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农业用氟树脂膜和农业用大棚

阅读:540发布:2020-05-08

专利汇可以提供农业用氟树脂膜和农业用大棚专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供即使在 屋檐 高度高的大棚中,也能增加作物的 收获 量的农业用氟 树脂 膜以及农业用大棚。农业用氟树脂膜是含有氟树脂、在一侧表面上具有凹凸的树脂膜,其在 波长 300~800nm处的透射率为20~70%,下述透射率T2在75%以上;透射率T2是指用 水 完全充满所述树脂膜的凹凸面(1a),在其上层叠试验用膜而得的层叠体在波长300~800nm处的透射率;所述试验用膜是厚度50μm的仅由乙烯-四氟乙烯类共聚物构成的膜,其在波长300~800nm处的透射率为94%、且两侧表面的算术平均粗糙度Ra为0.04μm。,下面是农业用氟树脂膜和农业用大棚专利的具体信息内容。

1.一种农业用氟树脂膜,其为含有氟树脂、在一侧表面上具有凹凸的树脂膜,其特征在于,在波长300~800nm处的透射率为20~70%,下述透射率T2在75%以上;
透射率T2是指用完全充满所述树脂膜的具有凹凸的面,在其上层叠试验用膜而得的层叠体在波长300~800nm处的透射率;所述试验用膜是厚度50μm的仅由乙烯-四氟乙烯类共聚物构成的膜,其在波长300~800nm处的透射率为94%、且两侧表面的算术平均粗糙度Ra为0.04μm。
2.如权利要求1所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,雾度为15~60%。
3.如权利要求1或2所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,所述具有凹凸的面的算术平均粗糙度Ra为0.30~2.0μm。
4.如权利要求1~3中任一项所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,所述具有凹凸的面的最大高度粗糙度Rz为1~8μm。
5.如权利要求1~4中任一项所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,所述氟树脂是乙烯-四氟乙烯类共聚物。
6.如权利要求1~5中任一项所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,还含有紫外线吸收剂。
7.如权利要求1~6中任一项所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,当使从光源发出的光相对于所述树脂膜的与所述具有凹凸的面相反的一侧的表面以0度入射入射时,以相当于0度扩散角的透射光的光线强度的10%的光线强度扩散的透射光的扩散角θ为6~10度。
8.如权利要求1~7中任一项所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,当使从光源发出的光入射时,扩散角在2.5度以下的透射光中的平行光线透射率为15~55%。
9.如权利要求1~8中任一项所述的农业用氟树脂膜,其特征在于,厚度为25~130μm。
10.一种农业用大棚,其特征在于,使用了权利要求1~9中任一项所述的农业用氟树脂膜。
11.如权利要求10所述的农业用大棚,其特征在于,大棚的屋檐高度为4m以上。
12.如权利要求10或11所述的农业用大棚,其特征在于,所述农业用氟树脂膜铺展在玻璃窗的内侧。

说明书全文

农业用氟树脂膜和农业用大棚

技术领域

[0001] 本发明涉及农业用氟树脂膜和农业用大棚。

背景技术

[0002] 作为农业用大棚(以下,有时简称为“大棚”)的被覆材料,广泛使用具有优良的透明性的树脂膜。对于该树脂膜,要求能够使足够量的光到达大棚内的作物。此外,抑制由太阳光线的直射造成的叶焦及底部腐烂(日文:尻腐れ)、抑制上部叶片遮挡下部叶片的生长障碍也很重要。
