(57)【要約】【課題】本発明の目的は燻蒸処理に使用し、燻蒸ガス透過率が小さく、軽量で持ち運びやすく、生分解性である被覆フィルムまたはシートを廉価に提供することにある。【課題を解決する手段】  本発明の燻蒸用多層フィルムまたは多層シートは生分解性ポリマーが１００〜５５容量％、無機物または有機物粉体が４５〜０容量％、２４時間後の燻蒸用ガス透過率が１００ｇ／ｍ３以下であり、好ましくは少なくとも1方向の引っ張り破断伸度が３００％以上である請求項１記載の燻蒸用多層フィルムまたは多層シートであり、さらに好ましくは少なくとも１層が生分解速度が５０％以上異なる２種類以上の生分解性ポリマーからなり、各生分解性ポリマーの配合量がその層中、少なくとも１０容量％以上である請求項１および２記載の燻蒸用多層フィルムまたは多層シートである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性ポリマーが１００〜５５容量％、無機物または有機物粉体が４５〜０容量％、２４時間後の燻蒸用ガス透過率が１００ｇ／ｍ３以下である燻蒸用多層フィルムまたは多層シート。
【請求項２】
少なくとも1方向の引っ張り破断伸度が３００％以上である請求項１記載の燻蒸用多層フィルムまたは多層シート。
【請求項３】
少なくとも１層が生分解速度が５０％以上異なる２種類以上の生分解性ポリマーからなり、各生分解性ポリマーの配合量がその層中、少なくとも１０容量％以上である請求項１および２記載の燻蒸用多層フィルムまたは多層シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燻蒸する物に被せ、燻蒸ガスの逸散を防止し、燻蒸効果を向上するために使用する燻蒸用フィルムまたはシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
土壌の燻蒸による殺菌剤は例えばダゾメット剤がトマト青枯病、カボチャ立枯病、コマツナ萎黄病、カブ根こぶ病、ネギ黒腐菌核病で使用されている。
また、オゾン層環境破壊の恐れのある臭化メチルの代替剤として、散布混和が可能なカーバム剤が、ダゾメット剤と同様に使用されている。カーバム剤およびカーバムナトリウム塩剤がハクサイ黄化病、キャベツ根こぶ病およびバーティシリウム萎ちょう病、ホウレンソウ萎ちょう病で使用されている。また、松食い虫の燻蒸駆除にもカーバム剤およびカーバムナトリウム塩剤が使用されている。燻蒸剤としては上記のほかにも例えばクロルピクリン、D-D剤がある。カーバム剤およびカーバムナトリウム塩剤はD-D剤と併用されることもある。
【０００３】
燻蒸効果を向上するために通常マルチフィルムまたはシートを被燻蒸物に被せる。燻蒸はフィルムまたはシートを被せて行い、少なくとも４８時間経過後、フィルムまたはシートを取り除き、燻蒸ガスの影響の残留がないことを確認し、一般使用される。この際に被覆したフィルムまたはシートは廃棄される。松食い虫の駆除の場合は長期に渡り被覆し、必要に応じ再度燻蒸を行う。
【０００４】
従来、これらフィルムまたはシートは例えば塩化ビニル、ポリエチレン等の素材が使用されていた。しかし、廃棄の際に労力ならびに廃棄費用を必要とし、現場で埋設処理することができる素材のフィルムまたはシートが必要とされていた。特に松食い虫駆除は山中で燻蒸処理を行うため、資材の運搬は全て人力となり、軽量で生分解性素材のシートの必要性が大きかった。
【０００５】
文献１に「セルロース成分からなる基紙の少なくとも片面に生分解性熱可塑性樹脂層が積層されてなることを特徴とする燻蒸消毒用被覆シート」が記載されているが、紙とフィルムの積層物であり、単位重量が重く運搬が不便である。また、紙を基材とするため破断伸度が５％以下と低い欠点があった。
【０００６】
文献２に「圃場に処理された後、圃場環境中で分解して蒸散性の生物防除活性成分を生成する農薬成分、あるいはその農薬成分からなる農薬組成物を土壌表面に処理し、その上から酸素ガス透過度が４０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ（２５℃、５０％ＲＨ）以下の高ガスバリア性フィルムで土壌表面を覆うことを特徴とする土壌燻蒸方法」が記載されている。しかし、酸素ガス透過度が４０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ（２５℃、５０％ＲＨ）以下という程度の数値範囲は酸素ガスバリア性が一般的には認められていないまったく普通のフィルムである。また、この文献に生分解性フィルムに関する記載はない。
