面図である。

【図５】本発明の遮光資材の他の実施形態を示すもの
で、保護層を含む形態を示す断面図である。

【符号の説明】

１遮光資材２不織布３黒色樹脂層 31 第一の黒色樹脂層 32 第二の黒色樹脂層４補強材５保護層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】合成樹脂の長繊維フィラメントが高密度
に堆積接合された白色の不織布を表面とし、カーボンブ
ラックを含有する黒色樹脂層を裏面として積層一体化し
たことを特徴とする農園芸用遮光資材。
【請求項２】合成樹脂の長繊維フィラメントが高密度
に堆積接合された白色の不織布を表面とし、カーボンブ
ラックを含有する黒色樹脂層を裏面とした積層体にあっ
て、該積層体の中間層あるいは最下層に補強材を積層一
体化したことを特徴とする農園芸用遮光資材。
【請求項３】前記不織布の最表層面に、透明性を有す
るフィルム保護層を形成した請求項１乃至請求項２に記
載の農園芸用遮光資材。
【請求項４】前記不織布の坪量が30〜100g/m²であ
り、前記黒色樹脂層がカーボンブラックを２〜20重量％
配合した厚み30〜100μmの層である請求項１乃至請求項
３に記載の農園芸用遮光材。
【請求項５】前記黒色樹脂層が多層構造を有する請求
項１乃至請求項４に記載の農園芸用遮光資材。