[0003] 作为农业用树脂膜,例如提出了在由聚氯乙烯等构成的基材膜和由丙烯酸酯类聚合物等构成的树脂层的层叠体中的上述树脂层的表面具有凹凸的农业用树脂膜(专利文献1)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本专利特开2006-115838号公报

发明内容

[0007] 发明所要解决的技术问题
[0008] 近年来,作为栽培西红柿和黄瓜等的农业用大棚,为了增加作物的高度和增加收获量的目的,屋檐高度高的大棚有所增加。但是,本发明人发现,当将专利文献1中记载的农业用树脂膜应用于屋檐高度高的大棚时,收获量没有增加太多。认为其理由是,扩散的透射光中,到达地表之前从大棚的侧面射出的光的比例大,光难以充分到达接近地表的作物。
[0009] 特别是在冬季的上午,因为日照时间短、太阳光线也弱,所以光量往往是不足的。为了在屋檐高度高的大棚内提高收获量,重要的是即使在这样的时间段也要确保足够的光量到达大棚内的作物。另一方面,特别是在夏季,重要的是抑制由太阳光线的直射造成的叶焦及底部腐烂。
[0010] 本发明的目的是提供一种即使在屋檐高度高的大棚内,在太阳光线对作物的直射强的期间及日照时间短的期间都能增加作物的收获量的农业用氟树脂膜、以及使用该农业用氟树脂膜的农业用大棚。
[0011] 解决技术问题所采用的技术方案
[0012] 本发明提供具有以下的[1]~[12]的构成的农业用氟树脂膜和农业用大棚。
[0013] [1]一种农业用氟树脂膜,其为含有氟树脂、在一侧表面上具有凹凸的树脂膜,其在波长300~800nm处的透射率为20~70%,下述透射率T2在75%以上;
[0014] 透射率T2是指用完全充满所述树脂膜的具有凹凸的面,在其上层叠试验用膜而得的层叠体在波长300~800nm处的透射率;所述试验用膜是厚度50μm的仅由乙烯-四氟乙烯类共聚物构成的膜,其在波长300~800nm处的透射率为94%、且两侧表面的算术平均粗糙度Ra为0.04μm。
[0015] [2]如[1]所述的农业用氟树脂膜,其雾度为15~60%。
[0016] [3]如[1]或[2]所述的农业用氟树脂膜,其中,所述具有凹凸的面的算术平均粗糙度Ra为0.30~2.0μm。
[0017] [4]如[1]~[3]中任一项所述的农业用氟树脂膜,其中,所述具有凹凸的面的最大高度粗糙度Rz为1~8μm。
[0018] [5]如[1]~[4]中任一项所述的农业用氟树脂膜,其中,所述氟树脂是乙烯-四氟乙烯类共聚物。
[0019] [6]如[1]~[5]中任一项所述的农业用氟树脂膜,其还含有紫外线吸收剂。
[0020] [7]如[1]~[6]中任一项所述的农业用氟树脂膜,其中,当使从光源发出的光相对于所述树脂膜的与所述具有凹凸的面相反的一侧的表面以0度入射入射时,以相当于0度扩散角的透射光的光线强度的10%的光线强度扩散的透射光的扩散角θ为6~10度。
[0021] [8]如[1]~[7]中任一项所述的农业用氟树脂膜,其中,当使从光源发出的光入射时,扩散角在2.5度以下的透射光中的平行光线透射率为15~55%。
[0022] [9]如[1]~[8]中任一项所述的农业用氟树脂膜,其厚度为25~130μm。
[0023] [10]一种农业用大棚,其使用了上述[1]~[9]中任一项所述的农业用氟树脂膜。
[0024] [11]如[10]所述的农业用大棚,其中,大棚的屋檐高度为4m以上。
[0025] [12]如[10]或[11]所述的农业用大棚,其中,所述农业用氟树脂膜铺展在玻璃窗的内侧。
[0026] 发明效果
[0027] 如果使用本发明的农业用氟树脂膜,则即使在屋檐高度高的大棚中,也能在太阳光线对作物的直射强的期间及日照时间短的期间使作物的收获量增加。
[0028] 在本发明的农业用大棚中,即使屋檐高度高,也能在太阳光线对作物的直射强的期间及日照时间短的期间使作物的收获量增加。附图说明
[0029] 图1是显示测定膜在波长300~800nm处的透射率的情形的侧视图。
[0030] 图2是显示透射率T2的测定中使用的层叠体的剖视图。
[0031] 图3(A)是显示测定以相当于0度扩散角的透射光的光线强度的10%的光线强度扩散的透射光的扩散角θ的情形的侧视图,图3(B)是显示透射光的扩散角和透射光的光线强度的关系的图。

