(57)【要約】  本開示は、有効成分、例えば殺有害生物剤を放出できる多層フィルムに関する。フィルムは、有効成分を含有する水溶性ポリマー画分から部分的に構成される最下層または内層、および最上層または外層を有する。最下層または内層は、水溶性ポリマー画分に加えて、水不溶性画分を有してもよい。水溶性ポリマー画分と水不溶性画分との相対比率により、多層フィルムが湿気および/または水分の条件に曝されたときに、有効成分の放出時間が前もって決定される。本開示はまた、多層フィルムを作製する方法、および該フィルムの使用にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
a)92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、ならびに0.01〜3質量%の少なくとも1種の殺有害生物剤を含む、地表方向に面した外(最下)層と、
b)少なくとも1つの中間層を含む、殺有害生物剤を含まない中間層アセンブリと、
c)92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、ならびに0.01〜3質量%の少なくとも1種の殺有害生物剤を含む、空方向に面したさらなる外(最上)層と
を含む、殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項２】
少なくとも1種の前記殺有害生物剤が、最上外層または最下外層から一定期間にわたって放出される、請求項1に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項３】
少なくとも1種の前記殺有害生物剤が、収穫前の間欠期より前に、最上外層または最下外層から、土壌に向かって地表方向へ放出され、またはフィルム上にある熟成している作物に向かって空方向へ放出される、請求項1または2に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項４】
a)地表方向に面した外層の前記水溶性ポリマー、またはc)空方向に面した外層の前記水溶性ポリマーが、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、およびそれらの組合せから成る群から選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項５】
前記ポリソルベートが、脂肪酸でエステル化されたポリエトキシル化ソルビタンに由来する、請求項4に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項６】
a)地表方向に面した外層の前記水溶性ポリマー、またはc)空方向に面した外層の前記水溶性ポリマーが、分子量が約100,000〜約8,000,000の範囲のポリ(エチレンオキシド)である、請求項1から5のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項７】
a)地表方向に面した外層の前記水溶性ポリマー、またはc)空方向に面した外層の水溶性ポリマーが、グリセロール、ポリエチレングリコール、ソルビトール、およびそれらの組合せから成る群から選択される1種または複数種の可塑剤をさらに含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項８】
少なくとも1種の前記殺有害生物剤が、殺虫剤、殺線虫剤、殺真菌剤、除草剤、およびそれらの組合せから成る群から選択される、請求項1から7のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項９】
前記水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマーが、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレンと別の炭化水素とのコポリマー、およびそれらの組合せから成る群から選択されるポリマーを含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項１０】
b)殺有害生物剤を含まない前記中間層アセンブリが、ポリマーフィルムの少なくとも1つの中間層を含み、前記少なくとも1つの中間層が、
i)低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、および任意選択で殺有害生物剤を含まない中間層の外表面へ移行するのに好適な界面活性剤、または
ii)ポリアミド樹脂、または
iii)エチレンビニルアルコールコポリマー
を含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項１１】
前記a)外(最下)層またはc)外(最上)層が、1種または複数種の添加剤をさらに含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項１２】
1種または複数種の前記添加剤が、着色剤、UV吸収剤、阻害剤、光安定剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、潤滑剤、抗酸化剤、防曇剤、およびそれらの組合せから成る群から選択される、請求項11に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項１３】
b)殺有害生物剤を含まない前記中間層アセンブリが、殺有害生物剤放出性多層フィルムの離層または殺有害生物剤放出性多層フィルムを含むプラスチック品の離層を防ぐために、複数のポリマーフィルムのサブ層を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項１４】
前記少なくとも1つの中間層が、環状無水物変性ポリオレフィン樹脂を含む小さい層の間に挟まれている、請求項1から13のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項１５】
請求項1から14のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルムを含む、プラスチック品。
【請求項１６】
請求項1から14のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルムを製造するためのブロー押出方法であって、
a)60〜99質量%の少なくとも1種の水溶性ポリマーを、少なくとも1種の殺有害生物剤と予混合し、それによりプレミックスを生成し、その際、1〜40質量%の少なくとも1種の殺有害生物剤が、混合速度を変えられるホットジャケット混合機中で適切な温度にセットされた溶融物にある工程と、
b)前記プレミックスを冷却する工程と、
c)得られたプレミックスを微粉砕する工程と、
d)添加混合物としての前記プレミックスを、1〜10質量%で、水不溶性ポリマーへ加える工程と、
e)ブロー押出によって多層フィルムを生成する工程と
を含む、方法。
【請求項１７】
工程d)の前記水不溶性ポリマーが、ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマーである、請求項16に記載の方法。
【請求項１８】
f)前記フィルムからプラスチック品を形成する工程をさらに含む、請求項16または17に記載の方法。
【請求項１９】
請求項16または17に記載の方法によって得ることができる、殺有害生物剤放出性多層フィルム。
【請求項２０】
請求項18に記載の方法によって得ることができる、プラスチック品。
【請求項２１】
a)少なくとも1種の殺有害生物剤と、
b)担体樹脂としての少なくとも1種の水溶性ポリマー材料と、
c)含まないかまたは少なくとも1種の、担体樹脂としての補足的な水不溶性ポリマー材料と
を含み、
少なくとも1種の前記水溶性ポリマー材料が、請求項1から14のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルムのポリオレフィン材料と不親和性であり、かつ、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、非イオン性ポリマー、架橋してゲルを形成できる水溶性ポリマー、およびそれらの組合せから成る群から選択され、
前記補足的な水溶性ポリマー担体樹脂が、請求項1から14のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルムのポリオレフィン材料と親和性であり、かつ、ホモポリマー、コポリマー、ワックス、生体適合性ポリマー、それらの誘導体および組合せから成る群から選択される、
殺有害生物剤配合組成物。
【請求項２２】
請求項16に記載の方法の工程d)に好適な、微粉砕されたフレーク状ポリマー形態にある、請求項21に記載の組成物。
【請求項２３】
ホットジャケット混合ユニット中で請求項21または22に記載の組成物を調製する方法であって、
a)少なくとも1種の殺有害生物剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、含まないかまたは少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料、および任意選択で1種または複数種の添加剤を、混合容器またはタンク中に加える工程と、
b)工程a)の成分を、低せん断条件下で適切な時間、低温混合することによって、プレミックスを調製する工程と、
c)混合容器を適切に加熱して、農業用濃縮製剤ミックスを調製するのに妥当な条件にする工程と、
d)混合速度および混合の持続時間を変更して、粘性ミックスの適切な熱分布および十分な分散をもたらたす工程と、
e)前記プレミックスの温度を下げる工程と、
f)溶融プレミックスを排出する工程と、
g)排出された前記溶融プレミックスを、乾式冷却ユニットへ転送する工程と、
h)前記溶融プレミックスを、前記乾式冷却ユニット中で、対流式、伝導式または双方の技術の組合せによって冷却する工程と
を含む、方法。
【請求項２４】
請求項23に記載の方法によって得ることができる、殺有害生物剤組成物。
【請求項２５】
特殊作物における有害生物の抑制のための方法であって、
a)作物を植栽するためのフィールドおよび土壌を物理的に準備する工程と、
b)請求項1から14のいずれか一項に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルムを、外(最下)表面が土壌へ向かって地表方向に面してフィールドの表面を完全に覆うように、準備した前記フィールドの上に敷設する工程と、
c)7〜14日の誘導期の後に、苗が植栽されることを企図されている地点で、苗が孔を通じて挿入されて土壌中に植栽されうるように前記フィルムを穿刺する工程と
を含む、方法。
【請求項２６】
特殊作物の生産における、請求項1から14のいずれか一項または請求項19に記載の殺有害生物剤放出性多層フィルムの使用。
【請求項２７】
特殊作物の生産における、請求項15または20に記載のプラスチック品の使用。
【請求項２８】
有効成分を放出するための多層フィルムであって、
有効成分を含有する水溶性ポリマー画分から部分的に構成される外層と、
さらなる外層と
を含む、多層フィルム。
【請求項２９】
前記外層が、前記水溶性ポリマー画分および水不溶性ポリマー画分を含み、かつ
水溶性ポリマー画分と水不溶性ポリマー画分との相対比率が、多層フィルムが湿気に曝されたときの有効成分の放出時間を前もって決定する、
請求項28に記載の多層フィルム。
【請求項３０】
前記外層と前記さらなる外層との間に、有効成分を含まない中間層を含む、請求項28に記載の多層フィルム。
【請求項３１】
前記さらなる外層が、別の有効成分を含有する、請求項28から30のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項３２】
前記有効成分が、殺有害生物剤を含有する、請求項28から31のいずれか一項に記載の多層フィルム。
【請求項３３】
92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、
約1〜5質量%の水溶性ポリマー、ならびに
0.01〜3質量%の少なくとも1種の有効成分
を含む内層と、
外層と
を含む、多層フィルムの袋。
【請求項３４】
少なくとも1つの中間層を含む、有効成分を含まない中間層アセンブリ
を含む、請求項33に記載の多層フィルムの袋。
【請求項３５】
有効成分を含まない前記中間層アセンブリが、ポリマーフィルムの少なくとも1つの中間層を含み、前記少なくとも1つの中間層が、
i)低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、および、任意選択で、有効成分を含まない中間層の外表面へ移行するのに好適な界面活性剤、または
ii)ポリアミド樹脂、または
iii)エチレンビニルアルコールコポリマー
を含む、請求項34に記載の多層フィルムの袋。
【請求項３６】
有効成分を含まない前記中間層アセンブリが、多層フィルムの袋の離層を防止するために、複数のポリマーフィルムのサブ層を含む、請求項34または35に記載の多層フィルムの袋。
【請求項３７】
