(57)【要約】【課題】            ポリオレフィン系樹脂からなる農業用マルチフィルムの特性を保持し、作物の生育後は容易に回収し得る農業用マルチフィルムを提供すること。【解決手段】        ポリオレフィン系樹脂フィルムの幅方向の両端部に、地中埋設部として、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、１，４−ブタンジオール−コハク酸−乳酸共重合体またはポリカプロラクトンの少なくとも１種からなる生分解性樹脂フィルムを形成したことを特徴とする農業用マルチフィルムである。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向の両端部を地中に埋設する農業用マルチフィルムにおいて、ポリオレフィン系樹脂フィルムの幅方向両端部に生分解性樹脂フィルムからなる地中埋設部を形成したことを特徴とする農業用マルチフィルム。
【請求項２】
生分解性樹脂フィルムが、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、１，４−ブタンジオール−コハク酸−乳酸共重合体またはポリカプロラクトンの少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１に記載の農業用マルチフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業用のマルチング用あるいはハウス栽培用に使用される農業用樹脂フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、田畑における作物の栽培において、その収益性を上げるため、合成樹脂フィルムをマルチング用あるいはトンネル栽培用に使用し、不要な部分の雑草の繁茂を抑制し、また、作物の早期供給、あるいは安定供給等をすることが行われている。この農業用マルチフィルムは、畑等の土壌の表面を覆い、野菜等の植物の生育を促進させ、また雑草の防除等に使用される農業用フィルムである。このような農業用フィルムは、ポリエチレンに代表されるポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂フィルムが使用されてきたが、野菜等が生育したり、収穫されたりすると、取除かれ破棄される。しかしながら、この破棄されたフィルムを回収するのにも多大な労力と時間とを要するため、作物等の生産コストの上昇につながり問題があった。
【０００３】
そのため近年は、使用後にそのまま地中に鋤込むことにより、地表部あるいは地中の微生物により分解処理できる、生分解性の農業用マルチフィルムが多く提案されるに至っている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３など）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３５３６０号公報
【特許文献２】特開平１１−２７５９８６号公報
【特許文献３】特開２００３−１７０４号公報
【０００５】
しかしながら、生分解性フィルムは一般に強度が十分なものではないことから、フィルム展張時や、穴あけ時に破れるなどの問題がある。特に無顔料の生分解性樹脂フィルムでは、被覆内部に発生する雑草の繁茂によりフィルムが押し上げられ、雑草の繁茂力に抗しきれず、フィルムが突き破られてしまうため、作物の生育が終了するまで被覆した形状を保つことが難しい問題がある。また、生分解性樹脂フィルムは透明性が低く、地温上昇を目的とする透明性マルチフィルムにおいては、地温上昇効果が十分なものではないなどの問題点がある。
【０００６】
そのため、いまだ農業用マルチフィルムの主流としてポリオレフィン系樹脂フィルムが使用されているが、作物生育上の使用時における問題は無いものの、使用後のフィルムの回収処理がしにくい問題点があった。すなわち、マルチフィルムの幅方向両端部分は、長期使用により地中に強固に埋設されていることから、地表に露出されていた部分と地中に埋設されていた部分が破れ易くなっており、フィルムを切らないで回収することは極めて困難なものとなっている。また、一旦地中に埋設した部分が切れて地中に残存してしまった場合には、その地中に埋設した部分の回収に、多大な労力を要するといった問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって本発明は、上記の問題点に鑑み、ポリオレフィン系樹脂からなる農業用マルチフィルムの特性を保持し、作物の生育後は容易に回収し得る農業用マルチフィルムを提供することを課題とする。
かかる課題を解決するべく本発明者は鋭意検討した結果、マルチフィルムとしてポリオレフィン系樹脂フィルムを使用し、その幅方向の両端部の地中埋設部分を生分解性樹脂フィルムで構成してやれば、回収時には、地表部のポリオレフィンフィルムは、意図的に土壌埋設部の生分解性樹脂フィルムを切り離して容易に回収し得ること、また地中に埋設されている生分解性樹脂フィルムは、そのまま鋤込み等を行い、地中の微生物により分解処理できることを確認し、本発明を完成させるに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって本発明は、その基本的態様として、幅方向の両端部を地中に埋設する農業用マルチフィルムにおいて、ポリオレフィン系樹脂フィルムの幅方向両端部に生分解性樹脂フィルムからなる地中埋設部を形成したことを特徴とする農業用マルチフィルムである。
【０００９】
すなわち、本発明は、従来のポリオレフィン系樹脂からなるマルチフィルムの有する利点、すなわちポリオレフィン樹脂フィルムの透明性による地温上昇効果を確保し、さらにフィルム強度のため雑草などの繁茂によるフィルムの破れを回避し、その使用後にあってはフィルムの回収を極めて容易ならしめた点に一つの特徴を有するものである。
【００１０】
そのためのより具体的な本発明は、ポリオレフィンフィルムの幅方向の両端部に形成させる生分解性樹脂フィルムが、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、１，４−ブタンジオール−コハク酸−乳酸共重合体またはポリカプロラクトンの少なくとも１種からなる生分解性樹脂フィルムである上記の農業用マルチフィルムである。
【発明の効果】
【００１１】
以上の構成を有する本発明は、地表部に相当する部分をポリオレフィン系樹脂からなるフィルムとしたことで、フィルムの透明性により地温上昇効果を確保され、またそのフィルム強度のため雑草などの繁茂によるフィルムの破れが回避され、長期にわたって被覆時の形状、ならびに畝形状を保持し、肥料等流出を防止し得るものであり、所望の作物の生育を効果的に行い得る利点を有している。
【００１２】
また、使用後にあっては、地中に埋設した生分解性樹脂フィルムを残したまま地表部のポリオレフィン系樹脂フィルムを回収することができ、その回収が極めて容易なものとなり、従来のポリオレフィン系樹脂フィルムに比較して、回収にかかる労力、費用を軽減することができる。
さらに、地中に残った生分解性フィルムは、耕耘機などによりそのまま鋤込むことで生分解処理することができ、回収等の労力が不要となる利点を有している。
さらにまた、フィルム全体を生分解性樹脂で構成した農業用フィルムに比較して、安価に生産できるものであり、農業従事者に与えるコストをセービングすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明で使用される地表部に相当するフィルム部分を構成するポリオレフィン系樹脂としては、従来から使用されているポリオレフィン系樹脂を使用することができる。そのような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樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂等の、汎用されている樹脂を使用することができる。
【００１４】
一方、上記のポリオレフィン系樹脂フィルムの幅方向の両端部、すなわち、地中に埋設されるフィルム部分を構成する生分解性の樹脂としては、脂肪族ポリエステル系の生分解性樹脂、あるいはポリカプロラクトンおよびその共重合体等があげられる。具体的には、１，４−ブタジオールとコハク酸の共重合体であるポリブチレンサクシネート；１，４−ブタジオールとコハク酸およびアジピン酸の共重合体であるポリブチレンサクシネートアジペート；１，４−ブタンジオールとアジピン酸およびテレフタル酸の共重合体であるポリブチレンアジペートテレフタレート；１，４−ブタンジオールとコハク酸および乳酸の共重合体；ε−カプロラクトンの開環重合体およびその共重合体であるポリカプロラクトン等をあげることができる。これらの生分解性樹脂にあっては、その１種または２種以上をブレンドして用いてもよく、また２種以上をブロック共重合して用いてもよい。
【００１５】
地表部に相当するポリオレフィン系樹脂フィルムとその幅方向の両端部に形成する生分解性樹脂フィルムの三者の幅比は、特に限定されるものではないが、生分解性樹脂フィルムが地中に完全に埋設されるに十分な幅を有するのが望ましい。地表部に生分解性樹脂フィルムが出ていると、その埋設部の土際からフィルムの破れが発生しやすいものとなってしまう。具体的には、例えば、一般的に使用されている幅が１３５０ｍｍのフィルムとした場合には、生分解性の樹脂フィルムの幅比は、１／３／１〜１／５／１程度とするのがよい。なお、この幅比は、本発明のマルチフィルムの幅により異なってくることはいうまでもない。
【００１６】
本発明が提供する農業用マルチフィルムは、上記したように、地表部に相当するポリオレフィン系樹脂フィルムの幅方向両端部に生分解性樹脂フィルムからなる地中埋設部分を形成したものであり、いわゆる生分解性樹脂フィルム／ポリオレフィン系樹脂フィルム／生分解性樹脂フィルムの３列構造として構成されることとなる。このような３列構造とする方法は、インフレーション法、Ｔ−ダイ押出法等の２色成形方法や、共押出成形による方法により成形することができる。また、別々に成形した２種のフィルム（ポリオレフィン系樹脂フィルムおよび生分解性樹脂フィルム）を熱融着、高周波ウエルダー、接着剤、粘着テープ等により接合することにより成形することができる。
【００１７】
なお、熱融着で接合する場合には、ポリオレフィン系樹脂にエチレン系共重合体（ＥＶＡ：エチレン−酢酸ビニル共重合体；ＥＭＭＡ：エチレン−メチルメタクリレート共重合体；無水マレイン酸共重合体等）を添加することによりその融点を調節して、生分解性樹脂の融点付近にづけるのが好ましい。また、高周波ウエルダーで溶着する場合においても、ポリオレフィン系樹脂にエチレン系共重合体（ＥＶＡ；ＥＭＭＡ；無水マレイン酸共重合体等）を添加することにより誘電率を上げる必要がある。
【００１８】
なお、本発明の農業用マルチフィルムにおいては、必要に応じてその物性を阻害しない範囲内で、可塑剤、顔料、酸化防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤、帯電防止剤、無機充填剤、有機充填剤、防曇剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、加水分解防止剤等の各種添加剤を添加することもできる。この添加剤の種類およびその添加量は、特に限定されるものではなく、従来からこの種のフィルムに使用されている添加剤を、従来と同様の添加量にて添加すればよい。
【００１９】
本発明が提供する農業用マルチフィルムの層厚は一概に限定できないが、０．００５〜０．５ｍｍ程度、好ましくは０．０１〜０．１ｍｍ厚とするのがよい。この厚みもポリオレフィン樹脂フィルムの両サイドに形成させる生分解性樹脂フィルムの分解速度に応じ調整することができる。
【実施例】
【００２０】
以下に本発明を実験例、比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２１】
実施例１：
地表部のオレフィン系樹脂フィルム部分として、ＥＶＡを１５％含有する低密度ポリエチレンを使用し、生分解性樹脂フィルム部分としてポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ：ビオノーレ＃１００１：昭和高分子社製）を使用し、それぞれ０．０２ｍｍ厚のフィルムを作製した。次いで、熱融着によりオレフィン系樹脂フィルムの幅両端部に、長手方向に沿って生分解性樹脂フィルムを形成させ、全幅１３５０ｍｍ、生分解性樹脂フィルム／ポリオレフィン系樹脂フィルム／生分解性樹脂フィルムの幅比が１／３／１となる農業用マルチフィルムを得た。
なお、オレフィン系樹脂フィルムには耐候性を付与させるため、紫外線吸収剤（ＶＳ１３０：共同薬品社製）０．３重量部、およびヒンダートアミン系光安定剤（ＬＡ６３：旭電化工業社製）０．１重量部を添加した。
【００２２】
得られた農業用マルチフィルムを、５月下旬に長さ１０ｍに渡って、生分解性樹脂フィルム部分が完全に地中に埋設されるよう土寄せし、展張した。
その展張３ヵ月後の８月下旬にフィルムの回収を行った。その結果、フィルムの被覆内部には、雑草が繁茂しており、展張したオレフィン系樹脂フィルムが持ち上げられていたが、フィルムの破れの発生は認められなかった。
一方、地中に埋設した生分解性フィルム部分は、生分解による無数の穴が多数観察され、オレフィン樹脂フィルムを持ち上げると、容易にオレフィン樹脂フィルムと生分解性樹脂フィルムの接合部で破ることができた。
したがって、オレフィン樹脂フィルムの片端を持ち上げることにより、地中に埋設された生分解性樹脂フィルムと地表部のオレフィン樹脂フィルムとが容易に分離でき、オレフィン系樹脂フィルムを一度で簡単に回収することができた。
また、地中の生分解性樹脂フィルムは耕耘機により鋤き込み処理を行うことにより、生分解処理できた。
【００２３】
実施例２：
地表部のオレフィン系樹脂フィルム部分として、ＥＶＡを１５％含有する低密度ポリエチレンを使用し、生分解性樹脂フィルム部分としてポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ：Ecoflex：BASF社製）を使用し、それぞれ０．０２ｍｍ厚のフィルムを作製した。次いで、熱融着によりオレフィン系樹脂フィルムの幅両端部に、長手方向に沿って生分解性樹脂フィルムを形成させ、全幅１３５０ｍｍ、生分解性樹脂フィルム／ポリオレフィン系樹脂フィルム／生分解性樹脂フィルムの幅比が１／３／１となる農業用マルチフィルムを得た。
なお、オレフィン系樹脂フィルムには耐候性を付与させるため、紫外線吸収剤（ＶＳ１３０：共同薬品社製）０．３重量部、およびヒンダートアミン系光安定剤（ＬＡ６３：旭電化工業社製）０．１重量部を添加した。
【００２４】
得られた農業用マルチフィルムを実施例１と同様に展張して、展張後６ヵ月後の１１月下旬にフィルムの回収を行った。
その結果、実施例１と同様に、オレフィン樹脂フィルムを持ち上げると、容易にオレフィン系樹脂フィルムと生分解性樹脂フィルムの接合部で破ることができ、オレフィン樹脂フィルムの片端を引っ張り上げることにより、地中の生分解性樹脂フィルムと地表部のオレフィン樹脂フィルムとが容易に分離し、オレフィン系樹脂フィルムを一度で簡単に回収することができた。
また、地中の生分解性樹脂フィルムは耕耘機により鋤き込み処理を行うことにより、生分解処理できた。
【００２５】
比較例１：
低密度ポリエチレンのみのフィルムを使用した。
ＥＶＡを１５％含有する低密度ポリエチレンを用い、幅１３５０ｍｍ、０．０２ｍｍ厚の農業用マルチフィルムを得た。
なお、オレフィン樹脂フィルムには耐候性付与のため、紫外線吸収剤（ＶＳ１３０：共同薬品社製）０．３重量部、およびヒンダートアミン系光安定剤（ＬＡ６３：旭電化工業社製）０．１重量部を添加した。
【００２６】
得られた農業用マルチフィルムを、実施例１と同様に、５月下旬に長さ１０ｍに渡って、フィルム両サイド部分が完全に地中に埋設されるよう土寄せし、展張した。
その展張３ヵ月後の８月下旬にフィルムの回収を行った。その結果、フィルムの被覆内部には、雑草が繁茂しオレフィン系樹脂フィルムが持ち上げられていたが、地表部および地中部共にフィルムの破れの発生は認められなかった。
一方、オレフィン系樹脂フィルムを持ち上げて剥がそうとすると、地中に埋まっている部分がかなり重く、持ち上げては移動し、その繰り返しで、一度に剥がすことはできなかった。また、フィルムは、土の重みで地中のフィルムと切れる部分があり、地中に残っていても分解していないため、別途回収する必要があった。
【００２７】
比較例２：
生分解性樹脂のみのフィルムを使用した。
生分解性樹脂としてポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ：ビオノーレ＃１００１：昭和高分子社製）を用い、幅１３５０ｍｍ、０．０２ｍｍ厚の農業用マルチフィルムを得た。
なお、樹脂フィルムには耐候性付与のため、紫外線吸収剤（ＶＳ１３０：共同薬品社製）０．３重量部、およびヒンダートアミン系光安定剤（ＬＡ６３：旭電化工業社製）０．１重量部を添加した。
【００２８】
得られた農業用マルチフィルムを、実施例１と同様に、５月下旬に長さ１０ｍに渡って、フィルム両サイド部分が完全に地中に埋設されるよう土寄せし、展張した。
その展張３ヵ月後の８月下旬にフィルムの回収を行った。その結果、回収時にはフィルムの被覆内部で繁茂した雑草によりフィルムが持ち上げられており、幅方向に大きな裂け目が認められており、マルチフィルムとしての機能を果たしていないものであった。
また、回収しようとすると、地中に埋設した土際でフィルムが破れてしまい、地表部の破れによりフィルムがばらばらの状態となってしまい、回収に多大の労力を必要とした。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上記載のように、本発明が提供する農業用マルチフィルムは、地表部となるポリオレフィン系樹脂フィルム幅方向の両端の地中埋設部に生分解性樹脂フィルムを配置することにより、そのフィルム展張中は、ポリオレフィン樹脂フィルムの強度により展張時の形状を長期間に亘って保持し得るものである。したがって、雑草などの繁茂によりフィルムが破れることが無く、畝形状を保持し、肥料の流出が防止でき、またその透明性のため、地温上昇等の効果を有効に発揮するものであり、農業用マルチフィルムとしての利用性が高い。
【００３０】
また、使用後のフィルムの回収は、地表部のポリオレフィン系樹脂フィルム部分と、地中の生分解性樹脂フィルム部分とが容易に切れ、ポリオレフィン系樹脂フィルムの回収を容易に行うことができる。したがって、従来の農業用マルチフィルムに比較して回収にかかる労力を軽減できるものであり、回収にかかる費用の削減が可能となる。
さらに、生分解性樹脂フィルムからなる農業用マルチフィルムに比較して安価に製造できる点で、その産業上の利用可能性は多大なものである。