JP4044765B2 - Coated fertilizer - Google Patents
Coated fertilizer Download PDFInfo
- Publication number
- JP4044765B2 JP4044765B2 JP2002025861A JP2002025861A JP4044765B2 JP 4044765 B2 JP4044765 B2 JP 4044765B2 JP 2002025861 A JP2002025861 A JP 2002025861A JP 2002025861 A JP2002025861 A JP 2002025861A JP 4044765 B2 JP4044765 B2 JP 4044765B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fertilizer
- coating layer
- elution
- dicyandiamide
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は微量資材を含有する被覆肥料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
硝酸化成抑制剤、ウレアーゼ阻害剤、または微量要素などの微量資材を肥料と共に用いることは、植物を栽培する際に有効であることが知られている。さらに、それら微量資材を被覆肥料に添加することが行われている。微量資材の被覆肥料への添加方法としては、被被覆物である肥料に微量資材を添加する方法と、被膜に微量資材を添加する方法とが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
微量資材を肥料に添加する場合、通常、微量資材は肥料に比べて少量であることから添加の際に偏りが生じやすく、添加後の肥料を粒子化すると、肥料粒子間において微量資材含有量のばらつきが発生しやすかった。
【０００４】
また、微量資材を被覆層を構成する被覆材に添加する場合には、該微量資材を肥料に添加する場合に比べて微量資材含有量の粒子間におけるばらつきは幾分小さくなるものの、被覆層に微量資材が混入することにより、溶出の制御が困難になったり、微量資材含有量の粒子間におけるばらつきに起因する肥料及び微量資材の溶出のばらつきが発生する場合があった。
【０００５】
被覆層を構成する被覆材に微量資材が添加された従来の被覆肥料を、植物１株あたりの使用量（使用粒数）が少ない接触施肥法に用いた場合には、前述の微量資材含有量のばらつきや、それに起因する溶出のばらつきは、植物の生育のばらつきに大きな影響を及ぼす。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前述の従来技術の課題に鑑み鋭意研究を重ねた。その結果、肥料の表面を、微量資材を含有する第１被覆層で被覆し、次いで該第１被覆層の表面を、溶出制御機能を有する第２被覆層で被覆した被覆肥料であれば、微量資材含有量の被覆肥料粒子間におけるばらつき、さらに肥料および微量資材の溶出のばらつきが小さく、且つ、その溶出制御が容易な肥料となることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させた。
【０００７】
本発明は、下記（１）〜（６）から構成される。
（１）肥料の表面が、微量資材を含有する第１被覆層で被覆され、さらに該第１被覆層の表面に溶出制御機能を有する第２被覆層が被覆された被覆肥料。
【０００８】
（２）溶出制御機能を有する第２被覆層が、樹脂を含有する被覆層である前記第１項記載の被覆肥料。
【０００９】
（３）肥料が尿素態窒素肥料およびアンモニア態窒素肥料から選ばれた１種以上を含有する肥料である前記第１項記載の被覆肥料。
【００１０】
（４）微量資材が硝酸化成抑制剤である前記第１項記載の被覆肥料。
【００１１】
（５）硝酸化成抑制剤がジシアンジアミドである前記第４項記載の被覆肥料。
【００１２】
（６）ジシアンジアミドが１〜６００μｍの粒径を有する前記第５項記載の被覆肥料。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、詳細に本発明を説明する。
本発明に使用する肥料は特に限定されるものではないが、本発明においては、窒素質肥料、燐酸質肥料、加里質肥料のほか、植物必須要素のカルシウム、マグネシウム、硫黄、珪素などの微量要素を挙げることができる。
【００１４】
窒素質肥料として具体的には、硫酸アンモニア、尿素、硝酸アンモニア、イソブチルアルデヒド縮合尿素、およびアセトアルデヒド縮合尿素などが挙げられ、燐酸質肥料としては過燐酸石灰、熔成リン肥、および焼成リン肥などが挙げられ、加里質肥料としては硫酸加里、塩化加里、および珪酸加里肥料などが挙げられる。
【００１５】
また、肥料の三要素の合計量が３０重量％以上である高度化成肥料、配合肥料、および有機質肥料なども本発明に使用することができる。さらに、本発明においては農薬を含有する肥料も使用することができる。
【００１６】
窒素成分は植物の育成において多量に必要とされる成分であり、比較的過剰に使用されることが多い成分である。したがって、その溶出を制御すれば肥料の利用率向上による環境負荷軽減効果が顕著であることから、本発明に用いる肥料は窒素質肥料であることが好ましく、その中でも特に、尿素、イソブチルアルデヒド縮合尿素、アセトアルデヒド縮合尿素などの尿素態窒素肥料、および硫酸アンモニア、硝酸アンモニアなどのアンモニア態窒素肥料から選ばれた１種以上を含有する肥料であることが好ましい。
【００１７】
本発明の肥料の形状は特に限定されるものではないが、施肥時の作業性や粉塵防止、さらに被覆のし易さの面から粒子状であることが好ましい。肥料粒子の造粒方法は特に限定されるものではないが、具体的には、押出造粒法、流動層式造粒法、転動造粒法、圧縮造粒法、被覆造粒法、および吸着造粒法などを挙げることができる。本発明においては、これらの造粒方法のいずれを使用しても良いが、押出造粒法が最も簡易である。
【００１８】
なお、前述の吸着造粒法とは、造粒キャリアーに肥料成分を噴霧、滴下、または投入することにより吸着せしめる方法である。造粒キャリアーとしては、軽石、ゼオライト、ベントナイト、パーライト等が例示できる。肥料成分の造粒キャリアーへの吸着時に希釈剤を用いれば、肥料成分吸着量の均一性を高めることができる。造粒キャリアーの肥料成分吸着量はそれぞれの材質によって異なるが、ホワイトカーボンの造粒キャリアーへの添加によりその親油性を変化させることで調節することが可能となる。
【００１９】
肥料粒子の粒径は特に限定されるものではないが、１〜１０ｍｍの範囲であることが好ましい。篩いを用いることにより、前記範囲内で任意の粒径の肥料粒子を得ることができる。
【００２０】
本発明において肥料粒子の形状は特に限定されるものではないが、真球に近いものであることが好ましい。より具体的には、下記式により求められる円形度係数が０．７以上であることが好ましく、より好ましくは０．７５以上であり、特に好ましくは０．８以上である。円形度係数の最大値は１であり、１に近づくほど粒子は真球に近づき、粒子形状が真球から崩れるに従って円形度係数は小さくなる。
式：｛(４π×粒子の投影面積)／(粒子投影図の輪郭の長さ)２｝
なお、上記の円形度係数は、ＰＩＡＳ−ＩＶ（株式会社ピアス製）等の市販の測定機器を用いることにより測定することができる。
【００２１】
上記円形度係数が０．７以上である肥料粒子を本発明の被覆肥料に用いた場合であって、該被覆肥料が時限溶出型の溶出機能を有する場合には、その誘導期間における肥料成分の漏れを良好に抑えることができる。
【００２２】
時限溶出型の溶出機能を有する被覆肥料とは、施肥後一定期間溶出が抑制される誘導期間（Ｄ１）と一定期間経過後速やかな溶出を開始する溶出期間（Ｄ２）とを有する被覆肥料であって、Ｄ１／Ｄ２比が０．２以上であるものである。なお、誘導期間（Ｄ１）とは、施用後から肥料粒子中の肥料成分が１０重量％溶出日までの期間であり、溶出期間（Ｄ２）とは、１０重量％溶出日から８０重量％溶出日までの期間である。
【００２３】
本発明に用いる微量資材は特に限定されるものではないが、具体的には、硝酸化成抑制剤、ウレアーゼ阻害剤、微量要素などを挙げることができる。その中でも硝酸化成抑制剤は、尿素態窒素肥料またはアンモニア態窒素肥料の利用率向上に有効である。
【００２４】
硝酸化成抑制剤としては、硝酸化成細菌によってなされるアンモニア態窒素の硝酸化成を抑制する物質である。具体的には、ジシアンジアミド、チオ尿素、２−アミノ−４−クロロ−６−メチルピリミジン、２−メルカプトベンゾチアゾール、サルファーチアゾール、グアニルチオウレア、Ｎ−２，５−ジクロロフェニルサクシナミド酸、４−アミノ−１，２，４−トリアゾール塩酸塩、２−[(Ｎ−ニトロ)メチルアミノ−１，３，４−チアジアゾール、
