DE2824640A1 - Mehrschichtige abdeckfolie oder -platte zur anwendung in der landwirtschaft - Google Patents
Mehrschichtige abdeckfolie oder -platte zur anwendung in der landwirtschaftInfo
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Description
Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft
Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft,
die dazu vorgesehen ist, einen bestimmten, für landwirtschaftliche oder gärtnerische Zwecke genutzten Raum
abzudecken, um diesen thermisch zu isolieren, d. h. auf einer Temperatur zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen,
insbesondere von Feld- oder Gartenfrüchten, geeignet ist. Die Erfindung bezieht sich des weiteren auf die Anwendung
einer solchen Folie oder Platte.
Bisher sind Folien oder Platten aus verschiedenen Kunstharzen (darunter auch aus geschäumten Kunstharzen) als Abdeckfolien
oder -platten für die Landwirtschaft (worunter nachstehend auch der Gartenbau zu verstehen ist) ζ.. B. in
Gewächshäusern, in tunnelförmigen Gewächshäusern oder zur Abdeckung von Beeten verwendet worden. Die Erfindung bezieht
sich auf eine mehrschichtige Folie oder Platte, die als Abdeckfolie oder -platte für die Landwirtschaft besonders
geeignet ist und dazu dient, einen für landwirtschaftliehe Zwcke genutzten Raum oder Ort thermisch zu isolieren,
d. h. auf einer Temperatur zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen geeignet ist.
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Beispiele für bekannte Abdeckmaterialien für Gewächshäuser, Frühbeete, tunnelartige Gewächshäuser usw. sind Vinylchloridharz-Folien
wie Polyvinylchlorid-Folien und Olefinharzfolien wie Folien aus Polyäthylen oder aus einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer.
Die Olefinharzfolien sind den Vinylchloridharz-Folien in der Hinsicht überlegen, daß sie chemisch
stabil sind und daß sich ihre Lichtdurchlässigkeit kaum verändert, wenn sie über eine lange Zeit verwendet werden. Die
Vinylchloridfolien haben trotz verschiedener Mängel eine verbreitete Abnahme gefunden, weil sie bessere Wärmeisolationseigenschaften
haben als die Olefinharzfolien. Trotzdem sind ihre Wärmeisolationseigenschaften bei einem kalten Klima
nicht ganz zufriedenstellend, und Abdeckmaterialien mit besseren Wärmeisolationseigenschaften waren erwünscht.
Unter der Wärmeisolationseigenschaft einer Abdeckfolie oder -platte ist zu verstehen, daß die Folie oder Platte die
Eigenschaft hat, eine Abnahme der Innentemperatur eines großen Gewächshauses oder tunnelförmigen Gewächshauses usw.,
die mit der Abdeckfolie oder -platte bedeckt sind, insbesondere in der Nacht zu verhindern. Die Wärme aus dem Sonnenlicht,
die während des Tages durch den Erdboden im Gewächshaus absorbiert worden ist, wird in der Nacht von der Bodenoberfläche
ausgestrahlt, wodurch das Innere des Gewächshauses auf einer Temperatur gehalten wird, die über der Temperatur
der Außenatmosphäre liegt. Wenn die Abdeckfolie oder -platte für die von der Oberfläche des Bodens im Gewächshaus
ausgehende Strahlung eine hohe Durchlässigkeit hat, wird die Strahlung aus dem Gewächshaus heraus abgeleitet, und die Bodentemperatur
innerhalb des Gewächshauses nimmt ab. Die Innentemperatur des Gewächshauses kann demzufolge nicht auf einer
Temperatur gehalten werden, die höher liegt als die der Außenatmosphäre. Die Wärmeisolationseigenschaft der Abdeckfolie
oder -platte ist daher besser, wenn die Folie oder Platte die in der Nacht von der Bodenoberfläche ausgehende Strahlung
in einem höheren Maße reflektiert oder absorbiert.
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In der japanischen Patentanmeldung 22 468/76, die am
6. September 1977 offengelegt wurde, wird beschrieben, daß eine aus 100 Gew.-Teilen eines thermoplastischen Olefinharzes
und 1 Gew.-Teil bis 20 Gew.-Teilen eines Acetalharzes bestehende Kunstharzmasse zur Verbesserung der Wärmeisolationseigenschaften
einer daraus hergestellten Folie oder Platte dient.
In der vorstehend erwähnten Patentanmeldung, deren Erfinder zum Teil mit den Erfindern der vorliegenden Patentanmeldung
identisch sind, wird beschrieben, daß die Wärmeisolationseigenschaft der Folie oder Platte besser wird, wenn
die Menge des Acetalharzes ansteigt. Jedoch nimmt bei der Platte oder Folie die Festigkeit, die bei einem Abdeckmaterial
benötigt wird, ab, und insbesondere führt die schlechte Abriebfestigkeit zum Bruch der Folie, wenn diese mit dem Traggerüst
eines Gewächshauses in reibenden Kontakt kommt. Es ist daher nicht möglich, das Acetalharz in einer Menge hinzuzugeben,
die 20 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des Olefinharzes übersteigt. Es ist daher schwierig, aus einer solchen
Kunstharzmasse eine Abdeckfolie herzustellen, die eine zufriedenstellende Festigkeit und zufriedenstellende Wärmeisolationseigenschaften
hat.
Erfindungsgemäß wurde nun überraschenderweise gefunden, daß das Acetalharz in einer Menge von bis zu etwa 40 Gew.-Teilen
pro 100 Gew.-Teile des Olefinharzes eingemischt werden kann und daß aus einer solchen Kunstharzmasse eine mehrschichtige
Abdeckfolie oder -platte mit verbesserten Wärmeisolationseigenschaften und einer zufriedenstellenden Festigkeit für
die Anwendung in der Landwirtschaft hergestellt werden kann.
