JPH0826200B2 - 防霧性と防曇性に優れた農業用フイルムの製造方法 - Google Patents

防霧性と防曇性に優れた農業用フイルムの製造方法

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JPH0826200B2
JPH0826200B2 JP62154468A JP15446887A JPH0826200B2 JP H0826200 B2 JPH0826200 B2 JP H0826200B2 JP 62154468 A JP62154468 A JP 62154468A JP 15446887 A JP15446887 A JP 15446887A JP H0826200 B2 JPH0826200 B2 JP H0826200B2
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好伸 中村
勲 藤倉
忠夫 後藤
順一 三浦
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Greenhouses (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の属する技術分野] 本発明は農業用作物の季節外育成等に使用されている
農業用フィルムに関する。詳しくは農業用ハウス内にお
いて霧の発生がなく、かつ長期にわたり優れた防曇性を
発揮する農業用フィルムに関するものである。
[従来の技術] 近年、農作物の早期育成または季節外育成を目的とし
て合成樹脂フィルムを使用した農業用ハウス、トンネル
等の中での作物栽培が広く行われている。これらの合成
樹脂フィルムにはポリエチレン系フィルム、ポリ塩化ビ
ニル系フィルムがあり、主にポリ塩化ビニル系フィルム
が使用されている。
しかしこれら合成樹脂フィルムは、フィルム表面が疎
水性であるため、このまま使用すると農業用ハウス又は
トンネル内の地表または作物体から蒸発した水蒸気がフ
ィルム表面で凝縮し水滴として付着するのみで、いわゆ
る濡れ現象を示すことなくフィルム表面を著しく曇らす
ことになる。
このため太陽光線の透過が不良となり保温ハウス内の
温度上昇が低下し、作物の成長を著しく阻害することに
なる。
これらの問題を解決するため現在使用されている農業
用フィルムには界面活性剤を主成分とする防曇剤を添加
している。
このような防曇剤が添加された農業用フィルムは表面
が親水性となり、付着した水滴は濡れ現象を示し直ちに
フィルム表面に拡張し流下することになり、フィルム表
面は透明な状態に保たれる。
しかし前述の防曇剤が添加された農業用フィルムは太
陽光線の透過が良く、昇温効果が優れている反面ハウス
内に霧が発生し易くなるという欠点が生じている。ハウ
ス内に霧が発生すると、栽培作物の葉、花、茎などを濡
らし、灰色カビ病、つる枯病などの病害発生の原因とな
り作物の収穫量を減じるという結果を招いたり霧のため
ハウス内の見透しが極めて悪く作業能率を低下させる等
の不利益をもたらしている。
この霧発生現象は晩秋から冬期にかけての朝夕の外気
温が低い時期に多く観察される。
農業用ハウス内でのこのような霧発生の直接の原因と
しては、ハウス内外の温度差によりハウス内の水蒸気が
飽和蒸気圧以上に達することである。すなわち早期の霧
は、ハウス内の地表面から蒸発した水蒸気がハウス上方
の冷気に触れ凝縮して水滴となり霧となる。また夕方の
霧はハウス内の飽和に近い水蒸気がハウス上方の温度の
低下と共に凝縮し、水滴となり霧となるものである。更
に霧の多少や霧の発生を助長させる要因についてもいく
つか考察される。
ひとつにはハウス内の凝結核の存在である。
ハウス地表から上昇した水蒸気はハウス内のちり等を
核として凝縮(霧の発生)が促進されるものと推察され
る。これはハウスの立地条件、ハウスの環境によって異
