(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明層と、銀色顔料を０．１〜２ｇ／ｍ２（ただし１００ｍｇ／ｍ２は除く）含有する銀色層と、白色顔料を０．１〜１０ｇ／ｍ２含有する白色層と、黒色顔料を含有する黒色層とを順に配置してなることを特徴とする農業用マルチフィルム。
【請求項２】
黒色層を地面側にして用いることを特徴とする請求項１記載の農業用マルチフィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農業用マルチフィルムに関し、詳しくは反射による害虫防止と遮光による雑草抑制をはかり、且つ地温上昇を抑制できる農業用マルチフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、反射による害虫防止と遮光による雑草抑制を目的とした銀黒マルチフィルムが知られている。
【０００３】
銀黒マルチフィルムは、銀色層と黒色層の２層構成であるが、ベース樹脂が同一なので、銀色層と黒色層の境界は、銀色と黒色の顔料の境界である。例えば、銀色顔料がアルミ箔粉で、黒色顔料がカーボンブラックである場合、太陽光の銀黒マルチフィルムにおける入射光、反射光、透過光の関係を見ると、例えば、入射光の光量を１００とすると、反射光の光量が４０である場合、残りの光量６０は一部銀色層内で吸収され、大部分は黒色層に入り、ここで完全に吸収され、透過光の光量は０（ゼロ）となる。この吸収された吸収光の光量６０はフィルム温度を昇温させ、この熱が地表面に伝熱され、地温上昇を引き起こす。
【０００４】
黒色層での吸収光量を低減するには、銀色層での反射率を向上させる手法が考えられ、その具体的な手法として、アルミ粉末（通常は箔片）の濃度を上昇させることが考えられる。
【０００５】
しかし、濃度上昇に伴い、以下の問題を発生させる。第１は、アルミ粉は水分との反応が早く、発泡しやすくなる問題である。第２は、アルミ粉は金属であり、押出機、ジョイント、ダイス等のフィルム成形機を構成する金属製品内壁に付着しやすく、各種トラブル、特に樹脂流路が狭くなることによる押出量低下をより促進する問題である。第３は、目ヤニトラブルが増える問題である。即ち、目ヤニはダイリップ壁面付着滞留物が少しずつ押出されリップ出口に目ヤニ状に溜まる現象をいう。この目ヤニが時々フィルムに付着し、外観不良を来たしたり、ブツが発生したりしてフィルムロスが発生する。さらに問題なのは、チューブに穴があき、フィルム幅が狭くなったり、チューブが切断（いわゆる、膜切れ）したりすることである。第４は、フィルム表面が荒れ、光沢が低下する。しかもフィルムの劣化や強度低下をより引き起こしやすくなる問題である。
【０００６】
以上のようなことから、アルミ粉濃度を上昇させることはできず、黒色層での吸収光量を低減することはできず、結局地温上昇を抑制することは困難であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、反射による害虫防止と遮光による雑草抑制をはかり、且つ地温上昇を抑制できる農業用マルチフィルムを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明は、透明層と、銀色顔料を０．１〜２ｇ／ｍ２（ただし１００ｍｇ／ｍ２は除く）含有する銀色層と、白色顔料を０．１〜１０ｇ／ｍ２含有する白色層と、黒色顔料を含有する黒色層とを順に配置してなることを特徴とする農業用マルチフィルムである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、黒色層を地面側にして用いることを特徴とする前記農業用マルチフィルムである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明に係る農業用マルチフィルムの第１の態様を図１に基づいて説明する。即ち、第１の態様は、図１に示すように、銀色顔料を含有する銀色層１と、白色顔料を含有する白色層２と、黒色顔料を含有する黒色層３とを順に配置してなり、該黒色層３を地面側にして用いる態様である。
【００１３】
