(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性ポリエステルと有機系紫外線吸収剤を含有する樹脂組成物のモノフィラメントからなる温室用樹脂線であって、
前記樹脂組成物中の有機系紫外線吸収剤の含有量が０．２〜１．５質量％であり、
前記モノフィラメントが、下記の要件（ａ）〜（ｄ）を満たすものである温室用樹脂線。
（ａ）延伸後の引張強度が３５０〜６００ＭＰａ
（ｂ）伸び率が５〜２５％
（ｃ）真円度が８０％以上
（ｄ）明度値（Ｙ値）が１２．５以上
【請求項２】
前記延伸後の引張強度が４００〜５７５ＭＰａ、伸び率が６〜２０％の範囲である請求項１記載の温室用樹脂線。
【請求項３】
前記真円度が９０％以上である請求項１又は２記載の温室用樹脂線。
【請求項４】
前記明度値（Ｙ値）が２５以上である請求項１〜３のいずれか１に記載の温室用樹脂線。
【請求項５】
前記樹脂組成物が、熱可塑性ポリエステル、有機系紫外線吸収剤及び白色顔料又は黒色顔料を含有するものである請求項１〜４のいずれか１に記載の温室用樹脂線。
【請求項６】
前記樹脂組成物中の有機系紫外線吸収剤が、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物から選ばれるものである請求項１〜５のいずれか１に記載の温室用樹脂線。
【請求項７】
温室における各種部品の締結のために使用されるものである請求項１〜６のいずれか１に記載の温室用樹脂線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業用温室内外において、各種部品の締結、保持のために使用される温室用樹脂線に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂材料を押出し後に延伸して強度を高めたモノフィラメント（単繊維）は、農業用温室内外において、各種部品の締結、保持のための温室用樹脂線として広く使用されている。温室用樹脂線としては、吸湿性が低く、寸法安定性が良好で、比較的耐候性の良い熱可塑性ポリエステル樹脂製モノフィラメントが使用されている。
【０００３】
温室用樹脂線は、張力を掛けながらその両端を細いパイプや撚り線に複数回コイル状に巻き付け、更に最終端部はその樹脂線に複数回コイル状に巻き付けて締結し、樹脂線同士を締結する場合には樹脂線同士を捻りながら撚り付ける独特な結節作業方法において使用される。
【０００４】
特に実際の作業現場では、多い場合には千本以上の線を取り付けるため、わずかな反力の高さが初期曲げ及び緊密巻き後の結節作業に余計な力を要することになり、作業性を大きく低下させる要因になる。
【０００５】
しかし、従来の熱可塑性ポリエステル樹脂からなる温室用樹脂線は、曲げ反力が高く、過度に力を要し、密巻き後の巻き戻りが大きいことから、最終結節工程が終了するまで大きな力を加え続けなければならず、結節作業性に問題を抱えている。
【０００６】
このような課題に対しては、偶然にも耐候性付与が目的である黒色着色剤を含む温室樹脂線において、その塑性変形効果がやや高く、曲げ反力がやや低下し、結節作業性の向上が確認されているが、引張り強度を向上させるとその効果も見られなくなり十分とはいえない。
【０００７】
しかも、特許文献１、２に見られるように、カーボンブラックを配合した樹脂線は、可視光を全て吸収してしまい、温室内に多数張り巡らされたエスター線による影の増大のため、作物生産性が低下するという大きな問題がある。
【０００８】
特許文献３には、極限粘度０．６０以上のポリエステルに有機系紫外線吸収剤をフィラメント重量に対して０．３％〜５．０％含有させた、破断強度４．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である防虫ネット用マルチフィラメントが開示されており、農業、園芸分野に使用される防虫ネット用途に適していることが記載されている。防虫ネットは作物上に展延した状態で使用するものであるから、結節作業性は全く問題にならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−５６３８７号公報
【特許文献２】特開２００８−２６６８７３号公報