【００２５】
５−メルカプト−１，３，４−トリアゾール、２−クロロ−６−（トリクロロメチル）ピリジン、トリクロロメチルメチルアミノトリアジン、２，４−ジクロロアニリン、および２−トリクロロメチルキノリンなどを挙げることができる。その中でもジシアンジアミドは、水に対する溶解度が高く、且つ安価であることから、本発明に好ましく使用することができる。
【００２６】
尿素態窒素肥料、アンモニア態窒素肥料、有機質肥料などが無機化或いは分解することによって生成したアンモニア態窒素は、亜硝酸菌や硝酸菌などの硝化細菌の働きにより硝酸態窒素に容易に変化する。硝化細菌のこのような働きを硝化作用と云う。この硝化作用において該アンモニア態窒素は、先ず亜硝酸菌の働きにより亜硝酸態窒素に変化し、次いでこの亜硝酸態窒素は硝酸菌の働きにより硝酸態窒素に変化する。
【００２７】
陽イオンであるアンモニア態窒素は、負の荷電状態にある土壌コロイドに吸着されやすいが、陰イオンである硝酸態窒素は前述の土壌コロイドに吸着されることなく、地下水や大気中に流亡、放出される。このため硝酸化成作用の強い土壌条件においては、施肥した窒素質肥料の作物による利用率が低くなる傾向にある。
【００２８】
また、作物によっては窒素を硝酸態窒素よりもアンモニア態窒素で供給した方が、品質が向上するものがある。したがって、該利用率の向上、作物の品質向上のためには、土壌中における硝化作用を抑制し、施用した窒素質肥料をアンモニア態の状態で維持する作用を有する硝酸化成抑制剤を使用することが有効である。従って、本発明においては、肥料が尿素態窒素肥料またはアンモニア態窒素肥料から選ばれた１種以上を含有するものであり、微量資材がジシアンジアミドである場合に、肥料の利用率を最も高めることができる。
【００２９】
本発明にジシアンジアミドを用いる場合、その形状は特に限定されるものではないが、粒状であることが好ましい。ジシアンジアミドが粒状である場合には、均一な第１被覆層を形成しやすく、更に、ジシアンジアミド粒子の第１被覆層からの剥離が少ない。
【００３０】
その際のジシアンジアミド粒子の粒径（平均粒径）は１〜６００μｍの範囲であることが好ましく、さらには５〜５００μｍの範囲であることが好ましく、特に好ましくは５〜７０μｍの範囲である。該粒径が１〜６００μｍの範囲であれば、粒径が小さいことに起因する粒子の凝集や、吸湿が起こりにくく、取り扱いが容易であると共に、粒径が小さいことに起因する付着量のばらつきや、第２被覆層の形成、およびその溶出制御機能への負の影響が少ない。
【００３１】
本発明に使用することができるウレアーゼ阻害剤は、燐酸トリアミドなど、ウレアーゼ阻害効果を有する物であれば特に限定されるものではないが、その中でもＮ−アルキルチオ燐酸トリアミドはウレアーゼ阻害効果の面で好ましく、特にＮ−（ｎ−ブチル）チオ燐酸トリアミドは好ましい。
【００３２】
本発明に使用することができる微量要素としては、鉄、マンガン、銅、亜鉛、モリブデン、ホウ素、塩素、珪素、ナトリウム、コバルト、ニッケル、アルミニウム、セレン、およびそれらから選ばれた１種以上を含有する化合物を挙げることができる。
【００３３】
本発明に必須の構成である第１被覆層は、前述の微量資材を含有するものであり、該微量資材のみからなるものであっても良く、さらにその他の被膜材料を含有するものであっても良い。第１被覆層に対する微量資材の含有割合は特に限定されるものではないが、２０〜１００重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは４０〜９５重量％の範囲である。
【００３４】
本発明の被覆肥料に対する微量資材の割合は、微量資材の種類や使用目的によって異なり特に限定されるものではないが、例えば微量資材がジシアンジアミドに代表される硝酸化成抑制剤である場合には、肥料対して０．５〜１０重量％の範囲であることが好ましい。この範囲であればアンモニア態窒素過剰による植物の濃度障害を起こすことなく、窒素質肥料の地下水や大気中への流亡、放出を抑えることが可能である。
【００３５】
微量資材のみからなる第１被覆層を肥料表面に被覆する方法は特に限定されるものではないが、例えば、微量資材を溶融し、または、溶剤に溶解あるいは分散させた被覆材料を肥料表面に付着させることにより肥料表面に第１被覆層を形成することが可能である。
【００３６】
微量資材を溶解あるいは分散させる溶剤は、微量資材の溶解性や被膜形成の容易さなどによって任意に選択すればよく、具体的には、有機溶剤、塩素系溶剤、水などを挙げることができる。
【００３７】
第１被覆層に用いる被覆材料は、微量資材を肥料の表面に固定し、第２被覆層の被覆操作時にも微量資材が肥料表面から剥離しないだけの付着力を有するものであれば、何れの被覆材料であっても本発明に使用することができる。
【００３８】
微量資材の肥料表面への固定方法は特に限定されるものではないが、被覆材料をバインダーとして微量資材を肥料表面に付着させる方法であってもよく、微量資材を分散させた被覆材料で肥料表面を被覆する方法であっても良い。後者の方法の場合、被覆材料は微量資材の溶出を妨げない材料であることが好ましい。
【００３９】
本発明において第１被覆層に使用する被覆材料として具体的には、ポリエチレン、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体などのオレフィン樹脂、スチレン−イソプレンブロック共重合体、ポリイソプレン、ＥＰＲ、ＥＰＤＭ、エチレン−酢酸ビニル共重合体などの熱可塑性エラストマー、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、乾性油、アルキド樹脂類などの熱硬化性樹脂、ポリビニルアルコールなどの水溶性樹脂、α澱粉などの天然高分子、糖蜜などの粘性物、接着性ゴム、および水を挙げることができる。
【００４０】
これら被覆材料のうち、本発明においてはポリエチレン及びエチレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれた１種以上を好ましく使用することができる。本発明に好ましく使用されるポリエチレンは、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン、酸変性ポリエチレン、ワックス、およびポリエチレンの分解生成物の何れであってもよく、メルトフローレートや分子量、分子量分布などは特に限定されるものではない。また、本発明に好ましく使用することができるエチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有割合は特に限定されるものではないが、該共重合体に対して２０〜４５重量％の範囲であることが好ましい。
【００４１】
第１被覆層の被覆材料としてポリエチレンを用いる場合、その使用割合は特に限定されるものではないが、第１被覆層の被覆材料に対して１０〜１００重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは３５〜１００重量％の範囲である。この範囲であれば充分な付着力が得られると共に、被覆材料の存在による肥料溶出への影響が少ない。
【００４２】
また、第１被覆層は微量資材の溶出を阻害しないものであることが好ましいことから、第１被覆層に使用する被覆材料は、無機質若しくは有機質のフィラーを含有するものであることが好ましい。特に被覆材料としてポリエチレンなどの高分子材料を用いる場合、フィラーを該被覆材料に含有させることは効果的である。その際のフィラーの含有割合は特に限定されるものではないが、被覆材料とフィラーとの重量比（被覆材料／フィラー）が１／１．５〜１／０．０５の範囲であることが好ましい。
【００４３】
第１被覆層の被覆率（被覆肥料に対する被覆層の重量％）は、本発明の被覆肥料における微量資材の含有割合と、第１被覆層における微量資材の含有割合とによって決まるものであるが、０．５〜２０重量％の範囲であることが好ましい。該被覆率がこの範囲であれば、第２被覆層による肥料の溶出制御が容易である。
【００４４】
肥料の表面に第１被覆層を形成する方法は特に限定されるものではないが、第１被覆層の原料を、溶融状態、または溶剤に溶解若しくは分散された状態とし、転動、噴流、若しくは流動状態にある肥料表面に、噴霧などの方法により付着させる方法を挙げることができる。
【００４５】
その際に用いる装置は特に限定されるものではなく、肥料を均一に撹拌できる装置であれば何れの装置であっても使用することができる。具体的には、転動ドラム、パン、流動床、転動流動床、レディーゲミキサー、および噴流塔などを挙げることができる。
【００４６】
なお、該攪拌は肥料表面に形成されつつある第１被覆層が剥離しない程度に穏やかに行うことが好ましく、攪拌羽を用いた攪拌よりも流動や噴流のようにガスによる攪拌や、パンの転動による攪拌が好ましい。
【００４７】