銀色層１は、ベース樹脂に銀色顔料を含有する層である。ベース樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂等が好ましく用いられ、ポリオレフィン系樹脂としては、α−オレフィンの単独重合体、α−オレフィンを主成分とする異種単量体との共重合体であり、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン１共重合体、エチレン−４−メチル−１−ペンテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、エチレン−デセン共重合体等のエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル−メチルメタクリレート共重合体、アイオノマー共重合体などが挙げられる。これらの樹脂は単独又はブレンド使用することができる。中でも低密度ポリエチレンや直鎖状低密度ポリエチレンが好ましい。
【００１４】
これらのポリオレフィン系樹脂はメルトフローインデックス（ＭＩ）が０．３〜４．０g/10分のものを用いるのが好ましい。メルトフローインデックスが０．３g/10分未満であると、フィルムの加工性が悪くなり、４．０g/10分を越えるとフィルムの強度が弱くなるので、上記範囲内のものを用いるのが好ましい。
【００１５】
銀色顔料のベース樹脂に対する含有量は、０．１〜２g/m2の範囲である。０．１g/m2未満では、隣接する白色層が透けて白色層の顔料である酸化チタンの紫外線吸収特性が現れ、害虫誘引が強くなり、害虫防止力が弱くなる。更に２g/m2を越えると、アルミ粉と水分との反応により発泡しやすくなり、アルミ粉が押出機、ジョイント、ダイス等のフィルム成形機を構成する金属製品内壁に付着し、各種トラブルを引き起こし、目ヤニトラブルが増え、フィルム表面が荒れ、光沢が低下し、しかもフィルムの劣化や強度低下をより引き起こしやすくなる。
【００１６】
銀色顔料としては、アルミニウム粉末又は箔等を用いることができる。
【００１７】
銀色層の可視光線の平均反射率は３０〜６０％であることが好ましく、ベース樹脂にアルミニウム粉末又は箔等を０．１〜２g/m2混入することによって可視光線の平均反射率が上記範囲になるようにすることが好ましい。
【００１８】
光線の平均反射率は、例えば日立分光光度計Ｕ−３２１０型（積分球式）を用いて測定できる。
【００１９】
白色層２は、ベース樹脂に白色顔料を含有する層であり、ベース樹脂は銀色層で使用した樹脂と同様の樹脂を使用できる。
【００２０】
白色顔料のベース樹脂に対する含有量は、０．１〜１０g/m2の範囲である。０．１g/m2未満では黒色層を遮蔽できない。即ち、白色層の反射力を増して黒色層が透けて銀色層を黒っぽくし反射力を低下させないためである。また１０g/m2を越えるとフィルムの強度低下を招いたり、フィルム成形時に発泡したり、コストが上昇する。
【００２１】
本発明において、白色層の可視光線の平均反射率は５０〜９５％であることが好ましく、ベース樹脂に酸化チタンを０．１〜１０g/m2混入することによって可視光線の平均反射率が上記範囲になるようにすることが好ましい。
【００２２】
白色顔料としては、酸化チタン、酸化ケイ素、チタン酸カリウム、炭酸カルシウム、酸化亜鉛等を使用でき、中でも酸化チタンが反射力（白度）及び隠蔽力に優れ、しかも経済性にも優れるので好ましい。
【００２３】
黒色層３は、ベース樹脂に黒色顔料を含有する層である。ベース樹脂は銀色層で使用した樹脂と同様の樹脂を使用できる。
【００２４】
黒色顔料の含有量は、遮光性、フィルム成形時の発泡防止、コスト上昇を防止する観点から、ベース樹脂に黒色顔料が０．１〜２g/m2の範囲になるようにすることが好ましい。
【００２５】
黒色顔料としては、カーボンブラックを用いることができる。
【００２６】
本発明において、黒色層の可視光線の平均透過率は１０％以下であることが好ましく、ベース樹脂にカーボンブラックを０．１〜２g/m2混入することによって可視光線の平均透過率が上記範囲になるようにすることが好ましい。
【００２７】
