JP4542650B2 - トンネル栽培用樹脂フィルム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル栽培用樹脂フィルムに関し、詳しくは、フィルム長手方向に沿う両側端部又は片側端部の土面に対する密着性に優れたトンネル栽培用樹脂フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トンネル栽培は、図１（ａ）に示すように、トンネル栽培用樹脂フィルム１ を、農作物Ｐの植生領域の長手方向に沿って所定間隔をもって立設した複数のアーチ状のフレーム材２，２…間に亘って展張することによって農作物Ｐの植生領域を覆い、気温等の生育条件を整え、農作物Ｐにとって良好な環境を作り出すことによって栽培を行うものである。
【０００３】
このようなトンネル栽培においては、温度調節等の目的で、日射状態、気温等の環境条件に応じて、トンネル栽培用樹脂フィルム１の長手方向に沿う両側端部又はいずれか一方の側端部をたくし上げて換気を行い、該フィルム１の被覆下の気温が過度に上昇するのを防止するようにしている（図１（ｂ）はトンネル栽培用樹脂フィルム１の片側端部のみをたくし上げた場合を例示している）。従って、トンネル栽培用樹脂フィルム１は、その両側端部１ａ，１ａ又はいずれか一方の側端部１ａを容易にたくし上げることができるようにするため、フレーム材２，２…に展張した際に幅方向に余裕が生じるような寸法に形成し、夕方や夜間等の保温が必要な時には、その長手方向に沿う両側端部１ａ，１ａを農作物Ｐの植生領域両側の土面３上に這わせて該土面３上に密着させて保温性を確保するようにしている。
【０００４】
また別の方法として、図示しないが、トンネル栽培用樹脂フィルムの一方の側端部を土中に埋め込む等することにより固定し、他方の側端部のみを土面上に這わせて開閉可能とし、その開閉可能とした側端部を必要に応じてたくし上げて片側のみで換気を行うケースもある。
【０００５】
かかるトンネル栽培用樹脂フィルム１には、従来から農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムが多く使用されてきた。しかし、農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムはトンネル栽培用樹脂フィルムに要求される強靭性、耐久性、保温性、柔軟性、作業性等の諸性能に優れているという利点がある反面、使用済みのフィルムを適正な焼却炉で焼却処分する際や、溶鉱炉、セメントキルン等で燃焼エネルギーとして利用する際に塩化水素ガスが発生して環境問題を引き起こす虞れがあり、その廃棄処分に問題を残している。
【０００６】
このため、近年、焼却時に有害ガスを発生させない農業用樹脂フィルムとして、低密度ポリエチレンをベースとした農業用ポリエチレンフィルムや、該農業用ポリエチレンフィルムの保温性を向上させたポリオレフィン系樹脂を積層した多層構造を有する農業用ポリオレフィン系特殊フィルムが注目され使用されるようになってきた。特に農業用ポリオレフィン系特殊フィルムは農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムに近い性能を有しており、今後、農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムに代わる農業用樹脂フィルムとしての利用が期待されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、トンネル栽培用樹脂フィルムとしてこのような農業用ポリオレフィン系特殊フィルムを用いてトンネル栽培を行うと、意外にも農作物の生育にムラが発生する事態が露見し、農業用ポリオレフィン系特殊フィルムは数々の優れた利点を有するものの、現在トンネル栽培用樹脂フィルムとしての普及は伸び悩みの状況にある。
【０００８】
本発明者はこの農業用ポリオレフィン系特殊フィルムを用いたトンネル栽培に見られる生育ムラの問題について鋭意検討したところ、フィルムの柔軟性にその原因があることを突き止めた。すなわち、トンネル栽培用樹脂フィルム１の両側端部１ａ，１ａが開閉可能な図に例示したケースで説明すると、トンネル栽培用樹脂フィルム１が農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムによって構成される場合は、フィルム自体に柔軟性を有するため、その長手方向に沿う両側端部１ａ，１ａが土面３の凹凸に沿って変形して良く馴染み、土面３に対する密着性に優れるため、日中の昇温はもとより、夕方や夜間の保温性を良好に確保し得るのに対し、積層構造からなる農業用ポリオレフィン系特殊フィルムの場合は農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムに比べて柔軟性に劣るため、その長手方向に沿う両側端部１ａ，１ａは土面３の凹凸に対する馴染み性に欠け、フィルムの両側端部１ａ，１ａと土面３との間に隙間が形成されてしまい、日中は当然のこと、夕方や夜間の保温を必要とする時にも、この隙間から外気が侵入することによりフィルム被覆下に温度ムラを発生させ、これが原因となって農作物Ｐに部分的な、即ちトンネルのサイド部に生育不良や生育遅れ等の生育ムラを発生させることが判明した。