なる。またハウス内のフィルム表面の親水性の度合も影
響していると考えられる。すなわちフィルム表面では絶
えず次の3つの現象が起きていると考えられる。
ひとつはハウス地表面及び作物体から蒸発した水蒸気
の衝突に伴うフィルム表面で凝縮した水の流下であり、
ひとつは衝突した水蒸気のハウス内部へのはねかえり、
ひとつはフィルム面を流下する水のハウス内部への再蒸
発現象である。
これらの現象がどのようなバランスで行われているか
はフィルム表面の親水性の度合が大きく関与していると
考えられ霧発生の多少を決定する重要な因子と推察され
る。
従来前述の霧の発生を抑える方法として、換気により
ハウス内外の温度差を小さくする方法、逆に加温して飽
和水蒸気圧を上げる方法また着色フィルムを使用する方
法等種々の対策が講じられてきたがいずれも十分な方法
ではなかった。
また特開昭55−91663号公報に記載されている有機シ
ロキサン系界面活性剤を添加する方法や特開昭57−1464
8号公報に記載されているある種のフッ素系界面活性剤
を添加する方法等が提案されているがいずれも霧の発生
を完全に抑えるものでなかったり、霧防止効果があって
も農業用フィルムに基本的に要求される長期にわたり防
曇性を保つ効果を減少してしまう等未だ欠点が残ってい
る。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明者等は前述の農業用ハウス内の霧の発生を防止
(防霧性)すると共に長期にわたり優れた防曇性を発揮
する農業用フィルムを製造することを目的として鋭意研
究した結果本発明に到達したものである。
[問題点を解決するための手段] 本発明は下記一般式[I]で表されるフッ素化合物と
ソルビタン脂肪酸エステル[II]とを[I]:[II]=
50:50〜10:90の重量比で塩化ビニル系樹脂に対し1〜5
重量%添加することを特徴とする防霧性と防曇性に優れ
た農業用フィルムの製造方法に関するものである。
一般式[I]: (Rfは炭素数6〜10のパーフルオロアルキル基、nは5
〜30の整数を示す。) 以下本発明を詳細に説明する。
本発明に用いる塩化ビニル系樹脂としては塩化ビニル
単独重合体の他塩化ビニルと酢酸ビニル及びそのエステ
ル、アクリル酸及びそのエステル、メタアクリル酸及び
そのエステル、エチレン、プロピレン、塩化ビニリデ
ン、マレイン酸、フマル酸等の共重合体が含まれ、その
中でも塩化ビニル樹脂が好ましい。
本発明に使用される前記一般式[I]で表されるフッ
素化合物はパーフルオロアルキルエタノール2モルと下
記構造のポリエチレングリコールのジグリシジルエーテ
ル1モルとを開環付加反応 して得られるα,ωジパーフルオロアルキル化合物であ
る。
前記一般式[I]に於てRfは炭素数6〜10のパーフル
オロアルキル基、nは8〜20の範囲が防霧性の効果上好
ましい。nが5より小さいかまたは30を越えた化合物の
場合は防霧性、防曇性共に不良となり好ましくない。
また本発明に使用されるソルビタン脂肪酸エステル
[II]は、ソルビット1モルと炭素数12〜18の高級脂肪
酸1〜1.5モルとを常法により脱水反応して得られるも
のであり、炭素数12〜18の高級脂肪酸としてはヤシ脂肪
酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステア
リン酸、オレイン酸等を挙げることができるが、効果上
パルミチン酸およびステアリン酸が好ましい。
ソルビット1モルに対する高級脂肪酸のモル数は1〜
1.5モルの範囲であり、1.5モルを越えると防曇性が不良
となり好ましくない。
本発明における前記一般式[I]で表される化合物お
よびソルビタン脂肪酸エステル[II]はそれぞれ単独で
塩化ビニル系樹脂に添加した場合、一般式[I]の化合
物は防曇性、防霧性ともに十分でなくまたソルビタン脂
肪酸エステル[II]は防曇効果を発揮するが防霧性はな
