Сельскохозяйственная фумигация с применением многослойной пленки, включающей пвдх барьер для паров

Сельскохозяйственная фумигация с применением многослойной пленки, включающей пвдх барьер для паров

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США № 61/342510, зарегистрированной 15 апреля 2010 года, которая включена в настоящее описание полностью посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ НАСТОЯЩЕЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к области сельскохозяйственных фумигаций.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В последние годы растущая тенденция к более здоровым диетам увеличила спрос на большее количество плодов и овощей, который приводит к потребности сельскохозяйственных работ на полях, которые заражены передающимися через почву патогенами растений, насекомыми, сорными растениями и/или паразитами, такими как нематоды. Фумигация почвы часто является самым лучшим или единственным экономичным способом достаточного сокращения популяций этих вредителей, чтобы получать высококачественные и высокоурожайные сельскохозяйственные культуры. В представительном протоколе фумигации почвы фумигант, который включает одно или более летучих веществ, предоставляется в цилиндрах сжатого газа и вставляется в почву для впрыскивания, например, приблизительно на глубину 6-18 дюймов с применением замкнутой системы повышенного давления (например, накачанный при помощи газа азота). В других способах фумигации летучие вещества применяют к почве путем поверхностного разбрызгивания или промачивания. Затем почву покрывают, например, пластмассовым листом, чтобы снизить потерю фумигантов в атмосферу, которая привела бы к потере эффективности фумиганта. Например, полиэтиленовый лист может быть положен на почву сразу же за стержнями оборудования для впрыскивания или сразу же за оборудованием для разбрызгивания или промачивания. Полиэтиленовый лист, несмотря на то, что он не является непроницаемым для газов, может снижать скорость утечки газов в воздух, и, таким образом, снижать расход летучих фумигантов через утечку в атмосферу. Применение пластмассового листа также называется «мульчированием» или «покрытием» почвы. Одним примером пластмассового защитного покрытия, которое обычно применяют для мульчирования почвы, является полиэтилен высокой плотности (ПЭВП). Конечной целью летучих веществ в почве является эффективное сокращение количества или уничтожение патогенов, насекомых, сорных растений, паразитов или других вредителей.

Одна проблема в подходе фумигации почвы, тем не менее, состоит в том, что некоторые из летучих веществ в фумигантах улетучиваются в атмосферу. Введены правительственные постановления, которые требуют наличие «буферной зоны» предопределенного размера вокруг области, подвергающейся фумигационной обработке (т.е. участка применения) при применении конкретных фумигантов, чтобы снизить риски. Буферная зона обеспечивает интервал между участком применения (т.е. краем обрабатываемого поля) позволяя находящимся в воздухе остаткам рассеиваться с меньшим риском. Размер данной буферной зоны основывается на следующих факторах: (1) норма применения фумиганта; (2) размер поля; (3) оборудование для применения и способы; (4) применяемый фумигант; и (5) меры предотвращения утечки (например, непроницаемые брезенты). Интервалы буферной зоны основываются на сценарии с применением подходящих условий участка. Практические приемы, которые снижают эмиссию (например, применение высоко-барьерных непроницаемых брезентов) могут приводить к значительному сокращению буферных интервалов, и сокращению количества фумиганта, необходимого для успешной борьбы с передающимися через почву вредителями.

Ввиду вышеприведенных и других факторов, существует потребность в новых способах фумигации, которые снижают количество фумиганта, необходимого для достижения желаемого результата, снижают количество летучих веществ, которые переходят в атмосферу после фумигационной обработки или применения других летучих веществ, и снижают размер буферных зон вокруг участков применения. Настоящие изобретения удовлетворяют этим потребностям.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение включает способ сельскохозяйственной фумигации с применением многослойной полимерной пленки, включающей, по меньшей мере, один барьерный слой, включающий поливинилиденхлорид и, по меньшей мере, два полимерных защитных слоя. Более конкретно, но не исключительно, настоящее изобретение относится к применению многослойных полимерных пленок для обеспечения покрытия почвы, которое функционирует в качестве барьера для паров, чтобы ограничить пропускание летучих веществ, введенных внутрь почвы или на поверхность почвы, таких как, например, летучие почвенные фумиганты или другие летучие пестициды или летучие органические материалы, из почвы в атмосферу.