微量資材としてジシアンジアミドのように熱分解しやすい物質を用いる場合には、第１被覆層の原料（微量資材、および必要に応じて被覆材料）を溶剤に溶解、より好ましくは分散させた後、肥料表面に付着させることが好ましい。
【００４８】
第１被覆層形成時における肥料表面からの微量資材の剥離を極力防ぐためには、強い付着力のある被覆材料を用いることが好ましい。しかしながら、肥料粒子同士が付着し固結する場合があることから、そのような被覆材料を用いる場合には固結防止剤を該被覆材料に予め添加するか、第１被覆層の被覆操作を該固結防止剤を添加しつつ行うことが好ましい。該固結防止剤としては、ロジン、および界面活性剤などの有機化合物や、クレ−、ホワイトカ−ボン、およびピ−トモスなどの無機化合物を挙げることができる。
【００４９】
さらに、該剥離を防止する為には、肥料表面に第１被覆層を被覆する操作に次いで、下記の第２被覆層の被覆操作を連続して行うことが好ましい。該操作を連続して行わず、第１被覆層を形成した状態で一旦保管した場合には、肥料の固結や微量資材の剥離が起こる場合がある。一旦保管する場合は、前述のように固結防止剤を用いるか、第１被覆層形成後にその表面を固結防止剤で表面処理することが好ましい。
【００５０】
本発明の第２被覆層は、肥料の溶出制御機能を有するものであれば、何れの被覆材料を用いて形成されたものであっても本発明に使用することができる。本発明の第２被覆層に使用することができる被覆材料として具体的には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、乾性油、およびアルキド樹脂などの樹脂や硫黄などを挙げることができる。その中でも樹脂は、肥料の溶出を長期且つ精密に制御することが可能であることから、本発明に好ましく用いることができる。さらに、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂は本発明に特に好ましく使用することができる。
なお、溶出制御機能とは、肥料の溶出期間をコントロールする機能や、時限溶出型の溶出機能のように、その溶出パターンをコントロールする機能を意味する。
【００５１】
熱可塑性樹脂としては具体的に、オレフィン系重合体、塩化ビニリデン系重合体、ジエン系重合体、ワックス類、ポリエステル、石油樹脂、天然樹脂、油脂およびその変性物などを挙げることができる。
【００５２】
オレフィン系重合体としては、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−一酸化炭素共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−ブタジエン共重合体、ポリブテン、ブテン−エチレン共重合体、ブテン−プロピレン共重合体、ポリスチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタアクリル酸共重合体、およびエチレン−メタアクリル酸エステル共重合体などを挙げることができる。
塩化ビニリデン系重合体としては、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体などを挙げることができる。
【００５３】
ジエン系重合体としては、ブタジエン重合体、イソプレン重合体、クロロプレン重合体、ブタジエン−スチレン共重合体、ＥＰＤＭ共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、ブタジエン−エチレン−メタアクリル酸等の３元共重合物、およびジエン系重合体の水素化物などを挙げることができる。
【００５４】
なお、本発明の第２被覆層に使用するポリエチレンは、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、および超低密度ポリエチレンの何れであってもよく、メルトフローレ−トや分子量、分子量分布などは特に限定されるものではない。
【００５５】
ワックス類としては、密ロウ、木ロウ、およびパラフィンなどを挙げることができ、ポリエステルとしてはポリ乳酸、ポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエステルや、ポリエチレンテレフタレートなどの芳香族ポリエステルなどを挙げることができる。天然樹脂としては、天然ゴム、およびロジンなどを挙げることができ、油脂及びその変性物としては、硬化物、固形脂肪酸および金属塩などを挙げることができる。
【００５６】
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂および乾性油などを挙げることができる。これらの熱硬化性樹脂はモノマーの組み合わせにより、異なる物性の樹脂を得ることが可能であるが、本発明においては、モノマーの種類や組み合わせは限定されるものではない。また、モノマー同士の重合物の他に、２量体あるいはポリマー化したもの、またはその混合物の重合物であっても本発明に使用することができる。また、種類の異なる複数の樹脂を配合したものであっても良い。
【００５７】
長期にわたる溶出機能、更には時限溶出型の溶出機能を本発明の被覆肥料に付与する場合には、肥料の表面を透湿性の低い樹脂で完全に被覆し、水分の透過を極僅かに抑えることができる第２被覆層を形成させることが必要である。つまり、ピンホールや亀裂の無い被覆層を形成することが重要である。特に、時限溶出型の溶出機能において、長いＤ１が必要な場合には、肥料の表面に透湿性の小さな被覆層を形成させることが有効である。それにより外部に存在する水分を徐々に時間をかけて肥料にまで浸透させることができる。
【００５８】
透湿性の低い樹脂としては熱可塑性樹脂を挙げることができる。熱可塑性樹脂のなかでも、オレフィン重合体、オレフィン共重合体、塩化ビニリデン重合体、塩化ビニリデン共重合体は有効である。さらにその中でも、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−一酸化炭素共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体及びこれらの混合物は有効な樹脂であり、ポリエチレン、およびエチレン−一酸化炭素共重合体は特に有効である。これらの樹脂を用い、ピンホールや亀裂のない第２被覆層が形成されれば、水分の透過量は極僅かとなる。
【００５９】
本発明の第２被覆層には、フィラーとして、タルク、クレー、カオリン、ベントナイト、硫黄、白雲母、金雲母、雲母状酸化鉄、金属酸化物、珪酸質、ガラス、アルカリ土類金属の炭酸塩、硫酸塩、および澱粉等を添加することができる。第２被覆層がフィラーを含む場合、フィラーの含有割合は特に限定されるものではないが、第２被覆層に対して５〜９０重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは３０〜８０重量％の範囲である。
【００６０】
第２被覆層の被覆率（被覆肥料に対する被覆層の重量％）は、特に限定されるものではないが、５〜２０重量％の範囲であることが好ましい。
【００６１】
第１被覆層が形成された肥料の表面に第２被覆層を形成させる方法は特に限定されるものではない。以下、第２被覆層の被覆材料（以下「第２被覆層材料」と云う。）として樹脂を用いた場合の第２被覆層の形成方法について詳述する。その際の第２被覆層の形成方法としては、溶融状態にある第２被覆層の被覆材料を該肥料表面に噴霧する方法（以下「溶融液噴霧法」ともいう。）、溶剤に第２被覆層材料を溶解させた被覆材溶解液を該肥料表面に噴霧する方法（以下「溶解液噴霧法」ともいう。）、第２被覆層材料の粉体を該肥料表面に付着させその後溶融する方法、モノマーを該肥料表面に噴霧し、該肥料表面で反応させ樹脂化（被膜化）する方法、更には、第２被覆層材料の溶融液ないし被膜材溶解液に、該肥料を浸すディップ法などを挙げることができる。
【００６２】
本発明にいては、上記方法のうち生産効率の高さや、得られる被膜の均一性などの面から、転動または流動状態にある該肥料表面に被覆材溶解液を噴霧により付着させ、その後に熱風に晒すことにより第２被覆層を形成させる方法が好ましい。
【００６３】
本発明の被覆肥料に用いる、微量資材がジシアンジアミドであり、用いる肥料が尿素またはアンモニア態窒素肥料である場合には、該肥料とジシアンジアミドとを同時に溶出制御することが可能である。その場合、肥料がジシアンジアミドを含んだ溶液として溶出することから、硝酸化成抑制効率が高く、溶出期間全域に渡って高い硝酸化成抑制効果を得ることができる。
【００６４】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。尚、以下の実施例における「％」は特に断りがない限り「重量％」である。
【００６５】
実験例１：被覆肥料の製造−１
（１）第１被覆層の形成