具体实施方式

[0032] 本说明书中的以下用语的含义如下所述。
[0033] “算术平均粗糙度Ra”和“最大高度粗糙度Rz”表示根据JIS B0601:2013(ISO4287:1997,Amd.1:2009)中记载的方法测定的值。
[0034] “雾度”是指根据JIS K 7136:2000(对应国际标准:ISO 14782:1999)测定的值。
[0035] 农业用大棚的“屋檐高度”是指从大棚内的地表到大棚结构体的屋檐部为止的高度。
[0036] [农业用氟树脂膜]
[0037] 本发明的农业用氟树脂膜(以下也记为“本发明的膜”)是含有氟树脂、在一侧表面上具有凹凸的膜。本发明的膜在农业用大棚中,以使具有凹凸的面(以下也记为“凹凸面”)朝向大棚内的方式应用。
[0038] 作为氟树脂,可例举例如聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚六氟丙烯、聚氟乙烯、偏二氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯类共聚物、偏二氟乙烯-六氟丙烯类共聚物、乙烯-四氟乙烯类共聚物(以下也称为“ETFE”)、四氟乙烯-六氟丙烯类共聚物、全氟(烷基乙烯基醚)-四氟乙烯类共聚物。氟树脂可以是1种,也可以是2种以上。
[0039] 作为氟树脂,从容易得到低成本、低温成形性优良、强度高的膜的角度考虑,优选ETFE、四氟乙烯-六氟丙烯类共聚物、全氟(烷基乙烯基醚)-四氟乙烯类共聚物,特别优选ETFE。
[0040] 氟树脂的数均分子量优选为10000~1000000,特别优选100000~700000。如果氟树脂的数均分子量在上述范围的下限值以上,则膜的强度更高。如果氟树脂的数均分子量在上述范围的上限值以下,则成形加工性更优良。
[0041] 从耐候性优良的角度考虑,本发明的膜优选除氟树脂外,还含有紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂,可使用公知的紫外线吸收剂,可例举例如化铈、氧化锌、氧化等无机紫外线吸收剂,以及市售的有机紫外线吸收剂。紫外线吸收剂可以是1种,也可以是2种以上。
[0042] 本发明的膜含有紫外线吸收剂的情况下,相对于本发明的膜的100质量份,紫外线吸收剂的含量优选为0.4~5质量份,特别优选0.5~3质量份。如果紫外线吸收剂的含量在上述范围的下限值以上,则耐候性优良。如果紫外线吸收剂的含量在上述范围的上限值以下,则雾度不会变得过高,可将光充分采入大棚内。
[0043] 本发明的膜在波长300~800nm处的透射率(以下也记作“透射率T1”)为20~70%,优选30~70%,更优选40~70%,特别优选50~70%。如果透射率T1在上述范围的下限值以上,则透射光不会过度扩散,所以即使在屋檐高度高的大棚内,也能使透射光充分到达地表附近。因此,即使在作物的接近地表的部分,也可充分促进成长。如果透射率T1在上述范围的上限值以下,则可抑制由太阳光线的直射引起的叶焦及底部腐烂。
[0044] 透射率T1可通过例如调节树脂膜的凹凸面的算术平均粗糙度Ra和最大高度粗糙度Rz来进行调节。将Ra和Rz调节得越小,则透射率T1倾向于变得越大。
[0045] 本发明的膜的透射率T2在75%以上,优选在80%以上。如果透射率T2在上述范围的下限值以上,则在外部气温低、在凹凸面上发生结露的情况下,光被高效地采入大棚内,所以即使在冬季等日照时间短的期间,也能充分确保大棚内的光量。
[0046] 对透射率T1和透射率T2的测定方法没有特别限定,但优选使用以下的测定装置。
[0047] 测定装置具备:阻隔外部光的箱、设置在上述箱内的光源、具有使来自上述光源的光的一部分通过的狭缝的狭缝板、使通过上述狭缝的光聚焦的环形镜、使由上述环形镜聚焦的光相对于入射窗以0度入射角入射的方式配置的积分球、和配置在上述环形镜和上述积分球之间的光路上且具有使由上述环形镜聚焦的光全部通过的开口部的试样夹,上述入射窗的大小为纵15mm×横17.5mm,在光路上除上述试样夹以外不存在任何物体的状态下,利用上述环形镜将通过上述狭缝的光聚焦在上述入射窗中的宽3mm×长12.5mm的范围内。