Одним вариантом осуществления настоящей заявки является уникальный технический прием для сельскохозяйственной фумигации. Другие варианты осуществления включают уникальные способы, композиции, системы, устройства и приборы, направленные на сохранение летучего вещества внутри или на почве путем применения многослойной полимерной пленки на почве для функционирования в качестве барьера для паров.

В одном аспекте настоящей заявки Способ для фумигации почвы включает введение фумиганта, включающего, по меньшей мере, одно летучее вещество внутрь почвы или на поверхность почвы, и покрывание почвы многослойной полимерной пленкой, которая, по меньшей мере, частично содержит фумигант. Пленка включает ПВДХ барьерный слой, первый защитный слой на первой стороне ПВДХ барьерного слоя и второй защитный слой на второй стороне ПВДХ барьерного слоя. Барьерный слой составляет менее чем приблизительно 10% толщины многослойной полимерной пленки.

В другом аспекте настоящей заявки предоставлен способ полевой обработки для выращивания ценных сельскохозяйственных культур, которые подвержены вмешательству одного или более сорных растений, заболеваний, насекомых или нематод, который включает: (1) подготовку посадочной грядки почвы для выращивания сельскохозяйственной культуры; (2) проведение фумигации почвы путем введения фумиганта в посадочную грядку почвы, покрытия, по меньшей мере, части посадочной грядки почвы многослойной полимерной пленкой, и выдерживание некоторого промежутка времени перед посадкой или пересадкой ценной сельскохозяйственной культуры для контроля или подавления роста одного или более сорных растений, заболеваний, насекомых или нематод путем фумигации почвы; и (3) посадку или пересадку ценной сельскохозяйственной культуры после истечения некоторого промежутка времени. Многослойная пленка включает ПВДХ барьерный слой, первый защитный слой на первой стороне ПВДХ барьерного слоя и второй защитный слой на второй стороне ПВДХ барьерного слоя. Барьерный слой составляет менее чем приблизительно 10% толщины многослойной полимерной пленки. Ценные сельскохозяйственные культуры могут являться, например, томатами, перцами, клубниками, огурцами или дынями.

Эта заявка также предоставляет способ поддержания летучих сельскохозяйственных фумигантов в контакте с почвой, который включает: (1) обработку почвы эффективным количеством фумиганта; (2) покрытие обработанной фумигантом почвы многослойной пленкой, включающей ПВДХ барьерный слой, первый защитный слой на первой стороне ПВДХ барьерного слоя и второй защитный слой на второй стороне ПВДХ барьерного слоя, в котором, барьерный слой составляет менее чем приблизительно 10% толщины многослойной полимерной пленки; и (3) возможность диффузии фумиганта в покрытую почву. В одном виде осуществления настоящего способа обработка включает впрыскивание фумиганта в почву до покрытия почвы пленкой.

Рассмотрено большое разнообразие альтернативных вариантов осуществления вышеуказанных способов. Например, эти способы могут быть выполнены с применением фумиганта, включающего одно или более летучих веществ из следующих: метилбромид, хлорпикрин, 1,3-дихлор-1-пропен (цис), 1,3-дихлор-1-пропен (транс), смеси цис и транс 1,3-дихлорпропенов, метилизотиоцианата, метама натрия, метилиодида, сульфурилфторида, диметилсульфида, метама калия, дазомета, 1,1,1-трифтор-2,6-динитро-N,N-дипропил-п-толуидина и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты. В одном варианте осуществления настоящего изобретения фумигант включает метилбромид, и метилбромид вводят внутрь почвы или на поверхность почвы в средней норме менее 400 фунтов на обрабатываемый акр, более предпочтительно, менее 350, все еще более предпочтительно, менее 300 фунтов на обрабатываемый акр, наиболее предпочтительно, менее 250 фунтов на обрабатываемый акр. В другом варианте осуществления настоящего изобретения фумигант включает хлорпикрин, и хлорпикрин вводят внутрь почвы или на поверхность почвы в средней норме менее 200 фунтов на обрабатываемый акр. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения фумигант включает метилбромид и хлорпикрин, и фумигант вводят внутрь почвы или на поверхность почвы в средней норме менее 400 фунтов на обрабатываемый акр. Почва, фумигированная как раскрыто в настоящем описании, может быть применена для выращивания множества желательных растений, включая, например, растения томата, растения перца, растения клубники, растения из семейства тыквенных, деревья, кусты, цветки и газонные травы.

