(57)【要約】【課題】植物の生育にとって有害な高温の発生原因である赤外線を遮蔽でき、従来の赤外線吸収フィルムに比べて、フィルム自体が高温にならずに、フィルムの耐久性が向上し、植物の光合成にとって有用な可視光領域の光を透過でき、抗菌性に優れ、特定の波長を透過可能な果実袋にも用いることができる農業用被覆材の提供。【解決手段】平板状粒子を含有し、熱線最大反射率が、２０％以上である農業用被覆材とする。該平板状粒子を全粒子中に６０個数％以上有する態様、該平板状粒子が、銀からなる銀平板粒子である態様、などが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状粒子を含有し、
熱線最大反射率が、２０％以上であることを特徴とする農業用被覆材。
【請求項２】
平板状粒子を全粒子中に６０個数％以上有する請求項１に記載の農業用被覆材。
【請求項３】
平板状粒子が、銀からなる銀平板粒子である請求項１から２のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項４】
基板と、該基板上に平板状粒子含有層とを有し、平板状粒子の主平面が、前記基板平面に対して０°〜±３０°の範囲で面配向している請求項１から３のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項５】
農業用被覆材を上から見た時の基板の面積Ａに対する平板状粒子の面積の合計値Ｂの割合である面積率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が、１５％以上である請求項４に記載の農業用被覆材。
【請求項６】
波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率が６０％以上である請求項１から５のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項７】
波長７００ｎｍ以上の赤外線を４０％以上遮蔽する請求項１から６のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項８】
波長７００ｎｍ以上の透過率が、波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率より小さい請求項１から７のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項９】
波長６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率Ｒと、波長７００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の透過率ＦＲとの比（Ｒ／ＦＲ）が１〜４である請求項１から８のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項１０】
農業用被覆材の素材が、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びガラスから選択される少なくとも１種である請求項１から９のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項１１】
農業用ハウス、トンネル、マルチフィルム、ハウス内カーテン、及び果実袋から選択される少なくとも１種に使用される請求項１から１０のいずれかに記載の農業用被覆材。
【請求項１２】
高等植物、及び藻類から選択される光合成生物の生育に用いられる請求項１から１１のいずれかに記載の農業用被覆材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業分野で使われる農作物、機械、装置などを被覆する材料であって、例えば農業用ハウス、トンネル、マルチフィルム、ハウス内カーテン、果実袋などに好適に用いられる農業用被覆材に関する。
【背景技術】
【０００２】
農産物には、最適生育温度があり、温度が低すぎても、温度が高すぎても、収量が低く、品質の低い、商品価値のない農産物しかできない。例えば、トマトの場合、最低限界温度が５℃、夜間気温が８℃〜１３℃、昼間気温が２０℃〜２５℃、最高限界温度が３５℃であると報告されている。
低温に対しては、農業用被覆材で農産物を被覆し、暖められた空気や農業資材から放射される熱線を大気中に逃がさないような工夫をしている。それでも温度が足らない場合には、化石燃料を燃焼させることで昇温を行い、生育温度を確保している。
一方、高温に対しては、農業用ハウス等の場合、ハウス用フィルムを一部開けるなどの工夫を行うことで対応しているが、それでも対応しきれない場合には、冷房装置を使用したり、霧状の水を噴霧することで温度上昇を抑制している。
温度変化の中で、特に高温側の問題が最近注目されてきている。例えば、トマトの場合には、日本国内において、７月や８月のような気温が高くなる時期には、気温が上昇するために、ハウス内での栽培を行うことができない状況にある。そのため、年間を通じた栽培を行っているオランダなどのトマトのハウス栽培と比較して、日本国内での単位面積あたりの収量が低い原因の一つとなっていると考えられる。この高温期にも、現実的なコストで栽培が可能であれば、年間収量が単純計算で２０％増加すると考えられる。
【０００３】
そこで、これまでに様々な対策が考えられてきた。例えば、水を霧状に噴霧することで気温を下げる方法、寒冷紗を用いる方法、遮光素材を使用する方法、農業用被覆材を被覆する方法などがある。
前記水を霧状に噴霧する方法は、噴霧直後には気温が急速に低下する特徴があるものの、噴霧後直ちに温度が上昇する問題点がある。噴霧を繰返し行うことで、温度低下を維持することは可能であるが、ハウス内の湿度が上昇すると共にその効果は急激に減少する問題点がある。また、不必要に植物体に水滴が付着することは、植物にとって有害な細菌の増殖を促進し、植物病の発生を促してしまう問題点があった。更に、噴霧を行うための装置も必要であり、湿度の上昇は、作業者にとって負担の大きい環境でもある。
前記寒冷紗や遮光素材を用いる方法は、太陽光線をさえぎることで、気温の上昇を抑制する方法であるが、植物にとって有益な波長をも遮ってしまう。このことを回避するために、例えば、農業用ハウスに展開させた被覆材を全体的にもしくは部分的にはがす作業を行っているが、作業者の負担は大きいものであった。
【０００４】
このような背景から、気温が上昇する主原因である赤外線を制御する方法が検討されている。例えば、農業用被覆材を用いる方法が挙げられる。この方法としては、赤外線を制御する方法が最も一般的であり、赤外線を吸収する素材を用いる方法と、赤外線を反射する素材を用いる方法とがある。
前記赤外線を吸収する素材を用いる方法としては、例えばアルミニウム、マグネシウム等の赤外線を吸収する化合物を含有させた農業用フィルムが提案されている（特許文献１参照）。また、有機化合物のフタロシアニンをフィルムに含有させることで赤外線を吸収する方法が提案されている（特許文献２参照）。しかし、これらの提案では、農業用被覆材そのものが高温になることから、その耐久性が低下するという問題点があった。更に、熱線吸収型の場合には、吸収した熱量の約３０％を再放出するという問題もある。
【０００５】
前記赤外線を反射する素材を用いる方法としては、例えば、グラファイトを含む赤外線反射フィルムが提案されている（特許文献３参照）。しかし、この提案では、植物の生育に必要な可視光の透過率が悪くなるという問題がある。
また、フィルムにホログラム層を導入することで、赤外線を反射するフィルムが提案されている（特許文献４参照）。しかし、この提案では、ホログラム層を導入するためのコストが高くなるという問題がある。
【０００６】