本発明の農業用マルチフィルムの厚みは、５〜５０μｍに製造することが好ましく、より好ましくは１５〜４０μｍである。５μｍ未満であると、フィルムの強度及び耐候性が不足となり、５０μｍを越えると、フィルムが重く、硬くなり作業性が低下し、またコスト的にも好ましくない。
【００２８】
また銀色層及び白色層は各々５μｍ以下であると、充填剤を添加した際に、フィルムの厚みに偏りが生じ色ムラが発生してしまうため好ましくなく、また、４０μｍ以上であると、コストアップになるので、５〜４０μｍの範囲内で製造することが、耐久性及びコスト的に好ましい。
【００２９】
図１に示す本発明の農業用マルチフィルムは、通常、黒色層３を地面側にして用いることが好ましいが、害虫飛来が少ないときは、即ち、低温期は黒色層を上面（土面とは反対側）にして用いることができる。
【００３０】
黒色層３を地面側にして用いる場合、銀色層１に入った入射光Ｘの光量を１００とすると、その光量１００の入射光Ｘは銀色層で反射され（反射光Ｓ）、残りは一部吸収を受け、白色層２に入る。その銀色層透過光Ａは白色層で反射され、反射光Ｂとなる。
【００３１】
光Ｂは銀色層１に戻り、そこで反射吸収を受け透過して行き、銀色層外に透過していき、先の反射光Ｓにプラスされ、全体の反射を高め、全反射光Ｙの光量は例えば５０となる。
【００３２】
そして白色層２で反射吸収された残りの光Ｃは透過し、黒色層に入り、黒色顔料と厚みをコントロールすることで、ほぼ完全に吸収される。即ち、透過光Ｚはゼロとなる。
【００３３】
従って、本フィルム全体の吸収光の光量は５０となり、フィルム蓄熱量が低下し、地温上昇を抑制できる。これは図４に示す白色層２のないフィルムと比較すると明らかである。即ち、銀色層１は図１と同様とすると、白色層２からの反射がゼロとなり、反射光Ｓのみとなり、反射光Ｙは５０以下となり、５０以上がフィルムに吸収され、図１に示すケースより蓄熱量が高い。尚、当然のことながら黒色層からの反射はなく、銀色層１に入射してきた透過光Ａは黒色層で顔料と厚みをコントロールすることでほぼ完全に吸収される。
【００３４】
本発明の農業用マルチフィルムは、例えば次のような方法によって製造できる。各層のベース樹脂となるポリオレフィン系樹脂に、銀色層、白色層、黒色層の各層に充填するアルミニウム粉末、酸化チタン、カーボンブラック等の充填剤をバンバリーミキサー等により、高濃度（３０〜６０％）に混練し、マスターバッチを製造する。次にインフレーション成形法、押出Ｔダイフィルム成形法などの通常の成形法によって、３層のフィルムを成形することができる。
【００３５】
全層を共押出法によって製造することも好ましいが、銀色層、白色層、黒色層の各層の間に接着剤層を設けることも可能である。
【００３６】
次に、本発明に係る農業用マルチフィルムの第２の態様を図２に基づいて説明する。即ち、第２の態様は、図２に示すように、透明層４と、銀色顔料を含有する銀色層１と、白色顔料を含有する白色層２と、黒色顔料を含有する黒色層３とを順に配置してなり、該黒色層３を地面側にして用いる態様である。
【００３７】
この態様は、第１の態様における銀色層１の表面に透明層４を設けたもので、かかる透明層４を設けると、銀色層１の反射特性を長期間維持できるので好ましい。透明層がない場合に銀色層の反射特性が低下する理由は、以下のようなことが考えられる。銀色層に用いられる例えばアルミニウム金属箔粉は銀色層表面に露出していることが多い。アルミニウム金属箔粉は反応性が強く、空中の酸素や水分と反応し、Al2O3やAl(OH)3という無機粉体に変化する。、Al2O3やAl(OH)3が銀色層の表面に存在すると、金属光沢が消失し、光の屈折率も１．５〜１．６程度となり、フィルム表面が梨地化し、更に反射特性を下げる。
【００３８】
透明層４を設けると、Al2O3やAl(OH)3は表面に出ておらずすべて内部に存在し、散乱効果は小さい。そしてベース樹脂との屈折率差が小さい、即ち透明と見なせるので、より下層のアルミ箔からの反射を阻害せず、フィルムの金属光沢感を低下させず、アルミ特有の反射特性を低下させない。
【００３９】
第２の態様における透明層は、図１に示す３層のフィルムに透明層を形成してやればよく、例えば４層インフレーション成形法や前記３層フィルムの銀色層表面に透明フィルムを貼り合わせるなどのようにして形成できる。