塔径２５０ｍｍ、高さ２０００ｍｍ、空気噴出口径５０ｍｍ、円錘角６０度の形状を有する図１に示した噴流塔１内へ、高温熱風を下部から上部に向けて流入した。ガスは、ブロアー１０から送風され、オリフィス流量計９を通り、熱交換器８によって高温に加熱されて、噴流塔１に流入され、噴流塔１の上部に設置されている排ガス用出口３から排出され、コンデンサーで溶剤を回収した後循環し再利用した。この高温のガスが循環している噴流塔１の内部に、肥料として粒径２．０〜３．４ｍｍ、円形度係数０．８の粒状尿素を、噴流塔１の側面に設置されている投入口２から１０Ｋｇ投入し、図１に示されるように粒状尿素５を噴流させた。この際、ガス流量およびガス温度は、流量（オリフィス流量計９）４ｍ3／ｍｉｎ、ガス温度（ガス温度Ｔ１）１００℃±２℃で粒状尿素５を加熱し、粒子温度が７０±２℃（粒子温度Ｔ２）に達した後被覆操作を開始した。流量はオリフィス流量計で測定しながら調節した。
【００６６】
他方、溶解槽１１に、表１に示した組成に従って第１被覆層原料（重量部）と１，１，２，２−テトラクロロエチレンとを投入し、１００℃±２℃で混合撹拌することによって樹脂を溶解し、被覆液濃度１０％の均一な第１被覆層原料の混合溶解液１２を得た。被覆が終了するまで溶解槽１１は常時攪拌した。該混合溶解液１２を、ポンプ６によって噴流塔１の下部に設置されている開口０．８ｍｍフルコン型一流体ノズルであるスプレーノズル４に、流速０．１ｋｇ／ｍｉｎで輸送し、流動中の粒状尿素５に噴霧し、吹き付けた。この間該混合溶解液１２の温度は１００℃±２℃を維持した。溶解槽１１と、溶解槽１１からスプレーノズル４に至るまでの配管とを二重構造にしておき、蒸気を通して、該混合溶解液１２を加温しながら８０℃以下にならないように輸送した。該吹き付け行程は、流動中の粒状尿素５の粉体温度Ｔ２が７０℃に達した時点から開始し、Ｔ１のガス温度、Ｔ２の粒子温度、Ｔ３の排気温度を測定しながら粒子温度Ｔ２が７０℃±２℃を維持した。１次被覆した粒状尿素のトータル窒素濃度に対してジシアンジアミドの窒素濃度が１０重量％となるまでの所定時間スプレーして第１被覆層を有する粒状尿素を得た。
【００６７】
【表１】
槙野式粉砕機（ＤＤ−２−７．５型ピン型ミル）を用い粉砕後、堀場製作所（ＬＡ−７００レ−ザー解折式粒度分布測定機）で平均粒径を求めた。
ＰＥ：ポリエチレン（低密度ポリエチレン d＝0.918 [ｇ/ｃｍ3]（密度 JIS K6760）、MFR＝22［ｇ／１０ｍｉｎ］（メルトフローレイト JIS K6760）、融点１２０℃）
ＥＶＡ：エチレン−酢酸ビニル共重合体（MFR＝2.4［ｇ／１０ｍｉｎ］（メルトフローレイト JIS K6730）、酢酸ビニル25重量％）
【００６８】
（２）第２被覆層の形成
「（１）第１被覆層の形成」で使用した装置を用いた。第１被覆層原料に代えて第２被覆層材料として下記組成物を使用し、粒状尿素に代えて前述の第１被覆層を有する粒状尿素を使用し、被覆液濃度５％とし、被覆率が１１％となるまで被覆した以外は「（１）第１被覆層の形成」に準じて被覆操作を行い、微量資材としてジシアンジアミドを含有する３種類の被覆肥料１〜３を得た。
＜第２被覆層材料組成（重量部）＞
ポリエチレン（低密度ポリエチレン d＝0.918 [ｇ/ｃｍ3]（密度 JIS K6760）、MFR＝22［ｇ／１０ｍｉｎ］（メルトフローレイト JIS K6760）、融点１２０℃）：４０
エチレン−酢酸ビニル共重合体（MFR＝2.4［ｇ／１０ｍｉｎ］（メルトフローレイト JIS K6730）、酢酸ビニル25重量％）：２
タルク（平均粒径 ６μm）：５０
コーンスターチ：日本澱粉株式会社製 コーンスターチＷ ：８
【００６９】
実験例２：被覆肥料の製造−２
（１）ジシアンジアミド含有粒状尿素の製造
尿素を１３５℃±２℃で融解、保温した溶融液に、ジシアンジアミドを全窒素に対してジシアンジアミドの窒素濃度が２０重量％になるように添加し、攪拌し溶解し、尿素溶解液を得た。
プリル尿素粒子１ｋｇを図２に示した直径４５ｃｍの糖衣機に入れ、３０ｒｐｍの回転速度で該プリル尿素を転動させながら、該尿素溶解液１ｋｇを該プリル尿素に向けて噴霧し、ジシアンジアミド含有粒状尿素を得た。
該尿素溶解液の噴霧は、該プリル尿素の温度が７０±２℃となるように、加熱空気を直径５ｃｍの送風口より転動面上約２０ｃｍのところからプリル尿素に吹き付けつつ行った。
【００７０】
（２）ジシアンジアミド含有粒状尿素の被覆
第１被覆層を有する粒状尿素に代えて前述のジシアンジアミド含有粒状尿素を用いた以外は、前述の「（２）第２被覆層の形成」に準じて被覆操作を行い被覆肥料５を得た。
【００７１】
実験例３：ジシアンジアミド含有量のばらつき測定
得られた被覆肥料を１粒ずつ乳鉢ですりつぶし、100ppm程度の濃度になるように純水で溶解し溶解液を得た。イオンクロマトグラフ（IC-7000RP，カラム：Excelpack ICS-C45 検出器：UV 235nm，溶離液：10mM硫酸銅水溶液（試薬特級硫酸銅5水和物5gを純水2Lに溶解し調整した），流速：1ml/min，温度：40℃）にて該溶解液に含まれるジシアンジアミドのピークを求め、被覆肥料が含有するジシアンジアミドを定量した。
また、該溶解液の尿素量を定量分析（ジメチルアミノベンズアルデヒド法 「詳解肥料分析法 第二改訂版」養賢堂）によりを求めた。
上記定量分析を被覆肥料１〜５のそれぞれについて５０粒ずつ実施し、平均値に対する最大値と最小値の差をばらつきの指標として表２に示した。
【００７２】
実験例４：ジシアンジアミド分解率の測定
「実験例３：ジシアンジアミド含有量のばらつき測定」で得られたジシアンジアミドのピークから、被覆肥料１〜４についてそれぞれジシアンジアミド含量の平均値を求めた。ジシアンジアミド含量の平均値と添加量の差を求め、添加量に対する比率をジシアンジアミド分解率として表２に示した。
【００７３】
【表２】
実験例５：尿素溶出速度の測定
被覆肥料３を１０ｇと水２００ｍｌとを２５０ｍｌのガラス容器に投入し、内容物の温度が２５℃となるように温度コントロールしつつ静置した。１０日後該ガラス容器から水を全て抜き取り、抜き取った水に含まれる尿素量（尿素溶出量）を定量分析（ジメチルアミノベンズアルデヒド法 「詳解肥料分析法 第二改訂版」養賢堂）により求めた。水を抜き取った後の該ガラス容器には再度水を２００ｍｌ投入し同様に静置した。尿素溶出量の積算値が９０％に達するまでこのこの操作を繰り返した。
水の温度を１５℃、および３５℃とした以外は、前述の操作の準じ尿素溶出速度の測定を行った。
【００７５】
その後該被覆肥料を乳鉢で磨り潰し、該被覆肥料の内容物を水２００ｍｌに溶解後上記と同様の方法で尿素残量を定量分析した。積算尿素溶出量と尿素残量を加えた量を尿素全量とし、１０日毎の尿素溶出割合（溶出率）を算出し、図３に示した。
【００７６】
実験例６：ジシアンジアミド溶出速度の測定
「実験例５：尿素溶出速度の測定」で１０日毎に抜き出した水を、イオンクロマトグラフ（IC-7000RP，カラム：Excelpack ICS-C45 検出器：UV 235nm，溶離液：10mM硫酸銅水溶液（試薬特級硫酸銅5水和物5gを純水2Lに溶解し調整した），流速：1ml/min，温度：40℃）にかけジシアンジアミドのピークを求め、該水が含有するジシアンジアミド量（ジシアンジアミド溶出量）を定量した。
「実験例５：尿素溶出速度の測定」において尿素残量の定量分析に用いた液を、イオンクロマトグラフにかけ、該液に含まれるジシアンジアミド量を定量し、ジシアンジアミド残量とした。積算ジシアンジアミド溶出量とジシアンジアミド残量を加えた量をジシアンジアミド全量とし、１０日毎のジシアンジアミド溶出割合（溶出率）を算出し、図３に示した。
【００７７】
【発明の効果】
肥料の表面を、微量資材を含有する第１被覆層で被覆し、次いで溶出制御機能を有する第２被覆層で被覆した本発明の被覆肥料であれば、微量資材含有割合の被覆肥料粒子間におけるばらつき、さらには肥料および微量資材の溶出のばらつきが小さく、且つ、その溶出制御が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】噴流層のフローシート図
【符号の説明】
１．噴流塔
２．粒状物投入口
３．排ガス出口
４．スプレーノズル
５．芯材粒子
６．ポンプ
７．抜き出し口
８．熱交換器
９．オリフィス流量計
１０．ブロアー
１１．溶解槽
１２．被覆材の混合溶解液
１３．コンデンサー
１４．溶剤回収液
１５．除塵機
Ｔ１．ガス温度計
Ｔ２．粒体温度計
Ｔ３．排気温度計
ＳＬ．スチーム
【図２】本発明の製造例２で使用した粒状肥料の工程図である。
【符号の説明】
１：液タンク
２：配管
３：ポンプ
４：回転パン
５：スプレーノズル
６：熱風吹込管
【図３】尿素およびジシアンジアミドの溶出曲線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coated fertilizer containing a trace amount material.