[0048] 例如,使用图1(A)中例示的测定装置100。测定装置100具备阻隔外部光的箱10、光源12、具有狭缝13a的狭缝板13、环形镜14、具有纵15mm×横17.5mm矩形的入射窗16a的积分球16、和具有10mm×30mm矩形的开口部18a的试样夹18。光源12、狭缝板13、环形镜14、积分球16和试样夹18均配置在箱10内。在相对于积分球16的入射窗16a垂直的直线上,依次隔以间隔配置有试样夹18和环形镜14。光源12配置在相对于与积分球16的入射窗16a垂直的直线,在环形镜14的位置垂直地交叉的直线上。狭缝板13配置在光源12和环形镜14之间。
[0049] 在测定装置100中,从光源12发出的光的一部分通过狭缝板13的狭缝13a,利用环形镜14聚焦,聚焦后的光全部通过试样夹18的开口部18a并相对于积分球16的入射窗16a以0度入射角入射。利用环形镜14,将透过狭缝13a的光聚焦在入射窗16a中的宽3mm×长
12.5mm的范围内。
[0050] 环形镜的数量没有特别限定,光源的位置只要根据环形镜的朝向和数量进行适当设定即可。例如,可以使从光源发出的光在用设置在箱内的2个以上的环形镜依次聚焦后,相对于积分球的入射窗以0度入射角入射。
[0051] 透射率T1可如下算出。
[0052] 上述测定装置中,将测定波长设为300~800nm,在上述环形镜和上述入射窗之间的光路上除试样夹以外不存在任何物体的状态下,测定从光源发出的光中的、进入积分球的光的光量QA0(“工序a”)。接着,将膜安装在上述试样夹的上述入射窗侧以覆盖开口部,并配置在光路上。膜的凹凸面朝向上述入射窗侧,与上述入射窗平行,且将从上述入射窗到上述树脂膜的与凹凸面相反一侧的表面为止的距离设为180mm。除了配置膜以外,在与上述工序a相同的条件下测定进入上述积分球的光量QA1(“工序b”、图1(B))。接着,利用下式1算出透射率T1(%)(“工序c”)。
[0053] T1=QA1/QA0×100  式1
[0054] 另外,在光路上不存在任何物体的状态是指没有配置任何构件、除空气以外没有任何物体的状态。此外,QA1可以在QA0之前测定。
[0055] 透射率T2可通过使用上述的测定装置,如下算出。
[0056] 用水完全充满膜的整个凹凸面。接着,在膜的凹凸面侧层叠试验用膜而制成层叠体,上述试验用膜是厚度50μm的仅由ETFE构成的膜,其在波长300~800nm处的透射率为94%,两侧表面的算术平均粗糙度Ra为0.04μm(“工序d”)。接着,将上述层叠体安装在上述试样夹的上述入射窗侧以覆盖开口部,并配置在光路上。上述层叠体的上述凹凸面朝向上述入射窗侧,与上述入射窗平行,且将从上述入射窗到膜的与上述凹凸面相反一侧的表面为止的距离设为180mm。除了配置上述层叠体以外,在与上述工序a相同的条件下测定进入上述积分球的光量QA2(“工序e”)。接着,利用下式2算出透射率T2(%)(“工序f”)。
[0057] T2=QA2/QA0×100  式2
[0058] 在工序d中,如图2所示,在农业用氟树脂膜1(以下也记为“膜1”)的整个凹凸面1a上涂抹水后,在膜1的凹凸面1a侧重叠试验用膜2,制成在膜1和试验用膜2之间形成有水膜3的层叠体4。在透射率T2的测定中,使用这样的层叠体代替单独的膜。在该层叠体中,在本发明的膜和试验用膜之间形成有水膜。透射率T2的测定是假定了在本发明的膜的具有凹凸的面上产生结露并形成有水膜的状态。
[0059] (雾度)
[0060] 本发明的膜的雾度优选为15~60%,更优选15~50%,特别优选15~40%。如果雾度在上述范围的下限值以上,则可得到在生长点的散射光。如果雾度在上述范围的上限值以下,则即使在屋檐高度高的大棚中,也能使透射光充分到达地表附近。
[0061] (表面粗糙度)
[0062] 本发明的膜的凹凸面的算术平均粗糙度Ra优选为0.30~2.0μm,更优选为0.8~1.8μm,特别优选1.0~1.6μm。如果凹凸面的Ra在上述范围的下限值以上,则容易抑制由太阳光线的直射引起的叶焦及底部腐烂。如果凹凸面的Ra在上述范围的上限值以下,则即使在屋檐高度高的大棚中,也能使透射光充分到达地表附近。