また、外気温度低下時の農業用施設内温度の維持に対する開発も行われている。例えば、農業用ハウスの場合には、被覆フィルムを二重又は三重にすることでハウス内部の温度低下の抑制が行われている。また、赤外線反射フィルムを用いて、ハウス内部の構造体や植物から放出された熱を、ハウスを被覆しているフィルムを用いて反射及び吸収させることで、ハウス内部の温度の低下を抑制する試みがなされている。最も一般的に行われているのは、化石燃料を燃焼させることでハウス内の温度低下を抑制させる方法である。しかし、この方法では、ＣＯ２を発生させることから、植物の成長を若干促進させる効果があるものの、近年問題となっている地球温暖化に逆行し、また、燃料コストの農作物生産コストへの上乗せによって、コストの高い農産物となってしまうという問題がある。
【０００７】
ところで、金属Ａｇ薄膜は、その反射率の高さから、熱線反射材として一般に使用されているが、可視光や熱線だけでなく電波も反射してしまうため、可視光透過性及び電波透過性が低いことが問題となっていた。可視光透過性を上げるために、ＡｇとＺｎＯ多層膜を利用したＬｏｗ−Ｅガラス（旭硝子株式会社製）は、広く建物に採用されているが、Ｌｏｗ−Ｅガラスは、ガラス表面に金属Ａｇ薄膜が形成されているため、電波透過性が低いという問題があった。
【０００８】
前記課題を解決するため、例えば電波透過性を付与した島状Ａｇ粒子付きガラスが提案されている。蒸着により製膜したＡｇ薄膜をアニールすることにより、粒状Ａｇを形成したガラスが提案されている（特許文献５参照）。しかし、この提案では、アニールにより粒状Ａｇを形成しているため、粒子サイズや形状、面積率を制御することが難しく、熱線の反射波長や帯域の制御や可視光透過率の向上が難しいという問題があった。
また、赤外線遮蔽フィルタとして、銀平板粒子を用いたフィルタが提案されている（特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、及び特許文献１０参照）。しかし、これらの提案は、いずれもプラズマディスプレイパネルに用いることを意図したものであり、また、赤外域の波長光の吸収能を向上させるために体積の小さな粒子を用いており、熱線を遮蔽する材料（熱線を反射する材料）として銀平板粒子を用いるものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３８０４９８７号公報
【特許文献２】特開平７−２７４７３８号公報
【特許文献３】特開２００４−２０４０８６号公報
【特許文献４】特開平７−２７４７３８号公報
【特許文献５】特許第３４５４４２２号公報
【特許文献６】特開２００７−１０８５３６号公報
【特許文献７】特開２００７−１７８９１５号公報
【特許文献８】特開２００７−１３８２４９号公報
【特許文献９】特開２００７−１３８２５０号公報
【特許文献１０】特開２００７−１５４２９２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、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、植物の生育にとって有害な高温の発生原因である赤外線を遮蔽でき、従来の赤外線吸収フィルムに比べて、フィルム自体が高温にならずに、フィルムの耐久性が向上し、植物の光合成にとって有用な可視光領域の光を透過でき、抗菌性に優れ、特定の波長を透過可能な果実袋にも用いることができる農業用被覆材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、平板状粒子を含有する農業用被覆材が、植物の生育にとって有害な高温の発生原因である赤外線を遮蔽でき、従来の赤外線吸収フィルムに比べて、フィルム自体が高温にならずに、フィルムの耐久性が向上し、植物の光合成にとって有用な可視光領域の光を透過させることができることを知見した。
また、銀を主成分とする平板状粒子を含有する農業用被覆材が、優れた抗菌性を有し、例えば、農業用被覆材に藻などの生物が付着することによる、農業用被覆材の透明性が失われ、農業用被覆材内部の植物の生育が阻害する影響を少なくできることを知見した。
更に、平板状粒子を含有する農業用被覆材は、透過又は反射波長の制御が容易であることから、果実の生育や果実袋に応用することで、果実の成長を促進したり、果実の色付きをよくできることを知見した。
【００１２】
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては以下の通りである。即ち、
＜１＞  平板状粒子を含有し、
熱線最大反射率が、２０％以上であることを特徴とする農業用被覆材である。
＜２＞  平板状粒子を全粒子中に６０個数％以上有する前記＜１＞に記載の農業用被覆材である。
＜３＞  平板状粒子が、銀からなる銀平板粒子である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜４＞  基板と、該基板上に平板状粒子含有層とを有し、平板状粒子の主平面が、前記基板平面に対して０°〜±３０°の範囲で面配向している前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜５＞  農業用被覆材を上から見た時の基板の面積Ａに対する平板状粒子の面積の合計値Ｂの割合である面積率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が、１５％以上である前記＜４＞に記載の農業用被覆材である。
＜６＞  波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率が６０％以上である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜７＞  波長７００ｎｍ以上の赤外線を４０％以上遮蔽する前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜８＞  波長７００ｎｍ以上の透過率が、波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率より小さい前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜９＞  波長６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率Ｒと、波長７００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の透過率ＦＲとの比（Ｒ／ＦＲ）が１〜４である前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜１０＞  農業用被覆材の素材が、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びガラスから選択される少なくとも１種である前記＜１＞から＜９＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜１１＞  農業用ハウス、トンネル、マルチフィルム、ハウス内カーテン、及び果実袋から選択される少なくとも１種に使用される前記＜１＞から＜１０＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
＜１２＞  高等植物、及び藻類から選択される光合成生物の生育に用いられる前記＜１＞から＜１１＞のいずれかに記載の農業用被覆材である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、従来における問題を解決することができ、植物の生育にとって有害な高温の発生原因である赤外線を遮蔽でき、従来の赤外線吸収フィルムに比べて、フィルム自体が高温にならずに、フィルムの耐久性が向上し、植物の光合成にとって有用な可視光領域の光を透過でき、抗菌性に優れ、特定の波長を透過可能な果実袋にも用いることができる農業用被覆材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】図１Ａは、平板状粒子の形状の一例を示した概略斜視図であって、略円盤形状の平板粒子を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、平板状粒子の形状の一例を示した概略斜視図であって、略六角形状の平板粒子を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明の農業用被覆材において、平板状粒子を含む平板状粒子含有層の存在状態を示した概略断面図であって、最も理想的な存在状態を示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本発明の農業用被覆材において、平板状粒子を含む平板状粒子含有層の存在状態を示した概略断面図であって、基板の平面と平板状粒子の平面とのなす角度（θ）を説明する図を示す。