Относительно многослойной пленки, применяемой в способах по настоящему изобретению, в одном варианте осуществления барьерный слой включает, по меньшей мере, один винилиденхлорид/метилакрилат, и каждый из первого и второго защитных слоев включает, по меньшей мере, один полиэтилен низкой плотности, этилен-октеновый полимер, этиленвинилацетат, существенно линейный этиленовый полимер, этиленметилакрилат или их комбинацию.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, один из защитных слоев является УФ защитным слоем, который дополнительно включает, по меньшей мере, светостабилизатор на основе сажи или стерически затрудненных аминов (HALS) или бензотриазолы или их комбинацию. В еще одном варианте осуществления, по меньшей мере, один из защитных слоев является отражающим слоем, который дополнительно включает диоксид титана, металлический пигмент или их комбинацию. Также рассмотрены варианты осуществления, которые включают, по меньшей мере, один связующий слой, включающий этиленвинилацетатные (ЭВА) сополимеры или этиленметакрилатные (ЭМА) сополимеры или сополимеры этилена и акриловой кислоты (ЭАК) или этиленэтилакрилатные (ЭЭА) сополимеры или их комбинации. В качестве представительных вариантов осуществления настоящего изобретения, многослойная пленка может включать слои, представленные как ACB, BCB, ATCB, ACTB, ATCTB, BTCB, BCTB, BTCTB или их комбинация в указанной последовательности, где A является, по меньшей мере, одним отражающим слоем, B является, по меньшей мере, одним УФ защитным слоем, С является, по меньшей мере, одним барьерным слоем, и Т является, по меньшей мере, одним связующим слоем.

Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения, формы, объекты, свойства, преимущества, аспекты и выгоды станут очевидными из следующего описания и чертежей.

ОПИСАНИЕ ПРЕДСТАВИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

В целях улучшения понимания принципов настоящего изобретения сейчас будет приведена ссылка на конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, и для их описания будет применен конкретный язык. Тем не менее, следует понимать, что никакого ограничения охвата настоящего изобретения, таким образом, не подразумевается. Любые изменения и дополнительные модификации в описанных вариантах осуществления настоящего изобретения и дальнейшие применения принципов настоящего изобретения, как приведено в настоящем описании, рассматриваются как обыкновенно встречаемые специалистом в области техники, к которой относится настоящая заявка.

Определения

Как применено в настоящем описании, термин «пленка» относится к листу, слоистому материалу, сетке и тому подобное или их комбинациям, обладающим габаритами длины и ширины и имеющим две главные поверхности с толщиной между ними. Пленка может быть однослойной пленкой (содержащий только один слой) или многослойной пленкой (содержащей два или более слоев). Пленка в большинстве случаев имеет толщину до приблизительно 30-35 мил (7,5-8×10^-4 м).

Термин «многослойная пленка» обозначает пленку, содержащую два или больше слоев, которые являются, по меньшей мере, частично смежными и, предпочтительно, но, по желанию, одинаковой протяженности. Многослойная пленка составлена из более одного слоя, предпочтительно, составленного, по меньшей мере, из двух различных композиций, преимущественно расширяющих существенно габариты длины и ширины пленки. Слои многослойной пленки обычно связываются вместе одним или большим количеством способов из следующих: соэкструзия, экструзионное покрытие, покрытие осаждением из пара, покрытие раствором, покрытие эмульсией или покрытие суспензией.

Термин «связующий слой» или «адгезивный слой» или «соединительный слой» обозначает внутренний слой, который имеет основной целью обеспечение межслоевой адгезии к непосредственно соседним или смежным слоям, например, между промежуточным слоем и стеклом. Связующий слой может также придавать другие характеристики многокомпонентной структуре, частью которой он является.

Термин «барьерный слой» как применен в настоящем описании обозначает слой многослойной пленки, обладающий более низкой проницаемостью или пропусканием для одного или более газообразных проникающих веществ (например, сельскохозяйственные фумиганты), чем другие слои многослойной пленки. «Барьерная смола» или «барьерный полимер» обозначает полимер или полимерную композицию, подходящую для применения в формировании барьерного слоя. Барьерная смола не обеспечивает пониженную проницаемость или пропускание для химических веществ, способных ее растворять, тем не менее, как правило, таких химических соединений очень мало.

