HUT73047A - Composite material for the screening of radiation - Google Patents

Abstract

A találmány szerinti, sugárzás szelektív árnyékolására szolgáló kompozit anyag polimert, adalékanyagot és szemcsés polimerekhez szükséges szokásos stabilizátorokat, valamint gyártási segédanyagokat tartalmaz. A polimer lehet szervetlen vagy szerves polimer. Adalékanyagként legalább egy fém-oxiddal borított csillámot vagy lemezes anyagot, így interferenciapigmentet használnak. A találmány szerinti anyag növénytermesztéshez, így melegházak burkolására vagy talajtakarásra használható.The selective shielding material for radiation shielding according to the invention comprises polymer, additive and conventional stabilizers for granular polymers as well as manufacturing auxiliaries. The polymer may be an inorganic or organic polymer. As an additive, at least one metal oxide-coated mica or sheet material is used, such as interference pigment. The material according to the invention can be used for plant cultivation, such as for laying hothouses or for mulching.

Description

A találmány napsugárzás árnyékolására szolgáló, polimert és adalékanyagot tartalmazó kompozit anyagra vonatkozik. A találmány szerinti anyag rendeltetése növények növekedésének és morfogenézisének befolyásolása.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a composite material comprising a polymer and an additive for solar shading. The object of the invention is to influence the growth and morphogenesis of plants.

Növények szabályozható növekedéséhez sajátos megvilágítási viszonyok szükségesek a növény növekedésének és morfogenézisének befolyásolásához. A növények növekedéséhez szükséges sajátos megvilágítási viszonyoknak melegházban vagy talajtakaró alatt van különösen fontos szerepe. A zárt térben uralkodó hőmérséklet, továbbá a bejutó fény intenzitása és spektrális eloszlása fontos tényezők a növény növekedése szempontjából.Controlled growth of plants requires specific illumination conditions to influence plant growth and morphogenesis. The particular lighting conditions required for the growth of plants play a particularly important role in the greenhouse or under the cover. Temperature in a confined space, as well as intensity and spectral distribution of incident light, are important factors for plant growth.

Melegházi növények növekedése akkor kedvező, ha - a nappali túl sok napfény és az éjszakai túl nagy hőmérsékletcsökkenés miatt - a nappali és éjszakai hőmérsékletek különbsége is nagy, minthogy a növények így ellenállóvá válnak a hőmérsékletváltozásokkal szemben. Ebből az következik, hogy a növények visszamaradnak a növekedésben. A melegházi fotoszintézishez ezért csak a fotoszintézis szempontjából aktív sugárzás (PÁR) kívánatos, míg a napfény többi komponensét ki kell szűrni, minthogy a mikroklímát azok főleg kedvezőtlen irányban befolyásolják. Ezért a következő célkitűzéseket kell elérni. Először: a zárt térben kialakuló túl magas hőmérsékletek elkerülésére ki kell szűrni a napfény intenzív besugárzását, különösen a közeli infravörös (NIR) sugárzást. Másodszor: a növényeken kialakuló égések elkerülésére a bejutó fénysugarakat árnyékolni kell. Harmadszor: a térben lévő hőt éjszaka tárolni kell.Growth of greenhouse plants is beneficial when, due to too much sunlight in the daytime and too much temperature in the nighttime, the difference between daytime and nighttime temperatures is large, as the plants thus become resistant to temperature changes. It follows that plants are left behind in growth. Therefore, for photosynthesis in greenhouses, only photosynthesis-active radiation (PAIR) is desirable, while other components of sunlight have to be screened, as they mainly affect the microclimate. The following objectives should therefore be achieved. Firstly, to avoid excessive temperatures in the confined space, it is necessary to filter out intense sunlight, especially near infrared (NIR) radiation. Second, the incoming light rays must be shielded to prevent burns on the plants. Third, the heat in the space must be stored at night.

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677P 95 00677

- 3 Talajtakaró fóliák esetén azonban éppen az ellenkező hatás kívánatos. PÁR szűrendő ki, és a napfény összes többi komponensét kell átengedni. Talajtakaró fóliákat a mezőgazdaságban azért használnak, hogy a hasznos növények növekedési feltételeit javítsák és csökkentsék kémiai herbicidek használatát.- 3 However, the opposite effect is desirable for mulch films. A couple should be filtered out and all other components of sunlight allowed to pass through. Mulch films are used in agriculture to improve the growth conditions of useful plants and to reduce the use of chemical herbicides.

Bizonyos termések esetén a termesztők be akarnak avatkozni a növény morfogenezisébe. A morfogenezis kifejezésen a környezeti tényezők által a növény alakjára és megjelenésére gyakorolt befolyást értjük. A környezeti tényezők egyike a fény minősége. Ez azt jelenti, hogy a spektrális energiaeloszlás befolyásolja növények növekedését.For some crops, growers want to interfere with plant morphogenesis. By morphogenesis is meant the influence of environmental factors on the shape and appearance of the plant. One of the environmental factors is the quality of light. This means that the spectral energy distribution affects the growth of plants.