Es wurde auch gefunden, daß die mehrschichtige Folie oder Platte einen verbesserten Oberflächenglanz und eine verbesserte
Heißsiegelfähigkeit hat, die mit den bekannten Folien oder Platten nicht erzielt werden können.
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Aufgabe der Erfindung ist demnach eine mehrschichtige Abdeckfolie
oder -platte für die Anwendung in der Landwirtschaft, die verbesserte Wärmeisolationseigenschaften, eine zufriedenstellende
Festigkeit, einen überlegenen Oberflächenglanz und eine überlegene HeißSiegelfähigkeit hat und deren Anwendung
dazu dient, einen bestimmten, für landwirtschaftliche oder gärtnerische Zwecke genutzten Ort oder Raum auf einer Temperatur
zu halten, die für das Wachstum von Pflanzen, insbesondere von Feld- oder Gartenfrüchten, geeignet ist.
Gegenstand der Erfindung ist eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte zur Anwendung in der Landwirtschaft, dadurch
gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus
1) einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die (A) 100 Gew.-Teile eines aus olefinischen Kunstharzen und
Vinylchlorid-Harzen ausgewählten, thermoplastischen Kunstharzes und (B) etwa 1 Gew.-Teil bis etwa 40 Gew.-Teile/ vorzugsweise
etwa 10 Gew.-Teile bis etwa 30 Gew.-Teile eines
20 Acetalharzes enthält, und
2) einer Schicht aus dem thermoplastischen Kunstharz (A) besteht, die auf zumindest eine Oberfläche der Folie oder
Platte 1)laminiert ist.
25 Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert.
Beispiele für das thermoplastische Olefinharz (A) sind Homopolymere oder Copolymere von Cfc-Olefinen und Copolymere
von Ofr-Olefinen mit anderen Comonomeren, die mit diesen co-
- 30 polymerisierbar sind. Spezielle Beispiele sind Polyäthylen niedriger Dichte, Polyäthylen mittlerer Dichte, Polyäthylen
hoher Dichte, Polypropylen, ein Äthylen-Propylen-Copolymer, ein Äthylen-Butylen-Copolymer und ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer.
Auch chloriertes Polyäthylen, chloriertes PoIypropylen, ein Äthylen-Acrylsäure-Copolymer und ein Äthylen-Methacrylsäure-Copolymer
sowie Mischungen dieser und der
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vorstehend erwähnten Kunstharze können verwendet werden. Von diesen Kunstharzen werden Äthylenharze, insbesondere Polyäthylen
niedriger Dichte und ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer bevorzugt, weil sie bei geringeren Kosten zu Folien oder
Platten mit einer besseren Lichtdurchlässigkeit und Biegsamkeit führen können als die anderen thermoplastischen Olefinharze.
Das Äthylen-Vinylacetat-Copolymer wird besonders bevorzugt, weil es überlegene Wärmeisolationseigenschaften
hat und weil sich Wassertröpfchen nicht leicht daran anheften können. Das Copolymer hat geeigneterweise einen Vinylacetatgehalt
von etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-%.
Ein typisches Beispiel für das Vinylchloridharz (A) ist Polyvinylchlorid. Erfindungsgemäß kann irgendein filmbildendes
Vinylchloridharz eingesetzt werden.
Geeignete Acetalharze (B) sind Polyoxymethylenpolymere oder -copolymere, die Polyoxymethyleneinheiten der Formel
-(—HCHO—h aufweisen. Beispiele dafür sind Polyformaldehyd
(als ein Acetalhomopolymer betrachtet), das als ein Polymer von Formaldehyd angesehen wird, und ein Acetalcopolymer,
das durch die Copolymerisation von Äthylenoxid oder Dioxan mit Polyoxymethylen erhalten worden ist. Die Copolymere können
Block- oder Pfropfcopolymere sein, die eine Polyoxymethylenkette
als die Hauptkette oder Seitenkette der Moleküle aufweisen, wobei der Rest des Moleküls Äthylen, Äthylen/Vinylacetat,
Äthylen/Vinylchlorid, Äthylen/Vinylchlorid/ Vinylacetat, Äthylen/Acrylsäure, Äthylen/Acrylatester, Acrylates
ter, Äthylenoxid, Propylenoxid, Propylen, Butadien oder
30 Vinylchlorid enthält.
Bevorzugte Acetalharze haben einen Polymerisationsgrad von etwa 500 bis etwa 3500, insbesondere von etwa 2000 bis
etwa 3500. Besonders bevorzugt werden die Acetalharze, in denen bis zu etwa 3 Gew.-%, z.B. 1 Gew.-% bis 3 Gew.-% eines
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Comonomers wie ζ.· B. Äthylenoxid in den Polyoxyme.thylenmolekülen
copolymerisiert sind. Wenn der Polymerisationsgrad des Acetalharzes unterhalb von etwa 2000, insbesondere unterhalb
von etwa 500 liegt, wird seine Viskosität niedrig, und es ist schwierig, das Acetalharz mit dem thermoplastischen Kunstharz
(A) gleichmäßig zu vermischen. Wenn der Polymerisationsgrad andererseits über 3500 liegt, wird der Schmelzpunkt des
Acetalharzes (B) zu hoch. Es ist daher schwierig, die resultierende Kunstharzmasse zu formen, und das thermoplastische
Kunstharz (A) neigt während der Bildung der Folie oder der Platte zur Zersetzung. Der Einschluß eines Ccmonomers wie z.B.
Äthylenoxid wird bevorzugt, weil das Acetalharz (B) chemisch und thermisch stabil wird. Besonders bevorzugte Acetalharze
sind diejenigen Acetalharze, die Carboxylgruppen als End-
15 gruppen aufweisen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte für die Anwendung in
der Landwirtschaft, die im wesentlichen aus (1) einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die (A) 100 Gew.-Teile
eines aus Äthylenharzen, insbesondere Polyäthylen niedriger Dichte, einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer oder einem Gemisch
davon und Vinylchlorid-Harzen ausgewählten, thermoplastischen Kunstharzes und (B) etwa 1 Gew.-Teil bis etwa 40 Gew.-Teile
eines Polyoxymethylenpolymers oder -copolymers, in dem vorzugsweise bis zu etwa 3 Gew.-% eines Comonomers enthalten
sind, enthält, und (2) einer Schicht aus dem thermoplastischen Kunstharz (A) besteht, die auf zumindest eine Oberfläche
der Folie oder Platte (1) laminiert ist.
Wenn als das Kunstharz (A) in der erfindungsgemäßen/ aus den Kunstharzen (A) und (B) zusammengesetzten Kunstharzmasse
ein Olefinharz verwendet wird, ist das Kunstharz (A), das laminiert werden soll, vorzugsweise das gleiche oder ein anderes
Olefinharz. Wenn in der Masse als das Kunstharz (A) ein Vinylchlorid-Harz ausgewählt wird, ist das Kunstharz (A),
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das laminiert werden soll, vorzugsweise das gleiche oder ein anderes Vinylchlorid-Harz.
Beider erfindungsgemäßen, mehrschichtigen Folien- oder
Plattenstruktur können die aus (A) und (B) bestehende Kunstharzmasse und die Kunstharzschicht (A), die auf eine Folie
oder Platte der vorstehend beschriebenen Kunstharzmasse laminiert werden soll, verschiedene Zusatzstoffe enthalten.
Wenn ein Olefinharz als das Kunstharz (A) ausgewählt wird, können beispielsweise folgende Zusatzstoffe eingesetzt werden:
Oberflächenaktive Mittel, um der Folie oder Platte die Eigenschaft zu verleihen, daß der Tau, der sich an der Innenfläche
eines Gewächshauses bildet, zum Abfließen nach unten gebracht wird,(z. B. Pentaerythritfettsäureester), UV-Absorptionsmittel,
um die Witterungsbeständigkeit zu erhöhen,(z. B. 2-(2·-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazole und Antioxidationsmittel,
um die thermische Zersetzung durch den Einfluß der Umweltbedingungen zu hemmen,(z. B. butyliertes Hydroxy-
20 toluol).
Die Mengen, in denen diese Zusatzstoffe eingesetzt werden, werden wahlweise festgelegt, jedoch werden im allgemeinen
die oberflächenaktiven Mittel in einer Menge von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 2,0 Gew.-%, . die UV-Absorptionsmittel
in einer Menge von etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew.-% und die Antioxidationsmittel in einer Menge von etwa 0,01
Gew.-% bis etwa 0,1 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A), eingesetzt.
Wenn ein Vinylchlorid-Harz als das Kunstharz (A) ausgewählt wird, sind z. B. folgende Zusatzstoffe geeignet:Plastifizierungsmittel
wie Dioctylphthalat oder Dibutylphthalat, Wärmestabilisatoren wie Bariumstearat und Di-n-Octylzinnverbindungen,
UV-Absorptionsmittel wie 2-Hydroxy-4-n-octoxy- benzophenon oder 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol,
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Gleitmittel wie Stearinsäure und Palmitinsäure und oberflächenaktive
Mittel/2·^· ein Stearinsäureester von Pentaerythrit.
Die Mengen dieser Zusatzstoffe können in geeigneter Weise ■* ausgewählt werden. Z.B. betragen die Mengen für die Plastifizierungsmittel
etwa 2 Gew.-Teile bis etwa 50 Gew.-Teile (insbesondere etwa 2 Gew.-Teile bis etwa 5 Gew.-Teile im
Fall eines harten Vinylchlorid-Harzes und etwa 30 Gew.-Teile bis etwa 50 Gew.-Teile im Falle eines weichen Vinylchlorid-Harzes)
pro 100 Gew.-Teile des Vinylchlorid-Harzes/ etwa 1,0
Gew.-% bis etwa 3,0 Gew.-% für den Wärmestabilisator,
bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A), etwa 0,05 Gew.-% bis etwa 0,5 Gew.-% für die UV-Absorptionsmittel,
bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A), etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 2,0 Gew.-% für die Gleitmittel, bezogen
auf das Gewicht des Kunstharzes (A), und etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 2,0 Gew.-% für die oberflächenaktiven Mittel,
bezogen auf das Gewicht des Kunstharzes (A).