くいずれも実用に供し得るものではない。
しかるに一般式[I]の化合物と特定のソルビタン脂
肪酸エステル[II]を特定の割合で併用することによっ
て本発明の主旨とするところの優れた防曇性と防霧性を
発揮する農業用フィルムが製造され得るのである。
一般式[I]の化合物と特定のソルビタン脂肪酸エス
テル[II]を特定の割合で併用することにより相乗的に
優れた防霧性と防曇性を示す理由はまだ解明するに至っ
ていないが本発明者らは永年にわたる農業用フィルム用
防曇剤の研究経験から得た知見をもとに次のように推察
している。即ち、前述の霧発生メカニズムから考えて霧
の発生を抑えるためにはハウス内部上方の水蒸気濃度を
常に飽和蒸気圧以下に保つことが必須条件で、このため
にはフィルム内面に衝突する水蒸気をいかに早くフィル
ム面に凝縮、拡散そして流下させるかがポイントとな
る。
この水蒸気の衝突から流下に至るまでの早さを決定し
ている因子はフィルム面に凝縮した水滴の拡張の度合で
ある。
この度合は、フィルム表面に形成されている防曇層の
状態が影響する。親水性基であるポリオキシエチレン鎖
を分子中央部に有する一般式[I]のα、ωジパーフル
オロアルキル化合物と特定のソルビタン脂肪酸エステル
を併用することにより、上記の水滴の拡張の良好な防曇
層が形成されると推定する。
また優れた防曇持続性を示す原因についても一般式
[I]の化合物とソルビタン脂肪酸エステル[II]を併
用することによる相剰効果と推察される。
また塩化ビニル系樹脂に対する一般式[I]の化合物
とソルビタン脂肪酸エステル[II]の合計の添加量は1
〜5重量%が好ましく5重量%を越える添加は性能の向
上がそれ程望めないし、経済的にも不利である。
本発明の農業用フィルムは公知のごとく軟質塩化ビニ
ルであり通常塩化ビニル系樹脂100重量部に対し30〜70
重量部の可塑剤が適宜用いられまた安定剤、滑剤、紫外
線吸収剤、酸化防止剤、着色剤等が必要に応じ用いられ
る。かくして、上記各成分が配合された塩化ビニル系樹
脂組成物はカレンダー法、溶融押出し法等公知の方法で
フィルムに成形される。
[発明の効果] 本発明は特定のフッ素化合物と特定のソルビタン脂肪
酸エステルとを特定の割合で配合使用することにより優
れた防曇性と防霧性を併せもつ農業用フィルムを提供す
るものである。すなわち本発明の農業用フィルムを使用
することによりハウス内に晩秋から冬期にかけて多く観
察される霧の発生を完全に防止することができ、前述の
霧発生による弊害が解消できる。同時に本発明の農業用
フィルムは長期にわたり優れた防曇性を発揮するので作
物の季節外育成等の施設栽培用に非常に効果的である。
[実施例] 以下に本発明を実施例により説明するが本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。
実施例 1 塩化ビニル樹脂(重合度1100)100重量部、ジオクチ
ルフタレート45重量部、エポキシ化大豆油2重量部、ト
リクレジルフォスフェート5重量部、Ba−Zn系金属石ケ
ン1重量部、メチレンビスステアリルアミド0.5重量部
と下に示す本発明の組成物A 2重量部とを混合し、カレ
ンダーロールを用い100ミクロンのフィルムを作成し
た。
本発明の組成物Aは以下の[I]と[II]からなる組
成物である。
ソルビタンパルミチン酸(1.2モル)エステル[II] ・
・・・・・・・・80重量部 このフィルムを屋外の温度調節のできる水槽の上に組
み立てたフレームに張り実験用温室を作った。霧の発生
状況の観察及び防曇性の評価は以下の方法によった。
霧の観察方法 10月下旬から試験を開始した。朝及び夕方の気温が低
下する時間に実験用温室に設けた水槽の水温を40℃にし
約2時間にわたり温室内の霧の発生状況を観察した。尚
霧の観察時間以外は水槽は自然放置した。この観察を3
月迄定期的に行った。霧の発生の程度は以下の基準で表