【特許文献３】特開２００５−２６９９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、結節作業性（巻き付け性）、強度（引張り強度、巻き付け時の引き出し強度）が優れた温室用樹脂線を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
従来、熱可塑性ポリエステル樹脂製モノフィラメントは公知であったが、温室用樹脂線として紫外線吸収剤を含有し、塑性変形し易く、結節作業性（巻き付け性）が向上されたモノフィラメントはなかった。
【００１２】
本発明者は、熱可塑性ポリエステル樹脂製モノフィラメントに紫外線吸収剤を含有させた場合において、耐候性が向上されるだけではなく、結節作業性（巻き付け性）も向上させることを見出し、本発明を完成したものである。
【００１３】
本願発明は、課題の解決手段として、
熱可塑性ポリエステルと有機系紫外線吸収剤を含有する樹脂組成物のモノフィラメントからなる温室用樹脂線であって、
前記モノフィラメントが、下記の要件（ａ）〜（ｄ）を満たすものである温室用樹脂線を提供する。
（ａ）延伸後の引張強度が３５０〜６００ＭＰａ
（ｂ）伸び率が５〜２５％
（ｃ）真円度が８０％以上
（ｄ）明度値（Ｙ値）が１２．５以上
【００１４】
前記延伸後の引張強度が４００〜５７５ＭＰａ、伸び率が６〜２０％の範囲であることが好ましく、前記延伸後の引張強度が４５０〜５５０ＭＰａ、伸び率が７〜１５％の範囲であることがより好ましい。前記真円度が９０％以上であることが好ましく、前記真円度が９５％以上であることがより好ましい。前記明度値（Ｙ値）が２５以上であることが好ましく、前記明度値（Ｙ値）が５０以上であることがより好ましい。
【００１５】
前記樹脂組成物が、熱可塑性ポリエステル、有機系紫外線吸収剤及び白色顔料又は黒色顔料を含有するものであることが好ましい。前記樹脂組成物中の有機系紫外線吸収剤の含有量が０．２〜１．５質量％であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の温室用樹脂線は、塑性変形し易いことから結節作業性（巻き付け性）が良く、強度（引張り強度、巻き付け時の引き出し強度）も優れている。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜樹脂組成物＞
〔熱可塑性ポリエステル〕
本発明の温室用樹脂線で用いる樹脂組成物に含まれる熱可塑性ポリエステルは、芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成誘導体とジオールから得られるものが好ましい。
【００１８】
芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成誘導体は、テレフタル酸、テレフタル酸ジメチル、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２、６−ジカルボン酸、ナフタレン−２、７−ジカルボン酸、ジフェニル−４、４´−ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、５−スルホイソフタル酸、あるいはこれらのエステル形成誘導体などを挙げることができる。
【００１９】
ジオールは、分子量３００以下のエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコールなどの脂肪族ジオール、１、４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメチロールなどの脂環式ジオール、キシリレングリコール、ビス（ｐ−ヒドロキシ）ジフェニル、ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパン、２、２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン、ビス［４−（２−ヒドロキシ）フェニル］スルホン、１、１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］シクロヘキサン、４、４’−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル、４、４’−ジヒドロキシ−ｐ−クォーターフェニルなどの芳香族ジオールを挙げることができる。
【００２０】
熱可塑性ポリエステルに用いられる芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成誘導体及びジオールは、剛性を適正に調整するため、それぞれ２種類以上を併用した共重合ポリエステルとすることもできる。また、３官能以上の多官能カルボン酸、多官能オキシ酸及び多官能ヒドロキシ成分などを共重合したポリエステルとすることもできる。
【００２１】
熱可塑性ポリエステルは、引張り強度を高く保持しつつも密巻き性の高い、また流通量が圧倒的に多くコストが低くできる観点から、テレフタル酸及び又はテレフタル酸ジメチルとエチレングリコールを用いたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。
【００２２】
〔有機系紫外線吸収剤〕
本発明の温室用樹脂線で用いる樹脂組成物に含まれる有機系紫外線吸収剤としては、公知のもの（例えば、特開２００６−１５６８号公報、特開２００５−２６９９６２号公報及び特開２０００−２３８８５７号公報に記載されているもの）を用いることができ、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物などを挙げることができる。
これらの中でも、耐熱性、ポリエステルとの相溶性、耐候性の観点から、トリアジン系化合物が好ましく、特に融点が高い（例えば、融点が１５０℃程度）固体状のトリアジン化合物が好ましい。
【００２３】
樹脂組成物中の有機系紫外線吸収剤の含有量は０．２〜１．５質量％が好ましく、０．２〜１．０質量％がより好ましい。紫外線吸収剤の含有量が０．２質量％以上であると、結節作業性や加工時の引張強度が良好になり、１．５質量％以下であると、製造時に樹脂原料のベタツキ増大により樹脂ホッパー内にてブロッキングが生じることが抑制され、得られたモノフィラメントの引張強度の低下が生じることもない。
【００２４】
〔白色顔料及び黒色顔料〕
本発明の温室用樹脂線で用いる樹脂組成物は、白色顔料又は黒色顔料を含有することができる。
白色顔料としては、公知のものを用いることができ、亜鉛華、鉛白、リトポン、二酸化チタン、沈降性硫酸バリウムなどを挙げることができるが、二酸化チタンを含むものが好ましい。黒色顔料はカーボンブラックが好ましい。
白色顔料及び黒色顔料の含有量は、要件（ａ）〜（ｄ）、特に要件（ｄ）を満たすように調整する。
【００２５】
〔その他の成分〕
本発明の温室用樹脂線で用いる樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、公知のヒンタードフェノール系、ホスファイト系、チオエーテル系、芳香族アミン系などの酸化防止剤、ヒンタードアミン系などの耐光剤、帯電防止剤、耐加水分解改良剤、金属劣化防止剤等の各種樹脂用の添加剤を適量含有することができる。
【００２６】
また樹脂組成物に赤色顔料、黄色顔料、青色顔料等の有色顔料を配合して、温室用樹脂線が所望の色に着色されるようにすることもできる。この場合にも、有色顔料の配合量は、要件（ａ）〜（ｄ）、特に要件（ｄ）を満たすように調整する。
【００２７】
＜温室用樹脂線（モノフィラメント）＞
本発明の温室用樹脂線（モノフィラメント）は、例えば、以下の方法で製造することができる。
まず樹脂組成物を製造する。
熱可塑性ポリエステル及び紫外線吸収剤、さらに必要に応じて配合される白色顔料、カーボンブラック、他の成分は、公知の方法で混合することができる。
公知の方法としては、ミキサー、ブレンダーなどの混合機によりドライブレンドして押出機、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール機に供給して溶融混練する方法などを適用できる。
【００２８】
次に、得られた樹脂組成物を用いてモノフィラメントからなる温室用樹脂線を製造する。
樹脂組成物を溶融紡糸機に供給して溶融し、所定径に設定された口金ノズルから押出し、冷却浴に導入して急冷固化させる。その後、所定の延伸倍率及び線径になるように加熱延伸（通常一段又は二段程度）し、最後に必要に応じて弛緩熱処理して巻き取る。
【００２９】
本発明のモノフィラメントからなる温室用樹脂線は、下記の要件（ａ）〜（ｄ）を満たすものである。
【００３０】
要件（ａ）