【図２Ｃ】図２Ｃは、本発明の農業用被覆材において、平板状粒子を含む平板状粒子含有層の存在状態を示した概略断面図であって、平板状粒子含有層の農業用被覆材の深さ方向における存在領域を示す図である。
【図３】図３は、実施例１の農業用被覆材のＳＥＭ観察写真である。
【図４】図４は、モデルハウス内温度への影響による赤外線遮蔽能を評価した結果を示すグラフである。
【図５】図５は、実施例に用いた種々のフィルムの４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光線の透過率と３０分間後のモデルハウス内の温度との関係を図示したグラフである。
【図６】図６は、照射時間に対するトマトの葉の葉面温度との関係を図示したグラフである。
【図７】図７は、フィルムの透過率に対して、３０分間後のトマト葉面の温度との関係を図示したグラフである。
【図８】図８は、実施例に用いた種々のフィルム表面に付着した藻体数をカウントした結果を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の農業用被覆材は、平板状粒子を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００１６】
前記農業用被覆材とは、農業分野で使われる農作物、機械、装置などを被覆する材料を意味する。被覆する場合には、対象物に直接接していてもよいし、ある距離を隔てて被覆していてもよい（即ち、覆っていてもよい）。
前記農業用被覆材としては、フィルム状又は固形状であればよく、フィルム状のものとしては、熱可塑性樹脂から得られたフィルムなどが挙げられる。前記固体状のものとしては、ガラスなどが挙げられる。本発明では、流体状材料は、含まれないが、例えば、二枚のフィルム間に液体状物を挟み込み、フィルムをコーティングしたものは、本発明の範疇に入るものとしている。
前記フィルム状の場合には、農業用被覆材の素材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、フッ素樹脂、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリカーボネートなどが挙げられる。これらの中でも、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体が特に好ましい。
また、前記農業用被覆材としては、基板と、該基板上に平板状粒子を含有する平板状粒子含有層とを有し、必要に応じてその他の部材を有してなるものが好ましい。
【００１７】
＜平板状粒子＞
前記平板状粒子としては、形状、材料などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記形状としては三角平板状、六角平板状、又はこれらの角が取れた略円盤状の平板状粒子が好ましい。
【００１８】
前記平板状粒子の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば銀、アルミニウム、マグネシウム、スズ、金、銅、又はこれらの合金、シリカ、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、銀、金、銅、又はこれらの合金からなる平板状粒子が好ましく、熱線（近赤外線）の反射率が高い点から、銀が特に好ましい。
以下、平板状粒子の代表例としての平板状粒子について説明する。
【００１９】
前記平板状粒子としては、２つの主平面からなる粒子（図１Ａ及び図１Ｂ参照）であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、略六角形状、略円盤形状、略三角形状などが挙げられる。これらの中でも、可視光透過率が高い点で、略六角形状、略円盤形状であることが特に好ましい。
前記略円盤形状としては、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で平板状粒子を主平面の上方から観察した際に、角が無く、丸い形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記略六角形状としては、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で平板状粒子を主平面の上方から観察した際に、略六角形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、六角形状の角が鋭角のものでも、鈍っているものでもよいが、可視光域の吸収を軽減し得る点で、角が鈍っているものであることが好ましい。角の鈍りの程度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００２０】
前記略六角形状又は略円盤形状の平板状粒子の割合は、金属粒子の全個数に対して、６０個数％以上であることが好ましく、６５個数％以上がより好ましく、７０個数％以上が更に好ましい。前記平板状粒子の割合が、６０個数％未満であると、可視光線透過率が低くなってしまうことがある。
【００２１】
前記平板状粒子の平均粒子径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、７０ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、１００ｎｍ〜４００ｎｍがより好ましい。前記平均粒子径が、７０ｎｍ未満であると、平板状粒子の吸収の寄与が反射より大きくなるため十分な熱線反射能が得られなくなることがあり、５００ｎｍを超えると、基板の透明性が損なわれてしまうことがある。
ここで、前記平均粒子径とは、ＴＥＭで粒子を観察して得た像から任意に選んだ２００個の平板粒子の主平面直径（最大長さ）の平均値を意味する。
前記平板状粒子含有層中に平均粒子径が異なる２種以上の平板状粒子を含有することができ、この場合、平板状粒子の平均粒子径のピークが２つ以上、即ち２つの平均粒子径を有していてもよい。
【００２２】
前記平板状粒子の粒度分布における変動係数は、３０％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましい。前記変動係数が、３０％を超えると、農業用被覆材における熱線の反射波長域がブロードになってしまうことがある。
ここで、前記平板状粒子の粒度分布における変動係数は、例えば前記の通り得た平均値の算出に用いた２００個の平板状粒子の粒子径の分布範囲をプロットし、粒度分布の標準偏差を求め、前記の通り得た主平面直径（最大長さ）の平均値（平均粒子径）で割った値（％）である
【００２３】
前記平板状粒子のアスペクト比としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、可視光域長波長側から近赤外光領域での反射率が高くなる点から、２以上であることが好ましく、２〜５０であることがより好ましく、４〜４０が更に好ましい。前記アスペクト比が、２未満であると、反射率が小さくなることがある。
前記アスペクト比は、平板状粒子の平均粒子径（Ｌ）を平板状粒子の平均粒子厚み（ｄ）で除算した値（Ｌ／ｄ）を意味する。平均粒子厚みは、平板状粒子の主平面間距離に相当し、例えば、図１Ａ及び図１Ｂに示す通りであり、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定することができる。
前記ＡＦＭによる平均粒子厚みの測定方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス基板に平板状粒子を含有する粒子分散液を滴下し、乾燥させて、粒子１個の厚みを測定する方法などが挙げられる。
