(57)【要約】【課題】生分解性フィルムの強度を低下させることなく、生分解速度が速く、ブロッキング現象の発生を防止し取り扱い性に優れ、防滴性を有した農業用フィルムを提供する。特に、前記生分解性フィルムが光透過性を有するものであった場合、光散乱性に優れつつ作物の発育に必要な日光を十分に透過させることのできる農業用フィルムを提供する。【解決手段】光透過性を有するポリ乳酸系生分解性フィルムの少なくとも一方の面を、サンドブラスト処理によって粗面化することにより形成する。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性フィルムの少なくとも一方の面がサンドブラスト処理によって粗面化されたことを特徴とする農業用フィルム。
【請求項２】
生分解性フィルムの両方の面がサンドブラスト処理によって粗面化されたことを特徴とする農業用フィルム。
【請求項３】
前記生分解性フィルムが光透過性を有することを特徴とする請求項１又は２記載の農業用フィルム。
【請求項４】
前記生分解性フィルムがポリ乳酸系生分解性フィルムであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の農業用フィルム。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項記載の農業用フィルムに、微細な孔が形成されていることを特徴とする農業用フィルム。
【請求項６】
請求項５記載の農業用フィルムであって、前記孔がサンドブラスト処理によって形成されてなることを特徴とする農業用フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生分解性に優れた農業用フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、農業分野において、作物の促成、雨よけ、土壌の保護、地温の保持、雑草繁茂防止等のためにハウスフィルムやマルチフィルム等の農業用フィルムが使用されている。これらの農業用フィルムは主として、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ナイロン等、熱可塑性樹脂から製造されており、作物を収穫した後に農業用フィルムを回収する必要がある。ところが、近年、農業人口の減少及び高年齢化により、農業用フィルムの回収作業は非常に困難かつ重労働となってきている。更に、産業廃棄物処理法の改正により、回収された農業用フィルムの農家での焼却処分が禁止となったことから、処分方法の簡単な生分解性を有する高分子材料からなる農業用フィルムの開発が求められている。
【０００３】
しかし、これまで開発された生分解性を有する農業用フィルムは、その用途からフィルムの物理的な強度が求められているが、強度を向上させた生分解性フィルムは一般に分解速度が遅いという問題がある。また、このような生分解性フィルムは、フィルム同士の滑り性がほとんどないために、長期保存や高温状態で保存するとブロッキング現象が起こり、フィルムの展開性が悪くなる等の取り扱いがし難いという問題点がある。また、このような生分解性フィルムは、そのままでは防滴性が備わっていないため、土壌中から水蒸気が出た際にフィルムに丸い水滴がついてしまい、これが日光によりレンズ効果を奏し作物の一部を高温にし作物の成長に悪影響を与えてしまう場合がある。
【０００４】
このような問題を解決するため、フィルムの成形加工時に無機化合物を充填させて生分解速度を速めたり、ブロッキング現象を防止したりすることも考えられているが、無機化合物を充填していくとフィルムの強度が低下していってしまうという問題を生じる。また、このようなフィルムは何も充填していないフィルムと比べて、無機化合物により日光が散乱するため、作物に直射日光があたってしまうのを避けられる点で好ましいが、無機化合物により日光の透過率が低下するという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、生分解性フィルムの強度を低下させることなく、生分解速度が速く、ブロッキング現象の発生を防止し取り扱い性に優れ、防滴性を有し、かつ光散乱性に優れつつ作物の発育に必要な日光を十分に透過させることのできる農業用フィルムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決する本発明の農業用フィルムは、生分解性フィルムの少なくとも一方の面がサンドブラスト処理によって粗面化されたことを特徴とするものである。特に、本発明においては、生分解性フィルムの両方の面がサンドブラスト処理によって粗面化されたものであることが好ましい。また、本発明の農業用フィルムは、生分解性フィルムが光透過性を有することを特徴とするものである。さらに、本発明においては生分解性フィルムがポリ乳酸系生分解性フィルムであることが好ましい。
【０００７】
また、本発明の農業用フィルムは、上記農業用フィルムに微細な孔が形成されてなることを特徴とするものである。さらに、孔がサンドブラスト処理によって形成されてなることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の農業用フィルムの実施の形態について詳述する。
【０００９】
本発明に用いられる生分解性フィルムとしては、デンプン、セルロースなどの多糖系樹脂、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートなどの脂肪族ポリエステル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などの樹脂組成物をフィルム形状に成形したものを使用することができる。なかでも植物由来の原料から生産できることからポリ乳酸系の生分解性フィルムが好ましい。
【００１０】
このような生分解性フィルムは、用途に応じて有色であっても、無色であっても構わないが、例えば作物の促成栽培等のような用途においては光透過性を有するものが好ましい。ここで「光透過性を有する」とは、無色透明のみならず有色透明のものも含み、過不足なく日光が当該生分解性フィルムを透過できる程度の光透過性を有していることを意味する。
【００１１】
このような生分解性フィルムの厚みとしては、特に限定されるものではないが、一般的な農業用フィルムと同じで１０μｍ〜１５０μｍ程度、好ましくは２０μｍ〜１００μｍ程度とすることが望ましい。厚みを１０μｍ以上とすることにより、農業用フィルムを物理的強度が良好なものとすることができ、またサンドブラスト処理（後述する）を行うことができる。厚みを１５０μｍ以下とすることにより、農業用フィルムを生分解速度の良好なものとすることができ、特に、生分解性フィルムにサンドブラスト処理によって微細な孔を開ける場合には、孔を開けやすくすることができる。
【００１２】
次に、本発明の農業用フィルムは、上記生分解性フィルムの少なくとも一方の面がサンドブラスト処理によって粗面化されたものである。サンドブラスト処理とは、珪砂のような高硬度の砂状物を高速回転翼でフィルムの表面にたたきつけたり、水流中に混ぜて高圧ポンプでフィルムの表面にたたきつけたりして、フィルムの表面を物理的に削り取るというものである。
【００１３】
本発明の農業用フィルムは、上述の生分解性フィルムがこのようなサンドブラスト処理されることによって粗面化される。このような粗面化された面の形状は、砂状物の硬さ、大きさ、フィルムにたたきつける速度、時間、フィルムまでの距離などの条件を変更することによって、変えることができる。
【００１４】
このように生分解性フィルムの表面がサンドブラスト処理により粗面化されることによって、サンドブラスト処理されていない生分解性フィルムと比べて、フィルムの表面積が大きくなり土壌中に埋められた際の生分解速度を速めることができる。また、フィルム同士が重なり合った際に接する面積が小さくなるため、ブロッキング現象の発生を防止し取り扱い性に優れたものとすることができる。
【００１５】
さらに、フィルム表面の凹凸によって光散乱性に優れるため、作物に直射日光があたってしまうのを避けることができる。さらに、サンドブラスト処理によって表面を粗面化した農業用フィルムは、無機化合物が生分解性フィルムに充填されたものと比べて、光の内部吸収を軽減することができるため、作物の発育に必要な日光を十分に透過させることができる。
【００１６】
また、このような処理をすることによって、フィルムの表面張力が変化し防滴性を付与することができる。これにより土壌中から水蒸気が出た際にフィルムに丸い水滴がついてしまうことがないため、日光により水滴がレンズ効果を奏すことなく、作物の成長に悪影響を与えてしまうことがない。
【００１７】
また、サンドブラスト処理された方の面を外側（日光が入射してくる方）にして使用した場合には、光の表面反射を軽減するため、作物の発育に必要な日光の透過性を向上させることができる。
【００１８】
本発明の農業用フィルムは、生分解性フィルムの少なくとも一方の面がサンドブラスト処理によって粗面化されていれば良いが、両方の面が粗面化されていることが好ましい。生分解性フィルムの両方の面を粗面化することにより、生分解速度をより速めることができ、また上述した防滴性や日光の透過性の向上といった性能を同時に満足させることができる。
【００１９】
また、本発明の農業用フィルムは、微細な孔が形成されたものであっても良い。微細な孔を形成することにより、通気性を付与することができる。微細な孔を形成する方法としては、上述したサンドブラスト処理の他、剣山のような多数の針で機械的に孔をあけたり、レーザー光線によって孔をあけたりする方法があげられる。サンドブラスト処理は、フィルムにたたきつける砂状物の硬さや速度などの処理条件を適宜変更することによって、粗面化形成と同時に微細な孔を形成することが可能であるため、最も好ましい方法である。
【００２０】
このようにして得られる微細な孔の大きさや密度は、２０μｍ〜２００μｍ程度の大きさで、１０００個／ｍ２程度であることが好ましい。
【００２１】
以上のような本発明の農業用フィルムは、一方の面が粗面化された農業用フィルムの場合は、生分解性フィルムの一方の面にサンドブラスト処理をすることによって得ることがきる。また、両方の面が粗面化された農業用フィルムの場合は、生分解性フィルムの一方の面にサンドブラスト処理をし、該生分解性フィルムのもう一方の面にもサンドブラスト処理をすることによって得ることがきる。
【００２２】
次に、一方の面が粗面化され微細な孔を有する農業用フィルムの場合は、生分解性フィルムの一方の面が粗面化され微細な孔が形成されるような条件でサンドブラスト処理をすることによって得ることができる。また、両方の面が粗面化され、かつ微細な孔を有する農業用フィルムの場合は、生分解性フィルムの一方の面にサンドブラスト処理をし、該生分解性フィルムのもう一方の面に微細な孔が形成されるような条件でサンドブラスト処理をすることによって得ることができる。