【特許文献１】公開公報  特開２００１−２５３４７号
【特許文献２】公開公報  特開平８−３２５１０８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は燻蒸処理に使用し、燻蒸ガス透過率が小さく、軽量で持ち運びやすく、生分解性である被覆フィルムまたはシートを廉価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の燻蒸用多層フィルムまたは多層シートは生分解性ポリマーが１００〜５５容量％、無機物または有機物粉体が４５〜０容量％、２４時間後の燻蒸用ガス透過率が１００ｇ／ｍ３以下であり、好ましくは少なくとも1方向の引っ張り破断伸度が３００％以上である請求項１記載の燻蒸用多層フィルムまたは多層シートであり、さらに好ましくは少なくとも１層が生分解速度が５０％以上異なる２種類以上の生分解性ポリマーからなり、各生分解性ポリマーの配合量がその層中、少なくとも１０容量％以上である請求項１および２記載の燻蒸用多層フィルムまたは多層シートである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の燻蒸用フィルムまたはシートは畑の燻蒸用フィルム、松食い虫の燻蒸用シートとして燻蒸ガスバリアー性に優れている。また。軽量にして廉価であり、運搬が容易で経済的である。さらに、生分解速度を選ぶことが可能で、短期使用、長期使用の目的に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
生分解性ポリマーには例えば澱粉脂肪酸エステル、澱粉ポリエステル、酢酸セルロース、ポリ（ε-カプロラクトン-ブチレンサクシネート）、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリ乳酸/ジオール・ジカルボン酸共重合体、ポリエステルカーボネート、ポリ-3-ヒドロキシ酪酸、ポリ(3-ヒドロキシブチレート-コ-3-ヒドロキシヘキサノエート)、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・コ・アジペート、ポリブチレンアジペート・コ・テレフタレート、ポリエチレンテレフタレートサクシネート等がある。中ではポリブチレンアジペート・コ・テレフタレートの融点が１００〜１３０℃のコポリマーの引っ張り破断伸度が３００％以上と大きく、生分解速度が大きく好ましい。また、これらの生分解性ポリマーで熱可塑性のものは適宜ブレンドすることにより、特徴を補完することができる。
【００１１】
例えばポリ乳酸や共重合率の小さいポリエチレンテレフタレートサクシネートは土中に埋設すると一般的には数年そのおおよその形状を保つことができる。一方、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・コ・アジペート、酢酸セルロースは数ヶ月で小さく分割され原型がなくなる。
【００１２】
松食い虫駆除用シートは長期間被覆し、その裾を土中に埋設し、シートが風で飛散しないようにする。土中に埋設される部分がポリ乳酸や共重合率の小さいポリエチレンテレフタレートサクシネートがブレンドされるか、長期間その形状を維持できることが好ましい。
【００１３】
一方、畑の燻蒸用マルチフィルムは数日ないし数週間の使用後、廃棄され、埋設処理され、早期分解することが好ましく、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・コ・アジペート、酢酸セルロース、ポリブチレンアジペート・コ・テレフタレートの融点が１００〜１３０℃のコポリマー等およびこれらのポリブレンド物が好ましい素材である。
【００１４】
燻蒸ガスの透過率が小さいほうがフィルムまたはシートの厚さを小さくすることができ、フィルムまたはシートをより軽量化、経済的に製造することができ好ましい。生分解性ポリマーの中では引っ張り破断伸度が大きいポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・コ・アジペート、ポリブチレンアジペート・コ・テレフタレート、ポリエチレンテレフタレートサクシネートが好ましく、フェニル基が含まれているポリブチレンアジペート・コ・テレフタレート、ポリエチレンテレフタレートサクシネートの燻蒸ガス透過率が小さく好ましい。
【００１５】
燻蒸ガスは例えばカーバム剤およびカーバムナトリウム塩剤は分解し、MITC（メチルイソチオシアネート）ガスを発生する。燻蒸ガス透過率は小さいほど好ましく、総暑さ１００μのシートの２４時間後の燻蒸用ガス透過率が１００ｇ／ｍ３を越えるとフィルムまたはシートの厚さが大きくなり、運搬時に重くなり、経済的に実用性が乏しくなる。より好ましくは８０ｇ／ｍ３以下である。
【００１６】
フィルムまたはシートの厚さは燻蒸目的により異なるが、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・コ・アジペート、ポリブチレンアジペート・コ・テレフタレート、ポリエチレンテレフタレートサクシネートの場合、畑の燻蒸の場合２０μ以上が好ましい。松食い虫シートの場合好ましくは２５μ以上である。
【００１７】
燻蒸用フィルムまたはシートを被覆する際、フィルムの縁を土中に埋設し、飛散しないよう踏み固めることがある。また、松食い虫の駆除の場合には伐採した枝を被覆する場合があり、被覆フィルムまたはシートが破れ難いことが好ましい。フィルムまたはシートの引っ張り破断伸度が３００％未満の場合、被覆フィルムまたはシートが破れ易く、引っ張り破断伸度３００％以上が好ましい。
【００１８】
ホモポリマーフィルムまたはシートは延伸されることにより一般的に緻密性が向上し、ガス透過率が小さくなる。しかし、結晶性およびガス透過率の異なる２成分からなるブロックコポリマーの場合、延伸配向により、結晶が生成する反面、ガス透過率の大きい非晶部分面積が相対的に増加することがある。また、破断伸度の大きいポリマーはタッキングを起こし易いため、フィルム表面を粗にし、タッキング防止を行うことが多い。この目的のために無機または有機粉末の添加剤を添加することがあるが、粉末添加剤が含まれているフィルムを延伸すると粉末添加剤近傍に微小な空隙が生起する。この微小な空隙から燻蒸用ガスが逸散する。従って、ポリブレンドまたは粉末を含有する燻蒸用フィルムは未延伸フィルムの方が延伸フィルムより燻蒸用ガス透過率が小さく好ましい。延伸する場合はガスバリアー層となる層のガスバリアー性を損なわないようにホモポリマーであるか、粉末を含有しないことが必要である。特に厚さの薄い４０μ以下のフィルムにおいてタッキング防止のために粉末添加剤を使用する場合には多層にし、ガスバリアー層以外の層で粉末を使用すると良い。また、伸度の大きいポリマーを使用する場合はフィルム表面平滑剤である例えばエルカアミドを０．０５重量％以上、好ましくは０．１重量％以上配合使用することが好ましい。
【００１９】
多層燻蒸用フィルムまたはシートはガスバリアー層以外の層にカーボンブラックを混合することにより、黒色に着色し、太陽熱を吸収し、被燻蒸物の温度を上昇することにより、殺菌・駆除効果を増進することができる。また、炭酸カルシウム、珪藻土、シリカ、パルプ粉末、古紙粉末、ケナフ粉末等の環境に負荷を与えない無機または有機粉末をタッキング防止剤、増量剤または腰付け剤として使用することができる。増量剤として使用すると経済的に好ましい。これらの添加剤の添加量は４５〜０容量％である。添加剤の量が４５容量％を超えるとフィルムの強度が低下し好ましくない。
【００２０】
多層の少なくとも１層を生分解性速度が５０％以上異なる２種類以上のポリブレンドにすることにより、伸度を低下することなく本発明の多層燻蒸用フィルムまたはシートの分解速度を変化させることができ、好ましい。
【００２１】
ポリ乳酸は伸度が小さく、一般的には５０％未満であり、エコフレックス（登録商標）の４００から５００％に比較すると著しく小さい。従って、単純にポリ乳酸による層とエコフレックス（商品名）による層を多層に重ね、共押し出しすると生分解速度の違いは生かせるが、伸度がポリ乳酸の５０％未満になる。
【００２２】