【００２４】
前記平板状粒子の前記農業用被覆材における含有量は、０．０１ｇ／ｍ２〜１ｇ／ｍ２であることが好ましく、０．０２ｇ／ｍ２〜０．５ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００２５】
＜平板状粒子の製造方法＞
前記平板状粒子の製造方法としては、略六角形状又は略円盤形状を合成し得るものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、化学還元法、光化学還元法、電気化学還元法等の液相法などが挙げられる。これらの中でも、形状とサイズ制御性の点で、化学還元法、光化学還元法などの液相法が特に好ましい。六角形又は三角形状の平板状粒子を合成後、例えば硝酸、亜硫酸ナトリウム、Ｂｒ−、Ｃｌ−等のハロゲンイオンなどの銀を溶解する溶解種によるエッチング処理、又は加熱によるエージング処理を行うことにより、六角形又は三角形状の平板状粒子の角を鈍らせて、略六角形状又は略円盤形状の平板状粒子を得てもよい。
なお、前記平板状粒子の製造方法としては、前記の他、予めフイルムやガラス等の透明基材の表面に種晶を固定後、平板状に金属粒子（例えばＡｇ）を結晶成長させてもよい。
【００２６】
前記平板状粒子は、所望の特性を付与するために、更なる処理を施してもよい。前記更なる処理としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高屈折率シェル層の形成、分散剤、酸化防止剤等の各種添加剤を添加することなどが挙げられる。
【００２７】
前記平板状粒子は、可視光域透明性を更に高めるために、可視光域透明性が高い高屈折率材料で被覆されてもよい。
前記高屈折率材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばＴｉＯｘ、ＢａＴｉＯ３、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＮｂＯｘなどが挙げられる。
【００２８】
前記被覆する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｌａｎｇｍｕｉｒ、２０００年、１６巻、ｐ．２７３１−２７３５に報告されているようにテトラブトキシチタンを加水分解することにより銀の平板状粒子の表面にＴｉＯｘ層を形成する方法であってもよい。
【００２９】
また、前記平板状粒子に直接高屈折率金属酸化物層シェルを形成することが困難な場合は、前記の通り平板状粒子を合成した後、適宜ＳｉＯ２やポリマーのシェル層を形成し、更に、このシェル層上に前記金属酸化物層を形成してもよい。ＴｉＯｘを高屈折率金属酸化物層の材料として用いる場合には、ＴｉＯｘが光触媒活性を有することから、平板状粒子を分散するマトリクスを劣化させてしまう懸念があるため、目的に応じて平板状粒子にＴｉＯｘ層を形成した後、適宜ＳｉＯ２層を形成してもよい。
【００３０】
前記平板状粒子は、該平板状粒子を構成する銀などの金属の酸化を防止するために、メルカプトテトラゾール、アスコルビン酸等の酸化防止剤を吸着していてもよい。また、酸化防止を目的として、Ｎｉ等の酸化犠牲層が平板状粒子の表面に形成されていてもよい。また、酸素を遮断することを目的として、ＳｉＯ２などの金属酸化物膜で被覆されていてもよい。
【００３１】
前記平板状粒子は、分散性付与を目的として、Ｎ元素、Ｓ元素、Ｐ元素を含む低分子量分散剤、例えば４級アンモニウム塩、アミン類、高分子量分散剤などの分散剤を添加してもよい。
【００３２】
＜農業用被覆材の製造方法＞
前記農業用被覆材の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、基板上に、平板状粒子を有する分散液を、ディップコーター、ダイコーター、スリットコーター、バーコーター、グラビアコーター等による塗布や、ＬＢ膜法、自己組織化法、スプレー塗布などの方法で面配向させる方法が挙げられる。
また、平板状粒子の基板表面への吸着性や面配向性を高めるために、静電的な相互作用を利用して、面配向させる方法であってもよい。具体的には、平板状粒子の表面が負に帯電している場合（例えば、クエン酸等の負帯電性の媒質に分散した状態）は、基板の表面を正に帯電（例えば、アミノ基等で基板表面を修飾）させておき、静電的に面配向性を高めることにより、面配向させる方法であってもよい。また、平板状粒子の表面が親水性である場合は、基板の表面をブロックコポリマーやμコンタクトスタンプ法などにより、親疎水の海島構造を形成しておき、親疎水性相互作用を利用して面配向性と平板状粒子の粒子間距離とを制御してもよい。
なお、面配向を促進するために、平板状粒子を塗布後、カレンダーローラーやラミローラー等の圧着ローラーを通すことにより促進させてもよい。
【００３３】
前記農業用被覆材としては、基板と、該基板上に平板状粒子含有層とを有し、必要に応じてその他の部材を有してなるものが好ましい。
【００３４】
＜平板状粒子含有層＞
前記平板状粒子含有層は、平板状粒子を含有し、基板上に形成されるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記平板状粒子含有層は、平板状粒子含有組成物を基板上に塗布することにより形成することができる。前記塗布としては、例えばスピンコート、ディップコート、エクストルージョンコート、バーコート、ダイコートなどが挙げられる。
【００３５】
＜基板＞
前記基板としては、光学的に透明な基板であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、可視光線透過率が７０％以上のもの、好ましくは８０％以上のもの、又は近赤外線域の透過率が高いものが挙げられる。
前記基板の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、白板ガラス、青板ガラス等のガラス材料、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、などが挙げられる。
【００３６】
＜その他の部材＞
＜＜保護層＞＞
本発明の農業用被覆材において、基板との密着性を向上させたり、機械強度的に保護するため、保護層を有することが好ましい。
前記保護層は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、バインダー、界面活性剤、及び粘度調整剤を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００３７】
−バインダー−
前記バインダーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、可視光透明性や日射透明性が高い方が好ましく、例えば、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。なお、バインダーが熱線を吸収すると、平板状粒子による反射効果が弱まってしまうことから、熱線源と平板状粒子との間に中間層を形成する場合は、７８０ｎｍ〜１，５００ｎｍの領域に吸収を持たない材料を選択したり、保護層の厚みを薄くすることが好ましい。
【００３８】
［面配向］
本発明の農業用被覆材において、平板状粒子は、その主平面が基板の表面に対して所定の範囲で面配向することを一態様とする。
前記平板状粒子は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、熱線反射率を高める点で基板平面に対して略水平に偏在していることが好ましい。
前記面配向としては、平板状粒子の主平面と、基板の表面とが、所定の範囲内で略平行になっている態様であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、面配向の角度は、０°〜±３０°が好ましく、０°〜±２０°がより好ましく、０°〜±５°が更に好ましい。
【００３９】