前記少なくとも1つの中間層が、環状無水物変性ポリオレフィン樹脂を含む小さい層の間に挟まれている、請求項34から36のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項３８】
前記外層が、少なくとも1種の有効成分を含む、請求項33から37のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項３９】
前記内層の少なくとも1種の前記有効成分が、一定期間にわたって放出される、請求項33から38のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４０】
前記内層の前記水溶性ポリマーが、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、およびそれらの組合せから成る群から選択される、請求項33から39のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４１】
前記ポリソルベートが、脂肪酸でエステル化されたポリエトキシル化ソルビタンに由来する、請求項40に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４２】
前記内層の前記水溶性ポリマーが、分子量が約100,000から約8,000,000を範囲とするポリ(エチレンオキシド)である、請求項33から41のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４３】
前記内層の前記水溶性ポリマーが、グリセロール、ポリエチレングリコール、ソルビトール、およびそれらの組合せから成る群から選択される1種または複数種の可塑剤をさらに含む、請求項33から42のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４４】
前記内層または前記外層が、1種または複数種の添加剤をさらに含む、請求項33から43のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４５】
1種または複数種の前記添加剤が、着色剤、UV吸収剤、阻害剤、光安定剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、潤滑剤、抗酸化剤、防曇剤、およびそれらの組合せから成る群から選択される、請求項44に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４６】
少なくとも1種の前記有効成分が、食品保存剤を含む、請求項33から45のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４７】
少なくとも1種の前記有効成分が、安息香酸ナトリウム、アスコルビン酸(ビタミンC)、塩化ナトリウム(NaCl)、プロパン酸カルシウム、ブチル化ヒドロキシトルエン、トコフェロール、ソルビン酸カリウム、殺生物剤、ナイシン、リゾチーム、親和性の殺有害生物剤、殺真菌剤、消毒剤、酸化亜鉛(ZnO)、別の抗微生物剤、酸素捕捉剤、二酸化炭素捕捉剤、紫外線吸収剤、およびそれらの組合せから選択される、請求項33から45のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋。
【請求項４８】
請求項33から47のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋を製造するためのブロー押出方法であって、
a)60〜99質量%の少なくとも1種の水溶性ポリマーを、少なくとも1種の有効成分と予混合し、それによりプレミックスを生成し、その際、1〜40質量%の少なくとも1種の有効成分が、混合速度を変えられるホットジャケット混合機中で適切な温度にセットされた溶融物にある工程と、
b)前記プレミックスを冷却する工程と、
c)得られたプレミックスを微粉砕する工程と、
d)添加混合物としての前記プレミックスを、1〜10質量%で、水不溶性ポリマーへ加える工程と、
e)ブロー押出によって多層フィルムを生成する工程と
を含む、方法。
【請求項４９】
工程d)の前記水不溶性ポリマーが、ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマーである、請求項48に記載の方法。
【請求項５０】
f)前記フィルムからプラスチック品を形成する工程をさらに含む、請求項48または49に記載の方法。
【請求項５１】
請求項48から50のいずれか一項に記載の方法によって得ることができる、多層フィルムの袋。
【請求項５２】
a)少なくとも1種の食品保存剤と、
b)担体樹脂としての少なくとも1種の水溶性ポリマー材料と、
c)含まないかまたは少なくとも1種の、担体樹脂としての補足的な水不溶性ポリマー材料と
を含み、
少なくとも1種の前記水溶性ポリマー材料が、請求項33から47のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋のポリオレフィン材料と不親和性であり、かつ、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、非イオン性ポリマー、架橋してゲルを形成できる水溶性ポリマー、およびそれらの組合せから成る群から選択され、
前記補足的な水不溶性ポリマー担体樹脂が、請求項33から47のいずれか一項に記載の多層フィルムの袋のポリオレフィン材料と親和性であり、かつ、ホモポリマー、コポリマー、ワックス、生体適合性ポリマー、それらの誘導体および組合せから成る群から選択される、
有効成分組成物。
【請求項５３】
請求項48に記載の方法の工程d)に好適な、微粉砕されたフレーク状ポリマー形態にある、請求項52に記載の組成物。
【請求項５４】
ホットジャケット混合ユニット中で請求項52または53に記載の組成物を調製する方法であって、
a)少なくとも1種の食品保存剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、含まないかまたは少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料、および任意選択で1種または複数種の添加剤を、混合容器またはタンク中に加える工程と、
b)工程a)の成分を、低せん断条件下で適切な時間、低温混合することによって、プレミックスを調製する工程と、
c)混合容器を適切に加熱して、有効成分濃縮製剤ミックスを調製するのに妥当な条件にする工程と、
d)混合速度および混合の持続時間を変更して、粘性ミックスの適切な熱分布および十分な分散をもたらす工程と、
e)前記プレミックスの温度を下げる工程と、
f)溶融プレミックスを排出する工程と、
g)排出された前記溶融プレミックスを、乾式冷却ユニットへ転送する工程と、
h)前記溶融プレミックスを、前記乾式冷却ユニット中で、対流式、伝導式、または双方の技術の組合せによって冷却する工程と
を含む、方法。
【請求項５５】
請求項54に記載の方法によって得ることができる、有効成分組成物。
【請求項５６】
食品を保存するための、請求項33から47のいずれか一項または51に記載の多層フィルムの袋の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、有効成分を含有するフィルムの分野に関する。より詳細には、本開示は、一定期間にわたって有効成分を放出できる多層フィルム、およびこうしたフィルムを作製する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特殊作物は、法律で、「果物および野菜、木の実、乾燥果物、ならびに花卉園芸作物を含めた園芸作物および種苗作物」と定義されている。特殊作物を育てる土壌を覆うための、主にポリエチレンで作製された多層プラスチックマルチフィルムの使用が普及してきており、これは、その使用が、温度が低いときに作付けを促進して強化し、水の消費量を減らし、かつ作物の収量を上げるためである。作物は、後からフィルムに開けられたスリットまたは孔を通して、播種または移植される。
【０００３】
ポリエチレンで作製された多層で管状のまたは密閉された袋が、移植用の苗を栽培するために用いられ、野菜および果物の生産用の栽培袋として用いられ、または収穫後の貯蔵、輸送、加工および販売の際の汚染もしくは劣化から農産物を保護する柔軟性のある容器として使用されることが多い。
【０００４】
本開示では、用語「有効成分」および「殺有害生物剤」は、互換的に使用される。用語「殺有害生物剤」は、2002年11月の国連食糧農業機関(FAO)評議会の第123回会議により採択されたInternational Code Of Conduct on the Distribution and Use of Pesticidesで広く定義されているように理解されるべきである。
【０００５】
殺有害生物剤は、任意の有害生物を、予防する、駆除するまたは抑制することを企図された任意の物質または物質の混合物を意味し、該有害生物には、ヒトもしくは動物の病気の媒介物;食品、農業商品、木材および木材製品、もしくは動物飼料の、生産、加工、貯蔵、輸送もしくは販売の際に害を引き起こすもしくはそうでなければ妨害する、植物もしくは動物の望ましくない種;または、動物の体の中にいるもしくは外に付いている、昆虫、クモもしくはその他の有害生物を抑制するために動物に適用しうる物質が含まれる。該用語は、植物生長調節剤、枯葉剤、乾燥剤、または果物を間引くもしくは果実の早期落下を防止する作用剤として使用されることが企図されている物質、ならびに貯蔵中および輸送中に劣化から商品を保護するために、収穫前または後のいずれかに作物へ施用される物質を含む。
【０００６】
選択されたプラスチックマルチフィルムのタイプによって、雑草抑制において異なる効果が発揮され得る。透明なマルチは、雑草の生長は妨げず、実際には、プラスチックの温室環境に起因して、雑草の生長をさらに活発にすることがある。黒色のプラスチックマルチは、光が土壌表面に達するのを妨げ、これが、今度は、ほとんどの一年生雑草、例えば雑草が生長することを妨げる。しかし、多年生雑草、例えば、地下構造から生長する黄色および紫色のカヤツリグサ(カヤツリグサ属)は、黒色のプラスチックマルチフィルムを通って生長することができる。したがって、土壌は、該フィルムを地面の上に敷設する前にまたは敷設するときに、発芽後移行性除草剤で処理される。土壌伝染病の抑制のために、真菌および線虫の揮発性の移行性殺有害生物剤(いわゆる燻蒸剤)が、土壌の害虫駆除用のマルチフィルムを敷設する前に施用される。臭化メチルは、最も有効な燻蒸剤であるが、その使用は、燻蒸剤のオゾン層破壊特性に起因して、現在、モントリオール議定書の下で広く禁止されている。代替の燻蒸剤は、臭化メチルの広い有害生物抑制スペクトルに及ばず、このことが、代替の燻蒸剤が、有効な土壌の害虫駆除をもたらすために他の殺有害生物剤と組み合わされる理由である。マルチフィルムを地面の上に敷設する前の土壌の害虫駆除は、植物に、熟成するための有害生物のいない環境を付与するための重要な慣習である。
【０００７】
これらの条件における殺有害生物剤の使用は、過剰投薬による、スプレー施用された殺有害生物剤または作物の植物毒性への作業者の被曝;とりわけ、フィルムが敷設される前に施用する必要があるという結果といった問題を引き起こしうる。フィルム中へ殺有害生物剤を組み入れると、これらの問題の双方が未然に防がれる。フィルムおよびシート(フィルムとシートとの違いは主に厚さにある)中への殺有害生物剤の組入れは、当技術分野で既知である。用語「シート」および「フィルム」は、本開示において互換的に使用される。殺有害生物剤の放出が、土壌/作物へ絶え間なく送るために主に下側で起きなければならないこと、および、殺有害生物剤が、プラスチックフィルムが形成される前にそれらへ組み入れられうることもまた、当技術分野では既知である。
【０００８】
中国特許第1254502C号は、ポリエチレンを、除草剤、乳化剤、無機充填剤および可塑剤としてのエトクロールまたはアラクロールのいずれかと予混合して、ブロー成型によりマルチシートを製造するために直接使用されるマスターバッチを形成する、除草剤マルチシートの作製方法を開示している。マスターバッチは、粒状の形態をとり、かつフィルムを作製するためのブロー押出法において直接使用される。中国特許出願第1157689(A)号は、プラスチック樹脂が、2種の除草剤、アラクロールおよびメトリブジンと一定の比率で、高速ミキサー中で均一となるまで混合される農業用除草剤マルチフィルムを記載している。得られた混合物は、溶融され、除草剤マルチフィルムへと直接、ブロー押出される。当業者であれば、中国特許および特許出願に記載されているフィルムが、除草剤マルチフィルムの製造のために開示されたマスターバッチの直接使用であることから、単層のフィルムであることをすぐに理解することになる。当業者であれば、また、組み入れられた除草剤が、フィルムの両面からブリードアウトしてこのために除草剤の効果を減らすおそれがあることも理解することになる。
【０００９】