ポリ乳酸とエコフレックス（登録商標）を適当に斑のある状態にポリブレンドし、エコフレックス（登録商標）と多層に重ね、共押し出しすると生分解速度の違いとエコフレックス（登録商標）の大きな伸度の両効果を発揮することができる。適当に斑のある状態はポリ乳酸とエコフレックス（登録商標）をドライブレンドし、完全に溶融した低粘度状態で混合する特殊な押し出し機により達成することができる。
【００２３】
斑の状態は筋状または縞状に肉眼で容易に判別できる程度が好ましく、混合がミクロまで進行すると強度保持効果が減少し、好ましくない。強度保持効果が得られるためには生分解速度の小さなポリマー、例えばポリ乳酸が少なくとも１０容量％以上含まれていることが好ましい。４５容量％を越えると伸度の大きいポリマー、例えばエコフレックス（登録商標）の特徴を活かせない箇所が発生し、好ましくない。より好ましくは生分解速度の小さいポリマーの配合量は１５から３０容量％である。
【００２４】
燻蒸ガスの透過率はMITC０．１ｇをシャーレに入れ、試験容器の投入槽に設置後、試料を隔壁の開口部に取り付け、室温で２４時間経過後、透過槽から１００μｌをサンプリングし、MITC濃度を水素炎イオン化検出器付きガスクロマトグラフィーで測定した。
【実施例１】
【００２５】
MI値６のBASFジャパン（株）製エコフレックス（登録商標）ポリブチレンアジペート・コ・テレフタレートのみの内層ガスバリアー層に、MI値８のポリ乳酸２０容量％と前記エコフレックス（登録商標）８０容量％ペレットで混合した外層に、ダイス径３０ｃｍの５０ｍｍ径２台の共押し出しインフレーションフィルム製造機によりダイス温度１６０℃でブロー比４、ダイスからの押し出し線速度とフィルム引き取り速度の比を５０倍に調節し、冷却エアで冷却し、機械方向、幅方向共にほとんど等延伸の内層３０μ、外層３０μ、総厚さ６０μ（実施例１）の本発明の２層燻常用フィルムを製造した。混合ペレットの押し出し機のスクリューはフルフラットタイプの押し出し機の先端部分にミキシング部を持つ特殊なスクリューを使用し、製造したため、得られたフィルムには機械方向に沿い縞状の斑が観察された。
【実施例２】
【００２６】
厚さを変更し内層２５μ、外層５５μ、総厚さ８０μ（実施例２）の本発明の２層燻常用フィルムを製造した。参考例１として前記混合ペレットのみの単層の延伸インフレーションフィルムを製造し、MITCガスを使用し、各資料のガス透過率および機械的特性を測定した。
【００２７】
実施例１は５５ｇ／ｍ３、実施例２は６０ｇ／ｍ３とガス透過率が小さく、優れたガスバリアー性を示した。一方、参考例１は２５０ｇ／ｍ３とガス透過率が大きく、ガスバリアー性が著しく低下した。
実施例１および２の引っ張り破断伸度を室温、テンシロン引っ張り試験機で測定した結果、実施例１、機械方向４２０％、幅方向４３０％、実施例２、機械方向４４０％、幅方向４６０％と大きな破断伸度があった。
【００２８】
実施例１および２の２層燻蒸用フィルムを畦に被せ、両端１０ｃｍを土で被せ、踏み固めたが、フィルムの破断伸度が大きいため破れは発生しなかった。
土中に埋設した部分の観察を続けたが、エコフレックス（登録商標）部分は３ヶ月経過後、部分的に穴が開き、生分解の外観上進行が認められたが、１年経過後もフィルムで縞状に観察されたポリ乳酸部分はほとんど変化がなく、燻蒸フィルムの風による飛散を防止できた。同様に敷設したポリ乳酸配合率７容量％の６０μ厚さの参考例２の燻蒸フィルムは９１日後、風の強い日に飛散してしまった。
【実施例３】
【００２９】
実施例２と同様にし、BASFジャパン（株）製エコフレックス（登録商標）ポリブチレンアジペート・コ・テレフタレートをＭＩ値５の昭和高分子（株）製ビオノーレ（登録商標）ポリブチレンサクシネートアジペートにのみ変更し、機械方向、幅方向共にほとんど等延伸の総厚さ６０μ（実施例３）の本発明２層燻常用フィルムを製造した。引っ張り破断伸度は機械方向３２０％、幅方向３８０％と大きく、ガス透過率は６５ｇ／ｍ３と良好であった。
【実施例４】
【００３０】
実施例２と同様にし、外層に粒径が２００メッシュ通過の炭酸カルシウムを４５容量％配合し、コンパウンドを作成した後、機械方向、幅方向共にほとんど等延伸の厚さ６０μ（実施例４）の本発明２層燻常用フィルムを製造した。引っ張り破断伸度は機械方向３８０％、幅方向３９０％と大きく、ガス透過率は５７ｇ／ｍ３と良好であった。参考例２とし、内層に炭酸カルシウムを配合したフィルムのガス透過率は３２０と著しく低下した。