[0063] 本发明的膜的凹凸面的最大高度粗糙度Rz优选为1~8μm,更优选4~7μm,特别优选4~6μm。如果凹凸面的Rz在上述范围的下限值以上,则容易抑制由太阳光线的直射引起的叶焦及底部腐烂。如果凹凸面的Rz在上述范围的上限值以下,则即使在屋檐高度高的大棚中,也能使透射光充分到达地表附近。
[0064] (扩散角θ)
[0065] 本发明的膜优选当使光相对于树脂膜的与凹凸面相反一侧的表面以0度入射角入射时,以相当于0度扩散角的透射光的光线强度的10%的光线强度扩散的透射光的扩散角θ为6~10度。扩散角为0~θ度的范围的透射光是相对于0度扩散角的透射光的光线强度具有10%以上的光线强度的光。扩散角θ越小,则表示透射光的扩散的程度越小,扩散角θ越大,则表示透射光的扩散的程度越大。如果扩散角θ在上述范围内,则即使在屋檐高度高的大棚中,也能抑制由太阳光线的直射引起的叶焦及底部腐烂,且使光充分到达地表附近。因此,可充分促进作物的生长,收获量进一步增大。上述扩散角θ特别优选为6~8度。
[0066] 扩散角θ通过使用图3(A)中例示的测定装置200进行测定。测定装置200具备光源50、和设置在光源50的下方的光接收器52,可以在光源50和光接收器52之间设置膜1。膜1以使凹凸面1a朝向光接收器52侧、与凹凸面1a相反的一侧的表面1b朝向光源50侧的方式进行设置。在测定装置200中,膜1的凹凸面1a中的、从光源50以0度入射角入射至表面1b的光到达的地点P起,光接收器52在半径R的圆周上移动,以能够测定扩散角在-85~85度的范围内的透射光的光线强度。
[0067] 如图3(B)所示,扩散角为-85~85度的范围的透射光的光线强度在透射光的扩散角为0度时最大。当将扩散角为0度时的透射光的光线强度记为S时,将相当于0.1S的扩散角作为扩散角θ求出。测定装置200中的扩散角在0~-85度的范围的透射光的光线强度是与扩散角在0~85度的范围的透射光的光线强度对称的结果。
[0068] (扩散角为2.5度以下的透射光中的平行光线透射率)
[0069] 本发明的膜优选使从光源发出的光入射时,扩散角为2.5度以下的透射光中的平行光线透射率(以下也记为“窄角度散射”)为15~55%,特别优选20~55%。如果平行光线透射率在上述范围内,即使是斜入射至膜的光也容易被采入大棚内,作物的收获量进一步增大。
[0070] (膜的厚度)
[0071] 本发明的膜的厚度优选为25~130μm,特别优选50~100μm。如果树脂膜的厚度在上述范围的下限值以上,则容易获得足够的强度。如果树脂膜的厚度在上述范围的上限值以下,则透射性优良,且施工时的操作性优良。
[0072] 本发明的膜可以是在凹凸面上涂布有流滴材的膜。作为流滴材,无特别限制,可使用公知的流滴材。例如,可例举二氧化微粒或氧化微粒等无机微粒等。
[0073] 在凹凸面上涂布流滴材的情况下,可以对涂布前的膜实施用于提高流滴材的涂布性的表面处理。作为表面处理,无特别限定,可例举例如等离子体处理、臭氧处理、火焰处理、化学转化处理、底涂剂处理等。此外,例如也可以在等离子体处理后进一步实施底涂剂处理。作为底涂剂处理,可例举例如硅烷偶联剂的涂布等。此外,也可以在膜的凹凸面上涂布以硅烷偶联剂为主成分、且包含二氧化硅微粒或氧化铝微粒等无机微粒的流滴材。
[0074] (作用效果)
[0075] 以上说明的本发明的膜的透射率T1为20~70%,因此即使在应用于屋檐高度高的大棚的情况下,也可减少太阳光线对作物的直射,并且使光充分到达地表附近。此外,因为透射率T2在75%以上,所以在凹凸面上产生结露,在形成有水膜的状态下将光高效地采入大棚内。因此,即使在冬季的上午等日照时间短、光量通常不足的时间段,也能确保充分的光量到达大棚内的作物。
[0076] 此外,本发明的膜因为含有氟树脂,所以透湿性优良。因此,能将包含结露水或大棚内的水分的空气高效地释放到大棚外。因此,能防止大棚内的温度上升时湿度过高,且能抑制作物患溃疡病等病症。此外,本发明的树脂膜因为含有氟树脂,所以耐候性也优良。因此,能长期维持向大棚内的采光效率及优良的透湿性。
[0077] 根据以上内容,通过使用本发明的膜,即使在屋檐高度高的大棚中,也能在太阳光线对作物的直射强的期间及日照时间短的期间使作物的收获量增加。