«Покровный слой» обозначает внешний слой, включающий наружный слой, таким образом, любой слой, который находится на внешней поверхности пленки или другой многокомпонентной структуры. Поверхностный слой преимущественно обеспечивает износостойкость, защиту внутренних слоев, которые могут быть более склонны к повреждению и/или разрыву или проколу, желаемая степень адгезии или устойчивости к адгезии к материалу или объекту, к которому он адаптирован для контакта, или подобные характеристики, в целом, отличаются от таковых для внутренних слоев.

Как применено в настоящем описании, «смежные» или «непосредственно соседние» в отношении двух слоев, предполагает обозначение двух слоев, которые непосредственно соприкасаются или прилипают один к другому. Напротив, как применено в настоящем описании, слово «между» в применении к слою пленки, определенной как находящаяся между двумя другими указанными слоями, включает как прямую адгезию обсуждаемого слоя к двум другим слоям, между которыми он находится, так же как недостаток прямой адгезии как к одному из, так и к обоим другим слоям, между которыми находится обсуждаемый слой, то есть, один или более дополнительных слоев могут быть наложены между обсуждаемым слоем и одним или более слоев, между которыми находится обсуждаемый слой.

«Слоистый материал» (существительное) относится к материалу, составленному из двух или более соединенных или адгезированных между собой слоев материала, и включает многослойную пленку, такую как соэкструдируемая пленка. Жесткий слоистый материал является слоистым материалом, обладающим достаточной толщиной или, по меньшей мере, одним достаточно жестким слоем для предотвращения образования складок и поддержания его формы при эксплуатации.

«Ламинировать» (глагол) как применено в настоящем описании, относится к адгезированию или соединению двух или большего количества поверхностей между собой, например, соединению по отдельности полученных пленок вместе для формирования многослойной пленки. Существует много способов ламинирования в пределах специальных знаний в области техники, например, при помощи нагревания, излучения волн, адгезивов, давления и тому подобных.

«Экструзия» и «экструдировать» относятся к способу формирования непрерывных форм путем проталкивания расплавленного пластического материала сквозь пресс-форму с последующим охлаждением или химическим отверждением. Непосредственно перед экструзией через пресс-форму, относительно высоковязкий полимерный материал подается во вращающийся шнек, который проталкивает его через пресс-форму.

«Соэкструзия» и «соэкструдирование» относятся к способу экструдирования двух или более материалов через одну пресс-форму с двумя или большим количеством отверстий, устроенными так, чтобы экструдаты сливались и сваривались в слоистую структуру перед остыванием или охлаждением, которое является быстрым охлаждением. Соэкструзия часто применяется как аспект других способов, например, в способах получения пленки экструзией с раздувкой, получения пленки наливом и экструзионного покрытия.

«Пленка, полученная экструзией с раздувкой» или «получение пленки экструзией с раздувкой» относятся к способу получения пленки, в которой полимер или сополимер экструдируют для формировании пузыря, наполненного горячим воздухом или другим горячим газом, чтобы растянуть полимер. Затем, пузырь разрушают и собирают в плоской форме для пленки.

Термин «фумигант» обозначает химическое соединение, которое применяют в его газообразном состоянии в качестве пестицида или дезинфекционного средства.

Термин «почвенный фумигант» обозначает фумигант, который вводят внутрь или на почву с целью борьбы с грибками, вызывающими заболевания, нематодами, насекомыми, сорными растениями и/или другими вредителями, содержащимися в почве.

Термин «средняя норма» в контексте описания нормы, в которой применяют почвенный фумигант, обозначает общее количество фумиганта, которое применяют к почве, как правило, измеряемое в фунтах, деленное на площадь поверхности обрабатываемой почвы, как правило, измеряемой в акрах.

Термин «полиэтилен» обозначает гомополимер этилена или этилен/альфа-олефиновый сополимер, содержащий большинство своих мономерных звеньев, полученных из этилена.