米国特許出願第2008/0312086号は、農業用、園芸用および庭用の、透明な有害生物抑制シートを開示している。記載されている有害生物抑制シートは、少なくとも2層から成り、その最下層中に、除草剤、ならびに任意選択で殺真菌剤および殺虫剤の中から選択される1種または複数種の殺有害生物剤が組み入れられる。上層もまた、任意選択で殺虫剤および/または殺真菌剤を含有することができる。植物が植栽される前にシートが施用されること、および殺有害生物剤が収穫までの全季節の間に徐々に放出されることが開示されている。透明な除草剤マルチ多層フィルムは、特開昭62-175129(A)号公報にも記載されている。1つの層は、水溶性が低く、融点が130℃以上であるトリアジン除草剤を、融点が該除草剤よりも少なくとも50℃低いポリエチレンコポリマー樹脂とブレンドされて作製され、放散防止バリア層を伴っている。該フィルムは、農業生産用において使用すると、長期的な除草剤効果を呈する。該フィルムの長期的な除草剤効果は、白菜の生産において60日間であると明示され、例証されている。60日後に、該フィルムが、初期の除草剤の濃度の20%を依然として含有していることも明示されている。
【００１０】
米国特許出願第2009/0156406号は、農業生産において、燻蒸剤と一緒にマルチフィルムとして使用するための、バリア機能を有する殺生物剤複合材料を記載している。該複合材料は、少なくとも1種の基本のポリマー化合物、および少なくとも1種の殺生物剤の有効成分を含み、該殺生物剤もまた殺有害生物剤でありうる。殺生物剤の有効成分は、1つまたは複数の被覆層の中へ組み入れられる。この出願は、殺生物剤が放散および/または浸透によってポリマー複合材料から放出されうること、ならびに殺生物剤のポリマー複合材料が長い寿命を有することを教示している。
【００１１】
米国特許第5,288,532号は、移動可能な改質剤を含有している食品包装用フィルムを記載しており、とりわけ少なくとも3層の水膨潤性押出フィルムを開示し、その3層は、コア酸素バリア層、前記バリア層の一方の面の上にある層[ポリエチレンポリマーと、15〜40質量%のポリ(エチレンオキシド)などの水溶性オレフィンオキシドポリマーと、とりわけ改質剤としての殺生物剤のブレンドを含む]、およびコア酸素バリア層の他方の面の上に熱可塑性材料で形成されているもう1つの層から成る。改質剤は、加工の間に、流体移送によりフィルムによる囲いから食品外表面へ移動可能であり、それは、シュリンク包装か、または加工される食品の周りに密接にフィルムを巻き付けるかのいずれかによる、改質剤を含有しているフィルム層表面とそれを受け取る食品表面との間の物理的接触を要する。農業生産用のこれらのフィルムの使用は特許請求されておらず、その理由は、明らかに、必要とされる土壌への密接な物理的接触が、農業生産における実際の条件下では可能でないためである。
【００１２】
多層プラスチックマルチフィルムを作製するための、当業者に既知の一般的方法は、キャスト共押出またはブロー共押出のいずれかである。共押出とは、層が冷却前に一緒に溶け合うようにダイの中に開口部を設けることによって、単一のダイを通して1種または複数種の材料を同時に押出すことを意味する。
【００１３】
キャスト共押出は、大量製造方法であり、そこでは、原料のプラスチック材料は、押出機の内部で溶解されて、連続したプロファイルへと形成され、この生成されたフラットフィルムを、次いで、冷却ロールまたは水で冷却する。ブローフィルム共押出方法は、ダイを通して溶融ポリマーの管を押出して初期の直径まで複数回膨張させて薄いフィルム気泡を形成することを含む。この気泡は、空気で冷却され、次いで崩壊し、レイフラットフィルムとして使用されるか、または袋に作製されうる。
【００１４】
上述した刊行物によれば、殺有害生物剤は、フィルムまたはシートへ押出す前に従来技術の配合方法を利用してポリマーと殺有害生物剤とを混合するおよび/もしくはブレンドすることによって、または殺有害生物剤をフィルムもしくはシートを形成する押出ラインの押出機へ直接加えることによって調製されたマスターバッチ中へ組み入れられうる。
【００１５】
様々な異なるスクリュー構成およびダイフェースなどの下流機器を有する1軸押出機および2軸押出機を使用する従来技術の配合方法は、ペレット化および水中ペレット化システムを行き詰まらせる。これらの方法は、コスト効果が非常に高く、信頼性があり、ポリマー製造の期待および要請の大多数を満たすことが、業界で証明された。一例として米国特許第2008/0312086号では、上記の従来技術の配合方法を、殺有害生物剤を含有するポリマーペレットを形成するために実際に用いた。
【００１６】
上記の技術分野において記載されている殺有害生物剤のプラスチック配合物は、殺有害生物剤が全体にわたり溶解されたまたは分散された均一な連続ポリマー相から成ること、および殺有害生物剤がプラスチック配合物の内部からその表面へ放散することが、多数の科学刊行物から知られている(R. Wilkins、Encyclopedia of Agrochemicals、第1巻、386〜398頁、2003年、John Wiley & Sons, Inc.の概要を参照されたい)。殺有害生物剤のプラスチック配合物に関する研究が示唆しているのは、フィルム表面への殺有害生物剤の放散がきわめて緩慢であること、および土壌/作物への完全な放出には数か月から数年かかることである(例えば、M. Bahadir、Chemosphere、第12巻、9/10号、1327〜1336頁、1983年、またはN. Cardelliの米国特許第4,400,374号を参照されたい)。結果として、初期の出版物に記載されているフィルムは、収穫までの全季節を通じた殺有害生物剤の放出が緩慢であること、および収穫が終わったときでさえ、かなりの割合の殺有害生物剤がプラスチックフィルム中に捕捉されて残留していることは、当業者にとって驚きではない。
【００１７】
殺有害生物剤が収穫まで持続的に放出することは不利益であり、その理由は、これが、殺有害生物剤残留物が収穫作物中へ蓄積することに繋がるということが知られているためである。殺有害生物剤残留物は、その使用のために、農産物、土壌または水の中に認められ、元々の殺有害生物剤としてまたは殺有害生物剤の分解生成物としてのいずれかでそこに存在する殺有害生物剤の画分である。食品中のこれらの残留物は、消費者の健康への潜在的な危険である。しかしながら、経験から示されるのは、殺有害生物剤が作物ごとに登録されて妥当な用量で使用され、かつ施用と収穫との間に最小期間が見られるとき、最少量の残留物のみが残り、これはヒトの健康に許容でありうることが証明されている。
【００１８】
したがって、国内のおよび国際的な規制当局は、収穫された作物が食べても安全であること、および、将来の作物が、収穫前の一定期間での殺有害生物剤の施用を止めさせる義務的規制によって、土壌中に残る殺有害生物剤残留物により影響を受けることがないことを保証している。このいわゆる収穫前の間欠期は、殺有害生物剤が、収穫前作物中でおよび次の生育期前の土壌中で、許容できる最大残留量限界値以下へ分解するのに十分な時間的猶予を与える。非多年生の果物および野菜を収穫する典型的な日数は、通常、45日から120日の範囲内であり、例えば、トマトでは45日、スイカでは90日、ピーナッツでは120日であり、移植物がフィルムを通して植栽される時から一般に求める。作物および殺有害生物剤の分解時間に応じて、その施用は、例えば、トマトにおけるメトリブジンの施用は収穫前7日で、ハロスルフロンメチルは収穫前57日で、または、例えば、ピーナッツにおけるメトラクロールは収穫前90日で止めるよう要請されている。「The International Pesticide & Application Database (IPAD)」は、殺有害生物剤を、化学物質の商品名、施用方法、施用率および施用頻度、最大残留物量限界値、ならびに収穫前と収穫後との間欠期によってリストにしている。
【００１９】
当業者であれば、有害生物抑制フィルムおよびシートが収穫までおよび収穫を超えて持続的に殺有害生物剤を放出すると、収穫済み作物中にまたは土壌中に、法的に許容される殺有害生物剤の最大残留物量限界値を上回るリスクを高めることを、すぐに理解することになる。加えて、有効寿命の終了時にフィルム中に残留している殺有害生物剤は、そのリサイクルまたは安全な廃棄を妨げる。
【００２０】
当技術分野の殺有害生物剤放出性プラスチックフィルムおよびシートの上記の欠点により、なぜ、それらが、特殊作物の農業生産での使用について登録されてもおらず、未だ市販されてもいないかが説明されうる。
【００２１】
殺有害生物剤の毒性のために、本明細書で上に説明した従来技術の配合のアプローチは、効果的ではあるが、副産物の毒性廃棄物である固体および水の発生に起因する環境への悪影響が取り除かれない。
【００２２】
さらに、こうした方法では、従業員が物理的に巻き込まれる別の課題およびリスクを加えるような過剰な保守が求められ、例えば、要素の電気的加熱、スクリューおよびバレルの定期的な清掃保守、冷却ファン、熱交換器の保守および清掃、電磁弁、ペレット化ユニットの保守などである。殺有害生物剤は、適切な理解および扱いが求められる、慎重さを要する化学物質である。例えば、押出機バレルの電気加熱ユニット上またはバンバリーミキサー中での長引く殺有害生物剤の蓄積は、潜在的な危険性を提起する。最も近代的な殺有害生物剤は、微生物、湿度および温度を含む様々な環境条件下で、できるだけ速く分解する能力を備えるように作製される。
【００２３】
現在の殺有害生物剤は、配合中に、熱的劣化によって、殺有害生物剤の熱分解を扱った豊富な文献から当業者によって認識されうる毒性のある副生成物を生成して、作業者または環境を害するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】中国特許第1254502C号
【特許文献２】中国特許出願第1157689(A)号
【特許文献３】米国特許出願第2008/0312086号
【特許文献４】特開昭62-175129(A)号公報
【特許文献５】米国特許出願第2009/0156406号
【特許文献６】米国特許第5,288,532号
【特許文献７】米国特許第4,400,374号
【非特許文献】
【００２５】
【非特許文献１】International Code Of Conduct on the Distribution and Use of Pesticides, FAO
【非特許文献２】R. Wilkins、Encyclopedia of Agrochemicals、第1巻、386〜398頁、2003年、John Wiley & Sons, Inc.
【非特許文献３】M. Bahadir、Chemosphere、第12巻、9/10号、1327〜1336頁、1983年
【非特許文献４】The International Pesticide & Application Database (IPAD)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
したがって、収穫時の作物中の殺有害生物剤の存在に関する規制、および飲食される製品中の殺有害生物剤、化学物質および他の有効成分の存在に関する規制を満たしつつ、有効成分を保有することができる、農業上の使用および類似の使用が可能なフィルムが必要とされている。こうしたフィルムの使用には、園芸および農業での施用のためのマルチフィルムの使用、ならびに他の、収穫後または変換後の腐敗しやすい製品の保存のための使用が挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本開示によれば、地表方向へ面した外(最下)層を含む殺有害生物剤放出性多層フィルムが提供される。外(最下)層は、92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、および0.01〜3質量%の少なくとも1種の殺有害生物剤で構成される。多層フィルムはまた、殺有害生物剤を含まない中間層アセンブリも含む。殺有害生物剤を含まない中間層は、少なくとも1つの中間層で構成される。多層フィルムは、さらなる空方向へ面した外(最上)層をさらに含む。さらなる外(最上)層は、92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、および0.01〜3質量%の少なくとも1種の殺有害生物剤で構成される。
【００２８】
本開示によれば、殺有害生物剤放出性多層フィルムを含むプラスチック品もまた提供される。
【００２９】
本開示によれば、殺有害生物剤放出性多層フィルムを製造するためのブロー押出方法もまた提供される。60〜99質量%の少なくとも1種の水溶性ポリマーが、少なくとも1種の殺有害生物剤と予混合される。1〜40質量%の少なくとも1種の殺有害生物剤は、混合速度を変えることができるホットジャケット混合機中に適切な温度で置かれた溶融物にあり、それによりプレミックスが生成される。該プレミックスは冷却され、得られたプレミックスは、微粉砕される。プレミックスは、添加混合物として、1〜10質量%で、水不溶性ポリマーへ添加される。多層フィルムは、ブロー押出によって生成される。
【００３０】
本開示はさらに、少なくとも1種の殺有害生物剤、担体樹脂としての少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、および担体樹脂としての、含まないかまたは少なくとも1種の補足的な水不溶性ポリマー材料を含む、殺有害生物剤配合組成物に関する。少なくとも1種の水溶性ポリマー材料は、殺有害生物剤放出性多層フィルムのポリオレフィン材料と不親和性であり、かつ、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、非イオン性ポリマー、架橋してゲルを形成できる水溶性ポリマー、およびそれらの組合せから成る群から選択される。補足的な水不溶性ポリマー担体樹脂は、殺有害生物剤放出性多層フィルムのポリオレフィン材料と親和性であり、かつ、ホモポリマー、コポリマー、ワックス、生体適合性ポリマー、それらの誘導体および組合せからなる群から選択される。
【００３１】
本開示によれば、ホットジャケット混合ユニット中で殺有害生物剤配合組成物を調製する方法もまた提供される。少なくとも1種の殺有害生物剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、含まないかまたは少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料、および任意選択で1種または複数種の添加剤が、混合容器またはタンク中へ添加される。プレミックスが、少なくとも1種の殺有害生物剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料(存在する場合)、および1種または複数種の添加剤(存在する場合)を、低せん断条件下で適切な時間、低温混合することにより調製される。混合容器は、農業用濃縮製剤ミックスを調製するのに妥当な条件になるように適切に加熱される。混合速度および混合の持続時間は、粘性ミックスの適切な熱分布および十分な分散をもたらすように変更される。プレミックスの温度は、下げられる。溶融プレミックスは、排出されて乾式冷却ユニットへ転送される。溶融プレミックスは、対流式、伝導式、または双方の技術の組合せによって、乾式冷却ユニット中で冷却される。
【００３２】
本開示はまた、特殊作物における有害生物の抑制のための方法にも関し、該方法は、作物の植栽のためのフィールおよび土壌を物理的に準備することを含む。殺有害生物剤放出性多層フィルムは、準備されたフィールド上に、外(最下)表面が土壌へ向かって地表方向に面してフィールドの表面を完全に覆うように敷設される。フィルムは、7〜14日の誘導期の後に、苗が植栽されることが企図される地点で、苗が孔を通して挿入されて土壌中に植栽されうるように穿刺される。
【００３３】
本開示は、有効成分を放出する多層フィルムにもさらに関する。該多層フィルムは、有効成分を含有する水溶性ポリマー画分から部分的に成る外層、およびさらなる外層から構成される。
【００３４】
本開示によれば、多層フィルムの袋もまた提供される。多層フィルムの袋は、内層を含む。内層は、92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、ならびに0.01〜3質量%の少なくとも1種の有効成分で構成される。多層フィルムの袋は、外層も含む。
【００３５】
本開示はまた、多層フィルムの袋を製造するためのブロー押出方法にも関する。60〜99質量%の少なくとも1種の水溶性ポリマーが、少なくとも1種の有効成分と予混合される。1〜40質量%の少なくとも1種の有効成分は、混合速度を変えることができるホットジャケット混合機中で適切な温度にセットされた溶融物にあり、それによりプレミックスが生成される。プレミックスは冷却され、得られたプレミックスは微粉砕される。プレミックスは、添加混合物として、1〜10質量%で、水不溶性ポリマーへ添加される。多層フィルムは、ブロー押出によって生成される。
【００３６】
本開示はさらに、少なくとも1種の食品保存剤、少なくとも1種の担体樹脂としての水溶性ポリマー材料、および含まないかまたは少なくとも1種の担体樹脂としての補足的な水不溶性ポリマー材料を含む有効成分組成物にも関する。少なくとも1種の水溶性ポリマー材料は、多層フィルムの袋のポリオレフィン材料と不親和性であり、かつ、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、非イオン性ポリマー、架橋してゲルを形成できる水溶性ポリマー、およびそれらの組合せから成る群から選択される。補足的な水不溶性ポリマー担体樹脂は、多層フィルムの袋のポリオレフィン材料と親和性があり、かつ、ホモポリマー、コポリマー、ワックス、生体適合性ポリマー、それらの誘導体および組合せから成る群から選択される。
【００３７】
本開示によれば、ホットジャケット混合ユニット中で有効成分組成物を調製する方法が提供される。少なくとも1種の食品保存剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、含まないかまたは少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料、および任意選択で1種または複数種の添加剤が、混合容器またはタンク中へ加される。プレミックスは、少なくとも1種の食品保存剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料(存在する場合)、および1種または複数種の添加剤(存在する場合)が、低せん断条件下で適切な時間、低温混合により調製される。混合容器は、有効成分濃縮製剤ミックスを調製するための妥当な条件になるように適切に加熱される。混合速度および混合の持続時間は、粘性ミックスの、適切な熱分布および十分な分散をもたらすように変更される。プレミックスの温度は、下げられる。溶融プレミックスは、排出されて乾式冷却ユニットへ転送される。溶融プレミックスは、対流式、伝導式、または双方の技術の組合せによって、乾式冷却ユニット中で冷却される。
【００３８】
前述の特徴および他の特徴は、添付図面を参照しながら例としてのみ提示される、以下のその例示的な実施形態についての非限定的記載を読めば、一層明らかになる。
【００３９】
本出願の実施形態について、添付図面を参照しながら、例としてのみ説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】一実施形態による多層フィルムの概略的な断面図である。
【図２】別の実施形態による、その中間層の中にサブ層を有する多層フィルムの概略的な断面図である。
【図３】さらに別の一実施形態による多層フィルムの袋の概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本開示の種々の態様は、収穫時の作物中に殺有害生物剤が潜在的に存在することに関連した1つまたは複数の問題を一般に扱う。本開示の他の態様は、腐敗しやすい商品、例えば収穫済み農産物および製造済み食品の保存に関連した1つまたは複数の問題を一般に扱う。より具体的には、本開示は、有効成分を放出できる多層フィルムを提供する。多層フィルムは、有効成分を含有する水溶性ポリマー画分から部分的に構成される外層、さらなる外層を含み、かつ中間層を含んでもよい。外層は、水溶性ポリマー画分および水不溶性画分を含んでもよい。水溶性ポリマー画分と水不溶性画分との相対比率により、多層フィルムが湿気に曝されたときの有効成分の放出時間が前もって決定される。
【００４２】
したがって、園芸特殊作物を生産するための殺有害生物剤放出性プラスチックマルチフィルムおよびシートは、収穫前の間欠期が始まる前に殺有害生物剤の放出を終了することができ、マルチフィルムおよびシート中に残留する殺有害生物剤が非常に低量となり、食べても安全な作物を提供し、輪作およびフィルムの廃棄物処理に関する規制要件に合致する。あるいはまた、例えば、殺有害生物剤、殺真菌剤または保存剤を含む有効成分を放出できるフィルムは、予想可能であって限定的である期間内に、実質上すべての有効成分を放出できる袋を形成するために使用することができ、したがって、該袋は、消費時の農産物中の有効成分の量を最小限に抑えつつ、農産物を保持して保護するために使用可能となる。殺有害生物剤または他の有効成分のいくらかの量は、計画された放出期間の終了時に、マルチフィルムまたは袋の中に、および作物または農産物の中へ残留する可能性がある。なぜならば、企図するのは、有効成分のレベルが絶対的にゼロとなることではなく、むしろ、こうした成分に関する規制要件を満たすことであるためである。本開示はまた、一定期間にわたって殺有害生物剤を放出できる殺有害生物剤放出性プラスチックマルチフィルムの製造のための殺有害生物剤を含有するポリマー材料の製造方法も提供する。さらに提供されるのは、一定期間にわたって有効成分を放出できる袋の製造用の、有効成分を含有するポリマー材料の製造方法である。本開示はさらに、殺有害生物剤、殺真菌剤および保存剤などの慎重な扱いを要する有効成分を包含する用途にとって安全で実用的で好適な配合方法を提供する。本開示はまた、農業用の多層プラスチックマルチフィルムの製造において、および腐敗しやすい商品の保存用の多層プラスチックの袋の製造において、効果的に使用されうる活性化合物の製造も教示する。本開示はさらに、生産性および品質を犠牲にすることなく有効成分を分解するリスクを最小限に抑えるための、最低の溶融温度および効果的な空気冷却の具体的な加工要件に合致しうる、ブローフィルム共押出法も提供する。他の目的、利点および改善点も、以下で説明がより詳細になるにつれ、当業者には明らかになる。
【００４３】
一態様では、本開示は、特殊作物生産用の少なくとも3層のブロー押出された、面積測定された多層プラスチック品を提供し、該プラスチック品は、殺有害生物剤または他の有効成分が組み入れられた少なくとも1つの外層(92〜98.99質量%のポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、および0.01〜3%の殺有害生物剤を含み、前記殺有害生物剤は、収穫前の間欠期が始まるまで、一定期間にわたって、前記地表向き外層から土壌へ、および/または他の空向き外層からフィルム表面へ放出される)、少なくとも1種のポリマー材料から構成される殺有害生物剤を含まない中間層アセンブリを含み、また、殺有害生物剤が組み入れられた、このような面積測定されたプラスチック品を製造する方法を提供し、該方法は、60〜99質量%の水溶性ポリマーを、混合速度を変えることができるホットジャケット混合機中でセットされた適切な温度で溶融物にある1〜40質量%の所望の殺有害生物剤と予混合すること、得られたプレミックスを冷却して微粉砕すること、添加混合物としての該プレミックスを1〜10質量%の量で水不溶性ポリマー(例えば多層フィルム、シートまたは袋をブロー押出する多層ダイヘッドの外層へのポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー供給物)へ加えることを含み、また、特殊作物生産でのそれらの使用を提供する。
【００４４】
別の態様では、本開示は、農業用の殺有害生物剤組成物および配合方法を提供する。こうした配合物は、ホットジャケット混合ユニットを使用して調製される。本明細書で以後「農業用濃縮製剤」と称される前記配合物は、限定されるものではないが、押出ポリマーフィルムまたはシートの調製のための添加混合物として利用することができ、そこでは、層状のフィルムまたはシートの最終組成は、部分的にまたは全体的に、当業者に求められるように構成されうる。用語「農業用濃縮製剤」は、以下の説明において、ホットジャケット混合法を用いて調製された殺有害生物剤配合物に適用される。
【００４５】
さらなる態様では、本開示はまた、低せん断加熱の方法、および多層フィルムのための温度制御された低せん断ブロー押出法を提供する。
【００４６】
したがって、本開示は、実用レベルの方法および毒性抑制を提供して、上述の欠点への解決策をもたらす、農業用化学物質を配合する方法を開発する必要性の認識に基づく。この開示は、主に農業目的で、より効率的な方法、より安全でより効果的な方法を提供する。
【００４７】
作物の保護は、作物を、有害生物、雑草、病気から保護することに関する園芸の部門であり、とりわけ殺有害生物剤に基づくアプローチを包括する。作物保護の殺有害生物剤製品は、2種の部分、すなわち有効成分および不活性成分から構成される。有効成分は、有害生物を実際に抑制する化学物質であり、除草剤、殺虫剤、殺線虫剤および殺真菌剤などがある。比較的純粋形にある殺有害生物剤の有効成分は、フィールドへの施用にはあまり好適でなく、通常は、フィールドでの殺有害生物剤の有効性を増すための添加剤、いわゆる不活性成分と一緒に配合される。殺有害生物剤の製剤は、スプレー施用のために水で希釈するための濃縮製剤または土壌の中へ組み入れるための非希釈施用物を形成するために、不活性成分として、溶媒、固体の無機担体、表面活性剤、および特別なレオロジー添加剤を一般に含有する。
【００４８】
また、ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマーと、水溶性ポリマーおよび1種または複数種の純粋形の殺有害生物剤の農業用濃縮製剤とのブレンドを含む外層を有する本開示による殺有害生物剤放出性多層フィルムが、フィールドにおける殺有害生物剤の有効性を提供しつつ、予測可能で限定された期間にわたって殺有害生物剤を放出するように仕立てうることが、今般見出された。
【００４９】