【０００９】
これに対処するには、長手方向に沿う両側端部１ａ，１ａが土面３の凹凸に沿って変形して良く馴染むように、農業用ポリオレフィン系特殊フィルムに十分な柔軟性を持たせるようにすれば良いが、トンネル栽培用樹脂フィルムとして要求される強靭性、耐久性、作業性等の諸性能を維持しつつ、農業用ポリオレフィン系特殊フィルムに更なる柔軟性を付与するのは極めて困難である。このような問題は、やはり農業用ポリ塩化ビニル樹脂フィルムに比べて柔軟性に劣る農業用ポリエチレンフィルムを用いた場合においても同様に見られる問題である。
【００１０】
本発明は、かかる従来事情に鑑みなされたものであり、トンネル栽培用樹脂フィルムとして要求される諸性能を維持しつつ、フィルムの長手方向に沿う両側端部又は片側端部が土面の凹凸に対して良く馴染み、土面に対する密着性が良好なトンネル栽培用樹脂フィルムを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の発明によって解決される。
【００１２】
（請求項１）ポリオレフィン系樹脂を２層以上積層してなる農業用ポリオレフィン系特殊フィルムを基材フィルムとし、農作物の植生領域の長手方向に沿って所定間隔をもって立設した複数のアーチ状のフレーム材間に亘って展張するトンネル栽培用樹脂フィルムにおいて、前記基材フィルムの長手方向に沿う両側端又は片側端に、密度が０．８５０〜０．９１０ｇ／ｃｃでメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０．０ｇ／１０分であり且つシングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン−α−オレフィン共重合体からなる側端フィルムが連設されていることを特徴とするトンネル栽培用樹脂フィルム。
【００１３】
（請求項２）基材フィルムの幅が１．５〜４．０ｍであり、側端フィルムの幅が１０〜１００ｃｍであることを特徴とする請求項１記載のトンネル栽培用樹脂フィルム。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図に例示するトンネル両側端部を開閉可能としたケースを用いて説明する。
【００１７】
本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムは、フレーム材に展張されることによって農作物の植生領域を覆う基材フィルムの両側端に、密度が０．８５０〜０．９１０ｇ／ｃｃでメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０．０ｇ／１０分であり且つシングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン−α−オレフィン共重合体、酢酸ビニルモノマーの含有量が１０〜３０重量％であるエチレン−酢酸ビニル共重合体のうちのいずれか一方又は両方からなる側端フィルムを連設してい る。
【００１８】
以下、本発明において、基材フィルムの長手方向に沿う両側端に連設される側端フィルムの領域を「Ａ領域」とし、基材フィルムの領域を「Ｂ領域」という（図２参照）。「Ｂ領域」は農作物Ｐの植生領域上を覆う領域であり、「Ａ領域」は該植生領域両側の土面３上に這わせる領域である（図１（ａ）参照）。
【００１９】
（Ａ領域）
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体は、シングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン−α−オレフィン共重合体であり、特開昭５８−１９３０９号公報、特開昭５９−９５２９２号公報、特開昭６０−３５００５号公報、特開昭６０−３５００６号公報、特開昭６０−３５００７号公報、特開昭６０−３５００８号公報、特開昭６０−３５００９号公報、特開昭６０−１３０３４１号公報、特開平３−１６３０８８号公報、ヨーロッパ特許出願公開第4,204,436号明細書、米国特許第5,055,438号明細書及び国際公開公報ＷＯ９１／０４２５７号明細書等に記載されているシングルサイト触媒、特にメタロセン／アルモキサン触媒、又は、例えば国際公開公報ＷＯ９２／０１７２３号明細書等に記載されているようなメタロセン化合物と、メタロセン化合物と反応して安定なイオンとなる化合物からなる触媒を使用して主成分のエチレンと従成分のα−オレフィンとを共重合することにより得られる。
【００２０】
エチレンとの共重合に用いられるα−オレフィンとしては、炭素原子数が４〜１２のα−オレフィンを用いることが生産性と物性の観点から好ましく、例えば、炭素原子数４〜１２の１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−ヘプテン、４−メチルペンテン−１、４−メチルヘキセン−１，４，４−ジメチルペンテン−１等が挙げられる。更に炭素原子数６〜８のものがより好ましい。
【００２１】
これらα−オレフィン２〜６０重量％、好ましくは５〜５０重量％と、エチレン４０〜９８重量％、好ましくは５０〜９５重量％とを共重合させることが好ましい。
【００２２】
エチレンとα−オレフィンとの重合方法としては、高圧重合、低圧重合のいずれによっても良いが、得られるフィルムのブロッキング性及び強度の点では低圧重合で得られたものが好ましい。
【００２３】
本発明においては、上記シングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン−α−オレフィン共重合体を、単独で又は２種以上を適宜組合せて用いることができる。
【００２４】
本発明に用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体は、密度が０．８５０〜０．９１０ｇ／ｃｃの超低密度のものを使用する。密度が０．８５０ｇ／ｃｃよりも小さいと耐熱性が不足し、また成形時不安定であり、０．９１０ｇ／ｃｃよりも大きいと柔軟性が不足して本発明効果が得られない。より好ましい密度は０．８６０〜０．９０５ｇ／ｃｃの範囲である。
【００２５】
本発明に用いられる上記エチレン−α−オレフィン共重合体のメルトインデックス（ＭＩ）は、０．１〜１０．０ｇ／１０分を示すものが用いられる。メルトインデックス（ＭＩ）はＪＩＳ Ｋ−６７５８によって測定した値である。メルトインデックスがこの範囲よりも低いと柔軟性に劣り、高いと成形安定性に劣るようになる。更に０．５〜４．０ｇ／１０分の範囲がより好ましい。
【００２６】
上記エチレン−α−オレフィン共重合体には、農業用樹脂フィルムに一般に用いられる各種の添加剤、例えばアンチブロッキング剤としてシリカ、ゼオライト、カリオン、スリップ剤として脂肪酸アミド、酸化防止剤としてフェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤、光安定剤としてヒンダードアミン系安定剤、分散剤としてカルシウムステアレート、着色剤としてフタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドンレッド、防曇剤として多価アルコール脂肪酸エステル、帯電防止剤としてアルキルアミン、リン酸エステル、紫外線吸収剤としてベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、保温剤としてシリカ、ハイドロタルサイト、水酸化アルミニウム等を必要に応じて添加することもできる。
【００２７】
また、上記エチレン−α−オレフィン共重合体には、成形性の調整の目的で、公知の高密度ポリエチレンや低密度ポリエチレンを配合することもできる。この場合は得られる側端フィルムの柔軟性を阻害しないことが必要であり、全体の５０重量％以下の量とすることが好ましい。
【００２８】
次に、本発明に用いられるエチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルモノマーの含有量が５〜３０重量％のものである。酢酸ビニルモノマーの含有量が５重量％未満では柔軟性が不足し、３０重量％を越えるとベタベタして取り扱い不良となる。より好ましくは１０〜２０重量％の範囲である。
【００２９】
このエチレン−酢酸ビニル共重合体にも、上記エチレン−α−オレフィン共重合体と同様に農業用樹脂フィルムに一般に用いられる各種の添加剤、例えばアンチブロック剤、スリップ剤、酸化防止剤、光安定剤、分散剤、着色剤、防曇剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、保温剤等を必要に応じて添加することもできる。更に、公知の低密度ポリエチレン等を配合することもできる。この場合も同様に、得られる樹脂フィルムの柔軟性を阻害しないようにするため、全体の５０重量％以下の量とすることが好ましい。
【００３０】
本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムにおいて、基材フィルムの長手方向に沿う両側端に連設される側端フィルムの原料には、これらエチレン−α−オレフィン共重合体及びエチレン−酢酸ビニル共重合体のいずれか一方のみを使用しても良いし、両者をブレンドして使用することもできる。また、両者を積層して多層構造としても良い。両者をブレンドして使用する場合、エチレン−α−オレフィン共重合体とエチレン−酢酸ビニル共重合体の配合割合は自由であるが、分散性の観点から混練性の良い押出機を使用することが好ましく、更に相溶化剤を使用することが好ましい。
【００３１】
（Ｂ領域）
本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムの基材フィルムには、ポリオレフィン系樹脂を２層以上積層してなる農業用ポリオレフィン系特殊フィルム又は低密度ポリエチレンからなる農業用ポリエチレンフィルムを用いることができる。