結節作業性を向上させる観点から、延伸後の引張強度は３５０〜６００ＭＰａであり、好ましくは４００〜５７５ＭＰａ、より好ましくは４５０〜５５０ＭＰａである。
延伸倍率は、延伸後の引張強度が上記範囲に入ることを考慮すると、４〜６倍が好ましい。
なお、前記の延伸倍率はモノフィラメント径に依存し、太いものほど材料に対する熱的均衡性が得られ難いため低倍率に設定することが好ましく、１ｍｍ程度で５．５〜６倍、２ｍｍ程度で５〜５．５倍、５ｍｍ程度で４．５〜５．５倍、８ｍｍ程度で４〜５倍である。
延伸倍率が４倍以上であると、上記の引張強度にすることができ、密巻き後の巻き戻り性が良くなり、引き出し強度の低下及び局部折れが防止される。延伸倍率が６倍以下では、製造時断線が生じにくくなり、真円度も高くすることができる。
【００３１】
要件（ｂ）
塑性変形し易くなり、結節作業性（巻き付け性）が向上されることから、伸び率は５〜２５％であり、好ましくは６〜２０％、より好ましくは７〜１５％である。
【００３２】
要件（ｃ）
塑性変形し易くなり、結節作業性（巻き付け性）が向上されることから、真円度は８０％以上であり、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上である。
【００３３】
（ｄ）明度値（Ｙ値）
可視光線の吸収を抑制して作物の生育に好影響を与えるため、明度値は１２．５以上であり、好ましくは２５以上、より好ましくは５０以上である。
【００３４】
本発明のモノフィラメントからなる温室用樹脂線は、農業用温室内外において、各種部品の締結、保持のために使用されるものである。
そして、上記したとおり要件（ａ）〜（ｄ）を満たす本発明のモノフィラメントからなる温室用樹脂線は、作業時における結節作業性が容易になるため、作業負担が大幅に軽減されると共に、従来品と比べて使用後の製品寿命を大幅に延長することができるため、温室の維持コストも低減することができるものである。
【実施例】
【００３５】
＜要件（ａ）、（ｂ）：引張強度、伸び測定＞
引張試験機を用いて試料に200mm間隔の標線を記し、200mm／minで引っ張った時の最大強力（Ｎ）及びその時点の伸び（％）を測定した。試験温度は２３℃で実施した。引張強度（ＭＰａ）は、測定最大強力（Ｎ）を断面積（ｍｍ２）で除して算出した。
【００３６】
＜要件（ｃ）：真円度測定＞
マイクロメーターを用いて、試料線軸に対し垂直同一面内での短径及び長径を１／100mmまで計測して、真円度（％）＝（短径ｍｍ／長径ｍｍ）×１００にて算出した。
なお、断面積は、測定した短径及び長径より近似形状である楕円公式を用いて断面積（ｍｍ２）＝（短径ｍｍ／２）×（長径ｍｍ／２）×πにて算出した。
【００３７】
＜要件（ｄ）：明度値（Ｙ値）測定＞
Ｙｘｙ系、白色Ｃ校正（Ｙ＝９３．５、ｘ＝０．３１３５、ｙ＝０．３１９６）した色彩色差計（ミノルタ社製色彩色差計ＣＲ−３００）を用いた。
試料線は、白色校正板を下敷きとして、線径が１〜３ｍｍ程度のものは緊密に並べ直接明度値（Ｙ値）を計測した。
試料線径が３ｍｍを越えるような試料は、被照射面積低下による明度計測値低下を示すため、厚み１〜３ｍｍ程度に切削して平坦面を作り出し測定するか、厚み１〜３ｍｍ程度の平板に溶融成型し直して測定した。
【００３８】
＜巻き付け内径測定＞
外径６ｍｍの丸棒（クロムメッキされたＮｏ．２プラスドライバーの丸軸）を用いて、試料を４周（1440°）密巻きして１０分後及び反力がほぼ消滅する１０日後の内径をノギスで５／100mmまで測定した。一試料当り５回測定したサンプルの中間品値を巻き付け内径として算出した。
また、１０分後及び反力がほぼ消滅する１０日後に４周（1440°）からの反力で戻った角度を、分度器を用いて１５°単位で計測して、５回測定したサンプルの中間品値を戻り角度とした。測定温度は期間中２５℃で実施した。
【００３９】
＜巻き付け時引き出し強度測定＞
外径６ｍｍの丸棒（クロムメッキされたＮｏ．２プラスドライバーの軸）を用いて、試料を４周（1440°）密巻きした後、直ちにその一端を引張り試験機のチャックに取付け、そのドライバーごと引張り試験機に固定して100mm／minで引っ張ったときの強度（Ｎ）をそれぞれ５回測定したサンプルの中間品値を、巻き付け時引き出し強度として算出した。測定温度は２５℃で実施した。
なお、巻き付け時引き出し強度は、螺旋状に塑性変形した線材を強制的に直線状に回復させた時の強度であり、線材の剛性と変形量の大きさに依存するものと考えられる。
【００４０】
実施例１
ホッパー内に導入したＰＥＴに対して、組成物中の含有量が０．５質量％になるように紫外線吸収剤（１５７７）を投入した。
樹脂組成物を２８０℃で溶融させて口金ノズルから押出し、８５℃の冷却浴で急冷固化した。その後、１００℃にて表１に示す延伸倍率になるように二段延伸してロールに巻き取って、温室用樹脂線を製造した。
【００４１】
比較例１
ＰＥＴのみを使用したほかは実施例１と同様にして、温室用樹脂線を製造した。
【００４２】
【表１】
0005584041.tif 000002
【００４３】
実施例２〜４、比較例２、３
表２に示す樹脂組成物（比較例２はPETのみ）を用いたほかは実施例１と同様にして、温室用樹脂線を製造した。
【００４４】
【表２】
0005584041.tif 000003
【００４５】
実施例５、比較例４〜７、参考例１
表３に示す樹脂組成物（比較例４はPETのみ）を用いたほかは実施例１と同様にして、温室用樹脂線を製造した。参考例１は市販品である。
【００４６】
【表３】
0005584041.tif 000004
【００４７】
実施例６、比較例８、９
表４に示す樹脂組成物（比較例８はPETのみ）を用いたほかは実施例１と同様にして、温室用樹脂線を製造した。
【００４８】
【表４】
0005584041.tif 000005
【００４９】
実施例７、比較例１０、１１、参考例２
表５示す樹脂組成物（比較例１０はPETのみ）を用いたほかは実施例１と同様にして、温室用樹脂線を製造した。参考例２は市販品である。
【００５０】
【表５】
0005584041.tif 000006
【００５１】
表１〜表５から明らかなとおり、引張強度に関しては、紫外線吸収剤を添加した実施例は、比較例及び参考例と比較して強度低下は全くなく、むしろやや向上し、高値安定傾向を示した。
表１〜表５から明らかなとおり、伸びについては、実施例は比較例及び参考例と比較すると同程度で、ヤング率（剛性）の低下もないことが示された。
表１〜表５から明らかなとおり、真円度は、実施例、比較例ともにほぼ９０％以上を確保しており、差異はなかった。
【００５２】
表１〜表５から明らかなとおり、密巻き性（巻き付け内径拡大性及び戻り角度）については、どのような線径、製造条件時においても、実施例は、比較例及び参考例と比べて、引張強度、伸び（剛性）が同程度あるいはやや高いにも拘わらず、反力が少なく、密巻き性（塑性変形性）が高いことが示された。
【００５３】
表１〜表５から明らかなとおり、巻き付け時引き出し強度については、剛性が高くても巻き付け内径が大きい場合（比較例４、１０、参考例）及び剛性が低い場合（比較例１）には低下する傾向を示したが、同径、同形状、同条件での製造品であれば巻き付け内径が小さい実施例が高値安定傾向を示した。
【００５４】
カーボン配合量と引張り強度の関係は０．５％強まで引張り強度低下はなかったが（比較例６）、カーボン０．６％強で引張り強度が大幅に低下した（比較例７）。密巻き性はカーボン配合による向上傾向が確認されたが、顕著に効果を引き出すには低濃度配合で延伸条件を変更して若干強度を低く抑えるか（比較例３）、０．６％以上の配合を行うか（比較例７）であるが、両選択ともに引張り強度は低値にならざるを得なかった。
【００５５】
＜表１〜５の使用成分＞
・ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）：ユニチカ社製ポリエチレンテレフタレート樹脂ＳＡ
・１５７７（紫外線吸収剤）：ＢＡＳＦ社製トリアジン系紫外線吸収剤チヌビン１５７７
・４６０（紫外線吸収剤）：ＢＡＳＦ社製トリアジン系紫外線吸収剤チヌビン４６０
・白ＭＢ：ＤＩＣ社製合成繊維用白色着色マスターバッチＥＧ  ＷＨＩＴＥ  Ｌ−９０（５０）
・ブラックＭＢ：ＤＩＣ社製合成繊維用黒色着色マスターバッチＳＰＵＮＤＥＹ  ＥＧ  ＢＬＡＣＫ  Ｌ−７６２０−３５Ｋ（カーボン０．１０５質量％、ＰＢＴ０．０４５質量％、芳香族ポリエステル０．０１５質量％）
・ＰＥＴ無着色２ｍｍ市販品（扁平品）：ＰＯＲＩＥＳＴＥＲ  ＭＯＮＯＦＩＬ  Φ２．０５０ｍｍ  ｎａｔｕｒ  ０００
・ＰＥＴ無着色２．２ｍｍ市販品：商品名ＡＧＲＯＬＩＮＥ  ＰＥＴ  Φ２．２０ｍｍ  Ｇｒｕｐｐｏ  ＤＰ社製