[0002]
[Prior art]
It is known that the use of trace materials such as nitrification inhibitors, urease inhibitors, or trace elements together with fertilizers is effective when cultivating plants. Furthermore, adding these trace materials to the coated fertilizer is performed. As a method for adding a trace material to a coated fertilizer, there are known a method of adding a trace material to a fertilizer that is to be coated and a method of adding a trace material to a coating.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When adding trace materials to fertilizers, the amount of trace materials is usually small compared to fertilizers, so bias tends to occur during addition. Variation was easy to occur.
[0004]
In addition, when a trace material is added to the coating material constituting the coating layer, the variation in the content of the trace material between the particles is somewhat smaller than when the trace material is added to the fertilizer. When trace materials are mixed, it may be difficult to control elution, or there may be variations in elution of fertilizer and trace materials due to variations in the content of trace materials between particles.
[0005]
When the conventional coated fertilizer in which trace materials are added to the coating material constituting the coating layer is used for the contact fertilization method with a small amount of use (number of grains used) per plant, the above-mentioned trace material content Variations in elution and elution variations resulting therefrom greatly affect variations in plant growth.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have intensively studied in view of the above-mentioned problems of the prior art. As a result, if the surface of the fertilizer is coated with a first coating layer containing a trace amount of material, and then the surface of the first coating layer is coated with a second coating layer having an elution control function, It was found that the dispersion of the material content between the coated fertilizer particles and the dispersion of the elution of the fertilizer and the trace material were small and the elution control was easy, and the present invention was completed based on this finding.
[0007]
The present invention includes the following (1) to (6).
(1) A coated fertilizer in which the surface of a fertilizer is coated with a first coating layer containing a trace amount of material, and the surface of the first coating layer is further coated with a second coating layer having an elution control function.
[0008]
(2) The coated fertilizer according to the above item (1), wherein the second coating layer having an elution control function is a coating layer containing a resin.
[0009]
(3) The coated fertilizer according to the
[0010]
(4) The coated fertilizer according to the
[0011]
(5) The coated fertilizer according to the
[0012]
(6) The coated fertilizer according to the
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The fertilizer used in the present invention is not particularly limited, but in the present invention, in addition to nitrogenous fertilizer, phosphate fertilizer, and nutrient fertilizer, trace elements such as calcium, magnesium, sulfur, and silicon, which are essential plant elements, are used. Can be mentioned.
[0014]
Specific examples of nitrogenous fertilizers include ammonia sulfate, urea, ammonia nitrate, isobutyraldehyde condensed urea, and acetaldehyde condensed urea. Examples of phosphate fertilizers include superphosphate lime, molten phosphorous fertilizer, and calcined phosphorous fertilizer. Examples of the calcareous fertilizer include sulfuric acid potassium, chloride chloride, and silicic acid potassium fertilizer.
[0015]
In addition, advanced chemical fertilizers, compounded fertilizers, organic fertilizers and the like in which the total amount of the three elements of the fertilizer is 30% by weight or more can be used in the present invention. Furthermore, fertilizers containing agricultural chemicals can also be used in the present invention.
[0016]
The nitrogen component is a component that is required in a large amount for plant growth, and is a component that is often used in a relatively excessive amount. Therefore, if the elution is controlled, the effect of reducing the environmental load by improving the fertilizer utilization rate is remarkable. Therefore, the fertilizer used in the present invention is preferably a nitrogenous fertilizer, and among them, urea, isobutyraldehyde condensed urea, among others. Preferably, the fertilizer contains one or more selected from urea nitrogen fertilizers such as acetaldehyde condensed urea and ammonia nitrogen fertilizers such as ammonia sulfate and ammonium nitrate.
[0017]
Although the shape of the fertilizer of this invention is not specifically limited, It is preferable that it is a particulate form from the surface of workability | operativity at the time of fertilization, dust prevention, and the ease of coating | covering. The method of granulating fertilizer particles is not particularly limited, and specifically, extrusion granulation method, fluidized bed granulation method, rolling granulation method, compression granulation method, coating granulation method, and Examples include adsorption granulation. In the present invention, any of these granulation methods may be used, but the extrusion granulation method is the simplest.
[0018]
The adsorption granulation method described above is a method of adsorbing a granulation carrier by spraying, dropping, or adding a fertilizer component. Examples of the granulation carrier include pumice, zeolite, bentonite, pearlite and the like. If a diluent is used at the time of adsorption of the fertilizer component to the granulation carrier, the uniformity of the fertilizer component adsorption amount can be enhanced. The amount of fertilizer component adsorbed by the granulation carrier varies depending on the material, but can be adjusted by changing the lipophilicity by adding white carbon to the granulation carrier.
[0019]
The particle size of the fertilizer particles is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 10 mm. By using a sieve, fertilizer particles having an arbitrary particle size can be obtained within the above range.
[0020]
In the present invention, the shape of the fertilizer particles is not particularly limited, but is preferably close to a true sphere. More specifically, the circularity coefficient obtained by the following formula is preferably 0.7 or more, more preferably 0.75 or more, and particularly preferably 0.8 or more. The maximum value of the circularity coefficient is 1. The closer the value is to 1, the closer the particle is to a true sphere, and the smaller the circularity coefficient becomes, the smaller the circularity coefficient becomes.
Formula: {(4π × projection area of particle) / (length of contour of particle projection) 2 }
In addition, said circularity coefficient can be measured by using commercially available measuring instruments, such as PIAS-IV (made by Pierce Co., Ltd.).
[0021]
When the fertilizer particles having a circularity coefficient of 0.7 or more are used in the coated fertilizer of the present invention, and the coated fertilizer has a timed elution type elution function, the fertilizer component in the induction period Leakage can be suppressed satisfactorily.
[0022]
The coated fertilizer having a timed elution type elution function is a coated fertilizer having an induction period (D1) in which elution is suppressed for a certain period after fertilization and an elution period (D2) in which elution is started immediately after the elapse of a certain period. Thus, the D1 / D2 ratio is 0.2 or more. The induction period (D1) is the period from application to fertilizer components in the fertilizer particles until 10% by weight elution date, and the elution period (D2) is from 10% by weight elution date to 80% by weight elution date. It is a period until.
[0023]
Although the trace material used for this invention is not specifically limited, Specifically, a nitrification inhibitor, a urease inhibitor, a trace element etc. can be mentioned. Among these, nitrification inhibitors are effective in improving the utilization rate of urea nitrogen fertilizer or ammonia nitrogen fertilizer.
[0024]
The nitrification inhibitor is a substance that suppresses nitrification of ammonia nitrogen made by nitrifying bacteria. Specifically, dicyandiamide, thiourea, 2-amino-4-chloro-6-methylpyrimidine, 2-mercaptobenzothiazole, sulfathiazole, guanylthiourea, N-2,5-dichlorophenylsuccinamic acid, 4-amino -1,2,4-triazole hydrochloride, 2-[(N-nitro) methylamino-1,3,4-thiadiazole,
[0025]
Examples include 5-mercapto-1,3,4-triazole, 2-chloro-6- (trichloromethyl) pyridine, trichloromethylmethylaminotriazine, 2,4-dichloroaniline, and 2-trichloromethylquinoline. Among them, dicyandiamide has high solubility in water and is inexpensive, and therefore can be preferably used in the present invention.