例えば、図1は、一実施形態による多層フィルムの概略的な断面図である。図1が示すように、本開示の例示的な実施形態は、地表向きの下層12、空向きの上層16および中間層14を含む、多層フィルム10を含む。図1は、一定の縮尺ではなく、各層12、14、16は、異なる厚さを有しうる。したがって、図1は、例示図の平易さのために大幅に単純化されている。多層フィルム10は、約1〜5質量%の水溶性ポリマーと、92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー誘導体またはそれらの混合物およびブレンドと、0.01〜3%の殺有害生物剤(特殊作物で使用するために登録されている、殺虫剤、殺線虫剤、殺新菌剤および除草剤からなる群から選択される純粋形にあるもの)とを含む、少なくとも1つの外層のためのブレンドを含む。
【００５０】
面積測定された多層プラスチック品の地表向き外層および/または空向き外層での使用のための本開示で好適な水溶性ポリマーは、押出、射出ブロー成型、またはブローフィルム成型を介して成型されるポリマー構成要素への成型加工に持ちこたえる任意の好適な水溶性ポリマーであってもよく、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベートまたはポリ(エチレンオキシド)であるが、それらに限定されない。
【００５１】
例えば、本開示の別の例示的な実施形態は、平均分子量が約25,000〜50,000の範囲内と比較的低いポリビニルアルコールなどの水溶性ポリマーを含み、これは、グリセロール、ポリエチレングリコール、ソルビトール、および成型可能になるために融点を低下させるのに好適な他の化合物などの可塑剤を含有することができる。
【００５２】
一変形では、本開示は、平均分子量が約25,000〜1,000,000の範囲内にあるポリビニルピロリドンなどの水溶性ポリマーを包含する。
【００５３】
別の変形では、本開示は、分子量が1,000〜1,500の範囲内にある、脂肪酸でエステル化されたポリエトキシル化ソルビタン由来のポリソルベートを包含する。
【００５４】
本開示のさらなる変形は、分子量が約100,000〜約8,000,000の範囲内にあり、熱可塑性となって、可塑剤を用いずに成型、押出および当技術分野で既知の他の方法によって形成されうる、ポリ(エチレンオキシド)などの水溶性ポリマーを含む。
【００５５】
本開示の多層フィルムの外層は、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)および線状低密度ポリエチレン(LLDPE;例えばブテン-1もしくはオクタンなどのC4〜C10αオレフィンから選択される1種または複数種のコモノマーを有するエチレンのコポリマーを指す)を含む水不溶性ポリマーとしてのポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、またはエチレンと別の炭化水素とのコポリマー[例えばエチレンビニルアセテート(EVA)、エチレンアクリル酸共重合体(EAA)]、またはそれらのブレンドを包含することができる。
【００５６】
本開示によるフィルムまたはシートの地表向き層に有用な殺虫剤(これらの一般名称、および特殊作物での使用について登録済みの名称で記す)は、例えば収穫前の間欠期が1日〜90日の範囲内である以下の殺虫剤であるが、これらに限定されない:イミダクロプリド、アバメクチン、ペルメトリン、エスフェンバレレート、ダジノン、ジメトエート、デルタメトリン、ジフルエベンズロン、ジコホル、メトミル、マラチオン、アザジラクチン、プロパルギット、ピレリン、ピレトリン、カルバリル、メチダチオン、エンドスルファン、トリガード、フェンブタスズ酸化物。
【００５７】
本開示によるフィルムまたはシートの地表向き層に有用な殺線虫剤(これらの一般名称、および特殊作物での使用について登録済みの名称で記す)は、例えば収穫前の間欠期が1日〜90日である以下の殺線虫剤であるが、これらに限定されない:アバメクチン、カルバメートおよび有機リンの殺線虫剤、カプタン、チオファネート-メチル、チアベンダゾール、フルオピラム。
【００５８】
本開示によるフィルムまたはシートの地表向き層に有用な殺真菌剤(これらの一般名称、および特殊作物での使用について登録済みの名称で記す)は、例えば収穫前の間欠期が1日〜90日の範囲内である以下の殺新菌剤であるが、これらに限定されない:ホセチル-アルミニウム、ベノミル、クロロタロニル、フェンアミドン、フルオピコリド、フルオピラム、マンコゼブ、マネブ、メフェノキサム、イプロジオン、チオファネート-メチル。
【００５９】
本開示によるフィルムまたはシートの地表向き層に有用な除草剤(これらの一般名称、および特殊作物での使用について登録済みの名称で記す)は、収穫前の間欠期が1日〜90日の範囲内である除草剤から成る群から選択されるが、これらに限定されない:ベンスリド、クレトジム、カルフェントラゾン-エチル、シクロエート、フルアジホップ、グリホセート、ハロスルフロン-メチル、セトキシジム、メトラクロール、オキシフルオルフェン、プロナミド、プロメトリン、ペンジメタリン、ピラゾン、フェンメジファム、トリフルラリン。
【００６０】
耕起なしまたはストリップ耕起などの不耕起直播栽培を実施すると、プラスチックマルチフィルムで覆われることになる領域の外の土壌表面上に、植物病原菌の残留物および菌種が残る。菌種は、こうした土壌表面からフィルム表面へ、空気の流れによって、水の飛散によって、または昆虫などの媒介種を介して運ばれうる。
【００６１】
本開示のまたさらなる一実施形態によれば、空向き外層は、フィルム表面を這い回る媒介昆虫から作物を保護するための殺有害生物剤の殺虫剤を、および/またはフィルムまたはシートの表面上へ飛び散った真菌胞子が発芽することによる真菌の侵襲から、フィルム上に載っている果物を保護するための殺真菌剤を含んでもよい。
【００６２】
本開示によるフィルムまたはシートの空向き層に有用な殺虫剤(これらの一般名称、および特殊作物での使用について登録済みの名称で記す)は、例えば収穫前の間欠期が1日〜90日の範囲内である以下の殺虫剤であるが、これらに限定されない:イミダクロプリド、アバメクチン、ペルメトリン、エスフェンバレレート、ダジノン、ジメトエート、デルタメトリン、ジフルエベンズロン、ジコホル、メトミル、マラチオン、アザジラクチン、プロパルギット、ピレリン、ピレトリン、カルバリル、メチダチオン、エンドスルファン、トリガード、フェンブタスズ酸化物。
【００６３】
本開示によるフィルムまたはシートの空向き層に有用な殺真菌剤(これらの一般名称、および特殊作物での使用について登録済みの名称で記す)は、例えば収穫前の間欠期が1日〜90日の範囲内である以下の殺真菌剤であるが、これらに限定されない:ホセチル-アルミニウム、ベノミル、クロロタロニル、フェナミドン、フルオピコリド、フルオピラム、マンコゼブ、マネブ、メフェノキサム、イプロジオン、チオファネート-メチル。
【００６４】
本開示の一態様は、ポリマーフィルムの殺有害生物剤を含まない中間層、または2つの外層間にある複数層によって、殺有害生物剤が、面積測定された多層プラスチック品の1つの外層からもう1つの外層へブリードアウトすることを防止することである。
【００６５】
一実施形態では、本開示は、以下から作製される、有効成分を含まない中間層を包含する:
【００６６】
a)殺有害生物剤を含まない層の外表面へ移行するのに好適な、低密度ポリエチレン(LDPE)または高密度ポリエチレン(HDPE)、ならびに任意選択で界面活性剤、すなわち脂肪酸のグリセロールエステル、アルコキシル化アルキルフェノールおよびポリアルコキシル化脂肪酸エステル、または
【００６７】
b)ナイロン6などのポリアミドでありうるポリアミド樹脂、もしくはナイロン6/66などのポリアミドコポリマー、または
【００６８】
c)例えば25〜約50モル%のエチレンを含有するエチレンビニルアルコールコポリマー。
【００６９】
本開示のさらに別の実施形態によれば、外層のためのブレンドは、複数領域型プラスチック品の所望の性質を実現させることを企図された添加剤もさらに含んでよい。周知である添加剤の群は、着色剤、紫外線(UV)吸収剤、阻害剤および/または光安定剤、非晶質および結晶性のシリケートまたはカオリンに基づくブロッキング防止剤;アミド、オレアミド、ステアラミドおよびそれらの誘導体の中から選択されるスリップ剤;ポリオレフィンワックス、PEワックスおよびPPワックスおよびステアリン酸金属の中から選択される潤滑剤;脂肪酸のグリセロールエステル、アルコキシル化アルキルフェノールおよびポリアルコキシル化脂肪酸エステルから選択される、抗酸化剤、防曇剤から成る。当業者であれば理解し得るように、他の添加剤も適用されてもよい。
【００７０】
図2は、別の実施形態に従ってその中間層の中にサブ層を有する多層フィルムの概略的な断面図である。図2は、殺有害生物剤を含まない中間層が、サブ層141、142・・・14n、例えば3つから5つのサブ層の複合体であってもよいことを示す。図2は、一定の縮尺ではなく、各層または各サブ層12、141、142・・・14n、16の厚さは異なりうる。中間層14をサブ層へ分けて明確化すると、殺有害生物剤を含まない層の材料と本開示による外層のブレンド材料とが接着しにくい事例において、本開示による面積測定された多層プラスチック品の離層を防止するのに役立つ。離層を防止するために、殺有害生物剤を含まない中間層用の材料は、環状無水物変性ポリオレフィン樹脂から成る「つなぎ層」として知られる小さな層の間に挟まれて、3つのサブ層の複合体を形成する。外層用のためのブレンド材料が、反応または分解による無水物基または酸条件に感応性のある殺有害生物剤を含有する場合、3つのサブ層の複合体は、低密度ポリエチレン(LDPE)または高密度ポリエチレン(HDPE)の2つのサブ層の間に挟まれ、つなぎ層が殺有害生物剤と直接接触しない5層の複合体中間層を形成する。
【００７１】
本開示はまた、農業用の殺有害生物剤組成物の配合方法を提供する。こうした化合物は、ホットジャケット混合ユニットを用いて調製される。本明細書で以下「農業用濃縮製剤」と称される前記配合物は、限定されるものではないがず、ポリマーフィルムまたはシートの製造のために利用することができ、そこでは、層状のフィルムまたはシートの最終組成は、部分的にまたは全体的に、当業者に求められるように構成されうる。用語「農業用濃縮製剤」は、以下の記載において、ホットジャケット混合法を用いて調製された、除草剤、殺線虫剤、殺真菌剤および殺虫剤の配合物に適用される。
【００７２】
以下の説明は、本開示の簡単な実証であり、限定するものと解釈されるべきではない。本開示の利益を有する当業者であれば、本開示の、装置、工具および加工条件の設計に対して、様々な変形を実施することができる。
【００７３】
本開示の特定の一実施形態によれば、本開示の農業用濃縮製剤は、担体樹脂として配合工業において既知である、プラスチックマルチフィルムまたはシート用に用いられるポリオレフィン材料と通常は親和性の水不溶性ポリマー材料を含まないで成るかまたはそれらの1種または複数種から成る。前記ポリマー材料は、ホモポリマー、コポリマー、ワックス、バイオポリマー、誘導体または当業者の好適な選択でありうる他の混合物から成る群から選択されるが、これらに限定されない。
【００７４】
農業用濃縮製剤用の担体樹脂として、溶性ポリマーを用いた殺有害生物剤の放出速度は、初期の技術と比べて効果的な方法であることが確定された。選択された前記担体樹脂は、生体適合性ポリマー、架橋してゲルを形成しやすい非イオン性の水溶性ポリマーである。水溶性ポリマーおよびポリオレフィンが、当業者に、不親和性ポリマーとして認識されていることに留意することが重要である。
【００７５】
さらに、水溶性ポリマーは、望ましくない架橋結合を引き起こす、高い機械的せん断応力および長引く熱曝露に感応性のあるポリマーであり、したがって水不溶性ゲル粒子の形成に感応性のあるポリマーである。周知の従来の配合方法は、ポリマーマトリックスの内部の有効成分の最適な分散および分布を保証するために、高い加工温度を必要とする。また、こうした方法は、高い機械的せん断応力にのみ基づく。本開示は、ホットジャケット混合機法を用いており、最小限の機械的せん断応力を伴って、必要とされる最も低い加工温度を提供する。
【００７６】
加えて、従来技術のペレット化システム(従来技術の配合ラインの下流の装置)は、水を利用して、水媒体との直接的な接触を通じて溶融ポリマーを冷却する。水溶性ポリマーは、水に溶解するというその固有の能力に起因して殺有害生物剤の水へのリーチアウトも引き起こしうるため、水との直接的な接触によって冷却することができない。したがって、従来技術のペレット化システムは、担体樹脂としての水溶性ポリマーを伴う農業用配合物の製造において使用するための実用的な方法ではなく、避けられるべきである。
【００７７】
本開示は、上記の欠点を克服するために、乾式冷却法を用いる。前記冷却法は、乾燥空気、窒素ガス、二酸化炭素ガスなどを利用するがこれらに限定されない従来技術の熱伝達手段によって行われてもよく、または、例えば冷熱界面で起こりうる水凝縮を防止するために、コントロールされた環境規定の下で、溶融ポリマーからエネルギーを間接的に抽出する、冷却ジャケットを使用する伝導熱伝達手段によって行われてもよい。
【００７８】
本開示のさらなる実施形態によれば、農業用濃縮製剤は、当業者であれば認識し得るように、特殊作物での使用について登録され、殺虫剤、殺線虫剤、殺真菌剤および除草剤の群からの1種の殺有害生物剤、または殺有害生物剤の組合せを含むことができる。