Термин «этилен/альфа-олефиновый сополимер» обозначает сополимеры этилена и одного или более сомономеров, выбранных из C₃-C₂₀ альфа-олефинов, таких как 1-бутен, 1-пентен, 1-гексен, 1-октен, метилпентен и тому подобные. Включены полимерные молекулы, содержащие длинные цепочки с относительно небольшим количеством боковых цепочек, получаемые способами полимеризации при низком давлении, и присутствующее боковое ветвление является коротким по сравнению с нелинейными полиэтиленами (например, ПЭНП, гомополимер полиэтилена низкой плотности). Этилен/альфа-олефиновые сополимеры, в целом, имеют плотность в диапазоне от приблизительно 0,86 г/см³ до приблизительно 0,94 г/см³. Термин линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП), в целом, понимают, как включающий ту группу этилен/альфа-олефиновых сополимеров, которые относятся к диапазону плотности от приблизительно 0,915 до приблизительно 0,94 г/см³ или 0,930, при том, что линейный полиэтилен в диапазоне плотности от приблизительно 0,926 до приблизительно 0,95 г/см³ называют линейным полиэтиленом средней плотности (ЛПЭСП). Этилен/альфа-олефиновые сополимеры более низкой плотности могут называться полиэтиленом очень низкой плотности (ПЭОНП), часто применяемым для обозначения этилен/бутеновых сополимеров, коммерчески доступных от Union Carbide Corporation, и ультраполиэтиленом низкой плотности (УПЭНП), как правило, применяемым для обозначения определенных этилен/октеновых сополимеров, которые поставляет Dow Chemical Company, с плотностью в пределах от приблизительно 0,88 до приблизительно 0,915 г/см³. ЛПЭНП является аббревиатурой для линейного полиэтилена низкой плотности и относится к сополимерам этилена, обладающим: (1) по меньшей мере, одним высшим альфа-олефином, таким как бутен, октен, гексен и тому подобное в качестве сомономера; (2) плотностью от приблизительно 0,915 вплоть до приблизительно 0,930 грамм на кубический сантиметр; (3) молекулами, включающими длинные цепочки с небольшим количеством или отсутствием ветвей или поперечносшитых структур; и (4) получаемым при низких и средних давлениях путем сополимеризации с применением гетерогенных катализаторов на основе соединений переходных металлов переменной валентности.

Фраза этилен/альфа-олефиновый сополимер также включает гомогенные полимеры, такие как катализируемые металлоценом EXACT™ линейные гомогенные этилен/альфа-олефиновые сополимерные смолы, коммерчески доступные от Exxon Chemical Company, Бэйтаун, Техас; TAFMER™ линейные гомогенные этилен/альфа-олефиновые сополимерные смолы, коммерчески доступные от Mitsui Petrochemical Corporation; и длинноцепочечные, катализируемые металлоценом гомогенные этилен/альфа-олефиновые сополимеры, коммерчески доступные от Dow Chemical Company, например, известные как смолы AFFINITY™ или ENGAGE™. Фраза «гомогенный полимер» относится к продуктам реакции полимеризации, имеющим относительно узкое распределение молекулярных весов и относительно узкое распределение состава. Гомогенные полимеры структурно отличаются от гетерогенных полимеров (например, УПЭНП, ПЭОНП, ЛПЭНП, и ЛПЭСП) тем, что гомогенные полимеры демонстрируют относительно равномерную последовательность сомономеров в пределах цепочки, отражая распределение последовательностей во всех цепочках, и схожесть длин всех цепочек, то есть, более узкое распределение молекулярных весов. Кроме того, гомогенные полимеры чаще всего получают с применением металлоцена или других катализаторов с единым центром полимеризации на металле, вместо применения катализаторов Циглера-Натта. Такие катализаторы с единым центром полимеризации на металле, как правило, имеют только один тип каталитического участка, что считается основой гомогенности полимеров, получаемых в результате полимеризации.

Термин «существенно линейный» обозначает, что, в дополнение к короткоцепочечным ветвям, свойственным включению гомогенного сомономера, этиленовый полимер дополнительно характеризуется как содержащий длинноцепочечные ветви, обозначая, что полимерная основа замещена в среднем при помощи от 0,01 до 3 длинноцепочечных ветвей/1000 атомов углерода. Предпочтительные существенно линейные полимеры замещены при помощи от 0,01 длинноцепочечной ветви/1000 атомов углерода до 1 длинноцепочечной ветви/1000 атомов углерода, и, более предпочтительно, от 0,05 длинноцепочечной ветви/1000 атомов углерода до 1 длинноцепочечной ветви/1000 атомов углерода.