[0078] [农业用大棚]
[0079] 本发明的农业用大棚作为屋檐高度在4m以上的屋檐高度高的农业用大棚是特别有效的。即使屋檐高度较高,也能减少太阳光线对作物的直射,并且使光充分到达地表附近,抑制大棚内变得高温多湿,且即使在日照时间短的期间也能确保足够的光量。
[0080] 作为本发明的农业用大棚,除了在整个大棚上铺展了本发明的膜的农业用塑料大棚外,也可以是在玻璃窗内侧的整面铺展了本发明的膜的农业用玻璃大棚。在该农业用玻璃大棚中,大棚内的包含水分的空气透过膜,接着通过玻璃窗和框架部分之间的间隙释放到大棚外。因此,即使在该农业用玻璃大棚中,也能抑制大棚内变得高温多湿。
[0081] 实施例
[0082] 下面,通过实施例详细说明本发明,但本发明不限定于以下的记载。另外,在例1~13和21~24中,例1~4和21是实施例,例5~13和22~24是比较例。
[0083] [评价方法]
[0084] (算术平均粗糙度Ra、最大高度粗糙度Rz)
[0085] 对于各例的膜,使用表面粗糙度测定器(产品名“480A”,东京精密株式会社制),测定了涂布面的算术平均粗糙度Ra和最大高度粗糙度Rz。
[0086] (雾度)
[0087] 对于各例的膜,使用雾度计(产品名“NDH5000”,日本电色株式会社制)测定了雾度(DRY)。
[0088] 此外,在将水涂抹于整个涂布面后的膜的涂布面侧重叠厚度50μm的试验用膜(产品名“F-Clean”,AGC绿色科技公司(AGCグリーンテック社)制),制成在树脂膜和试验用膜之间形成有水膜的层叠体,测定了该层叠体的雾度(WET)。
[0089] 光源:使用了白色LED的D65光源
[0090] (透射率T1和T2)
[0091] 如下测定了各例的膜的透射率T1和T2。
[0092] 作为阻隔外光的箱,使用大型试样室(产品名“MPC-3100”、岛津制作所株式会社制)。此外,在箱的内部设置下述的分光光度计,构成了与图1所示的测定装置100同样的测定装置。在该分光光度计中,从光源发出的光的一部分通过狭缝,利用环形镜将其聚焦在积分球的入射窗中的宽3mm×长12.5mm的范围,相对于入射窗以0度入射角入射。
[0093] <分光光度计>
[0094] 产品名:“UV-3600”(岛津制作所株式会社制)
[0095] 入射窗:纵15mm×横17.5mm矩形
[0096] 从入射窗到环形镜的距离:350mm
[0097] 从入射窗到试样夹的距离:180mm
[0098] 试样夹的开口部:10mm×30mm矩形
[0099] 狭缝条件:狭缝波长8nm
[0100] 光源:氘放电管灯(190nm~450nm)和卤钨灯(350nm~2300nm)
[0101] 在上述测定装置中,在环形镜和入射窗之间的光路上除了试样夹以外不存在任何物体的状态下,将测定波长设为300~800nm,测定了从光源发出的光中的、从入射窗进入积分球的光的光量QA0。接着,在试样夹的积分球侧安装膜以覆盖开口部。如下进行膜的安装:使涂布有流滴材的表面(以下也记为“涂布面”)朝向入射窗侧,且使其与入射窗平行,使从入射窗到膜的与涂布面相反一侧的表面为止的距离为180mm。除了配置有膜以外,在与上述光量QA0的测定相同的条件下,测定从入射窗进入积分球的光的光量QA1,通过下式1计算出透射率T1(%)。
[0102] T1=QA1/QA0×100  式1
[0103] 在将水涂抹于膜的整个涂布面之后,在该膜的涂布面侧重叠试验用膜(产品名“F-Clean”,AGC绿色科技公司制,厚度:50μm,波长300~800nm的总光线透射率:94%,表面的算术平均粗糙度Ra:0.04μm的仅由ETFE构成的膜),得到在膜和试验用膜之间形成有水膜的层叠体。在测定装置中的试样夹的积分球侧安装上述层叠体以覆盖开口部。如下进行层叠体的安装:使该层叠体的膜的涂布面朝向入射窗侧,且与入射窗平行,使从入射窗到膜的与涂布面相反一侧的表面为止的距离为180mm。除了配置有上述层叠体以外,在与上述光量QA0的测定相同的条件下,测定从入射窗进入积分球的光的光量QA2,通过下式2计算出透射率T2(%)。
[0104] T2=QA2/QA0×100  式2
[0105] (扩散角θ)
[0106] 作为图3中示出的测定装置200,使用变角光度计(产品名“GC-5000L”,日本电色株式会社制),以使涂布面朝向光接收器侧、与涂布面相反的一侧的表面朝向光源侧的方式设置膜。在变角光度计中,使光从光源相对于膜的与涂布面相反一侧的表面以0度入射角入射,在扩散角θ的二分之一为0~90度的范围内测定了透射光的光线强度。当将0度扩散角的透射光的光线强度设为100%时,求出以相对于其10%的光线强度扩散的透射光的扩散角θ。(测定的角度为θ/2)
[0107] 光源:使用了卤钨灯的D65光源
[0108] (窄角度散射)
[0109] 对于各例的膜,使用haze-gard i(铁谷株式会社(テツタニ社)制)测定了窄角度散射。
[0110] 光源:使用了白色LED的D65光源
[0111] [各例中使用的表面压纹背辊]
[0112] 辊A:Ra为2.6μm、Rz为19.5μm的辊
[0113] 辊B:Ra为0.35μm、Rz为2.4μm的辊
[0114] [例1]
[0115] 作为氟树脂,使用ETFE(产品名“FluonETFE C-88AX”,AGC株式会社制),利用使一对金属辊和表1所示的种类的表面压花背辊旋转的同时使挤出成膜状的树脂在它们之间通过的T模头式挤出成形法制造了一个面具有凹凸的树脂膜。另外,表1中的“未使用”是指使用表面没有压花的背辊来代替表面压花背辊。作为成形条件,将模头温度设为310℃、将金属辊的温度设为50℃、将表面压花背辊的温度设为50℃、将辊间的空气间隙设为150mm、将拉引速度设为表1所示的值。对树脂膜的凹凸面实施电晕放电处理后,通过凹版涂布法涂布流滴材(产品名“F-Clean用流滴材”、AGC绿色科技公司制),在70℃下干燥30秒,形成厚度0.3μm的层,得到了带流滴材的膜。
[0116] [例2]
[0117] 对与例1同样地得到的树脂膜的凹凸面进行电晕放电处理后,通过凹版涂布法涂布下述底涂液,接着在80℃下干燥5秒,形成了涂布量0.03g/m2的底涂层。接着,除了通过凹版涂布法涂布下述流滴材以外,与例1同样地得到了带流滴材的膜。
[0118] 底涂液:将1质量份的基硅烷(产品名“KBM903”,信越化学工业株式会社制)、0.05质量份的均化剂(产品名“サンフェノール420”,信越化学工业株式会社制)、98.95质量份的工业用乙醇(产品名“ソルミックスAP-1”,日本醇贩卖株式会社制)混合而得的溶液。
[0119] 流滴材:将下述液1和液2混合而得的溶液。
[0120] 液1:在16.1质量份的离子交换水中添加1.5质量份的1N硝酸,一边搅拌一边添加9.7质量份的硅溶胶(产品名“SNOWTEX S”,日产化学株式会社制,pH10,固体成分浓度:30质量%),继续搅拌30分钟后,在室温(25℃)下静置了1天。
[0121] 液2:在2.75质量份的离子交换水中添加2质量份的1N硝酸,一边搅拌一边添加50质量份的工业用乙醇(产品名“ソルミックスAP-1”,日本醇贩卖株式会社制)、17.8质量份的勃姆石(产品名“K-Statch Z20A”,KI化成株式会社制,pH4.0,固体成分浓度:20质量%)、0.2质量份的氨基硅烷(产品名“KBM903”,信越化学工业株式会社制),继续搅拌30分钟后,在室温(25℃)下静置了1天。
[0122] [例3~5]
[0123] 除了将表面压花背辊改为表1所示、并将拉引速度改为表1所示以外,与例1同样地制造了在一个面具有凹凸的树脂膜。对该树脂膜的凹凸面,与例1同样地进行电晕放电处理后,涂布流滴材,得到了带流滴材的膜。
[0124] [例6]
[0125] 除了将拉引速度改为表1所示、不使用表面压花背辊而仅用单侧金属辊进行挤出成形以外,与例1同样地制造了树脂膜。在该树脂膜中,对与金属辊不接触的面测定了Ra和Rz。对该树脂膜的测定了Ra和Rz的表面,与例1同样地进行电晕放电处理后,涂布流滴材,得到了带流滴材的膜。
[0126] [例7~13]