[0026]
Ammonia nitrogen produced by mineralization or decomposition of urea nitrogen fertilizer, ammonia nitrogen fertilizer, organic fertilizer, etc. easily changes to nitrate nitrogen by the action of nitrifying bacteria such as nitrite bacteria and nitrate bacteria. This function of nitrifying bacteria is called nitrification. In this nitrification action, the ammonia nitrogen is first changed to nitrite nitrogen by the action of nitrite bacteria, and then this nitrite nitrogen is changed to nitrate nitrogen by the action of nitrate bacteria.
[0027]
Ammonium nitrogen, which is a cation, is easily adsorbed by negatively charged soil colloid, but nitrate nitrogen, which is an anion, is washed away and released into the groundwater and the atmosphere without being adsorbed by the above-mentioned soil colloid. Is done. For this reason, in soil conditions where nitrification is strong, the utilization rate of fertilized nitrogenous fertilizers by crops tends to be low.
[0028]
Also, depending on the crop, the quality is improved when nitrogen is supplied with ammonia nitrogen rather than nitrate nitrogen. Therefore, in order to improve the utilization rate and the quality of crops, use a nitrification inhibitor that has the action of suppressing nitrification in soil and maintaining the applied nitrogenous fertilizer in an ammonia state. Is effective. Therefore, in the present invention, when the fertilizer contains one or more selected from urea nitrogen fertilizer or ammonia nitrogen fertilizer and the trace amount material is dicyandiamide, the utilization rate of the fertilizer is most enhanced. it can.
[0029]
When dicyandiamide is used in the present invention, its shape is not particularly limited, but is preferably granular. When dicyandiamide is granular, it is easy to form a uniform first coating layer, and further, there is little peeling of the dicyandiamide particles from the first coating layer.
[0030]
The particle size (average particle size) of the dicyandiamide particles in that case is preferably in the range of 1 to 600 μm, more preferably in the range of 5 to 500 μm, and particularly preferably in the range of 5 to 70 μm. When the particle size is in the range of 1 to 600 μm, the particles are less likely to aggregate and absorb moisture due to the small particle size, are easy to handle, and the amount of adhesion varies due to the small particle size. In addition, there is little negative influence on the formation of the second coating layer and its elution control function.
[0031]
The urease inhibitor that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it has a urease inhibitory effect, such as phosphate triamide. Among them, N-alkylthiophosphate triamide is preferable in terms of urease inhibitory effect. In particular, N- (n-butyl) thiophosphoric triamide is preferred.
[0032]
The trace elements that can be used in the present invention include iron, manganese, copper, zinc, molybdenum, boron, chlorine, silicon, sodium, cobalt, nickel, aluminum, selenium, and one or more selected from them. Can be mentioned.
[0033]
The first coating layer, which is an essential component of the present invention, contains the above-mentioned trace material, may be composed of only the trace material, and further contains other coating materials. Also good. Although the content rate of the trace material with respect to a 1st coating layer is not specifically limited, It is preferable that it is the range of 20-100 weight%, More preferably, it is the range of 40-95 weight%.
[0034]
The ratio of the trace material to the coated fertilizer of the present invention is not particularly limited and varies depending on the type and purpose of use of the trace material. For example, when the trace material is a nitrification inhibitor represented by dicyandiamide, the fertilizer The content is preferably in the range of 0.5 to 10% by weight. Within this range, nitrogenous fertilizer can be prevented from flowing out into and discharged from the groundwater or the atmosphere without causing damage to the plant concentration due to excess ammonia nitrogen.
[0035]
The method for coating the fertilizer surface with the first coating layer made of only the trace material is not particularly limited. For example, a coating material in which the trace material is melted or dissolved or dispersed in a solvent is attached to the fertilizer surface. By making it, it is possible to form a 1st coating layer on the fertilizer surface.
[0036]
The solvent for dissolving or dispersing the trace material may be arbitrarily selected depending on the solubility of the trace material and the ease of film formation, and specific examples include organic solvents, chlorinated solvents, and water.
[0037]
The coating material used for the first coating layer may be any material as long as the trace material is fixed to the surface of the fertilizer and has an adhesive force so that the trace material does not peel from the fertilizer surface even during the coating operation of the second coating layer. Even a coating material can be used in the present invention.
[0038]
The method of fixing the trace material to the fertilizer surface is not particularly limited, but the method may be a method of attaching the trace material to the fertilizer surface using the coating material as a binder, and the fertilizer surface with a coating material in which the trace material is dispersed. It may be a method of coating. In the case of the latter method, the coating material is preferably a material that does not hinder the elution of a trace amount of material.
[0039]
Specific examples of the coating material used for the first coating layer in the present invention include polyethylene, olefin resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-isoprene block copolymer, polyisoprene, EPR, EPDM, ethylene- Thermoplastic resins such as vinyl acetate copolymers, thermosetting resins such as phenolic resins, urethane resins, drying oils, alkyd resins, water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, natural polymers such as alpha starch, and viscosity such as molasses Products, adhesive rubber, and water.
[0040]
Among these coating materials, in the present invention, one or more selected from polyethylene and ethylene-vinyl acetate copolymer can be preferably used. The polyethylene preferably used in the present invention is high-density polyethylene (HDPE), low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), ultra-low-density polyethylene, acid-modified polyethylene, wax, and decomposition product of polyethylene. The melt flow rate, molecular weight, molecular weight distribution and the like are not particularly limited. Further, the content of vinyl acetate in the ethylene-vinyl acetate copolymer that can be preferably used in the present invention is not particularly limited, but is in the range of 20 to 45% by weight with respect to the copolymer. Is preferred.
[0041]
When polyethylene is used as the coating material of the first coating layer, the use ratio is not particularly limited, but is preferably in the range of 10 to 100% by weight with respect to the coating material of the first coating layer. Preferably it is the range of 35-100 weight%. If it is this range, sufficient adhesive force will be obtained and there will be little influence on fertilizer elution by presence of a coating material.
[0042]
Moreover, since it is preferable that a 1st coating layer does not inhibit elution of a trace amount material, it is preferable that the coating material used for a 1st coating layer contains an inorganic or organic filler. In particular, when a polymer material such as polyethylene is used as the coating material, it is effective to include a filler in the coating material. The content ratio of the filler in that case is not particularly limited, but the weight ratio of the coating material to the filler (coating material / filler) is preferably in the range of 1 / 1.5-1 / 0.05. .
[0043]
The coverage of the first coating layer (weight% of the coating layer with respect to the coated fertilizer) is determined by the content ratio of the trace material in the coated fertilizer of the present invention and the content ratio of the trace material in the first coating layer. The range is preferably 0.5 to 20% by weight. If the coverage is within this range, the elution control of the fertilizer by the second coating layer is easy.
[0044]
The method of forming the first coating layer on the surface of the fertilizer is not particularly limited, but the raw material of the first coating layer is in a molten state or a state dissolved or dispersed in a solvent, and is rolled, jetted, or The method of making it adhere to the fertilizer surface in a fluid state by methods, such as spraying, can be mentioned.
[0045]
The apparatus used in that case is not particularly limited, and any apparatus can be used as long as it can uniformly agitate the fertilizer. Specifically, a rolling drum, a pan, a fluidized bed, a rolling fluidized bed, a ladyge mixer, a jet tower, and the like can be given.
[0046]
The stirring is preferably performed gently so that the first coating layer that is being formed on the fertilizer surface does not peel. Stirring with gas, such as flow or jet flow, or pan rotation is preferable to stirring with stirring blades. Dynamic stirring is preferred.
[0047]
When using a substance that is easily pyrolyzed, such as dicyandiamide, as a trace material, fertilizer after dissolving the raw material of the first coating layer (the trace material and, if necessary, the coating material) in a solvent, more preferably, It is preferable to adhere to the surface.
[0048]
In order to prevent separation of trace materials from the fertilizer surface when forming the first coating layer, it is preferable to use a coating material having strong adhesion. However, since fertilizer particles may adhere to each other and solidify, when such a coating material is used, an anti-caking agent is added to the coating material in advance, or the coating operation of the first coating layer is not performed. It is preferable to carry out while adding an anti-caking agent. Examples of the anti-caking agent include organic compounds such as rosin and surfactant, and inorganic compounds such as clay, white carbon, and peat moss.
