JPS5820446A - 農業用ポリ塩化ビニルフイルム - 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】 本発明は農業用ポリ塩化ビニルフィルムに関するもので
ある。

詳しくは農業用ポリ塩化ビニルフィルムの表面処理に関
するものでその一特徴は表面処理剤に醗成分を添加する
ことによって従来にないフィルムの表面に対する強力な
接着性を有する表面処理技術を提供するものである。更
に詳しくは、農業用ポリ塩化ビニルフィルムに、アクリ
ル系共重合体、セルロース　アセテート　ブチレート、
酸及ヒ溶剤からなる表面処理剤を塗工し、フィルムへの
強固な接着性を有する表面処理皮膜を形成させると共に
合体として屈曲延伸、摩擦による、亀裂や傷の発生が少
なく堅牢でかつ表面処理された面への塵挨の付着を防止
し、光線の透過率の減少が経時的に少ない長痔命の農業
用ポリ塩化ビニルフィルムを提供せんとするものである
。

現在、農業用の被覆資材として、ガラス及び高分子材料
からなるフィルム又は板等が多量に使用されている。被
覆資材を用いる目的の第一は保温をはかって農作物等の
促成栽培を行なうことである。この種の高分子材料とし
て、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン系共重合
体、アクリル糸重合体等がフィルム或いは板の形で使用
されでいる。これ等の材料のなかでは農作物等の促成栽
培に対する効果及び経済性の面からポリ塩化ビニルフィ
ルムが最も多く使用されている。

農業用被覆資材は保温が最大の目的とされているが、そ
の他にも農作物等の成育に必要な環境条件を与えるよう
な効果も要求される。例えば光線の透過率が高いことが
あげられているがそのためには塵裟の付着が少ないこと
、フィルムの劣化が少ないこと等があげられる。

農業用被覆資材は屋外に暴露されて苛酷な条件で使用さ
れるので経時的にフィルム自体が劣化してくる。しかし
ながら、最近の資材の高屈、ハウス等の設置費の高置等
の経済的な要因から、被覆資材の長寿命化が強く望まれ
ている。この要望を満足させることは単にフィルムの長
寿命化にとどまらず、省資源、省エネル￥−及びフィル
ムの廃棄に伴なう公害問題をも減少させるものである。

農業用ポリ塩化ビニルフィルムは屋外での使用条件下で
は、昼夜の温度差、湿度差、ハウス内外の温度差、湿度
差、１斗雨、日照等の苛酷な条件下に曝されるため、経
時とともにｆｉｌ剤、安定剤、その他の添加剤が表面へ
移行し、塵埃が付着し、樹脂の劣化が進行し、フィルム
の劣化となる。該フィルムの劣化に伴ない不透明化し脆
くなる。この様な劣化したフィルムは光線の透過率が低
く、風雨によって裂ける等の事故を生じやすくなること
は一般に知られているところである。

又従来より農業用ポリ塩化ビニルフィルムに表面処理を
行ない、可塑剤、安定剤、その他の添加剤の表面への移
行を防止し劣化を防ＩＬする方法が一部の製品について
は既に行なわれているが、従来よシ用いられているこの
種の技術では表面処理剤はメチルメタクリレートを主成
分とするアクリル系共重合体の溶液である。該メチルメ
タクリレート以外のコモノマーとしては、接着性を向上
させ、或いは可塑剤、安定剤等の移行を防止する目的で
カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミド基等を有する
モノマーと生成皮膜を軟質化させるようガアクリルエス
テル系モノマーとからなっているものである。

又、可塑化ポリ塩化ビニル製品の一つの大きな分野とし
てポリ塩化ビニルレザーがあシ、ポリ塩化ビニルレザー
製品はその大部分が表面処理が施こされている。農業用
ポリ塩化ビニルフィルム用処理剤はフィルムの保護を目
的とするのに対しポリ塩化ビニルレザー用処理剤はよシ
多くの目的を持ち、例えば、粘着の防止、風合及び表面
の触感の調整、艶の調整等であυフィルムの保護以外に
化粧的な要素が強いものである。

農業用塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニルレザーは共
に可塑剤を含もポリ塩化ビニルからなっているが、使用
する表面処理剤の組成には大きな違いがある。公知の農
業用ポリ塩化ビニルフィルム用処理剤は基本的にアクリ
ル共重合体が溶剤に溶解されたものであシ、その溶剤組
成はポリ塩化ビニルの非溶剤を主成分としている。

これに対してポリ環化ビニルレザー用処理剤はアクリル
共重合体単独では充分な物性が得られないだめアクリル
共重合体単独の場合は殆んどなくその他の重合体や各種
の添加剤が加えられ、その溶剤組成はメチルエチルケト
ンを主体としテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、
メチルイソブチルケトン及びポリ塩化ビニルの非溶剤で
あるトルエン、エステル系の溶剤が用いられている。こ
の両表面処理剤の溶剤の差は被塗物の構成構造に起因し
ているが、ポリ塩化ビニルレザーは裏面に支持体として
布等が接着されている。したがって表面処理剤の溶剤と
してポリ塩化ビニルの親溶剤を多量に用いることができ
る。

とれに対して農業用ポリ塩化ビニルフィルムは支持体が
なく膜厚も０．１■を中心としたものである。したがっ
て表面処理剤の溶剤にポリ塩化ビニルの親溶剤が多いと
膨潤し、カールし、製品の均質性を保持することが困難
となる。そのためにいわゆるポリ塩化ビニルの非溶剤を
主体とする溶剤構成としなければならない。この様な両
者の溶剤構成の違いは、農業用ポリ塩化ビニルフィルム
用表面処理剤に於いて使用可能な皮膜生成用樹脂の使用
に関して樹脂の種類という面で大きな制限となっている
。このことが蕗業用ポリ塩化ビニルフィルムの表面処理
皮膜の性質の向上を大きくはばんでいるものと考えられ
るものである。さて市販されている防庭性農業用ポリ塩
化ビニルフィルムと塩化ビニルレザーの表面処理皮膜の
比較を行なうど一般に次のことが云える。防塵性農業用
ポリ塩化ビニルフィルムの表面処理皮膜の欠点として、
■接着性が劣る。■屈曲延伸によシ亀裂が生じやすい。

■摩耗性が劣る。０８点に要約される。

■の接着性に関しては、静的な初期接着テストは良好で
ある。しかしながら実際に使用される様な条件、例えば
■屈曲、■延伸、■水浸漬等を行なった後ではセロテー
プテストで簡単に剥離する。

■の屈曲延伸による亀裂の発生に関しては、低温条件下
において特に屈曲延伸によって亀裂が発生しやすい。

■の耐摩耗性に関してはＪ′綿布等で表面と摩擦すると
簡単に引っ掻き傷を生じることである。

以上述べた欠点は、ａ業用ポリ塩化ビニルフィルムをハ
ウス等に施工し、或いは実際に使用される奈件下で生じ
るものであ）、表面処理された作製皮膜に剥離や亀裂が
生じるとその部分は可塑剤、安定剤等の表面への移行が
簡単に行なわれポリ塩化ビニルの劣化が進行しやすくな
ることは明白である。

本発明は、ａＱ用ポリ塩化ビニルフィルム用表面処理剤
及び塩化ビニルレザー用表面処理剤に関して詳細に比較
検討した結果、農業用ポリ塩化ビニルフィルム用表面処
理剤の欠点は、接着性が劣ることであシそれはアクリル
、共重合体単独を用いることにあるものと推ｎ）でき、
との欠点を改谷することによって真の実用に供せしめる
商品となし且旧来にない実益の高い農業用ポリ塩化ビニ
ルフィルムとして完成されたものである。

本発明の表面処理剤の樹脂組成は、メチルメタクリレー
トを主体とするアクリル共重合体とセルロースアセテー
トブチレートからなっている。セルロースアセテートブ
チレートを混合使用しても生成皮膜の透明性は非常に良
好であシ表面処理皮膜として良好な性質を有することが
見出された。