Der Gehalt des Kunstharzes (B) in der aus (A) und (B) bestehenden Masse wird wahlweise festgelegt, je nach dem Verwendungszweck
der Abdeckstruktur in der Landwirtschaft. Das Kunstharz (B) wird in einer Menge von zumindest 1 Gew.-Teil
pro 100 Gew.-Teile des thermoplastischen Kunstharzes (A) hinzugegeben. Wenn die Menge unterhalb von 1 Gew.-Teil liegt,
hat das Abdeckmaterial keine zufriedenstellende Wärmeisolationswirkung. Wenn die Menge des Acetalharzes (B) ansteigt,
werden die Wärmeisolationseigenschaften des resultierenden Abdeckmaterials verbessert. Wenn diese Menge jedoch 40 Gew.-Teile
überschreitet, wird die mehrschichtige Folie oder Platte, die man erhält, hart und brüchig, fehlt ihr die Biegsamkeit
und sind auch ihre Festigkeitseigenschaften, z. B. die Abriebbeständigkeit, vermindert. Außerdem hat eine solche
mehrschichtige Folien- oder Plattenstruktur eine verminderte Lichtdurchlässigkeit. Daher beträgt die Menge des Acetalharzes
(B), wenn die resultierende Folien- oder Platten-
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struktur zur Verwendung als Außenabdeckung eines Gewächshauses vorgesehen ist, vorzugsweise 1 Gew.-Teil bis 40 Gew.-Teile,
insbesondere 10 Gew.-Teile bis 30 Gew.-Teile, pro 100 Gew.-Teile des thermoplastischen Kunstharzes (A). Wenn die
Menge des Acetalharzes (B) größer ist, kann ein dünneres, jedoch warmeisolierendes Abdeckmaterial für die Landwirtschaft
erhalten werden.
Wenn die mehrschichtige Folie oder Platte, die man am Ende erhält, für Anwendungszwecke vorgesehen ist, bei denen
eine Wärmeisolation benötigt wird, bei denen jedoch keine besondere Festigkeit und Lichtdurchlässigkeit notwendig ist,
z. B. als Abdeckmaterial für tunnelförmige Gewächshäuser innerhalb eines Gewächshauses, als warmeisolierendes Abdeckmaterial,
mit dem nur in der Nacht Gewächshäuser oder tunnelförmige Gewächshäuser abgedeckt werden sollen, oder als Abdeckmaterial
für im Wachstum befindliche Reissämlinge, beträgt die Menge des Acetalharzes (B) zumindest
20 Gew.-Teile, vorzugsweise 30 Gew.-Teile bis 40 Gew.-Teile, pro 100 Gew.-Teile des Kunstharzes (A).
Die Schicht (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Masse kann unterbrochen sein, z. B. die Form von
unterbrochenen Mustern wie Fransen oder eines Gitterwerks haben. Wenn die Schicht (1) aus der Kunstharzmasse unzusammenhängend
ist, ist die Lichtdurchlässigkeit der aus dem Kunstharz (A) bestehenden Schicht gewährleistet, und die
mehrschichtige Folie oder Platte ist als Ganzes biegsam. Auf diese Weise kann, selbst wenn das Acetalharz (B) in
einer Menge von etwa 40 Gew.-Teilen vorliegt, die resultierende Folien- oder Plattenstruktur als Außenabdeckung eines
Gewächshauses verwendet werden.
Bei der erfindungsgemäßen, mehrschichtigen Abdeckfolie oder -platte ist die Folie oder Platte (1) aus der die Kunstharze
(A) und (B) enthaltenden Masse auf einer Oberfläche oder auf beiden Oberflächen mit einer Schicht (2) aus dem
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Kunstharz (A) laminiert. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform
wird die Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) auf beiden Oberflächen gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist
es möglich, ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer mit einem hohen Vinylacetatgehalt als thermoplastisches Kunstharz in
der Zwischenschicht zu verwenden. Dieses Copolymerisat kann wegen seiner Klebrigkeit nicht als Oberflächenschicht verwendet
werden, ist jedoch mit dem Acetalharz gut verträglich.
Außerdem können einer solchen dreischichtigen Folie oder Platte leicht die Eigenschaften verliehen werden, die bei
Abdeckmaterialien für die Landwirtschaft erforderlich sind. Z.B. kann ein oberflächenaktives Mittel zur Verhinderung der
Kondensation von Wassertröpfchen in diejenige Schicht der Folie oder Platte eingemischt werden, die bei der Abdeckung
eines Gewächshauses als innerste Schicht vorgesehen ist.
Auch kann in die äußerste Schicht ein Lichtabsorptionsmittel eingemischt werden, um der Platte oder Folie Witterungsbeständigkeit
zu verleihen.
Die erfindungsgemäße, mehrschichtige Abdeckfolie oder
-platte kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden. Z.B. kann man die Folie oder Platte (1) aus der das thermoplastische
Kunstharz (A) und das Acetalharz (B) enthaltenden Masse und die Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) durch ein
Strangpreßverfahren (ζ. B. durch Aufblasen oder durch ein Verfahren mittels einer T-Strangpreßform) oder durch ein
Kalanderwalzverfahren getrennt formen und dann unter Bildung eines Folien- oder Plattenlaminats nach einem Trocken- oder
Heißlaminierverfahren miteinander verbinden, man kann eine Schicht durch Extrusion auf die andere laminieren oder durch
ein Mehrschichten-Extrusionsverfahren in einem einzigen Schritt ein Folienlaminat bilden. Das Mehrschichten-Extrusionsverfahren
wird bevorzugt, da die Folienbildung einfach ist und da man eine Folie mit einer überlegenen Adhäsions-
35 festigkeit und Lichtdurchlässigkeit erhalten kann,
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Die Dicke der Folie oder Platte (1) aus der Kunstharzmasse wird z. B. je nach der Wärmeisolationseigenschaft, die
am Ende bei der Abdeckstruktur benötigt wird/ und nach dem Gehalt an dem Acetalharz (B) in geeigneter Weise festgelegt.
Eine geringere Dicke der Folie oder Platte (1) aus der Kunstharzmasse ist wirtschaftlich gesehen vorteilhafter, wenn
dies ihre Festigkeit und Lichtdurchlässigkeit nicht beeinträchtigt. Vorzugsweise sollte der Gehalt an dem Acetalharz (B) so weit
wie möglich erhöht werden. Wenn der Gehalt an dem Acetalharz (B) zwischen 20 Gew.-Teilen und 30 Gew.-Teilen liegt,
beträgt die Dicke im allgemeinen etwa 0,02 mm bis 0,05 mm. Die als Grundlage dienende Kunstharzschicht (2) sollte eine
Dicke haben, die dazu ausreicht, daß der Schicht (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden Kunstharzmasse
eine genügende Festigkeit als Abdeckmaterial verliehen wird. Wenn der Gehalt an dem Acetalharz (B) relativ klein ist, kann
die Dicke sehr klein sein. Wenn der Gehalt an dem Acetalharz andererseits zwischen 20 Gew.-Teilen und 30 Gew.-Teilen liegt,
kann die Dicke etwa so groß sein wie die Dicke der Folie oder Platte (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden
Kunstharzmasse.
Jede Schicht der Folien- oder Plattenstruktur kann eine geschäumte Folien- oder Plattenschicht mit einer Dicke von etwa
1 nun bis 3 mm sein. Insbesondere kann von der Folie oder Platte (1) aus der die Kunstharze (A) und (B) enthaltenden
Kunstharzmasse und von der Schicht (2) aus dem Kunstharz (A) zumindest ein Vertreter im geschäumten Zustand sein. Die
mehrschichtige Folien- oder Plattenstruktur, die eine geschäumte Schicht enthält, wird als wärmeisolierendes Abdeckmaterial
verwendet, bei dem kein hoher Grad der Lichtdurchlässigkeit erforderlich ist.
Eine geschäumte Folie oder Platte kann z. B. nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem das Kunstharz (A) mit
einem in der Hitze zersetzlichen Blähmittel, z. B. mit einem chemischen Blähmittel vom Azotyp, bei einer Temperatur, bei
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der sich das Blähmittel nicht zersetzt, schmelzverknetet wird, bei dem die Mischung unter Bildung von Pellets extrudiert
wird, bei dem die Pellets und das Kunstharz (B) in eine Strangpresse eingeführt werden und bei dem das Gemisch
bei einer Temperatur, bei der sich das Blähmittel zersetzt, unter Bildung einer geschäumten Folie oder Platte aus der
Schmelze extrudiert wird, oder nach einem Verfahren, bei dem die Kunstharze (A) und (B) vermischt werden, bei dem die
Mischung in eine Strangpresse eingeführt wird, bei dem ein verflüssigtes Gas, z. B. Butan, während des Schmelzextrudierschrittes
kontinuierlich mit einer festgelegten Geschwindigkeit durch eine öffnung in die Strangpresse eingepreßt
wird und bei dem die Mischung des weiteren geknetet und extrudiert wird. Die Grundschicht (2)
^5 aus dem Kunstharz (A) wird auf die resultierende
geschäumte Folie oder Platte laminiert oder während des Schäumungs- und Extrusionsschrittes durch Extrusion laminiert,
um die erfindungsgemäße, geschäumte Folien- oder Plattenstruktur zu formen. Es steht auch ein Verfahren zur Verfügung, bei
dem aus dem thermoplastischen Kunstharz (A), in dem das Acetalharz (B) nicht enthalten ist, eine geschäumte Folie oder
Platte hergestellt wird, und bei dem eine Schicht aus dem das Acetalharz (B) enthaltenden, thermoplastischen Kunstharz
auf die geschäumte Folie oder Platte laminiert wird. 25
Die erfindungsgemäße, mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte wird zur Abdeckung eines für landwirtschaftliche oder
gärtnerische Zwecke genutzten Raumes oder Ortes angewendet, um diesen auf Temperaturen zu halten, die für das Wachstum
•30 von pflanzen geeignet sind. Unter einem solchen Raum oder
Ort ist ein Raum oder Ort zu verstehen, auf dem Pflanzen wachsen oder zum Wachstum gebracht werden sollen,d.h., daß die
Pflanze an dem genannten Raum oder Ort auch in Form ihrer unterirdischen Teile, wie von Knollen, Wurzeln oder Samen
vorliegen kann, ohne daß überirdische Teile sichtbar sind.
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Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1 5
Ein aus ,100 Gew.-Teilen eines Polyäthylens niedriger Dichte (Yukalon YE-30, Warenzeichen für ein Produkt von Mitsubishi
Petrochemical Co. Ltd.; Schraelzindex = 1,0) und 24 Gew.-Teilen eines Polyacetals (Duracon M-270, Warenzeichen für ein
Produkt von Polyplastics Co., Ltd.; Schmelzindex = 27) bestehendes Gemisch (X) wurde in einen Extruder einer Zweischichten-Auf
blasextrusionsapparatur eingeführt. Ein aus 100 Gew.-Teilen des gleichen Polyäthylens niedriger Dichte
wie vorstehend beschrieben und 1 Gew.-Teil Pentaerythritol 5 monostearat als oberflächenaktivem Mittel bestehendes Gemisch
(Y) wurde in den anderen Extruder eingeführt. Diese Gemische wurden bei 2000C bis 21O0C verknetet und unter Bildung einer
Zweischichtenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm geformt. Das Verhältnis der Dicke der aus dem Gemisch (X) bestehenden
Schicht zu der aus dem Gemisch (Y) bestehenden Schicht wurde auf etwa 1:1 eingestellt. Die resultierende Folie hatte ungefähr
die gleiche Lichtdurchlässigkeit wie eine aus dem Polyäthylen niedriger Dichte allein bestehende Folie und eine
zur Verwendung als Abdeckfolie ausreichende Festigkeit und Biegsamkeit.
Ein aus 100 Gew.-Teilen eines A'thylen-Vinylacetat-Copolymers
(Evaflex V-501, Warenzeichen für ein Produkt von Mitsui
Polychemical Co., Ltd.; Schmelzindex = 1,5, Vinylacetatgehalt 14,5 %) und 28 Gew.-Teilen des gleichen Polyacetals
wie in Beispiel 1 verwendet bestehendes Gemisch (X1) und
ein aus 100 Gew:-Teilen des gleichen A'thylen-Vinylacetat-Copolymers
und 1 Gew.-Teil des gleichen oberflächenaktiven Mittels wie in Beispiel 1 verwendet bestehendes Gemisch (Y^)
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wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben unter Bildung einer Zweischichtenfolie mit einer Dicke von
0,05 mm verarbeitet, wobei das Dickenverhältnis der beiden
Schichten 1:1 betrug. Die Folie, die man erhielt, hatte ungefähr die gleiche Lichtdurchlässigkeit wie eine aus dem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer
allein bestehende Folie und eine für die Verwendung als Abdeckfolie ausreichende Festigkeit
und Biegsamkeit.
10 Beispiel 3
Das gleiche Äthylen-Vinylacetat-Copolymer wie in Beispiel 2 verwendet (Y-), ein Gemisch (X_) von 100 Gew.-Teilen dieses
Copolymers und 30 Gew.-Teilen des gleichen Polyacetals wie in Beispiel 1 verwendet und ein Gemisch (Y.,) von 100 Gew.-Teilen
des vorstehend beschriebenen Copolymers und 1,5 Gew.-Teilen des gleichen oberflächenaktiven Mittels wie in Beispiel
1 verwendet wurden in einer solchen Weise in eine Dreischichten-Auf blasextrusionsapparatur, die drei Extruder enthielt,
eingeführt, daß das Gemisch (X„) die Zwischenschicht des Endprodukts bildete. Diese Gemische wurden bei 2000C bis
2100C verknetet und unter Bildung einer Dreischichtenfolie
mit einer Dicke von 0,1 mm geformt, wobei das Dickenverhältnis der drei Schichten 1:1:1 betrug. Die Folie hatte ungefähr
die gleiche Lichtdurchlässigkeit wie eine aus dem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer allein bestehende Folie und eine
für die Anwendung als Abdeckfolie ausreichende Festigkeit und Biegsamkeit.
30 Beispiel 4
Ein aus 100 Gew.-Teilen eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymers
(Evaflex P-0803, Warenzeichen für ein Produkt von Mitsui Polychemical Co., Ltd.; Schmelzindexsl,7, Vinylacetatgehalt
8 %) und 0,5 Gew.-Teilen Hydroxybenzophenon als Lichtabsorptionsmittel
bestehendes Gemisch (Y*), ein aus 100 Gew.-
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Teilen des gleichen Äthylen-Vinylacetat-Copolymers und 0,5 Gew.-Teilen des gleichen oberflächenaktiven Mittels wie in
Beispiel 1 verwendet bestehendes Gemisch (Y5) und ein aus
100 Gew.-Teilen eines Äthylen-Vinylacetat-Copolymers (Evaflex 460, Warenzeichen für ein Produkt von Mitsui Polychemical
Co., Ltd.; Schmelzindex * 2,5, Vinylacetatgehalt 19 %) und 16 Gew.-Teilen des gleichen Polyacetals v/ie in Beispiel
1 verwendet bestehendes Gemisch (X3) wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 beschrieben unter Bildung
"Ό einer Dreischichtenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm, die das
Gemisch (X-.) als Zwischenschicht enthielt, verarbeitet, wobei
das Dickenverhältnis der drei Schichten 1:2:1 betrug. Die resultierende Folie war biegsam und hatte eine gute Lichtdurchlässigkeit
und eine überlegene Abriebfestigkeit. Als die Folie als Abdeckmaterial eingesetzt wurde, wobei die
aus dem Gemisch (Y.) bestehende Schicht die nach außen weisende Oberfläche eines Gewächshauses darstellte, zeigte sie
eine gute Witterungsbeständigkeit. Außerdem erlaubte die Innenschicht der Folie kein Anhaften von Wassertröpfchen. Die
Folie konnte in einem Arbeitsgang, der zur Verbindung diente, heißverschweißt werden.
Unter Verwendung der in den Beispielen 1 bis 4 erhaltenen Folien als Abdeckmaterialien wurden Gewächshäuser gebaut.
In jedem Gewächshaus wurden die Lufttemperatur und die Bodentemperatur (5 cm unterhalb der Bodenoberfläche) gemessen. Die
Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
Zu Vergleichszwecken wurden ähnliche Gewächshäuser unter Verwendung einer Polyäthylenfolie mit einer Dicke von 0,1 mm
(Vergleichsbeispiel 1),einer 0,1 mm dicken Folie aus einem
Äthylen-Vinylacetat-Copolymer (Vergleichsbeispiel 2), einer 0,1 mm dicken Folie aus Polyvinylchlorid (Vergleichsbeispiel 3),
einer 0,1 mm dicken Folie, die hergestellt worden war, indem man das gleiche Polyäthylen niedriger Dichte, das gleiche
Polyacetal und das gleiche oberflächenaktive Mittel wie in
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Beispiel 1 verwendet in einem Gewichtsverhältnis von 100:12: 0,5 vermischte (die Menge des Polyacetals war die gleiche
Menge wie in Beispiel 1 verwendet) und das Gemisch durch Extrusion formte (Vergleichsbeispiel 4), und einer 0,1 mm
dicken Folie, die hergestellt worden war, indem man das gleiche Äthylen-Vinylacetat-Copolymer, das gleiche Polyacetal
und das gleiche oberflächenaktive Mittel wie in Beispiel 2 verwendet in einem Gewichtsverhältnis von 100:7:0,5 vermischte
(die Menge des Polyacetals war die gleiche Menge wie in Beispiel 2 eingesetzt) und das Gemisch durch Extrusion
formte (Vergleichsbeispiel 5), gebaut, wobei es sich bei den Abdeckfolien der Vergleichsbeispiele um bekannte Folien handelte.
Die Lufttemperaturen und die Bodentemperaturen in den Gewächshäusern wurden in der gleichen Weise gemessen, und
15 die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
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σ •^ ο co
Durchlässig | Temperatur | Lm Inneren des Gewächshauses (0C) | Bodentempe | , 6.00 Uhr morgens | Bodentempe | |
Folien | keit für | 1.00 Uhr morgens | ratur | Lufttempe | ratur | |
probe | Infrarotstrah | Lufttempe | 1,9 | ratur | 1,4 | |
len (%) | ratur | 2,1 | -3,0 | 1,9 | ||
r Beispiel 1 |
9 | -2,2 | 2,1 | -3,0 | 1,9 | |
Beispiel 2 | 5,5 | -2,0 | 2,1 | -2,7 | 1,9 | |
Beispiel 3 | 3,0 | -1,6 | 1,0 | -2,8 | 0 | |
Beispiel 4 | ^4,2 | -1,8 | -4,5 | |||
Vergleichs | 80 | -3,0 | 1,6 | 1,0 | ||
beispiel 1 | -3,6 | |||||
Vergleichs | 35 | -2,4 | 2,1 | 1,8 | ||
beispiel 2 | -3,0 | |||||
Vergleichs | 5 | -2,0 | 1,9 | 1,4 | ||
beispiel 3 | -3,1 | |||||
Vergleichs | 9 | -2,2 | 2,0 | 1,9 | ||
beispiel 4 | -3,0 | |||||
Vergleichs | 5,5 | -2,0 | ||||
beispiel' 5 |
ro oo ro
- 20 - B 8984
1 Die vorstehend angegebenen Temperaturen wurden in
Minakuchi, Präfektur Shiga, Japan, im Februar 1977 gemessen.
Am Tage der Messung betrug um 6.00 Uhr morgens die Atmo— Sphärentemperatur -5,00C und die Bodentemperatur -1,00C.
Die in Tabelle 1 angegebene Durchlässigkeit für Infrarotstrahlen bezieht sich auf Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge
zwischen 9 μπι und 11 μΐη. Die Wärmeisolierung der Gewächshäuser
in der Nacht erfolgt in der Weise, daß die vom Boden innerhalb des Gewächshauses ausgehende Strahlung von
der Abdeckfolie reflektiert und absorbiert wird und daß auf diese Weise verhindert wird, daß die Strahlung aus dem Gewächshaus
heraus abgeleitet wird. Die von der Bodenoberfläche ausgehende Strahlung hat eine Wellenlänge zwischen
5 μΐη und 20 μΐη, und die Strahlungsenergie hat ihr Maximum
bei einer Wellenlänge zwischen 9 um und 11 um. Daher ist die
Wärmeisolierung der Abdeckfolie besser, wenn die Durchlässigkeit für die Strahlung innerhalb dieses Wellenlängenbereichs
niedriger ist.
Aus den Ergebnissen in Tabelle 1 geht hervor, daß bei Verwendung des erfindungsgemäßen Abdeckmaterials die Lufttemperatur
und die Bodentemperatur innerhalb des Gewächshauses höher liegen als im Falle der Verwendung der bekannten Olefinharzfolien
(Vergleichsbeispiele 1 und 2). Insbesondere zeigt ein Vergleich des erfindungsgemäßen Abdeckmaterials
mit der Folie aus dem Polyäthylen niedriger Dichte (Vergleichsbeispiel 1), daß die Lufttemperatur innerhalb des
durch das erfindungsgemäße Material abgedeckten Gewächshauses zwischen 1.00 Uhr morgens und 6.00 Uhr morgens um 0,80C
bis 1,80C höher lag. Dies zeigt die überlegene Wärmeisolationseigenschaft
der erfindungsgemäßen Abdeckfolie oder
-platte an. Zwar unterscheiden sich die Temperaturen im Inneren des Gewächshauses je nach dem Typ der verwendeten Abdeckfolie
nur wenig, doch ist die Temperatur bei Tagesanbruch noch etwas höher, und der Temperaturunterschied steigt
innerhalb eines gegebenen Tages in hohem Maße an. Daher wird
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im Verlauf des Wachstunis der Feld- oder Gartenfrüchte der
unterschied in der integrierten Temperatur, d. h. in der mit der Anzahl der Tage multiplizierten, durchschnittlichen
Temperatur eines Tages, groß, wodurch der Erntezeitpunkt und die Menge der geernteten Feld- oder Gartenfrüchte in
hohem Maße beeinflußt werden.
Ein Vergleich von Beispiel 2 mit Vergleichsbeispiel 5 zeigt, daß die Foliendicke in Beispiel 2 0,05 mm und in
Vergleichsbeispiel 5 0,1 mm beträgt, daß jedoch die Lufttemperatur
und die Bodentemperatur innerhalb des Gewächshauses für beide Folien ungefähr gleich sind, daß sich demnach
kein merklicher Unterschied in den Wärmeisolationseigenschaften ergibt. Man sieht daraus, daß erfindungsgemäß eine
dickere Folie mit überlegenen Wärmeisolationseigenschaften erhalten werden kann.
Des weiteren hatten die Abdeckfolien dieser Beispiele ungefähr die gleiche Lichtdurchlässigkext und Biegsamkeit wie
die Olefinharzfolien, und die Oberfläche der Schicht (1)
aus dem Kunstharz (A) hatte den gleichen Glanz und die gleiche Heißsiegelfähigkeit wie die bekannten Folien. Die erfindungsgemäße
Folie oder Platte war außerdem besser zu handhaben und hatte ein besseres Aussehen als eine Folie,
die aus einer einzigen Schicht einer Masse aus einem Olefinharz und einem Acetalharz bestand (Vergleichsbexspiele 4 und
5).
Beispiel 5 | Gew.-Teile |
100 | |
Polyvinylchlorid (Polymerisationsgrad 1000) | 45 |
Dioctylphthalat | 0,5 |
Calciumstearat | 0,5 |
Zinkstearat | 1,0 |
Epoxidiertes Sojaöl | 2,0 |
Oberflächenaktives Mittel | |
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- 22 - B 8984
Ein Gemisch (Y^) mit der vorstehend angegebenen Formulierung
und ein Gemisch (X.), das durch Zugabe von 9 Gew.-Teilen eines Polyacetals (Duracon M-25-01, Warenzeichen für
ein Produkt von Polyplastics Co., Ltd.; Schmelzindex=2/5)
zu dem Gemisch (Y1-) erhalten worden war, wurden in getrennte
Extruder eingeführt und aus einer Zweischichten-T-Strangpreßform unter Bildung einer Laminatfolie mit einer Dicke
von 0,1 mm extrudiert, wobei das Dickenverhältnis der zwei
Schichten 1:1 betrug. Die Laminatfolie hatte für Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge zwischen 9 um und 11 \xm eine
Durchlässigkeit von 1,4 %; dieser Wert liegt niedriger als bei den Folien, die in den vorstehend beschriebenen Beispielen
und Vergleichsbeispielen erhalten worden waren. Die in diesem Beispiel erhaltene Folie hat eine ausreichende Festigkeit,
einen guten Oberflächenglanz und eine gute Heißsiegelfähigkeit.
Eine Laminatfolie mit einer Dicke von 0,1 mm, bei der das Dickenverhältnis der zwei Schichten 1:1 betrug, wurde in
der gleichen Weise wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt, jedoch wurde die Menge des eingemischten Polyacetals auf 38
Gew.-Teile erhöht. Die Folie war weiß und hatte eine niedrige
Lichtdurchlässigkeit. Sie konnte jedoch wegen ihrer guten Wärmeisolationseigenschaft für Anwendungszwecke eingesetzt
werden, bei denen Lichtdurchlässigkeit und Festigkeit nicht streng erforderlich sind.
Wie vorstehend beschrieben wurde, erhält man das erfindungsgemäße Abdeckmaterial für die Anwendung in der Landwirtschaft
durch Laminieren einer aus einem thermoplastischen Kunstharz bestehenden Grundschicht auf zumindest eine Oberfläche
einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die aus einem thermoplastischen Kunstharz wie z. B. einem Olefinharz
oder Vinylchloridharz und einem Acetalharz besteht.
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- 23 - B 8984
Der Einschluß des Acetalharzes macht die resultierende Folie oder Platte hinsichtlich der Wärmeisolationseigenschaften
überlegen. Da die Schicht, in die das Acetalharz eingemischt ist, mit der Grundschicht aus dem thermoplastischen Kunstharz
verstärkt ist, kann der Anteil des einzumischenden Acetalharzes erhöht werden. Das resultierende Abdeckmaterial
ist dünn und hat überlegene Wärmeisolationseigenschaften. Außerdem führt die Laminierung der Grundschicht zur Verbesserung
des Oberflächenglanzes und der Heißsiegelfähigkeit der Schicht, in die das Acetalharz eingemischt ist. Auf
diese Weise hat die resultierende Folie oder Platte das gleiche Aussehen wie bekannte Abdeckmaterialien und kann in
der gleichen Weise wie bekannte Abdeckmaterialien gehandhabt
werden. 15
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Claims (7)
1) einer Folie oder Platte aus einer Kunstharzmasse, die (A) 100 Gew.-TeJ-Ie eines aus olefinischen Kunstharzen
und Vinylchlorid-Harzen ausgewählten, thermoplastischen Kunstharzes und (B) etwa 1 Gew.-Teil bis etwa 40 Gew.-Teile
eines Acetalharzes enthält, und
2) einer Schicht aus dem thermoplastischen Kunstharz (A) besteht, die auf zumindest eine Oberfläche der Folie
oder Platte (1) laminiert ist.
2. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Kunstharz
(A) aus Äthylenharzen, einem Äthylen-Vinylacetat-Copolymer, aus Mischungen davon und aus Vinylchlorid-Harzen ausgewählt
worden ist.
3. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach Anspruch oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Acetalharz (B) ein
Polyoxymethylenpolymer oder -copolymer ist.
4. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Acetalharz (B) einen Polymerisationsgrad von etwa 500
bis etwa 3500 hat.
ORIGINAL INSPECTED
xi/17 809850/0997
5. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Acetalharz (B) ein Polyoxymethylencopolymer ist, das bis zu etwa 3 Gew.-% eines Comonomers enthält.
6. Mehrschichtige Abdeckfolie oder -platte nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Folie oder Platte (1) und von der Schicht (2) aus
dem Kunstharz (A) sich zumindest ein Vertreter im geschäum-
10 ten Zustand befindet.
7. Anwendung einer mehrschichtigen Abdeckfolie oder
-platte nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Abdeckung eines für landwirtschaftliche oder gärtnerische Zwecke genutzten
Raumes oder Ortes, um den Raum oder Ort auf einer für das Wachstum von Pflanzen geeigneten Temperatur zu halten.
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