Növények állandó növekedése szempontjából kedvező a diffúz fény [Raviv és Allingham: Plastic Culture 59, 3-12 (1989)]. Ezenkívül kiderült, hogy a diffúz fény azzal az előnynyel is jár, hogy a növények nem károsodnak. Megállapították, hogy kis sűrűségű polietilénbe (LDPE) bevitt különleges adalékok kedvező hatást gyakorolnak a melegházakban kialakuló mikroklímára, minthogy diffúz fényhez vezetnek, és a melegházakban kedvező termikus hatást váltanak ki [Hancock: Plastic Culture 79, 4-14 (1988)]. Alkalmas adalékok a kaolin, kalcium-karbonát, talkum és kaolinagyag alakjában lévő alumínium-szilikátok.Diffuse light is favorable for the constant growth of plants (Raviv and Allingham, 1989, Plastic Culture 59: 3-12). In addition, diffuse light has been shown to have the advantage that the plants are not damaged. Special additives added to low density polyethylene (LDPE) have been found to have a beneficial effect on the microclimate in greenhouses by providing diffuse light and producing a favorable thermal effect in greenhouses (Hancock, Plastic Culture 79: 4-14 (1988)). Suitable additives are aluminum silicates in the form of kaolin, calcium carbonate, talc and kaolin clay.

Az üveggel burkolt melegházak a fenti követelményeket részben már teljesítik a szervetlen üvegek anyagában rejlő fizikai tulajdonságok következtében. Ismertek ezenkívül konstrukciós intézkedések is, így recézett üveg vagy árnyékoló vászon alkalmazása.Glass-covered greenhouses already meet the above requirements, in part, due to the physical properties of inorganic glass material. In addition, construction measures such as the use of knurled glass or shading can be known.

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677P 95 00677

- 4 Sokkal nehezebb ezen követelmények teljesítése, ha a burkoló anyag műanyag, így polietilén, polietilén/vinil-acetát kopolimer, poli(vinil-klorid), polikarbonát vagy poliakrilát. A számos műanyag esetén az IR sugárzásra vonatkozó nagy fényáteresztő képesség jó hőátbocsátást eredményez, amit fóliák esetén - tovább fokoz a fólia kis vastagsága.- 4 It is much more difficult to meet these requirements if the covering material is plastic, such as polyethylene, polyethylene / vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polycarbonate or polyacrylate. For many plastics, the high light transmittance for IR radiation results in good heat transmission, which in the case of films is further enhanced by the low film thickness.

DE 2 544 245 épületek és járművek üvegezésére olyan interferenciapigmentet tartalmazó polimetil-metakrilátot ismertet, amely a 800-1500 nm hullámhosszúság-tartományban szűri a NIR sugárzást.DE 2 544 245 discloses polymethyl methacrylate containing interfering pigments for the glazing of buildings and vehicles, which filters NIR radiation in the wavelength range 800-1500 nm.

A használt pigment kékesvörös színű, és az üvegezésre használt anyag által átbocsátott fény sárgászöld. Melegházakhoz használva ennek az üvegező anyagnak az a hátránya, hogy a látható fénynek a növények által nem hasznosítható részeit bocsátja át, a látható fény növények által hasznosítható vörös tartományát viszont kiszűri. Az átbocsátott zöld fény további hátránya ezenkívül, hogy nagy hullámhosszúságú fénnyé átalakulva hozzájárul a melegház fűtéséhez.The pigment used is bluish-red and the light transmitted by the glazing material is yellowish green. When used in greenhouses, this glazing has the disadvantage of transmitting portions of visible light that are not utilized by plants, while filtering out the red portion of visible light that is utilized by plants. A further disadvantage of transmitted green light is that it contributes to heating the greenhouse by converting it to high wavelength light.

EP-A 0 428 937 melegházak bevonására szolgáló szürkésfehér színű kompozíciót ismertet, amely polimer szubsztrátumot és abban szuszpendált reflektáló részecskéket tartalmaz. Ezek a részecskék alumíniumlemezkék vagy titán-dioxiddal bevont csillámlemezkék. A bevonó kompozíciót időszakos bevonásra használják extrém időjárási viszonyok között (nyáron). Télre vízsugárral történő lemosás útján ismét eltávolítható. A használt pigment tulajdonságait illetően több részlet nem ismeretes.EP-A-0 428 937 discloses an off-white composition for coating greenhouses comprising a polymeric substrate and reflecting particles suspended therein. These particles are aluminum sheets or mica sheets coated with titanium dioxide. The coating composition is used for periodic coating in extreme weather conditions (summer). In winter it can be removed again by washing it with a jet of water. No details are known regarding the properties of the pigment used.

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677P 95 00677

A bevonó kompozíció hátránya, hogy a fémrészecskék nemcsak az IR sugarakat verik vissza, hanem a növények által hasznosítható látható fény jelentős hányadát is. Az átbocsátott fény zöld tartományát a növények nem tudják hasznosítani, az a melegház fűtéséhez járul hozzá.The coating composition has the disadvantage that the metal particles reflect not only the IR rays but also a significant proportion of the visible light that can be utilized by the plants. The green range of transmitted light cannot be utilized by plants and contributes to heating the greenhouse.

EP-A-0 398 243 alapján mezőgazdasági használatra szánt, zöld abszorpciós színű talajtakaró lemezek és talajtakaró fóliák ismerhetők meg, amelyek UV stabilizátort tartalmaznak. A zöld lemezek és fóliák a fotoszintézisnek és a növény fejlődésének kedvező PÁR jelentős hányadát a napsugárzásból elnyelik, és elegendő napsugárzást bocsátanak át ahhoz, hogy ilyen lemezek és fóliák alatt lévő talaj felmelegedjék. Az ilyen talajtakaró lemezek és fóliák csökkentik a gyomok növekedését, viszont azzal a hátránnyal járnak, hogy a fotoszintézis szempontjából aktív sugárzás elnyelődik és a hasznos növények számára elvész.EP-A-0 398 243 discloses green absorbent soil cover plates and soil covering foils for agricultural use which contain a UV stabilizer. Green sheets and foils absorb a significant proportion of the sun's favored photosynthesis and plant development and transmit enough sunlight to warm the soil beneath such sheets and foils. Such mulch sheets and foils reduce the growth of weeds, but have the disadvantage that they are absorbed by photosynthetic radiation and lost to useful plants.

A fény minősége által bizonyos melegházi növényekre gyakorolt hatás ismert [L.M. Mortensen és E. Stromme: Scientia Horticulturae 33, 27-36 (1987)]. Különböző minőségű fényt tanulmányoztak a szabadban elhelyezett hajtatókamrákban, amelynek során a természetes fényspektrumot szelektív módon szűrték. Valamennyi vizsgált fényminőség esetén a PÁR szint azonos volt. Természetes (N), zöld, sárga és vörös fényhez viszonyítva nagy vörös/távoli vörös arányú kék fény krizantém, paradicsom és fejes saláta esetén csökkentette a száraz tömeget. Krizantém és paradicsom esetén természetes fényhez viszonyítva a kék fény jelentősen csökkentette, míg a zöld és sárga fény jelentősen növelte a növény magasságát.The effect of light quality on certain greenhouse plants is known [L.M. Mortensen and E. Stromme (1987) Scientia Horticulturae 33: 27-36. Different types of light have been studied in open-air propulsion chambers where the natural light spectrum is selectively filtered. The PAIR levels were the same for all light qualities tested. Compared to natural (N) green, yellow, and red light, high red / distant red light with blue light reduced chrysanthemum, tomato and lettuce dry weight. In the case of chrysanthemums and tomatoes, blue light significantly reduced the height of the plant, while green and yellow light significantly increased the height of the plant.

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677P 95 00677

A fentiek alapján a találmány feladata kompozit anyag kidolgozása a napfény által okozott intenzív besugárzás árnyékolására, amely anyag - a fény IR hányadán kívül a látható fénynek a növények által nem hasznosítható zöld tartományát is visszaveri.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a composite material for shielding intense irradiation caused by sunlight which, in addition to the IR portion of the light, also reflects a green region of visible light that is not utilized by plants.

A találmány feladata továbbá talajtakaró fóliaként vagy talajtakaró lemezként hasznos kompozit anyag kidolgozása, amely a fotoszintézis szempontjából aktív sugárzást nem nyeli el.It is another object of the present invention to provide a composite material useful as a mulch film or mulch sheet that does not absorb radiation that is active in photosynthesis.

A találmány feladata végül a növény morfogenezisét befolyásoló burkoló anyagként hasznos kompozit anyag kidolgozása.Finally, it is an object of the present invention to provide a composite material useful as an envelope for influencing plant morphogenesis.

A fentiek alapján a találmány kompozit anyag sugárzás szelektív árnyékolására, amely polimert, adalékanyagot és szemcsés polimerekhez szükséges szokásos stabilizátorokat, valamint gyártási segédanyagokat tartalmaz.Accordingly, the present invention provides a composite material for selective radiation shielding comprising a polymer, an additive and conventional stabilizers for particulate polymers as well as manufacturing aids.

A találmány értelmében adalékanyagként lemezes anyagot vagy legalább egy fém-oxiddal borított lemezes anyagot használunk.According to the invention, the additive is a sheet material or at least one metal oxide-coated sheet material.

A lemezes anyag szokásosan réteges szilikát, szintetikus csillám, lemezes üveg, lemezes kerámia és/vagy lemezes szilícium-dioxid.The sheet material is typically layered silicate, synthetic mica, sheet glass, sheet ceramic and / or sheet silica.

A réteges szilikát előnyösen csillám, pirofillit, szeriéit, talkum vagy kaolin.The layered silicate is preferably mica, pyrophyllite, serite, talc or kaolin.

A legalább egy fém-oxiddal borított lemezes anyag előnyösen interferenciapigment.The at least one metal oxide-coated sheet material is preferably an interference pigment.

Az előnyösen alkalmazott interferenciapigmentek lemezke alakú pigmentek, amelyek lemezkeszerű szubsztrátumot, ígyPreferred interfering pigments are plate-like pigments that form a plate-like substrate such as

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 csillámot, kaolint vagy talkumot, továbbá azon lévő egy vagy több fém-oxid-réteget tartalmaznak.P 95 00677 comprises mica, kaolin or talc and one or more layers of metal oxide thereon.

Fém-oxidként csak olyan oxidok használhatók, amelyek lehetővé teszik interferenciapigmentek előállítását, ezek többek között az ón, titán, cirkónium, króm, cérium, vas vagy volfram oxidjai.As the metal oxide, only oxides which allow the production of interference pigments, such as oxides of tin, titanium, zirconium, chromium, cerium, iron or tungsten, may be used.

Interferenciaszínek előállításához bizonyos rétegvastagság szükséges, ez a rétegvastagság a használt fém-oxidtól függ. Titán-dioxid esetén zöld interferenciaszínű pigment előállítására előnyösen 120-160 nm vastagságú réteget alkalmazunk.Interfering colors require a certain layer thickness, which depends on the metal oxide used. In the case of titanium dioxide, a layer having a thickness of 120-160 nm is preferably used to produce a green interference pigment.