【００２３】
尚、以上の説明では、両方の面が粗面化された農業用フィルムについては、生分解性フィルムの一方の面ずつサンドブラスト処理をして得られる場合について説明したが、サンドブラスト処理は両方の面を同時に行っても構わない。また、一方の面又は両方の面が粗面化され、微細な孔を有する農業用フィルムについては、生分解性フィルムの一方の面が粗面化され微細な孔が同時に形成されるような条件でサンドブラスト処理を施すことによって得られる場合について説明したが、予め生分解性フィルムに微細な孔を形成した後、生分解性フィルムの一方の面又は両方の面をサンドブラスト処理によって粗面化したり、生分解性フィルムの一方の面又は両方の面をサンドブラスト処理によって粗面化した後に、微細な孔を形成することもできる。
【００２４】
以上のように、本発明によれば、生分解性フィルムの少なくとも一方の面をサンドブラスト処理することによって粗面化することにより、生分解性フィルムの強度を低下させることなく、生分解速度が速く、ブロッキング現象の発生を防止し取り扱い性に優れ、防滴性を有した農業用フィルムが得られる。特に、前記生分解性フィルムが光透過性を有するものであった場合、サンドブラスト処理を施していないものや無機化合物が生分解性フィルムに充填されたものと比べて、光の表面反射や内部吸収を軽減することができるため、光散乱性に優れつつ作物の発育に必要な日光を十分に透過させることのできる農業用フィルムが得られる。
【００２５】
また、本発明の農業用フィルムは、上記農業用フィルムに微細な孔が形成されてなることより、通気性が付与されたものとすることができる。さらに、前記孔がサンドブラスト処理によって形成されることより、生分解性フィルムの表面が粗面化されると同時に微細な孔が簡単に形成された農業用フィルムが得られる。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。
【００２７】
［実施例］
厚み３５μｍのポリ乳酸系生分解性フィルムの両方の面を、回転羽根式噴射装置にてサンドブラスト処理（周速：５０ｍ／ｓｅｃ、噴射量：２．５ｌ／ｓｅｃ、投射砂：珪砂（平均粒径１８０μｍ）、装置とフィルムの距離：４００ｍｍ、処理時間：３０ｓｅｃ）によって粗面化し、本発明の農業用フィルムを得た。
【００２８】
［比較例１］
実施例１の生分解性フィルムで、サンドブラスト処理をしなかったものを比較例１の農業用フィルムとした。
【００２９】
［比較例２］
無機化合物が充填された厚み３５μｍのポリ乳酸系生分解性フィルムを、比較例２の農業用フィルムとした。
【００３０】
これらの農業用フィルムについて、防滴性、光散乱性、光透過性について評価した。防滴性については、水の接触角を測定した。光散乱性については、ＪＩＳ　Ｋ７１３６に基づきヘーズ値を測定した。光透過性については、ＪＩＳ　Ｋ７３６１−１に基づき全光線透過率を測定した。結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
2004057134.tif 000002
【００３２】
表１より、実施例の農業用フィルムは、比較例の農業用フィルムと比べて接触角が小さい値となり、防滴性に優れるものであった。これにより実施例の農業用フィルムは、土壌中から水蒸気が出た際にフィルムに水滴がついた場合でも、水滴は玉にならず日光によるレンズ効果を奏することはないため、作物の成長に悪影響を与えることのないものといえる。
【００３３】
また、実施例の農業用フィルムは、比較例１の農業用フィルムと比べてヘーズが高い値となり、光散乱性に優れるものであった。これにより実施例の農業用フィルムは、比較例１の農業用フィルムと比べて光散乱性に優れるため、作物に直射日光があたるのを避けることができるものといえる。
【００３４】
また、実施例の農業用フィルムはサンドブラスト処理を施しているため、光の表面反射を軽減することができ、比較例１の農業用フィルムよりも全光線透過率は優れた値となった。また、実施例の農業用フィルムは無機化合物が充填された比較例２の農業用フィルムとは異なり、光の内部吸収を軽減することができるため、全光線透過率は優れた値となった。これにより実施例の農業用フィルムは、比較例の農業用フィルムと比べて作物の発育に必要な日光を十分に透過させることができるものといえる。
【００３５】
また実施例１の生分解性フィルムの厚みを２５μｍとし、実施例１と同じ条件で、サンドブラスト処理したところ、微細な孔が形成され簡単に通気性の付与された農業用フィルムが得られた。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、生分解性フィルムの少なくとも一方の面をサンドブラスト処理することによって粗面化することにより、生分解性フィルムの強度を低下させることなく、生分解速度が速く、ブロッキング現象の発生を防止し取り扱い性に優れ、防滴性を有した農業用フィルムが得られる。特に、前記生分解性フィルムが光透過性を有するものであった場合、サンドブラスト処理を施していないものや無機化合物が生分解性フィルムに充填されたものと比べて、光の表面反射や内部吸収を軽減することができるため、光散乱性に優れつつ作物の発育に必要な日光を十分に透過させることのできる農業用フィルムが得られる。