ここで、図２Ａ〜図２Ｃは、本発明の農業用被覆材において、平板状粒子を含む平板状粒子含有層の存在状態を示した概略断面図である。図２Ａは、平板状粒子含有層２中における平板状粒子３の最も理想的な存在状態を示す。図２Ｂは、基板１の平面と平板状粒子３の平面とのなす角度（±θ）を説明する図である。図２Ｃは、平板状粒子含有層２の農業用被覆材の深さ方向における存在領域を示すものである。
図２Ｂにおいて、基板１の表面と、平板状粒子３の主平面又は主平面の延長線とのなす角度（±θ）は、前記の面配向における所定の範囲に対応する。即ち、面配向とは、農業用被覆材の断面を観察した際、図２Ｂに示す傾角（±θ）が小さい状態をいい、特に、図２Ａは、基板１の表面と平板状粒子３の主平面とが接している状態、即ち、θが０°である状態を示す。基板１の表面に対する平板状粒子３の主平面の面配向の角度、即ち図２Ｂにおけるθが±３０°を超えると、農業用被覆材の所定の波長（例えば、可視光域長波長側から近赤外光領域）の反射率が低下してしまうことがある。
【００４０】
［面配向の評価］
前記基板の表面に対して平板状粒子の主平面が面配向しているかどうかの評価としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、適当な断面切片を作製し、この切片における基板及び平板状粒子を観察して評価する方法であってもよい。具体的には、農業用被覆材を、ミクロトーム、集束イオンビーム（ＦＩＢ）を用いて農業用被覆材の断面サンプル又は断面切片サンプルを作製し、これを、各種顕微鏡（例えば、電界放射型走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）等）を用いて観察して得た画像から評価する方法などが挙げられる。
【００４１】
前記農業用被覆材において、平板状粒子を被覆するバインダーが水で膨潤する場合は、液体窒素で凍結した状態の試料を、ミクロトームに装着されたダイヤモンドカッター切断することで、前記断面サンプル又は断面切片サンプルを作製してもよい。また、農業用被覆材において平板状粒子を被覆するバインダーが水で膨潤しない場合は、前記断面サンプル又は断面切片サンプルを作製してもよい。
【００４２】
前記の通り作製した断面サンプル又は断面切片サンプルの観察としては、サンプルにおいて基板の表面に対して平板状粒子の主平面が面配向しているかどうかを確認し得るものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＦＥ−ＳＥＭ、ＴＥＭ、光学顕微鏡などを用いた観察が挙げられる。前記断面サンプルの場合は、ＦＥ−ＳＥＭにより、前記断面切片サンプルの場合は、ＴＥＭにより観察を行ってもよい。ＦＥ−ＳＥＭで評価する場合は、平板状粒子の形状と傾角（図２Ｂの±θ）が明瞭に判断できる空間分解能を有することが好ましい。
【００４３】
［平板状粒子の存在範囲］
本発明の農業用被覆材において、図２Ｃに示すように、平板状粒子含有層２における平板状粒子３を構成する金属のプラズモン共鳴波長をλとし、平板状粒子含有層２における媒質の屈折率をｎとするとき、前記平板状粒子含有層２が、農業用被覆材の水平面からの深さ方向において、（λ／ｎ）／４の範囲で存在することが好ましい。この範囲外であると、農業用被覆材の表面と裏面のそれぞれの空気界面での反射波の位相が強めあう効果が小さくなってしまい、可視光透過率及び熱線最大反射率が低下してしまうことがある。
【００４４】
前記平板状粒子含有層における平板状粒子を構成する金属のプラズモン共鳴波長λは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、熱線反射性能を付与する点で、４００ｎｍ〜２，５００ｎｍであることが好ましく、透明性を向上させる点から、７００ｎｍ〜２，５００ｎｍであることがより好ましい。
前記平板状粒子含有層における媒質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ゼラチンやセルロース等の天然高分子などの高分子、二酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機物などが挙げられる。
前記媒質の屈折率ｎは、１．４〜１．７であることが好ましい。
【００４５】
［平板状粒子の面積率］
前記農業用被覆材を上から見た時の基板の面積Ａに対する平板状粒子の面積の合計値Ｂの割合である面積率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が、１５％以上であることが好ましく、２０％以上であることがより好ましい。前記面積率が、１５％未満であると、熱線の最大反射率が低下してしまい、遮熱効果が十分に得られないことがある。
ここで、前記面積率は、例えば農業用被覆材を上からＳＥＭ観察で得られた画像や、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）観察で得られた画像を画像処理することにより測定することができる。
【００４６】
［平板状粒子の平均粒子間距離］
前記平板状粒子含有層における水平方向に隣接する平板状粒子の平均粒子間距離は、可視光線透過率及び熱線の最大反射率の点から平板状粒子の平均粒子径の１／１０以上であることが好ましい。
前記平板状粒子の水平方向の平均粒子間距離が、前記平板状粒子の平均粒子径の１／１０未満となると、熱線の最大反射率が低下してしまう。また、水平方向の平均粒子間距離は、可視光線透過率の点で、不均一（ランダム）であることが好ましい。ランダムでない場合、即ち、均一であると、可視光線の吸収が起こり、透過率が低下してしまうことがある。
【００４７】
ここで、前記平板状粒子の水平方向の平均粒子間距離とは、隣り合う２つの粒子の粒子間距離の平均値を意味する。また、前記平均粒子間距離がランダムであるとは、「１００個以上の平板状粒子が含まれるＳＥＭ画像を二値化した際の輝度値の２次元自己相関を取ったときに、原点以外に有意な極大点を持たない」ことを意味する。
【００４８】
［隣接する平板状粒子含有層間距離］
本発明の農業用被覆材において、平板状粒子は、図２Ａ〜図２Ｃに示すように、平板状粒子を含む平板状粒子含有層の形態で配置される。
前記平板状粒子含有層としては、図２Ａ〜図２Ｃに示すように、単層で構成されてもよく、複数の平板状粒子含有層で構成されてもよい。複数の平板状粒子含有層で構成される場合、遮熱性能を付与したい波長帯域に応じた遮蔽性能を付与することが可能となる。
【００４９】
本発明の農業用被覆材は、熱線最大反射率が、２０％以上であり、４０％以上が好ましく、５０％〜９９％であることが好ましい。前記熱線最大反射率が、２０％未満であると、植物の成長が抑制されることがある。
ここで、前記熱線最大反射率は、例えば照度計、放射温度計、赤外線サーモグラフィーにより測定することができる。
本発明の農業用被覆材は、波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率が６０％以上であることが好ましく、７０％〜９９％であることがより好ましい。前記透過率が、６０％未満であると、植物の光合成にとって有用な波長である４００ｎｍ〜７００ｎｍの光量が不足し、植物の成長が阻害される可能性がある。
本発明の農業用被覆材は、波長７００ｎｍ以上の赤外線を４０％以上遮蔽することが好ましく、６０％以上遮蔽することがより好ましく、７０％〜９９％遮蔽することがより好ましい。波長７００ｎｍ以上の赤外線遮蔽率が４０％未満であると、温度上昇により植物の成長が抑制されることがある。
本発明の農業用被覆材は、波長７００ｎｍ以上の透過率が、波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率より小さいことが、温度上昇を抑制する点で好ましい。
また、本発明の農業用被覆材は、波長６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率Ｒと、波長７００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の透過率ＦＲとの比（Ｒ／ＦＲ）は、１〜４であることが好ましく、１〜３であることがより好ましい。前記比（Ｒ／ＦＲ）が、１未満及び４を超えると、植物の成長が抑制されることがある。
ここで、前記農業用被覆材における透過率は、例えば分光光度計、照度計により測定することができる。
【００５０】
−用途−
本発明の農業用被覆材は、以上の優れた特性を有しているので各種分野に幅広く用いられ、例えば農業用ハウス、マルチフィルム、トンネル、ハウス内のカーテン、スソ貼り用フィルム、腰巻用フィルム、果実袋、野菜などの包装材、運搬用車両の荷台を覆う素材などが挙げられる。これらの中でも、農業用ハウス、果実袋が特に好適である。
【００５１】
前記農業用ハウスは、一枚のフィルムを用いてもよいし、複数枚のフィルムを用いてもよい。複数枚のフィルムを用いることで、別々の機能を持ったフィルムをハウスに展開させることで、作物にとってよりよい環境にすることができるからである。
前記農業用フィルムは、販売を目的とした農作物の栽培に従事する作業者が使用することもでき、また、家庭栽培を行う作業者が使用することもできるものとする。
【００５２】
前記果実袋は、どのような果実に対しても用いることができ、例えばナシ、ビワ、ナシ、みかん、リンゴ、ぶどう、桃、プラムなどが好適である。
前記果実袋は、一枚袋であってもよく、また、２枚袋以上から構成されてもよいが、一枚袋もしくは２枚袋が好ましい。また、複数枚から構成された果実袋の場合、すべてを本発明の農業用被覆材で構成してもよく、また、本発明の農業被覆材と別の素材とで構成されていてもよい。例えば、本発明の農業用被覆材と紙との二種の素材からなる２枚袋から構成された果実袋を挙げることができる。例えば、外袋に紙からなる果実袋を配置し、果実の幼果期において太陽光線を遮断することで、後の鮮やかな着色の妨げとなる葉緑素の形成を抑制し、果実が成熟期に達すると、紙から構成された外袋を除去し、本発明の農業用被覆材を露出させることで、着色を促進する太陽光を果実に透過させ、かつ、高温障害の発生原因となる赤外線の透過量を適切に制御することで、高品質の果実を得ることができる。また、２枚袋以上の場合、内袋のみを結束する構造にすることもできる。この様にすることで、外袋を除袋する際の作業性が向上する。
【００５３】
また、前記果実袋の底部は、開口構造になっていてもよく、閉口構造になってもよい。閉口構造になっていると、例えば、完熟した果実が枝からはずれた際に、果実袋内でとどまり、地面に落ちることなく収穫することができる。この様な果実として、マンゴーが知られている。また、開口構造の果実袋の場合には、通気性がよくなり、温度上昇を抑制することができると共に、果実袋内部で発生した水蒸気が果実袋内面に水滴が付着することが原因となる病害の発生を抑制したり、水滴付着の抑制により太陽光の透過率がよくなることで着色を促進させたりすることができる。
【００５４】
前記果実袋の表面には、通気性を向上させる目的から、複数の穴を開けてもよい。果実袋の表面には、防虫効果のある農薬を塗布することもできる。例えば、有機リン系の農薬を塗布することが好ましい。果実の種類によっては、赤外線の照射により糖度を向上させることが可能なものがあるが、そのような場合でも、本発明の農業用被覆材は、後述する表１に示した様に、平板状銀粒子の直径や厚み、アスペクト比を適切に制御することで、最大反射波長、最大反射率を自由に制御することができ、適切な栽培法を提供することが可能である。
【００５５】
本発明の農業用被覆材は、他の機能との併用を行うこともできる。例えば、前記農業用被覆材表面に水滴が付着しにくいように界面活性剤などをコーティングすることがあるが、このような処理を併用した被覆材とすることもできる。なお、前記農業用被覆材には、紫外線抑制機能を併せ持ってもよいものとする。この機能は、同一フィルム内に発現させてもよいし、複数枚のフィルムを併用して用いてもよい。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００５７】
（実施例１）
−銀平板粒子の合成−
２．５ｍＭのクエン酸ナトリウム水溶液５０ｍＬに０．５ｇ／Ｌのポリスチレンスルホン酸水溶液を２．５ｍＬ添加し、３５℃まで加熱した。この溶液に１０ｍＭの水素化ほう素ナトリウム水溶液を３ｍＬ添加し、０．５ｍＭの硝酸銀水溶液５０ｍＬを２０ｍＬ／ｍｉｎで攪拌しながら添加した。この溶液を３０分間攪拌し、種溶液を作製した。
次に、２．５ｍＭのクエン酸ナトリウム水溶液１３２．７ｍＬにイオン交換水８７．１ｍＬを添加し、３５℃まで加熱した。この溶液に１０ｍＭのアスコルビン酸水溶液を２ｍＬ添加し、前記種溶液を４２．４ｍＬ添加し、０．５ｍＭの硝酸銀水溶液７９．６ｍｍＬを１０ｍＬ／ｍｉｎで攪拌しながら添加した。３０分間攪拌した後、０．３５Ｍのヒドロキノンスルホン酸カリウム水溶液を７１．１ｍＬ添加し、７質量％ゼラチン水溶液を２００ｇ添加した。
この溶液に、０．２５Ｍの亜硫酸ナトリウム水溶液１０７ｍＬと０．４７Ｍの硝酸銀水溶液１０７ｍＬを混合してできた白色沈殿物混合液を添加した。前記白色沈殿物混合液を添加した後すぐに０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液７２ｍＬを添加した。このときｐＨが１０を超えないように添加速度を調節しながらＮａＯＨ水溶液を添加した。これを３００分攪拌し、銀平板粒子分散液を得た。
この銀平板粒子分散液中には、平均粒子径２３０ｎｍの六角形状の銀平板粒子（以下、Ａｇ六角平板粒子と称する）が生成していることを確認した。また、原子間力顕微鏡（ＮａｎｏｃｕｔｅＩＩ、セイコーインスツル社製）で、銀平板粒子の厚みを測定したところ、平均１６ｎｍであり、アスペクト比が１４．３の銀平板粒子が生成していることが分かった。
【００５８】
−平板状粒子含有層の作製−
前記銀平板粒子分散液１６ｍＬに１ＮのＮａＯＨを０．７５ｍＬ添加し、イオン交換水２４ｍＬ添加し、遠心分離器（コクサン社製、Ｈ−２００Ｎ、アンブルローターＢＮ）で５，０００ｒｐｍで５分間遠心分離を行い、六角形状の銀平板粒子を沈殿させた。遠心分離後の上澄み液を捨て、水を５ｍＬ添加し、沈殿した銀平板粒子を再分散させた。この分散液に２質量％の下記構造式で表される化合物Ｗ−１の水メタノール溶液を１．６ｍＬ添加し、塗布液を作製した。
【化１】
2011217681.tif 000002
【００５９】
この塗布液をワイヤー塗布バーＮｏ．１４を用いて、厚み２００μｍのポリ塩化ビニルフイルム(農業用ビニール)上に塗布し、乾燥させて、表面に銀平板粒子が固定されたフイルムを得た。
得られたポリ塩化ビニルフイルムに厚みが２０ｎｍになるようにカーボン薄膜を蒸着した後、ＳＥＭ観察（日立製作所製、ＦＥ−ＳＥＭ、Ｓ−４３００、２ｋＶ、２万倍）した。結果を図３に示す。
図３の結果から、ポリ塩化ビニルフイルム上に銀平板粒子が凝集なく固定されていることが分かった。以上により、実施例１の農業用被覆材を作製した。
【００６０】
次に、得られた銀平板粒子及び農業用被覆材について、以下のようにして諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００６１】
＜＜銀平板粒子の評価＞＞
−銀平板粒子の平均粒子径、変動係数−
銀平板粒子の平均粒子径は、観察したＳＥＭ画像から任意に抽出した２００個の粒子の形状を、略六角形状又は略円盤形状の粒子をＡ、涙型などの不定形形状の粒子をＢとして画像解析を行い、Ａに該当する粒子１００個の粒子径をデジタルノギスで測定し、その平均値を平均粒子径とし、粒子径の標準偏差を平均粒子径で割った変動係数（％）を求めた。
【００６２】
−平均粒子厚み−
得られた銀平板粒子を含む分散液を、ガラス基板上に滴下して乾燥し、銀平板粒子１個の厚みを、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）（ＮａｎｏｃｕｔｅＩＩ、セイコーインスツル社製）を用いて測定した。なお、ＡＦＭを用いた測定条件としては、自己検知型センサー、ＤＦＭモード、測定範囲は５μｍ、走査速度は１８０秒／１フレーム、データ点数は２５６×２５６とした。
【００６３】
−アスペクト比−
得られた銀平板粒子の平均粒子径及び平均粒子厚みから、平均粒子径を平均粒子厚みで除算して、アスペクト比を算出した。
【００６４】
−面積率−
得られた各農業用被覆材について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察して得たＳＥＭ画像を２値化し、農業用被覆材を上から見た時の基板の面積Ａに対する平板状粒子の面積の合計値Ｂの割合である面積率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕を求めた。
【００６５】
−面配向（平板状粒子の傾き角）−
得られた各農業用被覆材をエポキシ樹脂で包埋処理した後、液体窒素で凍結した状態で剃刀で割断し、農業用被覆材の垂直方向断面試料を作製した。この垂直方向断面試料を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察して、１００個の平板状粒子について、基板の水平面に対する傾角を平均値として算出した。
【００６６】
＜＜農業用被覆材の評価＞＞
−可視光透過スペクトル及び熱線反射スペクトル−
得られた農業用被覆材の透過スペクトル及び反射スペクトルは、自動車用ガラスの評価規格であるＪＩＳに準じて評価した。
透過及び反射スペクトルは、紫外可視近赤外分光機（日本分光株式会社製、Ｖ−６７０）を用いて評価した。評価には、絶対反射率測定ユニット（ＡＲＶ−４７４、日本分光株式会社製）を用い、入射光は４５°偏光板を通し、無偏光と見なせる入射光とした。
【００６７】
−熱線最大反射率・可視光線透過率−
熱線最大反射率は、ＪＩＳ−Ｒ３１０６：１９９８「板ガラス類の透過率・反射率・放射率・日射取得率の試験方法」に記載の方法で測定し、算定され、３００ｎｍ〜２，１００ｎｍまで測定した後、各波長毎の反射率を各波長毎の直達日射光の分光強度により補正して値を熱線最大反射率とした。
また、可視光線透過率は、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍまで測定した各波長毎の透過率を、各波長毎の分光視感度により補正した値を可視光線透過率とした。
【００６８】
−電波透過性−
表面抵抗測定装置（ロレスタ、三菱化学アナリテック株式会社製）を用いて、前記の通りに得た農業用被覆材の表面抵抗（Ω／□）を測定し、電波透過性とした。
前記農業用被覆材を評価した結果、可視光線透過率は７１．５％であり、最大反射率波長は１，０１５ｎｍであり、最大反射率は７０％であった。
また、前記基板の電波透過性を評価するため、前記基板の表面抵抗を測定した結果、９．９×１０１２Ω／□であり、電波透過性を有することを確認した。
【００６９】
（実施例２）
実施例１において、銀平板粒子の合成工程で、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を０．８３ＭのＮａＯＨ水溶液に代えた以外は、実施例１と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例２の農業用被覆材を作製した。
【００７０】
（実施例３）
実施例１において、銀平板粒子の合成工程で、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を０．０８ＭのＮａＯＨ水溶液に代えた以外は、実施例１と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例３の農業用被覆材を作製した。
【００７１】
（実施例４）
実施例１において、銀平板粒子の合成工程で、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を添加しない以外は、実施例１と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例４の農業用被覆材を作製した。
【００７２】
（実施例５）
実施例１において、銀平板粒子の合成工程で、イオン交換水８７．１ｍＬを添加せず、及び前記種溶液の添加量を４２．４ｍＬから１２７．６ｍＬに変えた以外は、実施例１と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例５の農業用被覆材を作製した。
【００７３】
（実施例６）
実施例５において、銀平板粒子の合成工程で、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を０．０８ＭのＮａＯＨ水溶液に代えた以外は、実施例５と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例６の農業用被覆材を作製した。
【００７４】
（実施例７）
実施例５において、銀平板粒子の合成工程で、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を添加しない以外は、実施例５と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例７の農業用被覆材を作製した。
【００７５】
（実施例８）
実施例６において、銀平板粒子の合成工程で、２．５ｍＭのクエン酸ナトリウム水溶液を添加せず、及び前記種溶液の添加量を４２．４ｍＬから２５５．２ｍＬに変えた以外は、実施例６と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例８の農業用被覆材を作製した。
【００７６】
（実施例９）
実施例８において、銀平板粒子の合成工程で、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を添加しない以外は、実施例８と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例９の農業用被覆材を作製した。
【００７７】
（実施例１０）
実施例１において、銀平板粒子の合成工程で、種溶液の添加量を４２．４ｍＬから２１．２ｍＬに変えた以外は、実施例１と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例１０の農業用被覆材を作製した。
【００７８】
（実施例１１）
実施例１０において、０．１７ＭのＮａＯＨ水溶液を０．８３ＭのＮａＯＨ水溶液に代えた以外は、実施例１０と同様にして、銀平板粒子を作製した。
次に、作製した銀平板粒子を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例１１の農業用被覆材を作製した。
【００７９】
次に、作製した実施例２〜１１の銀平板粒子、及び農業用被覆材について、実施例１と同様にして、諸特性を評価した。結果を表１に示す。
【００８０】
【表１−１】
2011217681.tif 000003
【００８１】
【表１−２】
2011217681.tif 000004
※表中、可視光透過率（％）は、波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ未満で測定した。
【００８２】
（実施例１２）
＜銀平板粒子含有フィルムの赤外線遮蔽能−モデルハウス内温度への影響−＞
表２に示すように、上記の方法によって調製した種々の銀平板粒子含有フィルム（Ｎｏ．１０２２−１、Ｎｏ．１０２２−２、Ｎｏ．１０２２−３）、比較としての寒冷紗、農業用ビニール、及び農業用ビニールと寒冷紗を２枚重ねたフィルムを準備した。
ここで、銀平板粒子含有フィルム（Ｎｏ．１０２２−１、Ｎｏ．１０２２−２、Ｎｏ．１０２２−３）については、銀平板粒子の作製方法としては、実施例６を用い、農業用ビニールへのコーティングは、実施例１の平板状粒子含有層の作製工程において、水の添加量を変えることによって行った(Ｎｏ．１０２２−１は５ｍＬ、Ｎｏ．１０２２−２は１０ｍＬ、Ｎｏ．１０２２−３は１５ｍＬ)。
【００８３】
＜透過率、７００ｎｍ以上の反射率、７００ｎｍ以上の透過率、及び６００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の透過率Ｒと、波長７００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の透過率ＦＲとの比（Ｒ／ＦＲ）の測定＞