【００７９】
さらに、地表向き層の製造を企図された農業用濃縮製剤(以下、「地表向き濃縮製剤」)は、特殊作物での使用を0.5質量%から40質量%とすることが登録されている、殺虫剤、殺線虫剤、殺真菌剤および除草剤の群から選択される1種の殺有害生物剤、または殺有害生物剤の組合せを含有することができる。空向き層の製造を企図された農業用濃縮製剤(以下、「空向き濃縮製剤」)は、特殊作物での使用を0.5質量%から40質量%とすることが登録されている、殺虫剤および殺真菌剤の群から選択される1種の殺有害生物剤、または殺有害生物剤の組合せを含有することができる。
【００８０】
本開示は、当業者であれば認識し得るように、殺虫剤、殺線虫剤、殺真菌剤および除草剤から選択される1種のみの殺有害生物剤、または殺有害生物剤の組合せを約0.5%から40%含有する農業用濃縮製剤を製造することもできる。当業者であれば、農業用濃縮製剤を含有する殺線虫剤および除草剤は、フィルムまたはシートの地表向き層の製造のためにのみ企図されていることを認識する。本開示の利益を有する当業者であれば、本開示の最終的な農業用濃縮製剤において、濃縮製剤に対する様々な変形、ならびに殺虫剤、殺線虫剤、殺真菌剤および除草剤の可能な組合せを実施できる。
【００８１】
さらに、本開示の農業用濃縮製剤は、微粉砕されたフレーク状のポリマー形態にあり、その後、主に水溶性ポリマーマトリックスの内部に適切に封入された冷却された殺有害生物剤となる。本開示の利益を有する当業者であれば、用いられる道具および装置に応じて、ダウンサイズ済み農業用濃縮製剤製品の最終的な形および形状に、様々な変形を実施することができる。
【００８２】
本開示の農業用濃縮製剤は、最終製品の所望の特性を実現するために重要な他の種類の添加剤を含有することができる。前記添加剤材料は、第一級、第二級アミドおよびスリップ剤の誘導体、有機および無機のブロッキング防止剤、UV吸収剤、阻害剤および/または光安定剤、潤滑剤、ステアリン酸金属、ワックス、または当業者の好適な選択でありうる他の添加剤からなる群から選択されるがこれらに限定されない。
【００８３】
本開示の以下の記載は、実証のためであり、限定するものと解釈されるべきではない。地表向きおよび空向き濃縮製剤の双方の本開示の農業用濃縮製剤は、ホットジャケット混合機、容器またはタンクなどの当業者に既知の技術によって調製されうる。前記技術によれば、殺有害生物剤が、可能な補足的添加剤および担体樹脂とともに混合容器またはタンクへ添加される。各成分の所望の質量パーセントは、増量および減量が自動化された供給システムを使用して(しかし、これに限定されない)調節されうる。ミックスは、ミックス(以下「プレミックス」)の十分な分布を保証するため、最初に、適切な混合ブレード構成を用いた適切な混合速度での低温混合法を十分な時間受けることになる。混合速度および混合ブレード構成が低せん断混合を可能にする場合、混合速度は適切であり、かつ混合ブレード構成は適切である。混合容器の温度は、農業用濃縮製剤ミックスの調製に十分な加熱条件となるように設定される。混合速度および混合の持続時間は、プレミックスが固体相から溶融相へ変化するように調節されることになる。溶融ミックスの混合速度および混合の持続時間のさらなる調節は、粘性ミックスの適切な熱分布および十分な分散をもたらすように求められうる。調製している混合容器の温度設定を下げて、溶融ミックスを排出させる。機械的および/または電気的な排出ユニットが、熱い混合容器を空にするために使用されうる。次いで、排出済み材料は、塊またはソーセージ状の形態で、搬送ベルトまたは任意の他の実用的な搬送方法によって、乾式冷却ユニットへ転送される。冷却方法は、当業者であれば認識し得るように、対流式、伝導式、または双方の技術の組合せによって実現されうる。適切なふるいサイズを使用して、許容できる粒径範囲へポリマーの塊を微粉砕する。最終製品は、農業用フィルムの製造方法に好適な微粉砕済みフレーク状ポリマーの形態にある。
【００８４】
上記の技術は、地表向きおよび空向き濃縮製剤を製造するのに好適であり、最終的な農業用のフィルムまたはシート製品のためにさらに必要とされうる。
【００８５】
当技術分野で既知の他のホットジャケット混合技術が、本開示の農業用濃縮製剤の調製のために使用されうる。
【００８６】
本開示はまた、農業用の殺有害生物剤を含む、少なくとも3層の面積測定された多層プラスチック品のためのブロー押出法も提供する。
【００８７】
ブロー共押出がキャスト押出よりも低い加工温度を必要とし、このことが、慎重な扱いを要する殺有害生物剤化合物を加工するのに有利であることが知られているが、ブローフィルム押出がフラットフィルムよりも冷却方法が効果的でなく、このことが、慎重な扱いを要する殺有害生物剤化合物を加工するのに不利であることも知られている。キャストフィルム冷却法で用いられるチルロールまたは水の比熱容量は、ブローフィルム冷却法で用いられる空気の比熱容量よりも有意に高い。ブローフィルム共押出の冷却効率は、ポリマー溶融物の温度を下げることによって簡単に改善できるが、これはまた、当業者に既知であるように、生産性およびフィルムの品質を落とす。
【００８８】
該方法は、プラスチック溶融物を、環状ダイを通して、通常は垂直方向に層の数ごとに共押出して、薄い壁状の管を形成することを含む。次いで、多層フィルムの管は、上方行きを続け、継続して冷却され、その後、それは、管が平坦化されるニップロールを通過する。次いで、平坦化されたフィルムは、そのまま維持されるか、またはエッジをスリットオフして2つのフラットフィルムシートを生成するか、またはフィルムの幅を横に封止して切断もしくはミシン目を入れてそれぞれの袋を作製するかのいずれかである。腐敗しやすい商品の保護のために有用な袋を製造するための多層フィルム技術の応用は、本明細書で以下に、より詳細に説明される。
【００８９】
農業用濃縮製剤は、多層ダイの外層のための、ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー供給口へ直接供給される。低せん断加熱溶融温度制御押出法は、きわめて小さいせん断エネルギーで混合を効果的分配とすることができるスクリュー構成の適切な選択によって実現され、付随していた非常に低い温度が、材料中で上昇する。さらに、本開示の多層フィルムの外層は、ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、またはより高いメルトフローインデックス(MFI)(2〜20MFIの値の範囲であるがこれに限定されない)を伴う、低温で加工可能なそれらの他のブレンドから成るポリマーの群から選択される。
【００９０】
多層ダイの中の各層は、精密に作製され、そのため高価でありうるが、それらの耐用年数はかなり長い。各ダイヘッドは、必要とされる用途に見合う異なる直径で、ダイインサートの作業範囲を有する。異なるダイギャップもまた、押出される材料に応じて特定されうる。
【００９１】
典型的に、ブローフィルムの膨張比(BUR)は、1.5から5.0を範囲としうる。溶融壁厚と冷却済みフィルム厚との間のドローダウンは、横断方向(TD)および機械方向(MD)の双方で起き、気泡内の空気の体積を変更することによって、かつ引取速度を変えることによって、容易に制御される。これは、機械方向に沿ってのみドローダウンされる従来のキャストされたまたは押出されたフィルムまたはシートよりも良好なバランスの性質を、ブローフィルムに付与する。
【００９２】
多層フィルム、シートおよび袋は、厚さが、約0.5〜8ミルであってもよく、例えばフィルムとして使用するために約1〜2ミルであってもよい。殺有害生物剤を含まない層は、厚さの約40〜70%を構成してもよく、一方、外層は、厚さの約30〜60%を構成してもよい。
【００９３】
フィルム製造の方法は、滑らかなフィルム、シートまたは袋を一般に提供し、これは任意選択で、次いで、ラインで一緒にまたは後の段階でのポストエンボス法によって、テクスチャ表面を有するフィルム、シートおよび袋を提供することができる。
【００９４】
ブローフィルム、シートおよび袋は、農業において、袋を作製するための管の形態、または管を細長く裂いてシートを形成する(例えば温室用フィルム用に)またはフィルムを形成する(例えば、マルチフィルム、燻蒸フィルムまたは採種フィルムとして)、のいずれかで使用されうる。
【００９５】
本開示はさらに、特殊作物の生産、例えば野菜の生産(これに限定されない)における有害生物の抑制の方法を提供する。前記方法は、農業において、園芸において、または庭の維持において適用されうる。
【００９６】
野菜の生産において、前記方法は、以下のように適用される:植栽のためのフィールドおよび土壌の物理的な準備、例えば、耕起、殺菌および灌漑システムの設置に続いて、この開示によるプラスチック多層マルチフィルムをフィールド上に敷設し、土壌に面した地表向き外層がフィールドの表面を完全に覆い、または揚床の表面がフィールド上に形成される。次いで、フィルムは、7〜14日の誘導期の後に、苗の植栽が企図される地点で穿刺され、したがって、苗は孔を通して挿入されて土壌の中に植栽されうる。苗は、根が土壌の中にあり、葉が最上層の上にあるように、それらが地表向きおよび空向きの外層の表面で接触することがないように植栽される。このようにして、地表向き層の中の殺有害生物剤は、一定期間内の土壌中への殺有害生物剤の放出を介して、土壌中の有害生物、例えば、線虫、真菌、雑草および場合により昆虫を抑制する。多層マルチフィルムが、空向き層中に殺有害生物剤を含有するとき、そうなると、フィルムの上に載っている植物または果実、例えばウリ科植物の生産は、フィルム表面を這い回る媒介昆虫および/またはフィルム表面上に飛散した真菌の胞子の発芽から保護される。前記方法は、上に説明したのと類似の方法で庭へも適用されうる。
【００９７】
当業者に明らかであるべきなのは、本開示による殺有害生物剤放出性プラスチック多層マルチフィルムがまた、土壌の完全な殺菌を達成するために代替的な燻蒸剤と組み合わせて使用されうることである。代替的な土壌燻蒸剤には、例えば、クロロピクリン、ヨウ化メチル、1,3-ジクロロプロペン、イソシアン酸メチル(その前駆体を含む)、またはジメチル二硫化物が挙げられる。
【００９８】
当業者に明らかであるべきなのは、本開示による殺有害生物剤放出性プラスチック多層マルチフィルがまた、収穫前の間欠期を始める前の生長期中に、典型的な殺有害生物剤作物保護製品の、典型的なスプレーまたは灌注の施用と組み合わせて使用されうることである。
【実施例１】
【００９９】
地表向き除草剤濃縮製剤の調製
以下の説明は、本開示の地表向き除草剤濃縮製剤5kgを調製するための簡単な実証であり、限定するものと解釈されるべきではない。本開示の利益を有する当業者であれば、本開示から保持される基本的な考えから逸脱することなく、様々な変形、変更および適合化を行うことができる。
【０１００】
地表向き除草剤濃縮製剤5kgを、ハロスルフロン-メチル除草剤化学物質を1.03質量%、およびポリ(エチレンオキシド)ポリマーを98.97質量%、それぞれ秤量することによって調製する。各成分を、混合容器に、別々の出入口を通して供給する。さらに、各成分は、別々の秤量系を有している。双方の成分を、最初に、3分間にわたり、低温ミックスとして一緒に混合し、次いで、rpmを下げて20分間容器を加熱して、固体から溶融相への完全な転移状態とする。その後、容器の温度を、混合速度を5分間、十分に上げることによって低下させる。混合容器の排出口を開放位置に回して、溶融ポリマーを小/中の塊サイズへ排出する。金属シートを用いて、塊を、伝導手段によって適宜5〜10分冷却する。その後、微粉砕ユニットを用いて、塊を所望の形状までダウンサイズする。
【０１０１】
地表向き除草剤放出層を有する3層フィルムの製造
3層共押出ブローフィルム押出ラインを、本開示に従って使用して、地表向き除草剤フィルムを製造した。3プライA/B/Cフィルムを、中間層C(ナイロン66から構成されている)、空向き層B(45%のLLDPEオクテン、19%のLLDPEブテン、10%のマレイン無水物濃縮製剤、25%の白色濃縮製剤、および1%のスリップ/ブロッキング防止濃縮製剤を含む)、ならびに地表向き層A(71%の2MFI LDPE、10%のマレイン無水物濃縮製剤、13.0%のUV黒色濃縮製剤、5%の地表向き除草剤濃縮製剤、および1.0%のスリップ/ブロッキング防止濃縮製剤を含む)を共押出することによって作製した。共押出されたフィルムは、厚さが約1.13ミルであり、0.10ミルの中間層C、0.71ミルの空向き層B、および0.32ミルの地表向き層Aから構成される。押出機A、BおよびCのスループットは、それぞれ、およそ127、310および47ポンド/時に維持した。さらに、前記押出機A、BおよびCのサイズは、それぞれ、直径で80mm、70mmおよび70mmとし、L/Dは26:1とした。フィルムは、16''の環状ダイを用いて幅60.02''で製造し、フィルムの総密度は、1.031g/cm3とした。材料の流れを、最終プラスチック品の地表向き層中の除草剤の最終的な量がおよそ0.05質量%となるように恒常的に調節して適合させる。
【０１０２】
フィールド研究
以下の表I〜IVに示した全実験は、その地域に一般的な市販用の種類のスイカを用いて、民間の農場で実施した。揚床を、典型的な市販の農機具を用いて形成し、灌漑および肥料のための中央ドリップラインを備えた。スプレーで施用した殺有害生物剤は、標準のマルチフィルムを敷設する前に、該殺有害生物剤のラベルが推奨する最大量で使用した。標準のおよび本開示によるマルチフィルムを、市販の機械化されたマルチフィルム層を用いて、床の上に置いた。
【０１０３】
スイカの苗は、フィルムの据え付け7日後に移植した。
【０１０４】
表IおよびIIに、米国ジョージア州TyTyの、砂質土フィールドで得られた結果をまとめる。
【０１０５】
【表１】
2015518465.tif 000002
【０１０６】
【表２】
2015518465.tif 000003
【０１０７】
表IIIおよびIVは、米国フロリダ州ホームステッドの、33%の土と67%の小石のフィールドで得られた結果を示す。
【０１０８】
【表３】
2015518465.tif 000004
【０１０９】
【表４】
2015518465.tif 000005
【０１１０】
Sandea(登録商標)は、アリゾナ州ユマのGowan Companyにより市販されている、列挙した広葉雑草およびカヤツリグサの抑制用の選択的除草剤EPA Reg. No.10163-254である。Sandea(登録商標)は、75質量%のハロスルフロン-メチル(HSM)を有効成分として含有し、25%のカオリンおよびシリカを不活性成分として含有している製剤である。スイカでの使用についての許可最大用量は、0.75オンス/エーカーであり、これは、52g/haに相当し、有効成分ハロスルフロン-メチル(HSM)39g/haに等しい。Sandea(登録商標)は、カヤツリグサの抑制および列挙した広葉雑草の制御のために、プラスチックマルチの下に、移植前施用として施用することができる。Sandea(登録商標)の施用の後は、最終的な床の形成を行い、その後にプラスチックマルチを据え付ける。スイカは、施用およびプラスチックマルチの据え付け後7日以降に、この処理済み領域へ移植することができる。ラベルによれば、スイカの、最終施用から収穫までの必要日数は、57日である。移植してから、熟成したスイカを収穫するまでの間欠期は、典型的に80〜95日の範囲内である。フィルム中のHSMは、質量分析を組み合わせたHPLCで、100cm2のフィルム試料の水/アセトニトリル抽出物から間接的に検出される。定量限界(LOQ)は、50ng/lである。
【実施例２】
【０１１１】
地表向き殺真菌剤濃縮製剤の調製
地表向き殺真菌剤濃縮製剤5kgを、殺真菌剤化学物質としてフルオピコリドを3.335質量%およびフェンアミドンを6.948質量%、ならびにポリ(エチレンオキシド)ポリマーを89.717質量%、それぞれ秤量することによって調製する。各成分を、別々の出入口を通して混合容器に供給する。さらに、各成分は、別々の秤量系を有している。すべての成分を、最初に7分間にわたり、低温ミックスとして一緒に混合し、次いで、rpmを下げて25分間容器を加熱して、固体から溶融相への完全な転移状態とする。その後、容器の温度を、混合速度を5分間、十分に上げることによって低下させる。混合容器の排出口を開放位置に回して、溶融ポリマーを小/中の塊サイズへ排出する。金属シートを用いて、塊を、伝導手段によって適宜5〜10分冷却する。その後、微粉砕ユニットを用いて、塊を所望の形状までダウンサイズする。
【実施例３】
【０１１２】
空向き殺真菌剤濃縮製剤の調製
空向き殺真菌剤濃縮製剤5kgを、フルオピコリド殺真菌剤化学物質を3.59質量%、およびポリ(エチレンオキシド)ポリマーを96.41質量%、それぞれ秤量することによって調製する。各成分を、別々の出入口を介して混合容器に供給する。さらに、各成分は、別々の秤量系を有している。すべての成分を、最初に4分間にわたり、低温ミックスとして一緒に混合し、次いで、rpmを下げて20分間容器を加熱して、固体から溶融相への完全な転移状態とする。その後、容器の温度を、混合速度を5分間、十分に上げることによって低下させる。混合容器の排出口を開放位置に回して、溶融ポリマーを小/中の塊のサイズへ排出する。金属シートを用いて、塊を、伝導手段によって適宜5〜10分冷却する。その後、微粉砕ユニットを用いて、塊を所望の形状にまでダウンサイズする。
【０１１３】
地表向きおよび空向きの殺真菌剤放出層を有する3層フィルムの製造
3層共押出ブローフィルム押出ラインを、本開示に従って使用して、地表向きおよび空向きの殺真菌剤フィルムを製造した。3プライA/B/Cフィルムを、中間層A(57%のHMW-HDPE、オクテンVLLDPE、および18%の白色濃縮製剤を含む)、地表向き層B(73.4%の20MFI LLDPEブテン、18%の白色濃縮製剤、5.6%の地表向き殺真菌剤濃縮製剤、および3%のスリップ/ブロッキング防止濃縮製剤を含む)、ならびに空向き層C(74.8%の20MFI LLDPEブテン、17%のUV黒色濃縮製剤、5.20%の空向き殺真菌剤濃縮製剤、および3%のスリップ/ブロッキング防止濃縮製剤を含む)を共押出することによって作製した。共押出されたフィルムは、厚さが約1.25ミルであり、0.75ミルの中間層A、0.25ミルの地表向き層B、および0.25ミルの空向き層Cから構成される。押出機A、BおよびCのスループットは、それぞれ、およそ369.5、122.0および114.7ポンド/時間に維持した。さらに、前記押出機A、BおよびCのサイズは、それぞれが、直径で80mm、70mmおよび70mmであり、L/Dは26:1とした。フィルムは、10''の環状ダイを用いて幅34.72''に製造し、フィルムの総密度は、1.012g/cm3とした。材料の流れは、最終プラスチック品の地表向き層および空向き層中の殺真菌剤の最終量が、それぞれおよそ0.6質量%および0.2質量%となるように恒常的に調節して適合させる。
【０１１４】
フィールド研究
この試験は、黄色ペポカボチャのPhytophthora capsiciを抑制するための殺真菌剤を含浸させたプラスチックマルチの有効性を決めるため、研究用フィールドにおいて開始した。試験サイトは、この地域で一般的な黄色いカボチャに対して病原性があるP. capsiciが自然蔓延したという経歴をもつ。揚床を、典型的な市販の農機具を用いて形成し、灌漑のため、およびドリップラインを通した典型的な殺有害生物剤の作物保護製品の施用のための中央ドリップラインを備えさせた。黄色ペポカボチャの苗を、フィルム敷設24日後に移植した。移植後、標準の殺真菌剤を7日続けて隔週で灌注処理し、実験用マルチを、標準の低濃度ポリエチレン(LDPE)マルチと比較した。
【０１１５】
表Vは、黄色ペポカボチャ植物のP. capsiciに対する枯死率および合計収率を示す。
【０１１６】
【表５】
2015518465.tif 000006
【０１１７】
Presidio(登録商標)は、米国のValent Corporationにより市販されている、病気および真菌を制御および/または抑制するための選択的殺真菌剤EPA Reg. No.59639-140である。Presidio(登録商標)は、有効成分としての39.5質量%のフルオピコリド、および60.5%の他の成分を含有する製剤である。黄色ペポカボチャでの使用での許容最大用量は、有効成分フルオピコリド0.5ポンド/エーカーである。ラベルによれば、黄色ペポカボチャについての、最終施用と収穫との間の必要日数は、2日である。
【０１１８】
Reason(登録商標)は、BayerCropScienceにより市販されている、真菌性の病気を抑制するための選択的殺真菌剤EPA Reg. No.264-695である。Reason(登録商標)は、有効成分としての44.4質量%のフェナミドン、および55.6%の他の成分を含有する製剤である。黄色ペポカボチャでの使用での許容最大用量は、有効成分フェナミドン0.71ポンド/エーカーである。ラベルによれば、黄色ペポカボチャについての、最終施用と収穫との間の必要日数は、2日である。
【０１１９】
移植してから、熟成した黄色ペポカボチャを収穫するまでの間欠期は、典型的に65日の範囲内である。フィルム中のフルオピコリドおよびフェナミドンは、質量分析を組み合わせたHPLCにより、100cm2のフィルム試料の水/アセトニトリル抽出物から間接的に検出する。定量化の限界(LOQ)は、50ng/lである。
【実施例４】
【０１２０】
空向き殺真菌剤濃縮製剤の調製
空向き殺真菌剤濃縮製剤5kgを、フルオピコリド殺真菌剤化学物質を2.47質量%、およびポリ(エチレンオキシド)ポリマーを97.53質量%、それぞれ秤量することによって調製する。各成分を、別々の出入口を通して混合容器へ供給する。さらに、各成分は、別々の秤量系を有している。双方の成分を、最初に3分間、低温ミックスとして一緒に混合し、次いで、rpmを下げて20分間容器を加熱して、固体から溶融相への完全な転移状態とする。その後、容器の温度を、混合速度を5分間、十分に上げることによって低下させる。混合容器の排出口を開放位置に回して、溶融ポリマーを小/中の塊サイズへ排出させる。金属シートを用いて、塊を、伝導手段によって適宜5分から10分冷却する。その後、微粉砕ユニットを用いて、塊を所望の形状までダウンサイズする。
【実施例５】
【０１２１】
地表向き除草剤濃縮製剤の調製
地表向き除草剤濃縮製剤5kgを、ハロスルフロン-メチル除草剤化学物質を0.547質量%、およびポリ(エチレンオキシド)ポリマーを99.453質量%、それぞれ秤量することによって調製する。各成分を、別々の出入口を通して混合容器に供給する。さらに、各成分は、別々の秤量系を有している。双方の成分を、最初に3分間、低温ミックスとして一緒に混合し、次いで、rpmを下げて20分間容器を加熱し、固体から溶融相への完全な転移状態とする。その後、容器の温度を、混合速度を5分間、十分に上げることによって低下させる。混合容器の排出口を開放位置に回して、溶融ポリマーを小/中の塊サイズへ排出させる。金属シートを用いて、塊を、伝導手段によって適宜5分から10分冷却する。その後、微粉砕ユニットを用いて、塊を所望の形状へダウンサイズする。
【０１２２】
地表向き除草剤放出層および空向き殺真菌剤放出層を有する3層フィルムの製造
3層共押出ブローフィルム押出ラインを、本開示に従って使用して、地表向き除草剤フィルムおよび空向き殺真菌剤フィルムを製造した。3プライA/B/Cフィルムを、中間層A(54%のLLDPEオクテン、37%のLLDPEブテン、8%の黒色濃縮製剤、および1%のUV濃縮製剤を含む)、地表向き層B(95%の2MFI LDPE、5%の地表向き除草剤濃縮製剤を含む)、ならびに空向き層C(83.9%の2MFI LDPE、8%の黒色濃縮製剤、5.1%の空向き殺真菌剤濃縮製剤、1%のUV濃縮製剤、および2%のスリップ/ブロッキング防止濃縮製剤を含む)を共押出することによって作製した。共押出されたフィルムは、厚さが約2.00ミルであり、1.00ミルの中間層A、0.60ミルの地表向き層B、および0.40ミルの空向き層Cから構成される。押出機A、BおよびCのスループットは、それぞれ、およそ223.1、131.6および90.0ポンド/時に維持した。さらに、前記押出機A、BおよびCのサイズは、それぞれが、直径で80mm、70mmおよび70mmであり、L/Dは30:1とした。フィルムは、16''の環状ダイを用いて幅42.07''で製造し、フィルムの総密度は、0.936g/cm3とした。材料の流れを、それぞれ最終プラスチック品の地表向き層中の除草剤の最終量が約0.03質量%、空向き層中の殺真菌剤の最終量が0.13質量%となるように恒常的に調節して適合させる。
【０１２３】
腐敗しやすい商品を保護するために有効成分を放出する多層フィルムの用途
本明細書で上に簡単に表したように、有効成分を放出できる多層フィルムは、腐敗しやすい商品を保護するための袋の製造に用いられうる。以下に別段の指定がない限り、本明細書で上に提示された、製造方法、化合物、および化合物のパーセント、分子量、温度に関するほとんどの数値は、こうした多層フィルムの袋の製造に適用可能である。当然ながら、当業者であれば、本明細書で上に述べた殺有害生物剤(ヒトまたは動物の病気の媒介物、植物または動物の望まれない種を含む任意の有害生物を駆除するまたは抑制することが企図された、除草剤、殺真菌剤、殺虫剤および殺線虫剤を含む)の多くが、腐敗しやすい可食商品の保存に関連する用途に好適ではないことを理解する。腐敗しやすい可食商品の保存用であることが企図された多層フィルムの袋に組み入れられうる有効成分の非限定的な列挙には、抗微生物剤、例えば安息香酸類(例えば、安息香酸ナトリウム、安息香酸)、亜硝酸塩(例えば亜硝酸ナトリウム)、およびソルビン酸塩(例えば、ソルビン酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム)が挙げられ、これらは、阻害効果によって微生物増殖を妨げる。腐敗しやすい可食商品の保存用であることが企図された、可能性のある他の有効成分には、酸化による望ましくない化学変化を妨げる、抗酸化剤、例えば、亜硫酸塩(例えば亜硫酸ナトリウム)、ビタミン(例えばEおよびC)、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)およびポリリン酸塩が挙げられる。これらの抗微生物剤および抗酸化剤は、ヒトまたは動物の病気の媒介物を含む任意の有害生物、農業生産における植物または動物の望まれない種を駆除するまたは抑制するには好適でない可能性がある。