しかしながらこの様な樹脂担成物に於いても溶剤組成が
ポリｉ化ビニルの非溶剤であるトルエン酢醗エチル、イ
ソプロパツール等の単独或いは混合物のみでは充分な接
着性が得られない場合が生じる。この原因は農業用ポリ
環化ビニルフィルムに含まれる添加剤に起因している。

従来農業用ポリ塩化ビニルフィルムを含めたポリ塩化ビ
ニルフィルムの表面処理剤は溶剤成分としてケトン類、
テトラヒドロ７ラン等のポリ塩化ビニルの親溶剤は一般
に使用してはいけないとされていた。しかしながらあえ
てこれ等の親溶剤を部分的に非溶剤と併用すると親溶剤
使用の場合の塗工上の欠点を生じることなく接着性が向
上することが認められ、更に親溶剤を併用することによ
って処理剤溶液の粘稠性が低下し塗工適性が向上すると
いう大きな効果も見られた。しかしながら農業用ポリ塩
化ビニルフィルムは防曇剤等の添加物の影響をうけて尚
接着性が充分でない場合が生じた。この様な理由から接
着性を向上させることを目的とし各種の−９−へＡ＾ 添加剤について検討した。有機酸、無機酸等の酸性物質
を表面処理剤に少量添加すると表面処理皮膜の接着性が
一拳に向上することが発見されたのである。核酸の添加
はその使用量にもよるが表面処理剤皮膜に要求される透
明性、耐光性、各種添加剤の移行防止効果、非粘着性と
いった性質を低下させることがなく、経時的な劣化も少
なく、かつフィルム加工時の高周波接着性も良好であっ
た。

本発明の必須成分の一つである酸は表面処理皮膜の接着
性を大巾に向上させる。該接着性を向上させる酸は、無
機酸、有機酸のいづれでも良く、無機酸としては、塩酸
、硫酸、リン酸、次亜リン酸、硝醜等があるが、貯蔵時
の容器や塗装機器に腐蝕を生じる場合がおり、リン酸、
次亜リン酸等が好ましい。又有機酸としては、パラトル
エンスルホン酸、マレイン酸、７マル醗、７タル酸等が
あるＯ その使用量はフィルムへの接着性を満足する範囲ででき
るだけ少ないことが好ましい。通常樹脂成分１００重量
部に対し０．１〜１．０重量部である。

−１〇− 酸の使用量の下限である０、１重量部以下では、塗工後
の加熱乾燥条件が不充分な場合に接着性が不足するとと
があシ多くとも０．１重量部が必要である。又、１．０
重量部以上を使用しても更に接着性が向上するという事
もない。最も好ましい酸の使用量の範囲は０．２〜０．
５重量部である。酸の使用量が極端に多いことはポリ塩
化ビニルの劣化を促進する原因になるととが考えられ好
ましくない。

又酸の使用量が多い場合ハウス等に施工し実際に使用す
ると農業用ポリ塩化ビニルフィルムが湿潤時に白濁する
ことがあシ、この点からも好ましく々い。この様にして
添加された酸は農業用ポリ環化ビニルフィルムとして施
工された後は雨水及び表面に付着する水分等で流去され
る。

更に本発明の必須成分の１つである混合溶剤成分中の、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン類、及びテトラヒドロ７ランの使
用量はポリ塩化ビニルの非溶剤で、Ｓる）ルエン、エス
テル類、アルコール類の単独或いは混合物８０〜９５重
量部に対し５〜２０重量部であるよう配合する。これ等
の親溶剤の使用ｉは２０重骨部を越えると表面処理剤の
塗工作業に於いて農ビフィルムが溶剤による膨潤、カー
ル等を生じ良好な製品を仕上げることができない。また
親溶剤の使用量が５重合部以下になると接着性の向上に
は殆んど寄与しない。そればかシでなく本発明の樹脂成
分の１つであるセルロースアセテートブチレートがトル
エン等に対する溶解性があまシ良くないため冬期には表
面処理剤がゲル状を呈するととがあシ、樹脂成分の溶解
性を良くし塗工性を向上させるうえでも必須の成分であ
る。

更に本発明の必須成分の１つであるアクリル共重合体は
メチルメタクリレートを主成分とし、硬さを調整するた
めの軟質成分としてアクリル酸エステルや長鎖アルキル
メタクリル酸エステル及び可塑剤、安定剤等の移行を防
止するととを目的とし、ヒドロキシ）基、アミド基、カ
ルボキシル基等を有する単発体が併用できる。これ等の
極性基を有する単量体はその使用量が多くなると接着性
及び耐水性を低下させるのでその使用量は自づと制限を
受ける。アクリル系の重合体は常法によシ溶液重合で与
えられる。

更に本発明の必須成分の１つであるセルロースアセテー
トブチレートはアクリル共重合体トの相溶性が良好で透
明な皮膜を与える。アクリル共重合体単独の表面処理剤
を塗布した農業用ポリ塩化ビニルフィルムは、屈曲延伸
、或いは摩擦によって表面処理皮膜に亀裂や傷が生じや
すい。しかるに本発明のセルｐ−スアセテートブチレー
トヲ混合使用した表面処理皮膜は、屈曲延伸、摩擦によ
る亀裂や傷の発生が非常に少なくなる。更に別の効果と
して表面の粘着性が少なくなシ、座挨付着の少ないもの
が得られた。セルロースアセテートブチレートの使用量
は全樹脂分１００重量部中５〜５０重量部である。

セルロースアセテートブチレートの使用量が５重量部以
下では添加による効果が殆んど詔められない。又、使用
量が５０重量部以上では湿潤時の接着性が低下する傾向
が強くなるので好ましくない。又原材料費といった経済
的な面からも現状でハ好ましくない。セルロースアセテ
ートブチレートの好ましい使用範囲は１０〜４０重量部
である。

本発明の表面処理剤は常法によジアクリル共重合体を重
合し、必要に応じ溶剤で希釈し、この中にセルロースア
セテートブチレートを溶液又は粉末状のまま投入し均一
な溶液としこの中に酸を投入することによって与えられ
る。

以下に本発明について具体的な比較例を示す。

まずメチルメタクリレート８２部、エチルアクリレート
１６部、メタクリル酸８部からなるアクリル共重合体、
セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ）　、’Ｊン
酸、及び溶剤を用いて１５部濃度の表面処理剤を調整し
た。

農業用ポリ塩化ビニルフィルムは表面処理を施こしてい
ない無水滴性フィルムを用い、本発明の表面処理剤を０
．２号のバーコーターにてコーティングを行ない、８０
℃で１分乾燥した後室内に２４時間放置して、本発明農
業用ポリ塩化ビニルフィルムとし、とれをテストに供し
た。テスト結果は表１に示した。表中の比較例の内容は
次の通シである。

表１ 表１中 比較例１：表面未処理農業用ポリ塩化ビニルフィルム。

比較例２：従来から農ビフィルムの表面処理剤として知
られているアクリル共重合体を 単独で比較例１のフィルム（以下フィ ルムと呼ぶ）Ｋ塗布したもの。

比較例８：比較例２の処理剤にメチルエチルケトン（以
下ＭＥＫと呼ぶ）を加えたもの をフィルムに塗布したもの。

比較例４：比較例８の処理剤に更に酸を加えたものをフ
ィルムに塗布したもの。

比較例５：比較例２の処理剤にＣＡＢを加えたものをフ
ィルムに塗布したもの。

比較例６：比較例６の処理剤にＭＥＫを加えたものをフ
ィルムに塗布したもの。

比較例７：比較例５の処理剤に酸を加えたものをフィル
ムに塗布したもの。

比較例８：比較例７の処理剤に更にＭＥＫを加えたもの
をフィルムに塗布。

又表中の評価は次の基準によシ示した。

Ａ；非常に優れているもの Ｂ；良好であるもの Ｃ；僅かに劣るが、使用に耐えるもの Ｄ；特性が劣り使用上問題があるもの Ｅ；特性が劣力使用に耐えられないもの表１の結果を要
約すると、ＣＡＢの添加は表面粘着性の改良に優れた効
果のあることが示され、これが表面の汚染を防ぐ効果が
あることと立証される。

酸の添加は接着性の改良に最も顕著々効果のあることが
明確に立証され、これが屈曲延伸劣化防止に効果のある
ことも判る。

親溶剤の添加は接着性、塗工性、透明性の改良に寄与し
ていることが示される。

更に実際に使用される湿潤条件下での上記８成分の併用
による効果が水浸漬後の接着性等に顕著に示され本件発
明が、醗、親溶剤、ＣＡＢ、８成分併用効果の発見によ
って完成された経緯が明らかにされる。

以下に本発明の詳細な説明するために実ｋｊｎ例を記す
。

実ハ例　１ メチルメタクリレ−１・１６０　　ｎ置部メチルアクリ
レート　　　　　　４０〃アゾビスイゾプチロニトリル
　　　　　１　　　〃トルエン　　　　　　　　　２４
０ イソブｐビルアルコール　　　　　　６０〃上記混合物
を還流温度で６時間重合させた。アゾビスイソブチロニ
トリルは初めに０．４重量部加え、次に０．２重量部ず
つ重合開始よシ１時間毎に０．２重量部づつ８回投入し
た。

上記で得た アクリル共重合体溶液　　　　　　２２５部イソプロピ
ルアルコール　　　　　　　　２２０メチルエチルケト
ン　　　　　　　１８５ハラトルエンスルホン酸０．６ 上記混合物を均一に溶解し表面処理剤を得た。

との得られた表面処理剤をポリ塩化ビニル樹脂（平均重
合度１８００　）　１００重介部、ジオクチルフタレー
ｚｓｏｆｆｉｔｉ１部、バリウム及び亜鉛のステアリン
酸塩８重量部、エポキシ化大豆油２重量部、エチレンビ
スステアリルアミド０．５重量部、ソルビタンモノステ
アレー）２ｆｆｉｆｉ［の配合でカレンダー法によって
０．１％の厚さに製造された無水滴農業用ポリ塩化ビニ
ルフィルムに１５モーの間合でコーティングを行い表面
処理農業用ポリ塩化ビニルフィルムを得九。

実施例　２ メチルメタクリレ−）　　　　　　８０　　重量部ヒド
ロキシエチルアクリレート　　　　４　　　〃エチルア
クリレート　　　　　　１６〃クメンハイドロパーオキ
サイド　　　　０．５〃トルエン　　　　　　　　　　
８５〃 ブタノール　　　　　　　　　　　１５　　　Ｉ上記混
合物を還流温度″″Ｉ！′８時間重合させた。

上記で得たアクリル共重合体 溶　液　　　　　　　　　　　４５０　　重量部セルロ
ースアセテートブチレート　　　２０　　重量部酢酸エ
チル　　　　　　　　　　２００〃イソプロピルアルコ
ール　　　　　　２８０　　〃メチルイソブチルケトン
　　　　　　　５０〃リン醗（８５％濃度）　　　　　
　　１．２　　＆上記混合物を均一に溶解さぜ表面処理
剤を得た。

この得られた表面処理剤を実施例１で製造したフィルム
にコーティングを行い表面処理農業用ポリ塩化ビニルフ
ィルムヲＫ”＋　ｆｃ。

実施例　Ｂ 実施例２で得たアクリル共重合体 溶液　　　　　８５０重量部 セルロースアセテートブチレート　　　６０〃酢酸エチ
ル　　　　　　　　　　２８０〃イソプロピルアルコー
ル　　　　　　８００Ｉテトラヒドロフラン　　　　　
　１００　　　＃リン酸（８５％濃度）　　　　　　　
１．ＯＮ上記混合物を均一に溶解させ表面処理剤を得た
。

この得られた表面処理剤を実施例１で製造した農業用ポ
リ塩化ビニルフィルムにコーティングな行い表面処理胎
業用ポリ塩化ビニルフィルムを得−た。

実施例１〜８で得られた表面処理ｍ業用ポリ塩化ビニル
フィルムについてのテスト結果は表２に示す通）である
。テストはハウス被覆材として実用に供し、その汚染性
について判定を行った。

表２ 第一番目の発明は メチルメタクリレートを主体とするアクリル系共重合体
５０〜９５重量部、セルロース　アセテート　ブチレー
ト　５〜５０重量部の樹脂成分１００重量部に対し無機
酸又は有機醗０．１〜１．０重計部及び溶剤からなる表
面処理剤をポリ塩化ビニルフィルム本体表面に塗布した
ので、強固な接着性を有する表面処理層が得られて一体
となシ且全体として屈曲延伸、摩擦による亀裂や傷の生
じにくい良質の表面となシ、かつ又表面処理された面へ
の塵挨の付着も少なく光線の透過率の減少が経時的に少
々く、しかも、表面処理された面への可塑剤、安定剤及
びその他の添加剤の移行を防止し、ポリ塩化ビニルフィ
ルムの劣化を防止する効果を有する。

農業用ポリ塩化ビニルフィルムの発明である。

第二番目の発明は第一番目で溶剤組成がポリ塩化ビニル
の親溶剤であるメチルエチルケトン、テトラヒト０７ラ
ン又はシクロヘキサノンの単独或いは混合物５〜２０重
量部とポリ塩化ビニルの非溶剤８０〜９５重量部からな
る表面処理剤を用いることによシ第一番目の発明は更に
改良され接着性ｉ＆善による実益に加えてその塗工性を
も向上させて、膜の均一性と加工性に有益を得た発明で
ある。

以上に示した様に本発明で得られた農ビフィルムは処理
剤のフィルムへの接着性が良好で、且つ可塑剤等の表面
への移行を防止することによシフィルム表面の汚れを防
止し、長期間の使用に耐えることが示された。

特許出願人　　岡本理研ゴム株式会社 ２３− 手続補正書 （特γ「庁審査官　　　　　　　　　　　　殿）１、　
事件の表示 昭和５６年０１°願第１２０４２７号 ２、発明の名称 農業用ポリ塩化ビニルフィルム ３、補正をする＋１７ 事件との関係　　　　　　　　　　特的出願人氏名格称
）　　（０５５）岡本理ｆｔ１Ｆゴム株式会社４、代理
人 住所　東京都文京区白山５丁目１４番７号早川ピル　電
話東京＋９．１６）　０５３１番（代表）７、　補正の
内容 手続補正書 （特許庁審査官　　　　　　　　　　　　殿）１、　事
件の表示 昭和５６年ｑ＋許願第１２０４２７　号２、発明の名称 農業用ポリ塩化ビニルフィルム ３、　補正をする者 事件との関係　　　　　　　　　　　　特許　出　願人
氏名略称）　　　（０５５）岡本理研ゴム株式会社４、
代理人 住所　東京都文京区白山５丁目１４番７号早川ピル　電
話東京（！Ｍ６）　０５３１番（代表）昭和　　　年　
　　月　　　日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　メチルメタクリレートを主体とするアクリル
   系共重合体５０〜９５重量部、セルロース　アセテート
   　ブチレート　５〜５０重景部重量脂成分１００重量部
   に対し無機酸又は有機酸０．１〜１．０重量部及び溶剤
   からガる表面処理剤をポリ塩化ビニルフィルム表面に塗
   布して成る農業用ポリ塩化ビニルフィルム。 （２、特許請求の範囲第（１）項で溶剤組成がポリ塩化
   ビニルの親溶剤であるメチルエチルケトン、テトラヒド
   ロ７ラン又はシフ四ヘキサノンの単独或いは混合物５〜
   ２０重量部とポリ塩化ビニルの非溶剤８０〜９５重量部
   からなる表面処理剤を用いてなる農業用ポリ塩化ビニル
   フィルム。