[0127] 作为树脂膜,准备了积水膜株式会社(積水フィルム社)制的产品名“スーパーキリナシ”(例7)、积水膜株式会社制的产品名“花野果(注册商标)”(例8)、三菱树脂Agri Dream株式会社(三菱樹脂アグリドリーム社)制的产品名“散乱光農ビSUNRUN(注册商标)”(例9)、三菱树脂Agri Dream株式会社制的产品名“美サンランイースター(注册商标)”(例10)、三菱树脂Agri Dream株式会社制的产品名“美サンランダイヤスター(注册商标)”(例11)、希爱化成株式会社(シーアイ化成社)制的产品名“カゲナシ5”(例12)、桑特拉株式会社(サンテーラ社)制的产品名“クリンテート(注册商标)SK”(例13)。
[0128] 对“スーパーキリナシ”(例7)和“花野果(注册商标)”(例8)的凹凸面,与例1同样地进行电晕放电处理后,涂布流滴材,得到了带流滴材的膜。此外,对“散乱光農ビSUNRUN(注册商标)”(例9)、“美サンランイースター(注册商标)”(例10)、“美サンランダイヤスター”(例11)、“カゲナシ5”(例12)、“クリンテート(注册商标)SK”(例13)的测定了算术平均粗糙度Ra和最大高度粗糙度Rz的表面,也与例1同样地进行电晕放电处理后,涂布流滴材,得到了带流滴材的膜。
[0129] 在表1中示出各例的表面压花背辊的种类和是否使用、拉引速度、树脂膜的厚度、算术平均粗糙度Ra、最大高度粗糙度Rz、雾度、透射率T1和T2、窄角度散射、散射角θ的测定结果。另外,扩散角θ为“0度”是指透射光完全没有扩散。
[0130] [表1]
[0131]
[0132] 如表1所示,例1~4的树脂膜的透射率T1为20~70%、且透射率T2在75%以上。另一方面,例5~13的树脂膜不满足透射率T1和透射率T2中的至少一方的条件。
[0133] [例21]
[0134] 使用例1中得到的带流滴材的膜,进行基于大棚的西红柿栽培。具体而言,在将农业用氟树脂膜以凹凸面(流滴材的涂布面)为内侧进行铺展的屋檐高度为4m的农业用屋顶型塑料大棚中,通过使用高线感应进行长期多阶段收获的栽培方法来栽培番茄。在西红柿栽培中,在大棚中于8月进行定植,从11月上旬到6月中旬进行收获。西红柿品种为“マイロック”,栽植株数为每10a栽植2400株。在表2中示出各月的每10a的收获量、冬季(1月~2月)、夏季(5月~6月)和收获的全部期间内的每10a的总收获量(t)。
[0135] [例22~24]
[0136] 除了将带流滴材的膜如表2所示进行改变以外,与例21同样地栽培了西红柿。在表2中示出各月的每10a的收获量、冬季(1月~2月)、夏季(5月~6月)和收获的全部期间内的每10a的总收获量(t)。
[0137] [表2]
[0138]
[0139] 如表2所示,在使用了透射率T1为20~70%、透射率T2为75%以上的带流滴材的膜的例21中,与不满足它们中的至少一方的条件的例22~24相比,收获的全部期间内的西红柿的总收获量多。此外,例21中,冬季(1月~2月)和夏季(5月~6月)的收获量也比例22~24多。认为其主要原因是,例21中,在全部期间内,光充分到达大棚内的地表附近,即使在下部,生长也受到充分促进,且抑制因大棚内变得高温多湿而使西红柿患溃疡病等病症。此外,还认为主要原因是,在夏季,太阳光线充分扩散,因而抑制因对西红柿的叶或果实的直射造成的叶焦及底部腐烂,在冬季,在膜的凹凸面产生结露时确保足够的光量。
[0140] 在例22中,认为因为由太阳光线的直射造成的叶焦及底部腐烂的影响,与例21相比,收获量少。
[0141] 在例23中,认为因为光不容易到达大棚内的地表附近的影响,与例21相比,收获量少。
[0142] 在例24中,认为特别是在冬季,因为大棚内的光量不足够的影响,与例21相比,收获量少。
[0143] 这里引用2017年9月26日提出申请的日本专利申请2017-185017号的说明书、权利要求书、附图和摘要的全部内容作为本发明的说明书的揭示。
[0144] 符号说明
[0145] 1农业用氟树脂膜、1a凹凸面、1b与凹凸面相反一侧的表面、2试验用膜、3水膜、4层叠体、100,200,300测定装置、10箱、12光源、13狭缝板、13a狭缝、14环形镜、16积分球、16a入射窗、18试样夹、18a开口部、50光源、52光接收器。
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