【０１２４】
図3は、さらに別の実施形態による多層フィルムの袋の概略的な断面図である。図3に示すように、本開示の例示的な実施形態には、多層フィルムの袋20が挙げられ、それは、内層22、外層26、および任意選択の中間層24を含む。多層フィルムは、図1のフィルム10と同様に、継ぎ目25で、かつ1つの端(図示せず)で、両面に巻き付けられて付着され、袋20を形成する。商品、例えば食品および他の腐敗しやすい商品は、袋20の内部28内に配置されうる。図3は、一定の縮尺ではなく、層22、24および26の厚さは、例示の目的で大幅に誇張されている。層12、14および16のそれぞれは、異なる厚さを有しうる。
【０１２５】
図1と図3とを比較すると、多層フィルム10の地表向きの下層12は、多層フィルムの袋20の内層22となっており、一方、多層フィルム10の空向きの上層16は、多層フィルムの袋20の外層26となっている。継ぎ目25での、および1つの端にある図示していない継ぎ目での、多層フィルムの袋20の仕上げ加工は、普通の袋を製造する任意の既知の技術を用いて行うことができる。多層フィルムの袋20は、単純に管状の多層フィルムを切断して1つの端に継ぎ目を形成することによって管状の多層フィルムから製作することができる。一変形では、多層フィルムの袋20は、多層フィルムを折り畳み、1つの面に1つの継ぎ目25を形成し、他の面に連続多層フィルムを形成することによって製作されうる。当然ながら、継ぎ目25は、多層フィルムの袋20の両面に存在しうる。
【０１２６】
多層フィルムの袋20(図示せず)は、図2に示すように、その中間層の中にサブ層を有する多層フィルムを用いて製造することができる。
【０１２７】
一実施形態では、多層フィルムの袋20の内層22は、92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、および0.01〜3質量%の少なくとも1種の有効成分を含む内層を有する。存在する場合、中間層24は、有効成分を一切含まない。中間層24は、ポリマーフィルムの少なくとも1つの中間層を含むことができ、それは今度は、i)低濃度ポリエチレン(LDPE)[高濃度ポリエチレン(HDPE)、および有効成分を含まない中間層の外表面へ移行するのに好適な界面活性剤を任意選択で伴う]、ii)ポリアミド樹脂、またはiii)エチレンビニルアルコールコポリマーのうちの1種を含む。中間層24は、多層フィルムの袋の離層を防止するために、複数のポリマーフィルムのサブ層を含んでもよい。1または複数の変形では、少なくとも1つの中間層が、環状無水物変性ポリオレフィン樹脂を含む小さい層の間に挟まれている。
【０１２８】
さらに別の変形では、外層26はまた、1種または複数種の有効成分も含むことができる。いくつかの用途では、有効成分は、外層26の内部に永久的に残留することもある。いくつかの他の用途では、外層26を、時間の経過とともにその有効成分を放出するように設計することができる。後者の事例では、外層26は、92〜98.99質量%の水不溶性ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマー、約1〜5質量%の水溶性ポリマー、ならびに0.01〜3質量%の少なくとも1種の有効成分を含む。
【０１２９】
有効成分が内層22中のみに存在する場合でも、または内層22中と外層26中との双方に存在する場合でも、これらの層の水溶性ポリマーは、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、またはそれらの組合せを含むことができる。特定の一態様では、ポリソルベートは、脂肪酸でエステル化されたポリエトキシル化ソルビタンに由来することができる。
【０１３０】
内層22の水溶性ポリマーは、分子量が約100,000〜約8,000,000を範囲とするポリ(エチレンオキシド)を含むことができる。水溶性ポリマーは、グリセロール、ポリエチレングリコール、ソルビトールまたはそれらの組合せを含む1種または複数種の可塑剤をさらに含んでもよい。内層または外層のいずれかは、1種または複数種の添加剤を含んでもよく、例えば着色剤、UV吸収剤、阻害剤、光安定剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、潤滑油、抗酸化剤、防曇剤、またはそれらの組合せである。
【０１３１】
内層22中に存在する有効成分には、食品保存剤、安息香酸ナトリウム、アスコルビン酸(ビタミンC)、塩化ナトリウム(NaCl)、プロパン酸カルシウム、ブチル化ヒドロキシトルエン、トコフェロール、ソルビン酸カリウム、殺生物剤、ナイシン、リゾチーム、親和性のある殺有害生物剤、殺真菌剤(fungicide)、消毒剤(germicide)、酸化亜鉛(ZnO)または別の抗微生物剤、酸素捕捉剤、二酸化炭素捕捉剤、紫外線吸収剤、またはそれらの組合せを挙げることができる。
【０１３２】
種々のポリマー、有効成分および本開示で挙げた他の化合物は、多層フィルムの袋20を食品の保護のために使用するときには注意して使用する必要がある。いくつかの化合物は、殺有害生物剤、食品保存剤または他の化学製品の安全使用に関連する様々な政府の指定を受けることがある。例えば米国の食品医薬品局(FDA)および環境保護庁(EPA)は、本明細書で挙げた各種化合物の、ヒトまたは動物への曝露の限界を定めている。指定は、様々な管轄区域の間で異なっていることがあり、時間とともに変わることがある。本開示を読む当業者であれば、本明細書に開示されている多層フィルムの袋を製造するまたは使用するときに、すべての関連法規への適切なコンプライアンスを確保すべきである。
【０１３３】
多層フィルムの袋20は、ブロー押出法を用いて製造することができる。該方法は、60〜99質量%の少なくとも1種の水溶性ポリマーを、少なくとも1種の有効成分と最初に予混合したときに開始される。プレミックスは、混合速度を変えられるホットジャケット混合機中で適切な温度にセットされた溶融物にある1〜40質量%の範囲の少なくとも1種の有効成分から生成する。次いで、プレミックスを冷却し、得られたプレミックスを微粉砕する。プレミックスである添加混合物1〜10質量%を、水不溶性ポリマーへ加える。次いで、多層フィルムを、ブロー押出によって生成する。少なくとも1つの変形では、水不溶性ポリマーは、ポリエチレンのホモポリマーおよびコポリマーを含むことができる。いずれの事例でも、プラスチック品は、フィルムから形成することができる。
【０１３４】
別の態様では、本開示は、多層フィルムの袋20内に組み入れるための有効成分組成物を提示する。有効成分組成物は、少なくとも1種の食品保存剤を含む。該組成物はまた、担体樹脂として少なくとも1種の水溶性ポリマー材料を含み、担体樹脂として補足的な水不溶性ポリマー材料をさらに含んでもよい。いくつかの変形では、担体樹脂として補足的な水不溶性ポリマー材料は、省略してもよい。少なくとも1種の水溶性ポリマー材料は、本明細書で上に記載した多層フィルムの袋20のポリオレフィン材料と不親和性であるように選択する。少なくとも1種の水溶性ポリマー材料には、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリソルベート、ポリ(エチレンオキシド)、非イオン性ポリマー、架橋してゲルを形成できる水溶性ポリマー、またはそれらの組合せを挙げることができる。対照的に、補足的な水不溶性ポリマー担体樹脂は、本明細で上に記載した多層フィルムの袋20のポリオレフィン材料と親和性であるように選択される。補足的な水不溶性ポリマー担体樹脂には、例えばホモポリマー、コポリマー、ワックス、生体適合性ポリマー、それらの誘導体または組合せを挙げることができる。組成物は、上に記載した多層フィルムの袋20を製造するブロー押出法に好適なフレーク状ポリマーの形態を得るために微粉砕してもよい。
【０１３５】
多層フィルムの袋20に組み入れるための有効成分組成物は、少なくとも1種の食品保存剤、少なくとも1種の水溶性ポリマー材料、含まないかまたは少なくとも1種の水不溶性ポリマー材料、および任意選択で1種または複数種の添加剤を、混合容器またはタンク中で加えることによって調製することができる。次いで、プレミックスを、食品保存剤、水溶性ポリマー材料、水不溶性ポリマー材料(存在する場合)および添加剤(存在する場合)を低せん断条件下で適切な時間、低温混合することによって調製する。混合容器を、有効成分濃縮製剤ミックスを調製するのに妥当な条件にするために、適切に加熱する。粘性ミックスの、適切な熱分布および十分な分散は、混合速度および混合の持続時間を変更することによってもたらされる。プレミックスの温度を低下させ、その後、溶融プレミックスを排出し、乾式冷却ユニットへ転送する。溶融プレミックスを、最終的に、対流式、伝導式、または双方の技術の組合せによって、乾式冷却ユニット中で冷却する。
【０１３６】
非限定的な一実施形態では、内層22、外層26および中間層24(存在する場合)から構成される多層フィルムの袋20の厚さの総計は、0.5ミル〜10ミルの範囲とすることができる。1ミル〜5ミルの範囲が、広範囲の用途に適することになる。内層22が、そのフィルムの厚さの総計の10%〜30%、例えば15%〜25%を構成してもよい。
【０１３７】
食品、例えば肉、果物、野菜、チーズ、シリアル、パンおよび類似のものを、多層フィルムの袋20の中に入れたとき、食品は、少なくともあまり多くない量の湿気を一般に放出する。食品から放出される水蒸気は、内層22の水溶性ポリマーを変え、それによって、内層22中に存在する有効成分を放出する。ナッツなどの非常に乾燥した食品については、多層フィルムの袋20の中に入れるとき、多くない量の湿気を食品に加えてもよい。有効成分の性質および量は、企図されている使用に応じて選択され、例えば、食品タイプに、食品の既知のまたは予想される湿気の量に、包装済み食品の寿命の間の既知のまたは予想される温度に、食品の予想される貯蔵寿命に、および食品の環境中に存在すると予想される細菌、真菌、ウイルスまたは他の有害生物の種類に応じて選択される。これらの基準はまた、多層フィルムの袋20内の有効成分の放出の速度および持続時間に強い影響を与えるため、水溶性ポリマーの性質および量に強い影響を与える。
【０１３８】
最も消費可能な製品の貯蔵寿命は、5日から3か月の間で様々とすることができる。表VIは、各種食品についての予想される貯蔵寿命のいくつかの非限定的な例を提供する。
【０１３９】
【表６】
2015518465.tif 000007
【０１４０】
表VIは、当然ながら、多層フィルムの袋20を使用する全可能性を包括しているわけではない。こうした、一定期間にわたり有効成分を放出できる多層フィルムの袋は、他の用途のためにも使用することができ、例えば、種子、培養土、肥料、花、化学的な化合物および類似のものの保存を含む。食品の保存に関連しない使用について、多層フィルムの袋20中の有効成分は、袋の企図された使用に応じて選択されるべきである殺有害生物剤、除草剤、殺虫剤の広範囲を包含するように、拡大してもよい。
【０１４１】
当業者であれば、フィルム、およびこうしたフィルムを作製する方法の説明は、単に例示であって、制限することを決して意図するものではないことを了解する。他の実施形態が、本開示の利益を有する当業者に、容易に示唆されることになる。さらに、開示されたフィルムおよび方法は、殺有害生物剤を含む有効成分の、制御された施用についての既存の必要性および問題への価値ある解決策を提示するようにカスタマイズすることができる。
【０１４２】
明瞭にするため、本発明の方法およびフィルム製品を実行する日常的な特徴のすべてが示され記載されているわけではない。当然ながら、製品および方法の任意のこうした実際の実行を展開する際に、開発者の特定の目標、例えば、施用に関する、システムに関する、規制に関するおよびビジネスに関する制約を満たすために、数多くの実行特異的決定がなされる必要があることが理解されることになり、かつ、これらの特異的な目標が、1つの実行と別の実行とでは異なり、1人の開発者と別の開発者とでは異なることが理解される。その上、開発努力は複雑であり時間がかかりうるが、それでも本開示の利益を有する殺有害生物剤の分野の当業者にとって、日常的なエンジニアリング作業であることが理解される。
【０１４３】
本開示について、本明細書で上に、それらの非限定的、例示的な実施形態によって説明してきたが、これらの実施形態は、本開示の精神および性質から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲の範囲内で自由に変更されうる。
【符号の説明】
【０１４４】
10  多層フィルム
12  地表向き層
14  中間層
141  中間層のサブ層
142  中間層のサブ層
143  中間層のサブ層
144  中間層のサブ層
16  空向き層
20  多層フィルムの袋
22  内層
24  中間層
25  継ぎ目
26  外層
28  内部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2015518465.tif 000013
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