した。
◎ ・・・・・霧の発生が全く認められない。
○ ・・・・・霧の発生がわずかに認められる。
△ ・・・・・霧の発生が認められる。
× ・・・・・霧の発生が著しく認められる。
防曇性の評価方法 霧の観察と並行して実験用温室に張ったフィルム内面
の防曇性を10ヶ月にわたり観察した。防曇性の評価は以
下の基準で行った。
◎ ・・・・・水滴の付着が全く認められない状態。
○ ・・・・・わずかに水滴の付着が認められる状態。
△ ・・・・・水滴の付着が認められる状態。
× ・・・・・かなりの水滴の付着が認められる状態。
××・・・・・全面にわたり水滴の付着が認められる状
態。
実施例2〜実施例5 実施例1と同様な方法で下記の本発明の組成物B〜E
を添加したフィルムを作成し実施例2〜実施例5を得
た。表1に評価結果をまとめて示した。
組成物 B: ソルビタンステアリン酸(1.2モル)エステル [II]
・・・・・・・・・90重量部 組成物 C: ソルビタンステアリン酸(1.3モル)エステル [II]
・・・・・・・・・40重量部 ソルビタンパルミチン酸(1.3モル)エステル [II]
・・・・・・・・・20重量部 組成物 D: ソルビタンパルミチン酸(1.2モル)エステル [II]
・・・・・・・・・90重量部 組成物 E: ソルビタンラウリン酸(1.5モル)エステル [II] ・
・・・・・・・・10重量部 ソルビタンパルミチン酸(1.3モル)エステル [II]
・・・・・・・・・70重量部 比較例 1 実施例 1と同様な方法で組成物Aの添加量が0.5重
量部であるフィルムを作成し比較例1を得た。
比較例 2 実施例 1と同様な方法で、本発明に係るフッ素化合
物[I]とソルビタン脂肪酸エステル[II]の配合割合
が本発明の範囲外である組成物B′を添加したフィルム
を作成し比較例2を得た。
組成物B′ ソルビタンステアリン酸(1.2モル)エステル [II]
・・・・・・・・・95重量部 比較例 3 実施例 1と同様な方法で、本発明に係るフッ素化合
物[I]とソルビタン脂肪酸エステル[II]の配合割合
が本発明の範囲外である組成物E′を添加したフィルム
を作成し比較例3を得た。
組成物E′ ソルビタンラウリン酸(1.5モル)エステル [II] ・
・・・・・・・・5重量部 ソルビタンパルミチン酸(1.3モル)エステル [II]
・・・・・・・・・25重量部 比較例 4〜比較例 6 実施例 1と同様な方法で下記本発明以外の組成物F
〜組成物Hを添加したフィルムを作成し比較例4〜比較
例6を得た。
組成物F ソルビタンパルミチン酸(1.2モル)エステル [II]
・・・・・・・・・80重量部 組成物G ソルビタンステアリン酸(1.1モル)エステル [II]
・・・・・・・・・75重量部 組成物H ソルビタンパルミチン酸(2モル)エステル [II]・
・・・・・・・・70重量部 表 1に実施例、比較例の結果を示したが本発明の実
施例が比較例に比し優れた効果を示している事は明白で
ある。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式[I]で表わされるフッ素化合
    物とソルビタン脂肪酸エステル[II]とを[I]:[I
    I]=50:50〜10:90の重量比で塩化ビニル系樹脂に対し
    1〜5重量%添加することを特徴とする防霧性と防曇性
    に優れた農業用フィルムの製造方法。 一般式[I]: (Rfは炭素数6〜10のパーフルオロアルキル基、nは5
    〜30の整数を示す。)
  2. 【請求項2】ソルビタン脂肪酸エステルがソルビット1
    モルと炭素数12〜18の高級脂肪酸1〜1.5モルを反応さ
    せて得られる特許請求範囲第(1)項記載の農業用フィ
    ルムの製造方法。
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