[0049]
Furthermore, in order to prevent the peeling, it is preferable to continuously perform the following coating operation of the second coating layer after the operation of coating the fertilizer surface with the first coating layer. When the operation is not continuously performed and the first coating layer is formed and stored once, the fertilizer may be consolidated or a trace amount of material may be peeled off. When stored once, it is preferable to use an anti-caking agent as described above, or to treat the surface with an anti-caking agent after the first coating layer is formed.
[0050]
As long as the 2nd coating layer of this invention has the elution control function of a fertilizer, even if it was formed using any coating material, it can be used for this invention. Specific examples of the coating material that can be used for the second coating layer of the present invention include resins such as thermoplastic resins, thermosetting resins, drying oils, and alkyd resins, and sulfur. Among them, the resin can be preferably used in the present invention because the elution of the fertilizer can be precisely controlled for a long time. Furthermore, thermoplastic resins and thermosetting resins can be particularly preferably used in the present invention.
The elution control function means a function for controlling the elution pattern such as a function for controlling the elution period of the fertilizer and a time elution type elution function.
[0051]
Specific examples of the thermoplastic resin include olefin polymers, vinylidene chloride polymers, diene polymers, waxes, polyesters, petroleum resins, natural resins, oils and fats, and modified products thereof.
[0052]
As the olefin polymer, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-carbon monoxide copolymer, ethylene-hexene copolymer, ethylene-butadiene copolymer, polybutene, butene-ethylene copolymer, Butene-propylene copolymer, polystyrene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, and ethylene-meta An acrylic acid ester copolymer etc. can be mentioned.
Examples of vinylidene chloride polymers include vinylidene chloride-vinyl chloride copolymers.
[0053]
Examples of diene polymers include butadiene polymers, isoprene polymers, chloroprene polymers, butadiene-styrene copolymers, EPDM copolymers, styrene-isoprene copolymers, butadiene-ethylene-methacrylic acid, and the like. Examples thereof include a polymer and a hydride of a diene polymer.
[0054]
The polyethylene used in the second coating layer of the present invention may be any of high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), and ultra low density polyethylene. The melt flow rate, molecular weight, molecular weight distribution, etc. are not particularly limited.
[0055]
Examples of waxes include dense wax, wood wax, and paraffin. Examples of polyesters include aliphatic polyesters such as polylactic acid and polycaprolactone, and aromatic polyesters such as polyethylene terephthalate. Examples of natural resins include natural rubber and rosin. Examples of oils and fats and modified products thereof include cured products, solid fatty acids, and metal salts.
[0056]
Examples of the thermosetting resin include phenol resin, alkyd resin, unsaturated polyester, epoxy resin, silicon resin, and drying oil. Although these thermosetting resins can obtain resins having different physical properties depending on the combination of monomers, in the present invention, the types and combinations of the monomers are not limited. In addition to the polymer of monomers, a dimer, a polymerized product, or a polymer of a mixture thereof can be used in the present invention. Moreover, what mix | blended several types of resin may be sufficient.
[0057]
When applying a long-term elution function, or even a time-elution type elution function, to the coated fertilizer of the present invention, the surface of the fertilizer is completely covered with a resin with low moisture permeability, and moisture permeation is suppressed to a slight extent. It is necessary to form a second coating layer that can be formed. That is, it is important to form a coating layer free from pinholes and cracks. In particular, in the elution function of the time elution type, when a long D1 is necessary, it is effective to form a coating layer having a small moisture permeability on the fertilizer surface. Thereby, moisture existing outside can be gradually permeated into the fertilizer over time.
[0058]
An example of the resin having low moisture permeability is a thermoplastic resin. Of the thermoplastic resins, olefin polymers, olefin copolymers, vinylidene chloride polymers, and vinylidene chloride copolymers are effective. Among them, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-carbon monoxide copolymer, ethylene-hexene copolymer, ethylene-butene copolymer, propylene-butene copolymer and mixtures thereof are effective. In particular, polyethylene and ethylene-carbon monoxide copolymer are particularly effective. If these resins are used and a second coating layer having no pinholes or cracks is formed, the amount of moisture permeation becomes very small.
[0059]
In the second coating layer of the present invention, as a filler, talc, clay, kaolin, bentonite, sulfur, muscovite, phlogopite, mica-like iron oxide, metal oxide, siliceous, glass, alkaline earth metal carbonate , Sulfate, starch and the like can be added. When the 2nd coating layer contains a filler, the content rate of a filler is although it does not specifically limit, It is preferable that it is the range of 5-90 weight% with respect to a 2nd coating layer, More preferably, it is 30-80. It is in the range of wt%.
[0060]
The coverage of the second coating layer (weight% of the coating layer with respect to the coated fertilizer) is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 20% by weight.
[0061]
The method for forming the second coating layer on the surface of the fertilizer on which the first coating layer is formed is not particularly limited. Hereinafter, a method for forming the second coating layer when a resin is used as the coating material for the second coating layer (hereinafter referred to as “second coating layer material”) will be described in detail. As a method of forming the second coating layer at that time, a method of spraying a coating material of the second coating layer in a molten state onto the fertilizer surface (hereinafter also referred to as “melt spray method”), a second coating is applied to the solvent. A method of spraying the coating material solution in which the layer material is dissolved onto the fertilizer surface (hereinafter also referred to as “solution spray method”), and a method in which the powder of the second coating layer material is adhered to the fertilizer surface and then melted. , A method in which a monomer is sprayed on the fertilizer surface and reacted on the fertilizer surface to form a resin (film formation), and further, a dipping method in which the fertilizer is immersed in a melt or a coating material solution of the second coating layer material, etc. Can be mentioned.
[0062]
In the present invention, from the viewpoint of high production efficiency and uniformity of the resulting film among the above methods, the coating material solution is adhered to the surface of the fertilizer in a rolling or fluid state by spraying, and thereafter A method of forming the second coating layer by exposing to hot air is preferable.
[0063]
When the trace material used for the coated fertilizer of the present invention is dicyandiamide, and the fertilizer used is urea or ammonia nitrogen fertilizer, it is possible to control the elution of the fertilizer and dicyandiamide at the same time. In this case, since the fertilizer is eluted as a solution containing dicyandiamide, the nitrification inhibition efficiency is high, and a high nitrification inhibition effect can be obtained over the entire elution period.
[0064]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited by these Examples. In the following examples, “%” is “% by weight” unless otherwise specified.
[0065]
Experimental Example 1: Production of coated fertilizer-1
(1) Formation of the first coating layer
High-temperature hot air flowed from the lower part to the upper part into the
[0066]
On the other hand, the first coating layer raw material (parts by weight) and 1,1,2,2-tetrachloroethylene are added to the dissolution tank 11 in accordance with the composition shown in Table 1, and the resin is mixed and stirred at 100 ° C. ± 2 ° C. Was dissolved to obtain a uniform mixed solution 12 of the first coating layer material having a coating solution concentration of 10%. The dissolution tank 11 was constantly stirred until the coating was completed. The mixed solution 12 is transported at a flow rate of 0.1 kg / min to a
[0067]
[Table 1]
After pulverization using a Hadano type pulverizer (DD-2-7.5 type pin type mill), the average particle size was determined with a Horiba Seisakusho (LA-700 laser unfolding type particle size distribution measuring machine).
PE: polyethylene (low density polyethylene d = 0.918 [g / cm Three ] (Density JIS K6760), MFR = 22 [g / 10min] (melt flow rate JIS K6760),
EVA: ethylene-vinyl acetate copolymer (MFR = 2.4 [g / 10 min] (melt flow rate JIS K6730), vinyl acetate 25% by weight)
[0068]
(2) Formation of second coating layer
The apparatus used in “(1) Formation of first coating layer” was used. The following composition is used as the second coating layer material instead of the first coating layer material, the granular urea having the first coating layer is used instead of the granular urea, the coating liquid concentration is 5%, and the coverage is Except for coating to 11%, coating operation was performed according to “(1) Formation of first coating layer” to obtain three types of coated
<Second coating layer material composition (parts by weight)>
Polyethylene (low density polyethylene d = 0.918 [g / cm Three ] (Density JIS K6760), MFR = 22 [g / 10 min] (melt flow rate JIS K6760),
Ethylene-vinyl acetate copolymer (MFR = 2.4 [g / 10 min] (melt flow rate JIS K6730), vinyl acetate 25% by weight): 2
Talc (average particle size 6 μm): 50
Corn starch: Nippon Starch Co., Ltd. Corn starch W: 8
[0069]
Experimental Example 2: Production of coated fertilizer-2
(1) Production of granular urea containing dicyandiamide
To the melt obtained by melting and keeping urea at 135 ° C. ± 2 ° C., dicyandiamide was added so that the nitrogen concentration of dicyandiamide was 20% by weight with respect to the total nitrogen, and dissolved by stirring to obtain a urea solution.