【００４０】
透明層以外の構成は第１の態様と同様であるのでその説明を省略する。
【００４１】
次に、本発明に係る農業用マルチフィルムの第３の態様を図３に基づいて説明する。
【００４２】
第３の態様は、図３に示すように、透明層４と、銀色顔料と白色顔料を含有する銀白層１Ａと、黒色顔料を含有する黒色層３とを順に配置してなり、該黒色層３を地面側にして用いる態様である。
【００４３】
銀白層１Ａに用いられる銀色顔料と白色顔料は第１の態様で説明したものを用いることができるが、銀色顔料と白色顔料の含有量は、第１の態様と異なる。
【００４４】
即ち、銀白層１Ａにおける銀色顔料含有量は、図１及び図２に示す態様と同じである。一方、白色顔料の含有量はアルミ粉末の有する全太陽光（紫外から近赤外に至る全波長の光）を吸収なくほぼ均等に反射する性能を実質的に阻害しないレベルとする。即ち、強い紫外光吸収を生じないことや可視、近赤外光の全波長の平均反射率の低下を引き起こさないようにする。
【００４５】
かかる第３の態様の層構成により、銀白層１Ａからの紫外光を含めた全波長に亘る平均的な反射による害虫飛来抑制効果を発揮する。
【００４６】
【実施例】
本発明の実施例について説明する。かかる実施例によって本発明が限定されるものではない。
【００４７】
実施例１
本発明のフィルム１の製造
ベース樹脂は直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＭＩ＝１．０g/10分）であり、各層の製造条件を以下のようにして、３層のフィルムをインフレーション共押出法により製造した。フィルム全体の厚さは３０μｍであった。
【００４８】
銀色層：  ７μｍ、アルミ粉末 １．０g/m2
白色層：１５μｍ、酸化チタン粉末（ルチル型） ５g/m2
黒色層：  ８μｍ、カーボンブラック ０．５g/m2
【００４９】
本発明のフィルム２の製造
本発明のフィルム１において、透明層８μｍを加えた４層のフィルムを製造し、本発明のフィルム２とする。
【００５０】
本発明のフィルム３の製造
ベース樹脂は低密度ポリエチレン樹脂（ＭＩ＝１．０g/10分）であり、各層の製造条件を以下のようにして、３層のフィルムをインフレーション共押出法により製造した。フィルム全体の厚さは３０μｍであった。
【００５１】
透明層：  ７μｍ
銀白層：１５μｍ、
アルミ粉末１．５g/m2 ＋酸化チタン粉末（ルチル型） ０．５g/m2
黒色層：  ８μｍ、カーボンブラック ０．５g/m2
【００５２】
比較のフィルム１の製造
本発明のフィルム１において、白色層を設けない以外は同様にして２層の比較のフィルム１を製造した。
【００５３】
各フィルムの評価
上記の各フィルムについて、反射率、透過率、フィルム温度、地温を測定し、その結果を表１に示す。
【００５４】
反射率：可視光５５０ｎｍによる銀色層側の反射率
透過率：可視光５５０ｎｍによる全層の透過率
フィルム温度：晴天時１４時に測定した。測定時の気温は３７℃であった。
地温：晴天時１４時に測定した。地表から７５ｍｍの深さの最高地温を測定。
【００５５】
【表１】
0004895441.tif 000002
【００５６】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、反射による害虫防止と遮光による雑草抑制をはかり、且つ、地温上昇を抑制できる農業用マルチフィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る農業用マルチフィルムの第１の態様を示す断面図
【図２】本発明に係る農業用マルチフィルムの第２の態様を示す断面図
【図３】本発明に係る農業用マルチフィルムの第３の態様を示す断面図
【図４】比較の農業用マルチフィルムの態様を示す断面図
【符号の説明】
１：銀色層
２：白色層
３：黒色層
４：透明層
１Ａ：銀白層
【図１】
0004895441.tif 000003
【図２】
0004895441.tif 000004
【図３】
0004895441.tif 000005
【図４】
0004895441.tif 000006