A találmány értelmében a szubsztrátum átmérője előnyösen 1-200 pm, előnyösebben 5-60 pm, míg vastagsága 0,1-10 pm, előnyösen 0,5-1,5 pm.According to the invention, the substrate has a diameter of preferably 1 to 200 µm, more preferably 5 to 60 µm, and a thickness of 0.1 to 10 µm, preferably 0.5 to 1.5 µm.

A polimer tömegére vonatkoztatva a kompozit anyag 0,1-30 tömeg%, előnyösen 0,5-5 tömeg% adalékanyagot tartalmaz. Az adalékanyag mennyisége függ a kompozit anyagból készített fólia rétegvastagságától. A leírásban az „adalékanyag” kifejezésen adalékanyagok elegyét is értjük.According to the weight of the polymer, the composite material contains from 0.1 to 30% by weight, preferably from 0.5 to 5% by weight, of additives. The amount of additive depends on the film thickness of the composite film. As used herein, the term "additive" also includes a mixture of additives.

A találmány szerinti kompozit anyagokhoz adalékanyagként alkalmazhatunk kereskedelmi forgalomban kapható interferenciapigmenteket, amelyek beszerezhetők az Iriodin kereskedelmi néven (gyártó cég: E. MERCK, Darmstadt, NSZK). E pigmentek komponensei: csillám, TiO₂ és SnO₂.Commercially available interference pigments available under the trade name Iriodin (manufactured by E. MERCK, Darmstadt, Germany) may be used as additives to the composite materials of the present invention. The components of these pigments are mica, TiO ₂ and SnO ₂ .

A találmány értelmében polimerként használhatunk szerves vagy szervetlen polimert.An organic or inorganic polymer may be used as the polymer according to the invention.

A kompozit anyagok előállításához használt szerves polimerek átlátszó anyagok, így poliolefinek, ko- vagy terpolimerek, így kis sűrűségű polietilén (LDPE), vinil-észterOrganic polymers used to make composite materials are transparent materials such as polyolefins, co- or terpolymers such as low-density polyethylene (LDPE), vinyl ester

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 kopolimerek, így etilén/vinil-acetát kopolimer (ÉVA), fluorozott polimerek, ko- vagy terpolimerek, így poli(tetrafluor-etilén) (PTFE), poli(vinilidén-klorid) (PVDC), poli(vinil-klorid) (PVC), polikarbonát (PC), polimetil-akrilát (PMMA) vagy átlátszó polimerek elegyei. A leírásban a „polimer” kifejezésen polimerek elegyeit is értjük.P 95 00677 Copolymers such as ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA), fluorinated polymers, co- or terpolymers such as polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene chloride (PVDC), polyvinyl chloride ) (PVC), polycarbonate (PC), polymethyl acrylate (PMMA) or mixtures of transparent polymers. As used herein, the term "polymer" also includes mixtures of polymers.

Szervetlen polimerként használhatunk üveget.Glass can be used as an inorganic polymer.

A kompozit anyagok ezenkívül tartalmazhatnak szemcsés polimerekhez szükséges szokásos stabilizátorokat és gyártási segédanyagokat.In addition, the composite materials may contain conventional stabilizers and manufacturing aids required for particulate polymers.

A találmány szerinti kompozit anyagok használhatók fóliák, lemezek, szálkötésű és szőtt textíliák, valamint profilok alakjában, előnyösen a növénytermesztésben (a mezőgazdaság és kertészet területén). A találmány szerinti kompozit anyag használható melegházakhoz szokásos fóliák vagy lemezek alakjában, így fóliasátorhoz vagy talajtakaráshoz használt fóliaként. A találmány szerinti kompozit anyag ezenkívül használható talajtakaró fólia vagy szubsztrátumként szolgáló fólia alakjában. Előállítására használhatók a műanyaggyártásban szokásos eljárások, így fólia előállítása fúvás, öntés, továbbá koextrudálás útján, öntött fólia extrudálása vagy fóliák, többrétegű fóliák vagy lemezek alakjában történő laminálás.The composite materials of the invention can be used in the form of films, sheets, fiber and woven fabrics and profiles, preferably in crop production (agriculture and horticulture). The composite material of the present invention can be used in the form of conventional films or sheets for greenhouses, such as a film tent or a mulch film. In addition, the composite material of the present invention can be used in the form of a mulch or a substrate film. It can be produced using conventional techniques in the production of plastics, such as blowing, casting, and coextrusion, extruding a film, or laminating it in the form of films, multilayer films, or sheets.

Az interferenciapigment optimális hatásához az szükséges, hogy a kompozit anyagban a pigment lemezkéi a felülethez és egymáshoz képest párhuzamosan rendeződjenek el. Ezt a körülményt tekintetbe kell venni többek között az öntés során. Az egyéb gyártási eljárásokban ez a párhuzamos elrendeződés szükségszerűen következik az olvadék áramlási jellegéből.Optimal effect of the interference pigment requires that the pigment plates in the composite material be aligned parallel to the surface and to one another. This circumstance must be taken into account, inter alia, during casting. In other manufacturing processes, this parallel arrangement necessarily follows from the nature of the flow of the melt.

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 • · ♦ ·P 95 00677 • · ♦ ·

- 9 A pigment hatásossága szempontjából lényegtelen, hogy a polimer teljesen színezett-e, vagy pedig a pigment egy többrétegű rendszer egy vagy több rétegében van jelen. Ilyen többrétegű rendszereket előállíthatunk koextrudálás, bevonás, extrudálás útján történő bevonás, laminálás vagy nyomtatás útján.It is immaterial whether the polymer is completely colored or whether the pigment is present in one or more layers of a multilayer system. Such multilayer systems may be made by coextrusion, coating, extrusion coating, laminating or printing.

A találmány szerinti kompozit anyag - amelyet melegházak burkolására használnak - zöld interferenciapigmentet tartalmaz. Ez azt jelenti, hogy a nagy hullámhosszúságú infravörös sugárzás elnyelődik, a közeli infravörös sugárzás a beeső látható fény zöld tartományával együtt visszaverődik, és a látható fénynek csak a növény által hasznosítható vörös és kék tartománya jut keresztül és szóródik a kompozit anyagon.The composite material of the present invention, which is used to cover greenhouses, contains a green interference pigment. This means that the high wavelength infrared radiation is absorbed, the near infrared radiation is reflected along with the green region of the incident visible light, and only the red and blue region of visible light is transmitted and scattered on the composite material by the plant.

A kompozit anyag másrészt elnyeli a talaj vagy a zárt térben lévő egyéb tárgyak által reflektált vagy emittált infravörös sugárzást, és meggátolja a zárt tér túlzott éjszakai lehűlését. Következésképpen a beeső fény kihasználása a kompozit anyag alatt lévő klíma szempontjából optimális.The composite material, on the other hand, absorbs or emits infrared radiation reflected or emitted by the ground or other objects in the enclosure and prevents overnight cooling of the enclosure. Consequently, the utilization of incident light is optimal for the climate beneath the composite material.

Ha a találmány szerinti kompozit anyagot talajtakaró fóliaként vagy talajtakaró lemezként használjuk, kívánatos, hogy az a gyomok növekedésének meggátlására szűrje a fotoszintézis szempontjából aktív sugárzást. A találmány értelmében ezért olyan adalékanyagot, előnyösen interferenciapigmentet használunk, amely a PÁR szempontjából visszaverő anyagként hat. PÁR talajtakaró fólia vagy lemez által történő visszaverődése azzal az előnnyel jár, hogy a talajtakaró fólia fölött növekedő hasznos növények a visszavert sugárzást növekedésükhöz felhasználhatják. Fekete fólia vagy elnyelő pigmenttel színezettWhen the composite material of the present invention is used as a mulch film or mulch plate, it is desirable to screen for photosynthesis-active radiation to inhibit the growth of weeds. Therefore, according to the invention, an additive, preferably an interference pigment, is used which acts as a PAIR reflector. The reflection of a couple of mulch films or sheets has the advantage that useful plants growing above the mulch film can use the reflected radiation to grow them. Tinted with black foil or absorbent pigment

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677P 95 00677

zöld fólia esetén PÁR elnyelődik és a hasznos növények számára elvész.in the case of green foil, a couple will be absorbed and lost to useful plants.

A találmány értelmében vörös-kék interferenciapigmentet használunk, amely lehet IRIODIN 219 Rutile Lilac Pearl kereskedelmi nevű termék. Ezt a talajtakaró fóliát vagy talajtakaró lemezt használhatjuk egyedül vagy egy második réteggel vagy külön fóliával együtt, amely a későbbiekben tárgyalt ismert abszorpciós pigmenteket tartalmazza. Ezt többek között kivitelezhetjük két- vagy többrétegű fólia alakjában, ahol az interferenciapigment a felső rétegben, míg az abszorpciós pigment az alsó rétegben van.According to the present invention, a red-blue interference pigment is used, which may be commercially available as IRIODIN 219 Rutile Lilac Pearl. This mulch film or mulch sheet may be used alone or in combination with a second layer or a separate film containing the known absorption pigments discussed below. This may be accomplished, inter alia, in the form of a bilayer or multilayer film, wherein the interference pigment is in the upper layer and the absorption pigment is in the lower layer.

Ennek eredményeként a találmány szerinti talajtakaró fólia vagy talajtakaró lemez javítja a fólia alatti mikroklímát (a talaj hőmérsékletét és nedvességtartalmát), továbbá - ismert fóliákhoz viszonyítva - a fotoszintézis szempontjából aktív sugárzás visszaverése útján fokozza a hasznos növények növekedését.As a result, the mulch film or mulch sheet according to the invention improves the microclimate (soil temperature and humidity) under the film and, by comparison with known films, enhances the growth of useful plants by reflecting photosynthetically active radiation.

Ha a találmány szerinti kompozit anyagot a növény morfogenezisének módosítására használjuk, olyan adalékanyagot, előnyösen interferenciapigmenetet alkalmazunk, amely megváltoztatja a napfény spektrális eloszlását.When the composite material of the invention is used to modify the morphogenesis of the plant, an additive, preferably an interference pigment, is used that alters the spectral distribution of sunlight.

A mezőgazdaságban ismeretes, hogy a fény spektrális összetétele útján a növekedés, virgázás és termés befolyásolható.In agriculture, it is known that the spectral composition of light can influence growth, vigor and yield.

A növények bizonyos pigmenteket tartalmaznak, amelyek bizonyos hullámhosszúságú és intenzitású beeső fényt hasznosítanak. A morfogenezis legfontosabb növényi pigmentjei a pitokrom és a kriptokrom. A pitokrom főleg a vörös/távoli vörösPlants contain certain pigments that utilize incident light of a certain wavelength and intensity. The most important plant pigments of morphogenesis are pitochrome and cryptochrome. Pitocrome is mainly red / distant red

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 tartományban (680-730 nm), míg a kriptokrom a kék és az UV-A tartományban (315-500 nm) abszorbeál.P 95 is absorbed in the region 00677 (680-730 nm), while cryptochrome is absorbed in the blue and UV-A (315-500 nm).

A kék vagy a vörös/távoli vörös tartományban történő szelektív fényű megvilágítás a növényi pigmenteket pozitív vagy negatív módon aktiválja, és fontos szerepet játszik többek között a növekedésben és virágzásban.Selective illumination in the blue or red / far red range activates plant pigments in a positive or negative way and plays an important role in growth and flowering, among other things.

Ezeket az összefüggéseket mezőgazdasági kísérletekben állapították meg, amelyekben különböző izzókat, szűrőket és színezett fóliákat használtak. Szűrők és színezett fóliák használatának mindig az a hátránya, hogy a hatásfokot csökkentő energiaveszteséggel járnak.These relationships were found in agricultural experiments using different bulbs, filters and colored films. The disadvantage of using filters and colored films is that they always result in energy loss that reduces efficiency.

A találmány új eljárást ismertet a fotogenezis befolyásolására interferenciapigmentek használata által. Az interferenciapigmenteket tartalmazó kompozit anyagon átjutó fény befolyásolhatja a növények fiziológiai válaszadását. Ez a vörös/távoli vörös arány, kék/vörös arány és kék/távoli vörös arány változásainak következménye, amelyek szabályozzák a növény morfológiáját. Kék interferenciapigmenntel, így az Iriodin 225 Rutile Blue Pearl vagy Iriodin 221 Rutile Fine Blue kereskedelmi nevű termékekkel a vörös/távoli vörös arányt csökkentve a növényekben a szárcsomó hossza növekszik, kevesebb lesz az elágazás, és a levelek hosszabbak, viszont keskenyebbek lesznek.The present invention provides a novel method of influencing photogenesis by the use of interference pigments. The light transmitted through the composite material containing the interference pigments may influence the physiological response of the plants. This is the result of changes in the red / far red ratio, blue / red ratio, and blue / far red ratio that regulate the morphology of the plant. With blue interference pigments, such as Iriodin 225 Rutile Blue Pearl or Iriodin 221 Rutile Fine Blue, reducing the red / distant red ratio in plants increases the length of the stem, reduces branching, and leaves are longer but narrower.

A növények megnyúlása csökkenthető a kék/vörös arány növelése útján (olyan fénnyel, amelyben a kék tartomány viszonylag erősebben van képviselve, mint a vörös), ehhez sárga interferenciapigmentet, így Iriodin 205 Rutile Platinum Gold ke81155-3118/VO/LZsThe elongation of plants can be reduced by increasing the blue / red ratio (with light in which the blue region is relatively more strongly represented than red) by adding a yellow interference pigment such as Iriodin 205 Rutile Platinum Gold ke81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677P 95 00677

- 12 reskedelmi nevű terméket tartalmazó kompozit anyagot használunk.- Composite material containing 12 trade names is used.

Ha zömökebb növekedésű növényre (a szár megnyúlásának gátlására) van szükség, másodrendű zöldessárga interferenciapigmentet tartalmazó kompozit anyaggal nagy kék/vörös aránnyal kombinált nagy vörös/távoli vörös aránnyal jellemezhető fényt kapunk.When a stiffer-growth plant is required (inhibition of stem elongation), a light with a high red / distant red ratio combined with a high blue / red ratio with a second order green-yellow interference pigment is obtained.

Ezekben az esetekben hormonális növekedésszabályzók használata elkerülhető.In these cases, the use of hormonal growth regulators may be avoided.

A növényektől és az elérendő céltól függően széles színtartományból választhatunk alkalmas interferenciaszínt. A maximális reflexió (minimális átbocsátás) bármilyen hullámhoszszúságnál megvalósítható az interferenciapigmentek rétegvastagságának megválasztása által. A körülményeket az ismeretek alapján kell megválasztani. Az interferenciapigmentek használata lehetővé teszi bizonyos spektrum megválasztását a sugárzó energia túl nagy vesztesége nélkül.Depending on the plants and the target to be achieved, a wide range of colors can be selected. Maximum reflection (minimum transmission) at any wavelength can be achieved by choosing the layer thickness of the interference pigments. The circumstances must be chosen on the basis of knowledge. The use of interference pigments enables the selection of a certain spectrum without too much loss of radiant energy.

Az átlátszóság követeztében, továbbá a használt interferenciapigmentekben az elnyelés elmaradása miatt a bejutó fény intenzitása szóródás és elnyelés miatt alig csökken. Mérések azt mutatták, hogy a bejutó fénynek csupán mintegy 5%-a nyelődik el. A használt pigment csekély hővezetőképessége kedvezően befolyásolja a találmány szerinti kompozit anyag termikus ellenállását és hőtároló képességét. A szelektív fényvisszaverés a melegházban egyenletes klímát eredményez majdnem bármilyen időjárási viszonyok között anélkül, hogy a látható fénynek a növény által hasznosítható részét jelentős mértékben kiszűrné.Due to transparency and the absence of absorption in the interfering pigments used, the intensity of the incident light is hardly reduced due to scattering and absorption. Measurements have shown that only about 5% of the incident light is absorbed. The low thermal conductivity of the pigment used has a favorable effect on the thermal resistance and heat storage capacity of the composite material according to the invention. Selective light reflection in the greenhouse produces a uniform climate in almost any weather condition without significantly filtering out the amount of visible light that the plant can utilize.

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 ·· · · • · · · · · *·· ··· ··· « ··P 95 00677 ·· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ···

1. példaExample 1

Adalékanyagként 0,5 tömeg% dioktil-ftalátot adunk (extrudálással fóliává gyártható MFI4 típusú) nagy sűrűségű polietilén granulátumhoz, majd dobos keverőgépben addig keverjük, míg a granulátum felülete homogén módon nedvesedik. 1 tőmegfő mennyiségű Iriodin 235 Rutile Green Pearl kereskedelmi nevű termék (zöld színű TiO₂/csillám interferenciapigment) hozzáadása után a keverést rövid ideig folytatjuk, ennek eredményeként a pigmentlemezkék a granulátumon egyenletes, erősen tapadó filmet alkotnak.Addition of 0.5% by weight of dioctyl phthalate (MFI4 type by extrusion film) to the high density polyethylene granulate is followed by mixing in a drum mixer until the surface of the granulate is homogeneously wetted. After addition of 1 wt.% Of Iriodin 235 Rutile Green Pearl (TiO ₂ / mica green interference pigment), stirring was continued for a short period, resulting in a uniform, highly adherent film on the granules.

Az így kapott színes elegyet fóliafúvó extruder segítségével 200 μηι vastagságú fóliává alakítjuk. Visszavert fényben szemlélve a fólia erős zöld interferenciaszínt mutat, míg átbocsátóit fényben vizsgálva kékesvörös szín látható.The resulting color mixture is converted into a film of 200 μηι using a film blowing extruder. When viewed under reflected light, the film exhibits a strong green interference color, whereas when viewed under transmitted light, the film exhibits a bluish-red color.

2. példaExample 2

A fóliát az 1. példában ismertetett módon állítjuk elő. A gyártás előtt azonban színezés céljából a pigmentet nagy koncentrációjú (így 40 tömeg% pigmentet tartalmazó) színező mesterkeverékben diszpergáltatjuk. Ezenkívül Iriodin 235 helyett Iriodin 9235 Rutile Green Pearl WR kereskedelmi nevű terméket használunk. 2,5 tömeg% mennyiségű mesterkeverék hozzáadása 1 tömeg% pigmenttartalmú fóliát eredményez.The film was prepared as described in Example 1. However, prior to manufacture, the pigment is dispersed in a high concentration (i.e., 40% by weight pigment) masterbatch for coloring purposes. In addition, Iriodin 9235 Rutile Green Pearl WR is used instead of Iriodin 235. The addition of 2.5% by weight of masterbatch results in 1% by weight of pigmented film.

3. példaExample 3

Nagy sebességű keverőberendezésben lévő 100 tömegrész PVC-szuszpenzió és 0,2 tömegrész zöld színű, harmadrendű TiO₂/csillám interferenciapigmenthez 5 tömegrész epoxidált100 parts by weight of PVC suspension, and 0.2 parts by weight in a high speed mixer green third order _TiO2 / mica Interference 5 parts epoxidised

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 szójababolajat, 3 tömegrész mennyiségű szerves ónvegyület stabilizálószert, 1 tömegrész kenőanyagot és 0,5 tömegrész benzotriazol UV-elnyelő anyagot adunk, majd a keverőmotor kis sebességénél vízhűtéssel az elegyet 50 °C-nál alacsonyabb hőmérsékletre hűtjük.P 95 00677 soybean oil, 3 parts by weight of organotin compound stabilizer, 1 part by weight lubricant and 0.5 parts by weight of benzotriazole UV absorber are added and the mixture is cooled to a temperature below 50 ° C by cooling the water at low speed.

Ezt a pigmentált száraz elegyet ezután ikercsigás extruderrel - a megfelelő profilszerszámot használva - kettős lemezzé formáljuk. Visszavert fényben szemlélve a lemezek erős zöld interferenciaszínt, míg átbocsátóit fényben szemlélve diffúz, egyenletes kékesvörös színt mutatnak.This pigmented dry mixture is then formed into a double sheet using a twin screw extruder using the appropriate profile tool. When viewed under reflected light, the plates show a strong green interference color, while when viewed under transmitted light, the plates exhibit a diffuse, uniform bluish-red color.

A visszavert és átbocsátóit fény spektrumának regisztrálása azt mutatja, hogy a kapott termék a közeli infravörös és a zöld fény nagy hányadát visszaveri. Az átbocsátott fény hullámhosszúság-eloszlása a növény növekedéséhez kedvező tartományban van. A látható fény és a közeli infravörös tartományban az elnyelés kisebb, mint 5%.The recording of the reflected and transmitted light spectra shows that the resulting product reflects a large proportion of near infrared and green light. The wavelength distribution of transmitted light is in a favorable range for plant growth. In the visible light and near infrared range, absorption is less than 5%.

4. példaExample 4

Kereskedelmi forgalomban kapható, PVC nyomtatásához alkalmas, átlátszó mélynyomófestékben keverőlapátos keverőberendezéssel 10 tömeg% mennyiségű, Iriodin 231 Rutile Fine Green kereskedelmi nevű terméket alaposan diszpergáltatunk, majd a kapott diszperziót mélynyomásos eljárással átlátszó PVC-fóliára nyomtatjuk. A pigmentlemezkék - amelyeknek átmérője legfeljebb mintegy 25 pm - roncsolódásának meggátlására 70 vonal/cm adattal jellemezhető méretű szitát választunk a pigmenthez. A festékek felvételére szolgáló mélyedések gravírozási mélysége mintegy 40 pm, a nyomtatott film vastagIn commercially available transparent printing for PVC printing, a 10% (w / w) product of Iriodin 231 Rutile Fine Green is thoroughly dispersed in a rotogravure inks and the resulting dispersion is printed on a transparent PVC film by gravure printing. To prevent the degradation of the pigment plates having a diameter of up to about 25 µm, a sieve with a size of 70 lines / cm is selected for the pigment. The recesses for the ink-receiving recesses have an engraving depth of about 40 µm and the printed film is thick

81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs

P 95 00677 sága 30 μηη, amely szárítás után mintegy 10 μπι vastag filmet eredményez.P 95 00677 has a thickness of 30 μηη which, after drying, produces a film of approximately 10 μπι.

Az ismertetett módon vékony, sugárzást szóró filmet kapunk, amelyet ragasztófilm segítségével felvihetünk üveg felületére.As described, a thin radiation scattering film is obtained which can be applied to the glass surface by means of an adhesive film.

5. példaExample 5

Fóliafúvás útján 50 μιυ vastagságú LDPE fóliát állítunk elő 6 tömegrész, 30 tömeg% Iriodin 219 Rutile Lilac Pearl kereskedelmi nevű terméket tartalmazó mesterkeverék és 94 tömegrész LDPE elegyéből.Blow-blowing is performed on a 50 μι thick LDPE film from a mixture of 6 parts by weight of a masterbatch containing Iriodin 219 Rutile Lilac Pearl and 94 parts by weight of LDPE.

A fólia átbocsátott fényben zöld színű, míg visszavert fényben orgonaszínű. Ez a fólia talajtakarásra alkalmas.The film is green in transmitted light and organ in reflected light. This film is suitable for mulching.

6. példaExample 6

Fóliafúvás útján 50 pm vastagságú LDPE fóliát állítunk elő 6 tömegrész, 30 tömeg% Iriodin 205 Rutile Platinum Gold kereskedelmi nevű terméket tartalmazó mesterkeverék és 94 tömegrész LDPE elegyéből.By blowing film, 50 µm thick LDPE film is prepared from a mixture of 6 parts by weight of a masterbatch containing Iriodin 205 Rutile Platinum Gold and 94 parts by weight of LDPE.

A fólia átbocsátott fényben kék színű, míg visszavert fényben sárga színű. A kapott fólia növények takarására használható a növény morfogenezisének befolyásolására.The film is blue in transmitted light and yellow in reflected light. The resulting film can be used to cover plants to influence plant morphogenesis.

Claims (9)

Szabadalmi igénypontokClaims 1. Kompozit anyag sugárzás szelektív árnyékolására, azzal jellemezve, hogy polimert, adalékanyagot és szemcsés polimerekhez szükséges szokásos stabilizátorokat, valamint gyártási segédanyagokat tartalmaz.CLAIMS 1. A composite material for selective radiation shielding comprising a polymer, an additive and conventional stabilizers for particulate polymers, and manufacturing aids. 2. Az 1. igénypont szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy adalékanyagként legalább egy fém-oxiddal borított csillámot vagy lemezes anyagot tartalmaz.Composite material according to claim 1, characterized in that it comprises at least one metal oxide-coated mica or sheet material. 3. A 2. igénypont szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy lemezes anyagként réteges szilikátokat, szintetikus csillámot, lemezes üveget, kerámiát és/vagy szilícium-dioxidot tartalmaz.Composite material according to Claim 2, characterized in that the sheet material comprises layered silicates, synthetic mica, sheet glass, ceramics and / or silica. 4. A 3. igénypont szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy réteges szilikátként csillámot, pirofillitet, szericitet, talkumot vagy kaolint tartalmaz.Composite material according to Claim 3, characterized in that the layered silicate comprises mica, pyrophyllite, sericite, talc or kaolin. 5. A 2. igénypont szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy legalább egy fém-oxiddal borított lemezes anyagként interferencia pigmentet tartalmaz.The composite material of claim 2, wherein the at least one metal oxide-coated sheet material comprises an interference pigment. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy polimerként szerves vagy szervetlen polimert tartalmaz.6. Composite material according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the polymer comprises an organic or inorganic polymer. 7. A 6. igénypont szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy szerves polimerként kis sűrűségű polietilént, etilén/vinil-acetát kopolimert, politetrafluor-etilént, poli(vinilidén-klorid)-ot, poli(vinil-klorid)-ot, polikarbonátot, polimetakrilátot vagy azokból képzett keveréket tartalmaz.Composite material according to claim 6, characterized in that the organic polymer is low density polyethylene, ethylene / vinyl acetate copolymer, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene chloride, polyvinyl chloride, polycarbonate. , polymethacrylate or a mixture thereof. 81155-3118/VO/LZs81155-3118 / VO / LZs P 95 00677P 95 00677 8. A 6. igénypont szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy szervetlen polimerként üveget tartalmaz.Composite material according to claim 6, characterized in that it contains glass as an inorganic polymer. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti kompozit anyag, azzal jellemezve, hogy a polimer tömegére vonatkoztatva 0,1-30 tömeg%, előnyösen 0,5-5,0 tömeg% adalékanyagot tartalmaz.9. Composite material according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it contains from 0.1 to 30% by weight, preferably from 0.5 to 5.0% by weight, of the polymer.