2 kg of prill urea particles are put in a sugar coating machine having a diameter of 45 cm shown in FIG. Urea was obtained.
Spraying of the urea solution was performed while spraying heated air from about 5 cm on the rolling surface to prill urea from a blower opening with a diameter of 5 cm so that the temperature of the prill urea was 70 ± 2 ° C.
[0070]
(2) Dicyandiamide-containing granular urea coating
A
[0071]
Experimental Example 3: Measurement of variation in dicyandiamide content
The obtained coated fertilizer was crushed one by one in a mortar and dissolved in pure water to a concentration of about 100 ppm to obtain a solution. Ion chromatograph (IC-7000RP, column: Excelpack ICS-C45 detector: UV 235 nm, eluent: 10 mM copper sulfate aqueous solution (5 g of reagent-grade copper sulfate pentahydrate dissolved in 2 L of pure water), flow rate: The dicyandiamide peak contained in the solution was determined at 1 ml / min, temperature: 40 ° C., and the dicyandiamide contained in the coated fertilizer was quantified.
Further, the amount of urea in the solution was determined by quantitative analysis (dimethylaminobenzaldehyde method “detailed fertilizer analysis method second revised edition” Yokendo).
The above quantitative analysis was performed for each of the coated
[0072]
Experimental Example 4: Measurement of dicyandiamide decomposition rate
From the dicyandiamide peak obtained in “Experimental Example 3: Dicyandiamide Content Variation Measurement”, the average value of the dicyandiamide content was determined for each of the coated
[0073]
[Table 2]
Experimental Example 5: Measurement of urea elution rate
10 g of the
Except that the temperature of water was 15 ° C. and 35 ° C., the urea elution rate was measured according to the above-described operation.
[0075]
Thereafter, the coated fertilizer was ground in a mortar, and the content of the coated fertilizer was dissolved in 200 ml of water, and then the amount of urea remaining was quantitatively analyzed in the same manner as described above. FIG. 3 shows the urea elution rate (elution rate) every 10 days, with the total urea elution amount and the total urea elution amount plus the urea remaining amount being calculated.
[0076]
Experimental Example 6: Measurement of dicyandiamide elution rate
Water extracted every 10 days in “Experimental Example 5: Measurement of urea elution rate” was ion chromatograph (IC-7000RP, column: Excelpack ICS-C45 detector: UV 235 nm, eluent: 10 mM copper sulfate aqueous solution (special grade reagent) Prepared by dissolving 5 g of copper sulfate pentahydrate in 2 L of pure water), flow rate: 1 ml / min, temperature: 40 ° C) to determine the dicyandiamide peak, and quantifying the amount of dicyandiamide contained in the water did.
The liquid used for the quantitative analysis of the urea remaining amount in “Experimental Example 5: Measurement of urea elution rate” was subjected to ion chromatography, and the amount of dicyandiamide contained in the liquid was quantified to obtain the dicyandiamide remaining amount. The dicyandiamide elution rate (elution rate) every 10 days was calculated by setting the total dicyandiamide elution amount and the dicyandiamide residual amount to be the total amount of dicyandiamide, and is shown in FIG.
[0077]
【The invention's effect】
If it is the coated fertilizer of the present invention in which the surface of the fertilizer is coated with the first coating layer containing the trace material and then coated with the second coating layer having the elution control function, the coated fertilizer particles between the coated fertilizer particles with the trace material content ratio The variation, and further, the variation in elution of fertilizer and trace materials are small, and the elution control is easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 Flow sheet diagram of spouted bed
[Explanation of symbols]
1. Spout tower
2. Granule input
3. Exhaust gas outlet
4). spray nozzle
5. Core particle
6). pump
7). Outlet
8). Heat exchanger
9. Orifice flow meter
10. Blower
11. Dissolution tank
12 Mixed solution of coating material
13. condenser
14 Solvent recovery liquid
15. Dust remover
T1. Gas thermometer
T2. Granule thermometer
T3. Exhaust thermometer
SL. steam
FIG. 2 is a process diagram of granular fertilizer used in Production Example 2 of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Liquid tank
2: Piping
3: Pump
4: Rotating pan
5: Spray nozzle
6: Hot air blowing pipe
FIG. 3 Elution curve of urea and dicyandiamide
Claims (4)
上記ジシアンジアミドの粒径は５〜７０μｍであり、かつ
上記第１被覆層のジシアンジアミドの含有割合は４０〜９５重量％であることを特徴とする被覆肥料。 The surface of the urea nitrogen fertilizer is coated with a first coating layer comprising a dicyandiamide, a coated fertilizer which a second coating layer coated further with an elution control function to the first coating layer surface,
The dicyandiamide has a particle size of 5 to 70 μm, and
The coated fertilizer according to claim 1, wherein a content ratio of dicyandiamide in the first coating layer is 40 to 95% by weight.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002025861A JP4044765B2 (en) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | Coated fertilizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002025861A JP4044765B2 (en) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | Coated fertilizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003226592A JP2003226592A (en) | 2003-08-12 |
| JP4044765B2 true JP4044765B2 (en) | 2008-02-06 |
Family
ID=27747884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002025861A Expired - Lifetime JP4044765B2 (en) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | Coated fertilizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4044765B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7785387B2 (en) * | 2007-11-01 | 2010-08-31 | Honeywell International Inc. | Chemically and physically modified fertilizers, methods of production and uses thereof |
| EP2935159B1 (en) * | 2012-12-20 | 2019-02-27 | Rhodia Operations | Liquid dicyandiamide and/or alkyl thiophosphoric triamide compositions and their use in agricultural applications |
-
2002
- 2002-02-01 JP JP2002025861A patent/JP4044765B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003226592A (en) | 2003-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5917110A (en) | Moisture-resistant calcium containing particles | |
| WO1998037039A1 (en) | Granular fertilizer coated with decomposable coating film and process for producing the same | |
| SK282093B6 (en) | Encapsulated fertiliser granulates | |
| CN107922286A (en) | Spherical fertilizer and its production method | |
| US20210122685A1 (en) | Coated inorganic materials and methods for forming the coated inorganic materials | |
| US11542213B2 (en) | Reactive inorganic coatings for agricultural fertilizers | |
| JPH11278973A (en) | Preventive granular agent for nitration, compound fertilizer containing the same and method for cultivating crop | |
| US10081578B2 (en) | Wax-based fertilizer coatings with polyethylene- or polypropylene-based polymers | |
| JP6706899B2 (en) | Coated granular fertilizer | |
| JP4044765B2 (en) | Coated fertilizer | |
| JPH11228274A (en) | Sulfur-coated fertilizer | |
| JP5068926B2 (en) | Method for producing stabilized sulfur-coated fertilizer | |
| PL187484B1 (en) | Fertilising composition of controllable active ingredients release and method of obtaining same | |
| JPH07206565A (en) | Coated granular fertilizer containing minor element | |
| JP2004345872A (en) | Coated granular fertilizer containing nitrification retarder and its production method | |
| JP4256620B2 (en) | Coated particles and blended fertilizer containing the same | |
| JP2000302585A5 (en) | ||
| CA3100264A1 (en) | Coated inorganic materials and methods for forming the coated inorganic materials | |
| JP2002249392A (en) | Coated bioactive granule subjected to floating preventive treatment and method for manufacturing the same | |
| JPS6340789A (en) | Granular fertilizer coated with decomposable coating and manufacture | |
| JPS6323159B2 (en) | ||
| JPH1160369A (en) | Coated granular fertilizer and its production | |
| JPH09165285A (en) | Coated granular fertilizer | |
| OA20255A (en) | Reactive inorganic coatings for agricultural fertilizers | |
| JPH09165286A (en) | Coated granular fertilizer and production thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041111 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20070330 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070806 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070821 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071019 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071113 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071116 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4044765 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 3 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |