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発明の名称 ポリオレフィン系樹脂フィルム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−122987(P2001−122987A)
公開日 平成13年5月8日(2001.5.8)
出願番号 特願平11−305880
出願日 平成11年10月27日(1999.10.27)
代理人
発明者 内田 かずほ
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 ポリオレフィン系樹脂100重量部、非イオン系界面活性剤0.1〜5重量部及びアルキレンオキシドを5〜25モル付加した一般式(1)で示されるポリオキシアルキレンジグリセリルエーテル0.01〜1重量部からなることを特徴とするポリオレフィン系樹脂フィルム。
【化1】

【請求項2】 非イオン系界面活性剤が、炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステル又は炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステルにアルキレンオキシドを0.1〜10モル付加させたものであることを特徴とする請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、白化することがないとともに長期間に亘って優れた防曇性を持続し得る農業用温室ハウスやトンネル用被覆資材に好適なポリオレフィン系樹脂フィルムに関する。
【従来の技術】
【0002】温室栽培は年間を通じて各種野菜、果物、花等の農作物を供給するための栽培手法として広く普及している。そして、この温室栽培に用いられる農業用温室ハウスの被覆資材としては、従来からポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等からなるフィルムが汎用されているが、近年、環境保護の観点から、ポリオレフィン系樹脂フィルムを用いることが多くなっている。
【0003】ところが、上記ポリオレフィン系樹脂フィルムは、その表面が疎水性であるために、使用しているうちに作物に与える水分や作物自身から出る水分がポリオレフィン系樹脂フィルムの表面に凝結して小さな水滴が無数に発生し、このポリオレフィン系樹脂フィルムの表面に凝結した水滴が日光透過率を低下させて温室ハウス内の温度上昇不足を招いたり或いは水滴が落下して作物に害を与えるといった問題があった。
【0004】このような問題を解決すべく、上記ポリオレフィン系樹脂フィルムに界面活性剤を含有させることにより、ポリオレフィン系樹脂フィルムの表面の防曇性を向上させてフィルム表面に凝結した水分を膜状化することで水滴の発生を防止し日光透過率を向上させることが行なわれているものの、防曇性を長期間に亘って持続させるために界面活性剤を多量に含有させると、界面活性剤がポリオレフィン系樹脂フィルム表面にブリードアウトして表面が白化して日光透過率が低下してしまうといった別の問題が発生していた。
【0005】そこで、特開平3−59046号公報及び特開平3−59047には、ポリオレフィン系樹脂に特定の複数の防曇剤を所定比率で含有させてなる農業用ポリオレフィン系樹脂フィルムが提案されているが、防曇剤のフィルム表面へのブリードアウトを完全に防止するものではなく、白化防止と防曇持続性の双方を満足するものではなかった。
【0006】又、特開昭60−26048号公報には、ポリオレフィン系樹脂に非イオン系界面活性剤とヒドロキシ脂肪酸の多価アルコールエステルとを添加してなる防滴性フィルムが提案され、更に、特開平10−34号公報には、ポリオレフィン系樹脂に特定の部分エステル化合物を添加してなる基材層の片面又は両面にオレフィン系樹脂からなる被覆層を設けてなる農業用オレフィン系樹脂積層シートが提案されているが、いずれのものも白化防止と防曇持続性の双方を満足するものではなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、白化することなく防曇性を長期間に亘って持続可能な農業用温室ハウスやトンネル用被覆資材に好適なポリオレフィン系樹脂フィルムを提供する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、ポリオレフィン系樹脂100重量部、非イオン系界面活性剤0.1〜5重量部及びアルキレンオキシドを5〜25モル付加した一般式1で示されるポリオキシアルキレンジグリセリルエーテル0.01〜1重量部からなることを特徴とする。
【0009】
【化2】

【0010】上記ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−メチル(メタ)アクリレート共重合体、エチレン−エチル(メタ)アクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル−メチル(メタ)アクリレート共重合体、アイオノマー樹脂等が挙げられ、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムの透明性、柔軟性、強度及び加工性が優れていることから酢酸ビニル含有量が0.1〜30重量%で且つメルトフローレートが0.2〜5g/10分のエチレン−酢酸ビニル共重合体が好ましい。又、α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、ブテン、4−メチル−1−ペンテン、ヘキセン、オクテン等が挙げられる。なお、上記ポリオレフィン系樹脂のメルトフローレートはJIS K7210に準拠して測定されたものをいう。
【0011】又、上記ポリエチレン或いは上記エチレン−α−オレフィン共重合体の密度は、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムの透明性、柔軟性、耐熱融着性の点から0.910〜0.940g/cm3 が好ましい。
【0012】上記非イオン系界面活性剤としては、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムに防曇性を付与することができるものであれば、特に限定されないが、炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステル及び炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステルにアルキレンオキシドを0.1〜10モル付加させたものが好適に用いられる。
【0013】上記脂肪酸の炭素数は、多いと、ポリオレフィン系樹脂との親和性が高くなり、ポリオレフィン系樹脂フィルムからブリードアウトしにくくなって、防曇性が低下することがあり、又、少ないと、水溶性が高くなって防曇効果の持続性が低下することがあるので、10〜22が好ましい。
【0014】又、炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステル1モルに付加させるアルキレンオキシドのモル数は、多いと、水溶性が高くなって防曇効果の持続性が低下することがあるので、0.1〜10モルが好ましい。
【0015】上記炭素数が10〜22の脂肪酸としては、例えば、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エルカ酸等の不飽和脂肪酸が挙げられ、又、多価アルコールとしてはソルビトール、ソルビタン、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ペンタエリストール、トリメチロールプロパン及びこれらのエチレンオキシド付加物又はプロピレンオキシド付加物等が挙げられる。
【0016】そして、炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステルとしては、具体的には、ソルビトールモノステアレート、ソルビトールモノオレート、ソルビトールモノパルミテート、ソルビトールモノベヘネート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノベヘネート、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレート、グリセリンモノパルミテート、ジグリセリンモノステアレート、ジグリセリンモノオレート、ジグリセリンモノパルミテート、ジグリセリンモノベヘネート、ジグリセリンモノカプリレート、ジグリセリンモノラウレート、ポリグリセリンモノステアレート、ポリグリセリンモノオレート、ポリグリセリンモノパルミテート、ポリグリセリンモノベヘネート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールモノオレート、ポリエチレングリコールモノパルミテート、ポリエチレングリコールモノベヘネート、ペンタエリストールモノステアレート、ペンタエリストールモノオレート、ペンタエリストールモノパルミテート、ペンタエリストールモノベヘネート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート等のモノエステル、ジグリセリンセスキステアレート等のセスキエステル(モノエステルとジエステルとがモル比1:1の割合で混合されたもの)、ジエステル、ポリエステル等が挙げられる。
【0017】又、炭素数が10〜22の脂肪酸の多価アルコールエステルにアルキレンオキシドを0.1〜10モル付加させたものとしては、例えば、エチレンオキシドを付加させたソルビタンモノパルミテート、プロピレンオキシドを付加させたソルビタンモノパルミテート等が挙げられる。
【0018】上記非イオン系界面活性剤の添加量は、多いと、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムの成形性が低下し、又、少ないと、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムの防曇性が低下するので、上記ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.1〜5重量部に限定される。
【0019】上記ポリオキシアルキレンジグリセリルエーテルは、ジグリセリンにアルキレンオキシドを付加重合させて得られるエーテル型グリコールであり一般式(1)で示されるものである。
【0020】
【化3】

【0021】上記アルキレンオキシドとしては、例えば、プロピレンオキシド、エチレンオキシド、ブチレンオキシド等が挙げられ、アルキレンオキシドのジグリセリン1モルへの付加モル数は、高いと、ポリオレフィン系樹脂の粘度が低すぎてフィルム化できず、又、低いと、得られるポイオレフィン系樹脂フィルムの白化効果が低下するので、5〜25モルに限定される。
【0022】上記一般式(1)で示されるポリオキシアルキレンジグリセリルエーテルの添加量は、高いと、ポリオレフィン系樹脂の粘度が低すぎてフィルム化できず、又、低いと、得られるポイオレフィン系樹脂フィルムの白化効果が低下するので、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜1重量部に限定される。
【0023】上記ポリオレフィン系樹脂フィルムには、物性を損なわない範囲内において、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、無機充填剤、防霧剤等を添加してもよい。
【0024】上記酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系の酸化防止剤が挙げられ、上記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸エステル系、シアノアクリレート系の紫外線吸収剤が挙げられ、上記光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系の光安定剤が挙げられ、上記滑剤としては、例えば、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、ベヘン酸アミド等の飽和高級脂肪酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等の不飽和高級脂肪酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド等のアルキレンビス脂肪酸アミド等の脂肪酸アミドが挙げられる。
【0025】又、上記無機充填剤としては、例えば、一般式(2)で示されるハイドロタルサイト類、炭酸マグネシウム、マグネシウム珪酸塩、酸化珪素、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられ、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムの保温性が優れていることから一般式(2)で示されるハイドロタルサイト類が好ましい。
【0026】
【化4】

【0027】一般式(2)中、M+2は、Mg+2、Ca+2又はZn+2、An-はn価のアニオン、x及びmは下記式を満たす数値である。
【0028】0<x<0.50≦m≦2【0029】上記無機充填剤の粒径は、大きいと、得られるポリオレフィン系樹脂フィルムの透明性が低下するので、10μm以下が好ましい。
【0030】上記防霧剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤が挙げられ、上記フッ素系界面活性剤としては、非イオン系、アニオン系、カチオン系、両性界面活性剤がある。
【0031】上記フッ素系界面活性剤について詳しく説明すると、上記非イオン系のものとしては、例えば、一般式(3)乃至一般式(6)で示されるものが挙げられる。
【0032】
【化5】

【0033】上記アニオン系のものとしては、例えば、一般式(7)乃至一般式(10)で示されるものが挙げられる。
【0034】
【化6】

【0035】上記カチオン系のものとしては、例えば、一般式(11)で示されるものが挙げられる。
【0036】
【化7】

【0037】上記両性のものとしては、例えば、一般式(12)で示されるものが挙げられる。
【0038】
【化8】

【0039】但しRf;炭素数1〜20のフッ素化脂肪族基又はフッ素化芳香族基で、脂肪族基は直鎖状、分岐状又は環状のいずれであってもよい。
B;−SO2 −、−CO−等の2価の連結基R’;水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基M;水素原子、アルカリ金属又は−NH4X;ハロゲンn;1〜50の整数【0040】又、上記シリコーン系界面活性剤としては、例えば、ポリエーテル変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル等が挙げられる。
【0041】上記防霧剤の添加量は、多いと、ポリオレフィン系樹脂フィルムの成形性が低下し、又、少ないと、防霧性の効果が発揮されないので、上記ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜1重量部が好ましい。
【0042】上記ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚さは、機械的強度、使用時における作業性、製造時における高速成形性の観点から0.01〜0.3mmが好ましい。又、上記ポリオレフィン系樹脂フィルムは、その一面に該ポリオレフィン系樹脂フィルムに熱融着可能な熱可塑性樹脂フィルムを積層一体化させたものであってよい。
【0043】上記ポリオレフィン系樹脂フィルムの製造方法は、従来からフィルムの製造に用いられている方法を採用することができ、例えば、インレーションフィルム成形法、Tダイ法、カレンダー法等を用いることができ、上記ポリオレフィン系樹脂フィルムが、その一面に熱可塑性樹脂フィルムを積層一体化させてなる複層構成のものである場合には、共押出法、ラミネート法等を用いればよい。
【0044】
【実施例】(実施例1)エチレン−酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニル含有量=10重量%、メルトフローレート=1.0g/10分)100重量部、ソルビタンモノステアレート1.5重量部、ジグリセリンセスキステアレート0.3重量部、グリセリンモノステアレート0.2重量部、ジグリセリンにプロピレンオキシドを14モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル(阪本薬品株式会社製 商品名「SY−DP14」)0.2重量部及びハイドロタルサイト(協和化学社製 商品名「DHT−4A」)5重量部を押出機に供給してインフレーションフィルム成形により厚さ0.1mmの単層のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。
【0045】(実施例2)ジグリセリンにプロピレンオキシドを14モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルの代わりに、ジグリセリンにプロピレンオキシドを24モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル(阪本薬品株式会社製 商品名「SY−DP24」)を用いたこと以外は実施例1と同様にして厚さ0.1mmの単層のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。
【0046】(実施例3)ソルビタンモノステアレート、ジグリセリンセスキステアレート及びグリセリンモノステアレートの代わりに、エチレンオキシドを3モル付加させたソルビタンモノパルミテート1.2重量部、ジグリセリンセスキステアレート0.4重量部及びグリセリンモノステアレート0.4重量部を添加したこと以外は実施例1と同様にして厚さ0.1mmの単層のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。
【0047】(実施例4)エチレン−酢酸ビニル共重合体の代わりに、低密度ポリエチレン(密度=0.920g/cm3 、メルトフローレート=2g/10分)を用いたこと以外は実施例1と同様にして厚さ0.1mmの単層のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。
【0048】(比較例1)ジグリセリンにプロピレンオキシドを14モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルを添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして厚さ0.1mmの単層のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。
【0049】(比較例2)ジグリセリンにプロピレンオキシドを14モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルの代わりに、ジグリセリンにプロピレンオキシドを4モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル(阪本薬品株式会社製 商品名「SY−DP4」)を用いたこと以外は実施例1と同様にして厚さ0.1mmの単層のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。
【0050】(比較例3)ジグリセリンにプロピレンオキシドを14モル付加重合させて得られるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルを1.2重量部添加したこと以外は実施例1と同様にしてポリオレフィン系樹脂フィルムを製造しようとしたが、押出し変動が発生して製膜することができずポリオレフィン系樹脂フィルムは得られなかった。
【0051】上記実施例1〜4及び比較例1〜3で得られたポリオレフィン系樹脂フィルムの白化性及び防曇性を下記方法で測定し、その結果を表1に示した。
【0052】(白化性)得られたポリオレフィン系樹脂フィルムの製造直後並びに23℃及び40℃に保持した状態で1ヵ月経過させた後のヘイズ値をJIS K6714に準拠してヘイズメーターを用いて測定し、白化性とした。
【0053】(防曇性)10℃に保持された水が入れられ且つ0℃に保持された低温室内に配置されたウォーターバスの開口部にポリオレフィン系樹脂フィルムを皺がない状態に張設し、1時間後及び1カ月後のポリオレフィン系樹脂フィルムの状態を目視観察した。なお、ポリオレフィン系樹脂フィルムは、その製造後に23℃で1週間養生させた後のものを用いた。
【0054】
○;表面に水滴が殆どなくて透けて中が見える。
△;表面の一部に小さな水滴が付着しており、一部において中が見えない。
×;表面全面に小さな水滴が付着しており、中が全く見えない。
【0055】
【表1】

【0056】
【発明の効果】本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、ポリオレフィン系樹脂に所定量の非イオン性界面活性剤と特定のポリオキシアルキレンジグリセリルエーテルとを添加してなるので、非イオン性界面活性剤が表面にブリードアウトして白化することがないとともに、長期間に亘って優れた防曇性を維持し、農業用温室ハウスやトンネル用被覆資材に好適に用いられる。




 

 


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