Существенно линейные этилен/альфа-олефиновые полимеры получают непрерывным способом с применением подходящих пространственно затрудненных катализаторов, предпочтительно, пространственно затрудненных катализаторов как раскрыто в патенте США №№ 5132380, 5703187 и 6013819. Катализаторы на основе моноциклопентадиенила и переходного металла для полимеризации олефина описаны в патенте США № 5026798, и также являются подходящим для применения в получении полимеров по настоящему изобретению.

Длинноцепочечное ветвление определено в настоящем описании как ветвь, содержащая цепочку большей длины, чем таковая любых короткоцепочечных ветвей, которые являются результатом включения сомономера. Длинноцепочечная ветвь может иметь приблизительно такую же длина как длина полимерной основы. Длинноцепочечное ветвление может быть определено с применением способов специальной области техники, например, с применением спектроскопических измерений 13C ядерного магнитного резонанса (ЯМР), с количественным анализом с применением, например, метода Рэндалла (Rev. Macromol. Chem. Phys., C29 (2&3), c. 275-287).

В существенно линейных этилен/альфа-олефиновых полимерах отношение I₁₀/I₂ указывает на степень длинноцепочечного ветвления, то есть, чем выше отношение I₁₀/I₂, тем большее в полимере длинноцепочечное ветвление. В целом, отношение I₁₀/I₂ существенно линейных этилен/α-олефиновых полимеров составляет, по меньшей мере, приблизительно 5,63, предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 7, в частности, по меньшей мере, приблизительно 8 или более, и вплоть до приблизительно 25. Индекс плавления существенно линейного полимера этилена измеряют согласно ASTM D-1238 в условиях 190°C/2,16 кг (официально известное как Условие E).

Термин «катализаторы с единым участком полимеризации» принят в области техники как относящийся к катализаторам, которые создают меньшее разнообразие индивидуальных полимерных цепочек, чем наблюдается в полимерах, получаемых с применением катализаторов Циглера-Натта. Это разнообразие очевидно по более широкому распределению молекулярных весов MWD. Катализаторы с единым участком полимеризации включают металлоцен с единственным участком полимеризации или пространственно затрудненный катализатор с единственным участком полимеризации; они проиллюстрированы патентом США. № 4937299 (Ewen et al.), патентом США. № 5218071 (Tsutsui et al.), патентами США №№ 5278272, 5324800, 5084534, 5405922, 4588794, 5204419.

ПЭВП является аббревиатурой для полиэтилена высокой плотности и обозначает полиэтилен, имеющий плотность от приблизительно 0,950 до 0,965 г/см³. ПЭВП часто является гомополимером этилена.

Как применено в настоящем описании, термин «этилен/винилацетатный сополимер» или «ЭВА» обозначает сополимер образованный из мономеров этилена и винилацетата, в котором этиленовые единицы присутствуют в количестве, по меньшей мере, 50% по массе, и винилацетатные единицы присутствуют в количестве менее 50% по массе. Содержание винилацетата может колебаться от нижнего уровня 2 или 3% до верхнего уровня 40 или 50% в зависимости от желаемых свойств и, в целом, от 1 до 30% по массе с 12-35 массовыми процентами винилацетата, часто применяемого для связующих слоев. В смеси полимеров ЭВА часто добавляют, чтобы улучшить соединение между полимерными фазами.

Как применено в настоящем описании, термин «этилен/метилакрилатный сополимер» или «ЭМА» обозначает сополимер образованный из мономеров этилена и метилакрилата, где в котором этиленовые единицы присутствуют в количестве, по меньшей мере, 50% по массе, и метилакрилатные единицы присутствуют в количестве менее 50% по массе. Содержание метилакрилата может колебаться от нижнего уровня 2 или 3% до верхнего уровня 40 или 50% в зависимости от желаемых свойств и, в целом, от 1 до 30% по массе с 18-30 массовыми процентами метилакрилата, часто применяемого для связующих слоев. В смеси полимеров ЭМА часто добавляют, чтобы улучшить соединение между полимерными фазами.

Как применено в настоящем описании, термин «сополимер этилен/акриловая кислота» или «ЭАК» обозначает сополимер, образованный из мономеров этилена и акриловой кислоты, в котором этиленовые единицы присутствуют в количестве, по меньшей мере, 50% по массе, и единицы акриловой кислоты присутствуют в количестве менее 50% по массе. Содержание акриловой кислоты может колебаться от нижнего уровня 2 или 3% до верхнего уровня 40 или 50% в зависимости от желаемых свойств и, в целом, от 1 до 30% по массе с 12-35 массовыми процентами акриловой кислоты, часто применяемой для связующих слоев. В смеси полимеров ЭАК часто добавляют, чтобы улучшить соединение между полимерными фазами.

Как применено в настоящем описании, термин «этилен/этилакрилатный сополимер» или «ЭЭА» обозначает сополимер, образованный из мономеров этилена и этилакрилата, в котором этиленовые единицы присутствуют в количестве, по меньшей мере, 50% по массе, и этилакрилатные единицы присутствуют в количестве менее 50% по массе. Содержание этилакрилата может колебаться от нижнего уровня 2 или 3% до верхнего уровня 40 или 50% в зависимости от желаемых свойств и, в целом, от 1 до 30% по массе с 18-30 массовыми процентами этилакрилата, часто применяемого для связующих слоев. В смеси полимеров ЭЭА часто добавляют, чтобы улучшить соединение между полимерными фазами.

Как применено в настоящем описании, термин «сополимер этилен/виниловый спирт» или «EVOH» обозначает сополимер, образованный из этилена и винилового спирта, получаемый, например, гидролизом или омылением винилацетатных сополимеров или химическими реакциями с поливиниловым спиртом. Степень гидролиза составляет, предпочтительно, по меньшей мере, 50% и, более предпочтительно, по меньшей мере, 85%. Сомономер этилена, в целом, присутствует в диапазоне приблизительно от 15 до приблизительно 65 масс.%.

Все проценты, предпочтительные количества или измерения, диапазоны и их крайние точки в настоящем описании являются включающими, то есть «менее приблизительно 10» включает приблизительно 10. «По меньшей мере», таким образом, эквивалентно «больше чем или равное» и «самое большее», таким образом, эквивалентно «до менее чем или равное». Номера в настоящем описании не имеют большей точности, чем указано.

Таким образом, «115» включает, по меньшей мере, от 114,5 до 115,49. Кроме того, все списки являются включающими любые и все комбинации двух или более членов списка, и все диапазоны являются включающими любые и все подмножества в пределах диапазона, содержащие крайние точки в пределах диапазона, так, как если бы каждая комбинация и подмножество были бы явно указаны в настоящем описании. Все диапазоны от параметра, описанного как «по меньшей мере», «больше чем», «больше чем или равное» или подобное, до параметра, описанного как «самое большее», «до», «менее», «менее чем или равное» или подобное, являются предпочтительными диапазонами независимо от относительной степени предпочтения, указанной для каждого параметра. Таким образом, диапазон, который имеет преимущественный нижний совместно с наиболее предпочтительным верхним пределом, является предпочтительным в практике этого изобретения. Все количества, отношения, соотношения и другие измерения выражены по массе, если иначе не указано. Все проценты относятся к массовым процентам на основе общей массы композиции согласно практике настоящего изобретения, если не указано иначе. Если не указано иначе или признается специалистом в области техники как иначе невозможное, стадии способов, описанные в настоящем описании, по желанию, выполняются в последовательностях, отличающихся от последовательности, в которой стадии рассмотрены в настоящем описании. Кроме того стадии, по желанию, встречаются по отдельности, одновременно или с наложением во времени. Например, такие стадии в области техники как нагревание и примешивание являются часто отдельными, одновременными или частично накладывающимися во времени. Если не указано иначе, когда элемент, материал или стадия, способная вызывать нежелательные эффекты, присутствует в таком количестве или в такой форме, что это не вызывает эффект до неприемлемой степени, считается, что он существенно отсутствует в практике этого изобретения. Кроме того, термины «неприемлемый» и «неприемлемо» применены для обозначения отклонения от того, что может быть коммерчески полезным, иначе полезным в данной ситуации, или вне предопределенных пределов, которые меняются в зависимости от определенных ситуаций и применений и могут быть установлены предварительным определением, таким как техническое требование. Специалисты в области техники признают, что приемлемые пределы меняются в зависимости от оборудования, условий, применений и других переменных, но могут быть определены без излишнего экспериментирования в каждой ситуации, где они применимы. В некоторых случаях вариация или отклонение одного параметра могут быть приемлемыми для достижения другой желаемой цели.

Термин «состоящий из» является синонимом к «включающий», «содержащий» или «характеризующийся», является содержащим или незамкнутым не исключает дополнительные, неописанные элементы, материалы или стадии.

Настоящее изобретение включает многослойную пленку, включающую, по меньшей мере, один барьерный слой между двумя защитными слоями.

Барьерный слой является барьером для проникновения, по меньшей мере, одного почвенного фумиганта и включает, по меньшей мере, один винилиденхлоридный полимер. Винилиденхлоридные полимеры (также известные как винилиденхлоридные смолы, интерполимеры винилиденхлорида, винилиденхлоридные интерполимеры, сополимеры винилиденхлорида и ПВДХ) хорошо известны в области техники. Смотри, например, патенты США 3642743 и 3879359. Как применено в настоящем описании термин «интерполимер винилиденхлорида», «винилиденхлоридный интерполимер» или «ПВДХ» охватывает сополимеры, терполимеры и высшие полимеры, в которых главным компонентом является винилиденхлорид, по желанию, и предпочтительно, содержащий один или более моноэтиленненасыщенный мономер (мононенасыщенный сомономер) сополимеризуемый с винилиденхлоридным мономером, таким как винилхлорид, алкилакрилат, алкилметакрилат, акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акрилонитрил и метакрилонитрил. В одном варианте осуществления это изобретение в частности применимо к алкилакрилатвинилиденхлоридным полимерам (акрилат-ПВДХ). Винилиденхлоридный полимер содержит мономерные звенья из винилиденхлорида и, по меньшей мере, одного алкилакрилата. Такие алкилакрилаты включают алкилакрилаты, содержащие алкильные группы, содержащие от 1 до 5 атомов углерода, и их комбинации, предпочтительно, метилакрилат, этилакрилат или бутилакрилат или их комбинации, более предпочтительно, метил или бутилакрилат или их комбинации, более предпочтительно, метилакрилат или комбинации с ним. В другом варианте осуществления настоящего изобретения винилиденхлоридный полимер, по желанию, также содержит, по меньшей мере, один дополнительный мононенасыщенный сомономер, полимеризующийся с винилиденхлоридом и алкилакрилатом, таким как винилхлорид, алкил метакрилат, акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акрилонитрил, метакрилонитрил и их комбинации, предпочтительно, алкилметакрилаты, акриловая кислота, метакриловая кислота, итаконовая кислота, акрилонитрил, метакрилонитрил или их комбинации.

Барьерный слой или слои преимущественно включают, по меньшей мере, приблизительно 80, предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 85, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 95% по массе поливинилиденхлоридного полимера или их комбинаций. Остаток каждого слоя является, по желанию, по меньшей мере, одним полимером, совместимым с винилиденхлоридным полимером, добавками в специальной области техники, такими как, например и без ограничения, стабилизаторы, эмульгаторы, антиадгезивы, агенты, понижающие трение, и их комбинации.

Барьерный слой составляет, предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 5, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 6, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 7, и, независимо предпочтительно, самое большее приблизительно 10, более предпочтительно, самое большее приблизительно 9, наиболее предпочтительно, самое большее приблизительно 8% по объему многослойной пленки по настоящему изобретению. В предпочтительной пленке, где слои являются равнопротяженными, относительный объем соответствует относительной толщине. В более предпочтительной многослойной пленке по настоящему изобретению общая толщина пленки составляет, предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 0,5 мил (12,7 мкм), более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 0,75 мил (19,1 мкм), наиболее предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 1,0 мил (25,4 мкм), и, независимо предпочтительно, самое большее приблизительно 2,0 мил (50,8 мкм), более предпочтительно, самое большее приблизительно 1,75 мил (44,5 мкм), наиболее предпочтительно, самое большее приблизительно 1,5 мил (38,1 мкм).

В практике настоящего изобретения барьерные свойства, подходящие для различных применений, достигаются такими средствами как изменение объема или толщины слоя ПВДХ или применение различных ПВДХ сополимеров, которые имеют различные значения барьерных свойств. Например, можно применять более тонкий слой ПВДХ материала с более высо