前記透過率は、紫外可視近赤外分光光度計(日本分光株式会社、Ｖ−６７０)を用いて測定した。測定条件は、以下の通りである。なお、波長範囲を設定して、７００ｎｍ以上の反射率、７００ｎｍ以上の透過率を測定した。結果を表２に示す。
・測定モード:％Ｔ
・測定範囲:２，５００〜３００ｎｍ、
・ＵＶ／ＶＩＳバンド幅:５ｎｍ
・ＮＩＲバンド幅:２０ｎｍ
・走査速度:１，０００ｎｍ／ｍｉｎ
【００８４】
＜透過後の光量の測定＞
植物が成長する最小の光量は、光補償点で定義されている。この光量以下であると、ＣＯ２を放出するようになり、この状態が長時間続くと、植物は枯れる。おおむね、光補償点は、０．１キロルクス以上である。光飽和点は、この値以上の光量を照射すると、作物にとって光障害が発生する光量である。したがって、植物の成長には、光飽和点以下であることが必要である。光飽和点は、多くの植物では、１０〜６０キロルクスである。以上から、植物の成長に必要な光量は、０．１〜６０キロルクスとなる。光源２７キロルクスの光を使用し、それぞれのフィルムを透過した時の光量を調べた。結果を表２に示す。
【００８５】
【表２−１】
2011217681.tif 000005
【表２−２】
2011217681.tif 000006
なお、表２に示した寒冷紗＋農業用ビニールとは、農業用ビニール上に寒冷紗を重ね合わせたものである。
【００８６】
−モデルハウスの作製及び評価−
次に、モデルハウスとして、１６０ｍｍ×１８０ｍｍ、高さ１４０ｍｍの発泡スチロール製の容器の上面を切り取り、そこへ、表２に示した各フィルムを挿入することでモデルハウスを作製した。切り取った上面のサイズは、１６３ｍｍ×１４３ｍｍであり、この面積はフィルムが受光する面積でもある。発泡スチロールの下部には、温度センサー（アズワン株式会社製、データロガー）を挿入する穴を開けた。この穴をくりぬいた発泡スチロールを二片に切断し、センサーのコードがはまるようにくり貫き、温度センサーをモデルハウス内に挿入後、この二片を挿入可能なように工夫することで、外気の熱がハウス内に可能な限り流入しないようにした。
上記モデルハウスに、表２に示した各フィルムをセットし、フィルム面から１１ｃｍの距離のところにハロゲンランプを設置した。ハロゲンランプの光量は２，５００ルクスである。なお、フィルム面から、温度センサーまでの距離は、１１ｃｍであった。
モデルハウス内の温度は、ハロゲンランプのスイッチをオンにした時から計測を始めた。測定結果を、図４に示した。
図４の結果から、３０分間でほぼモデルハウス内の温度が一定となることが分かった。この３０分間後の温度抑制効果は、農業用ビニールが最も低く、銀平板粒子含有フィルムのＮｏ．１０２２−１が最も高かった。農業用ビニールと比較すると、５．６℃の温度上昇抑制効果があった。
【００８７】
図５には、実施例に用いた種々のフィルムの４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視光線の透過率と３０分間後のモデルハウス内の温度との関係を図示した結果を示した。白抜きが比較フィルム、塗りつぶしが銀平板粒子含有フィルムである。図５の結果から、同じ光の透過率では、約４℃の温度上昇抑制効果があった。
以上のことから、銀平板粒子含有フィルムは、温度の上昇を抑制する効果があることが分かった。また、この効果は、赤外線を遮蔽することにより得られたものであると推定している。
【００８８】
（実施例１３）
＜銀平板粒子含有フィルムのモデルハウス内でのトマトの葉の温度抑制効果＞
実施例１２と同じ発泡スチロールからなる容器を用い、その内部にトマトの葉を置き、その葉温を測定することで、銀平板粒子含有フィルムの赤外線遮蔽特性を調べた。
温度センサーの配置位置やトマトの葉の位置は、実施例１２と全く同様にして実施した。
また、光源やその他の実験器具も実施例１２と同じものを用いた。
図６に、照射時間に対するトマトの葉の葉面温度との関係を図示した。図６の結果から、３０分間の光照射で、トマトの葉の温度上昇はほぼなくなった。なお、図６中「白抜き」が比較として用いた種々のフィルムを用いた時の結果、図６中「黒抜き」が銀平板粒子をコーティングしたフィルムである。
比較フィルムと比較して、銀平板粒子含有フィルムは、約４℃のトマト葉面の温度上昇を抑制することができた。
図７には、フィルムの透過率に対して、３０分間後のトマト葉面の温度との関係を示したものを図示した。同一透過率では、銀平板粒子含有フィルムは、比較フィルムと比較して、約３℃〜４℃の温度上昇抑制効果があった。
以上の結果から、銀平板粒子含有フィルムは、温度の上昇を抑制する効果があることが分かった。また、この効果は、赤外線を遮蔽することにより得られたものであると推定している。
【００８９】
（実施例１４）
＜銀平板粒子含有フィルムの抗菌性＞
国立環境研究所から入手した珪藻（ＮＩＥＳ−７１）を５００ｍＬの三角フラスコ中で、下記組成のＣＳｉ培地を用いて、２，０００ルクス、２０℃、１００ｒｐｍの振盪速度で培養した。この培養液から、５０μＬ採取し、９５０μＬのＣＳｉ培地を予め加えている２ｍＬホモジナイズ用マイクロチューブ(ＴＭ−６２６Ｓ滅菌付、株式会社トミー精工製)に入れ、ビーズ式細胞破砕装置（Ｍｉｃｒｏ  Ｓｍａｓｈ  ＭＳ−１００、株式会社トミー精工製)にセットし、５５００ｒｐｍで２０秒間、ホモジナイズ操作を行った。ホモジナイズ処理を行った分散液を１０μＬ採り、血球計数板を用いて、藻体数のカウントを行った。カウント数から１×１０５個／ｍＬになるようにＣＳｉ培地を用いて藻の溶液を調製した。
なお、ＣＳｉ培地の組成は以下の表３に示す通りである。
【表３−１】
2011217681.tif 000007
表３−１は、ＣＳｉ培地／１Ｌ中の組成を示す。
【表３−２】
2011217681.tif 000008
表３−２は、ＰＩＶｍｅｔａｌｓ／５００ｍＬ中の組成を示す。
【００９０】
次に、表２に示すＮｏ．１〜３及びＮｏ．５のフィルムを４ｃｍ×４ｃｍに切断し、８０質量％エタノール中に２０分間浸漬した。このフィルムをクリーンベンチ内で乾燥させることで試験用フィルムを調製した。
得られた試験用フィルムを直径約８ｃｍのアズノールシャーレ(アズワン株式会社)に２枚入れ、前記で調製した藻の溶液を２０ｍＬ入れた。この状態で３０分間静置した後、培養棚に移動させて、静置条件で培養を行った。なお、光量は４，０００ルクス、温度は室温(約２０℃〜２３℃)で培養を行った。９日後、フィルムを取り出し、ＣＳｉ培地で軽く洗浄を行った後、表面に付着した藻をセルスクレーバーで剥ぎ取った後、適度に希釈し、血球計数板上で藻体数をカウントした。結果を図８に示した。
図８の結果から、Ｎｏ．５の銀平板粒子含有していない農業用ビニールのみのフィルムへの付着数は、８０×１０４個／ｃｍ２であった。一方、Ｎｏ．１〜３の銀平板粒子を含有したフィルムは、１０〜２５×１０４個／ｃｍ２となり、銀平板粒子含有フィルムの方が大幅に藻体の増殖を抑制できた。その抑制効果は、最も高いもので、Ｎｏ．５の１０倍の抑制効果があった。
以上の結果から、Ｎｏ．１〜３の銀平板粒子含有フィルムは、抗菌性を有することが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明の農業用被覆材は、高等植物、及び藻類から選択される光合成生物の生育に用いられ、例えば農業用ハウス、トンネル、マルチフィルム、ハウス内カーテン、果実袋などに好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９２】
１      基板
２      平板状粒子含有層
３      平板状粒子
θ      基板の平面と金属平板の平面とのなす角度
【図２Ａ】
2011217681.tif 000009
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図３】
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