【００３２】
ポリオレフィン系樹脂を２層以上積層してなる農業用ポリオレフィン系樹脂フィルムとしては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる中間層の外層に、低密度ポリエチレン及び／又はエチレン−酢酸ビニル共重合体を積層してなる樹脂フィルムが挙げられる。
【００３３】
この場合、中間層に用いられるエチレン−酢酸ビニル共重合体を、前記「Ａ領域」に用いられる酢酸ビニルモノマーの含有量が５〜３０重量％であるエチレン−酢酸ビニル共重合体により構成することもでき、これにより「Ａ領域」と「Ｂ領域」の物性を近いものとして接合部の強度を向上させることができる。
【００３４】
低密度ポリエチレンからなる農業用ポリエチレンフィルムは、密度が０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｃの範囲のポリエチレンフィルムであり、農ポリと称されるフィルムを使用することができる。
【００３５】
（Ａ領域とＢ領域の幅）
本発明において、基材フィルムの幅は１．５〜４．０ｍの範囲であり、これに対する側端フィルムの幅は１０〜１００ｃｍの範囲である。このような両者の幅の関係があれば本発明の目的を達成し得る。
【００３６】
（フィルムの成形）
本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムは、インフレーション成形法、Ｔダイ成形法を用いて、「Ａ領域」と「Ｂ領域」とを同時に成形することによって製造することができる。
【００３７】
インフレーション成形法による場合、「Ｂ領域」を構成する樹脂材料を供給するインフレーションダイの一部に「Ａ領域」を構成する樹脂材料を供給してフィルム成形し、然る後、「Ａ領域」を切り開くことによって「Ｂ領域」の長手方向に沿う両側端に「Ａ領域」が一体に連設された本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムを成形することができる。
【００３８】
また、Ｔダイ成形法による場合、「Ｂ領域」を成形するダイの両端から「Ａ領域」を構成する樹脂材料を供給してやることによって、「Ｂ領域」の長手方向に沿う両側端に「Ａ領域」が一体に連設された本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムを成形することができる。
【００３９】
（フィルム厚み）
本発明のトンネル栽培用樹脂フィルムの厚さは、２０〜１００μ、好ましくは３０〜７０μである。
【００４０】
以上説明した実施の形態は、基材フィルム（「Ｂ領域」）の両側にそれぞれ側端フィルム（「Ａ領域」）を連設した態様について示したが、トンネル栽培用樹脂フィルムの一方の側端部を土中に埋め込む等することにより密閉固定し、他方の側端部のみを土面上に這わせて開閉可能とし、その開閉可能とした側端部を必要に応じてたくし上げるようにして栽培管理を行う場合には、基材フィルム（「Ｂ領域」）のいずれか一方の側端のみに側端フィルム（「Ａ領域」）を設けてトンネル栽培用樹脂フィルムを構成すれば良いことはもちろんであり、この場合でも同様の作用効果を発揮するものとなることは明らかである。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、トンネル栽培用樹脂フィルムとして要求される諸性能を維持しつつ、フィルムの長手方向に沿う両側端部又は片側端部が土面の凹凸に対して良く馴染み、土面に対する密着性が良好なトンネル栽培用樹脂フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はトンネル栽培におけるフィルムの使用状態を示す図、（ｂ）はフィルムの片側端部をたくし上げた状態を示す図
【図２】本発明のフィルムの一例を示す概略斜視図
【符号の説明】
１ トンネル栽培用樹脂フィルム
１ａ 側端部
２ フレーム材
３ 土面
Ｐ 農作物

Claims (2)

1. ポリオレフィン系樹脂を２層以上積層してなる農業用ポリオレフィン系特殊フィルムを基材フィルムとし、農作物の植生領域の長手方向に沿って所定間隔をもって立設した複数のアーチ状のフレーム材間に亘って展張するトンネル栽培用樹脂フィルムにおいて、
   前記基材フィルムの長手方向に沿う両側端又は片側端に、密度が０．８５０〜０．９１０ｇ／ｃｃでメルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜１０．０ｇ／１０分であり且つシングルサイト触媒を用いて重合されたエチレン−α−オレフィン共重合体からなる側端フィルムが連設されていることを特徴とするトンネル栽培用樹脂フィルム。
2. 基材フィルムの幅が１．５〜４．０ｍであり、側端フィルムの幅が１０〜１００ｃｍであることを特徴とする請求項１記載のトンネル栽培用樹脂フィルム。

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