DE1667987C3 - Granulat für den Acker- und Gartenbau - Google Patents
Granulat für den Acker- und GartenbauInfo
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Granulat für den Acker- und Gartenbau, bei dem die Kerne der Körner
aus einem Wirkstoff oder einer Kombination eines Wirkstoffs mit einem festen inerten Trägerstoff,
Bindemitteln und gegebenenfalls oberflächenaktiven Stoffen, Gleitmitteln und Stabilisiermitteln bestehen.
Wirkstoffe sind z. B. Pestizidverbindungen und Pflanzennährstoffe.
Pestizidverbindungen sind Stoffe, die bei der Bekämpfung schädlicher Organismen verwendet werden,
z. B. Herbizid-, Akarizid-, Insektizid- und Fungizidverbindungen.
Besonders als Formulierungsform von Pestiziden haben Granulate in den letzten Jahren große Bedeutung
erlangt. Granulate können einfach über dem Boden oder über Wasserflächen ausgestreut werden und
zersetzen sich meistens unter der Einwirkung von Wasser.
Granulatkörner haben Durchmesser von etwa 0,02 bis 0,5 cm.
Inerte feste Trägerstoffe, die vielfach in Granulaten verwendet werden, sind z. B. Mineralien auf Silikatbasis,
wie Kaolin, Bentonit, Attapulgit und Bimsstein, sowie Mineralien auf Carbonatbasis, wie Marmor, Mergel und
Dolomit. Auch werden manchmal organische Träger- so stoffe verwendet, z. B. gemahlene Nußschalen, Kerne
von Früchten und Kaffeesatz. Die Bindemittel erleichtern oder bewirken dh Haftung des Wirkstoffs an oder
in dem Trägermaterial. Als solche Mittel sind beispielsweise verwendbar: Albumine, Kohlenhydrate, Ligninsulfonate,
Stärkemehlhydrolysate, Stärkemehl, Polysaccharide, Polymethacrylate, Polyäthylenpolysulfide und
Metallsulfate. Der Zusatz von oberflächenaktiven Stoffen, wie sulfatierten Fettalkoholen, Alkylphenolpolyglykoläthern,
Alkylarylsulfonaten und vierwertigen Ammoniumverbindungen, und Gleitmitteln, wie Siliziumverbindungen,
z. B. synthetischem Calciumsilikat, bewirkt einen schnelleren und gleichmäßigeren Kontakt
des Bindemittels mil dem Wirkstoff und dem Trägerstoff, so daß eine bessere Verteilung des Wirkstoffes (^
über das Trägermaterial herbeigeführt wird.
Die Stabilisiermiitel dienen dazu, eine etwaige Zersetzung und demnach ein Nachlassen der Aktivität
des Wirkstoffs zu verhüten oder zu verzögern. Als Stabilisiermittel können beispielsweise Epichlorhydrin
und Hexamethylentetramin genannt werden.
Beim Ausstreuen des Granulats über die zu behandelnde Fläche ist sowohl eine nicht lohnende
Überdosierung als auch eine nicht den gewünschten Effekt herbeiführende Unterdosierung zu vermeiden.
Da beim Ausstreuen die Verteilung der Körner und die Bedeckung des Bodens mit dem Granulat vielfach
visuell beurteilt wird, ist eine gute Sichtbarmachung der Körner erwünscht.
Durch Verwendung von weißen oder nahezu weißen Trägerstoffen (wie z. B. Kaolin oder weißem norwegischem
Dolomit) können Körner mit einer gegen den Boden gut sichtbaren weißen Farbe erhalten werden.
Ein solches Granulat hat aber wegen der höheren Kosten des darin verarbeiteten Trägerstoffes Nachteile
in wirtschaftlicher Hinsicht.
Ein weiterer Faktor, der bei der Verwendung von Granulaten im Acker- und Gartenbau von Bedeutung
ist, ist das Ausmaß der Desintegration der Körner.
Während der Lagerung von Granulaten tritt je nach den herrschenden Verhältnissen, wie Temperatur und
Feuchtigkeitsgrad der Umgebungsluft und der Kornzusammensetzung, in höherem oder geringerem Maße
eine Desintegration von Granulatkörnern zu kleinen Teilchen auf. Beim Transport, insbesondere in der
mechanischen Dosierungsapparatur, tritt dann eine weitergehende Desintegration auf.
Die Anwesenheit kleiner Präparatteilchen in einem körnigen Präparat hat den Nachteil, daß diese Teilchen,
welche eine geringe Fallgeschwindigkeit haben, beim Ausstreuen des Präparats längere Zeit über dem
behandelten Gebiet schweben oder durch Luftströmungen in umliegende Gebiete gelangen, wodurch, insbesondere
wenn der Wirkstoff des Präparats giftig ist, gefährliche Situationen auftreten können. Auch verursacht
die Wolke aus kleinen Präparatteilchen Störungen bei der weiteren Ausstreuung des Granulats, da die
Haut, die Augen und auch die Nasen- und Rachenhöhlen des Bedienungspersonals durch die Präparatteilchen
gereizt werden.
Bei den bekannten körnigen Präparaten ist die Sorption bzw. Desorption von Bestandteilen aus der
Umgebung in die Körner bzw. aus den Körnern in die Umgebung bisher kaum beachtet worden. Besonders
bei Granulaten, die flüchtige Bestandteile, wie Wasser, und flüchtige Wirkstoffe, wie 2,6-Dichlorbenzonitril,
enthalten, spielt die Desorption dieser Bestandteile aus den Körnern eine wichtige Rolle und führt zu einem
schnellen Rückgang der Qualität und/oder Aktivität der Granulate.
Aufgabe der Erfindung ist es, in einfacher Weise Granulatkörner zu schaffen, die eine weiße Farbe
haben, nicht oder kaum desintegrieren und bei denen der Stoffaustausch mit der Umgebung während der
Lagerung minimal ist.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Granulat der eingangs genannten Art,
welches das Kennzeichen aufweist, daß der Kern von einer aus T1O2 bestehenden Schicht umgeben ist, die
unmittelbar an die Oberfläche der Körner gebunden ist.
Es sind Granulatkörner bekannt, die von einer Harzschicht umgeben sind und dadurch eine längere
Wirkungsdauer und gleichzeitig einen besseren Widerstand gegen Zerreiben aufweisen.
Bei der Herstellung solcher Granulate wird ein flüssiges Harz mit den Körnern gemischt und
anschließend, bevor die auf den Körnern gebildete
Harzschicht getrocknet ist, ein pulverförmiges Pigment bzw. Harz oder eine andere im Ackerbau verwendbare
pulverförmige Verbindung dem Präparat zugesetzt, um eine Agglomeration der einzelnen Körner zu verhüten.
Die nach diesem bekannten Verfahren hergestellten Granulate können Pigmentteilchen enthalten, die eine
zweite Schicht um die bereits erwähnte Harzschicht herum bilden.
Das Granulat nach der Erfindung unterscheidet sich von dem obenerwähnten Granulat unter anderem darin,
daß die TiOrSchicht ohne Verwendung einer harzförmigen Zwischenschicht unmittelbar an die Oberfläche
der Körner gebunden ist
Das Granulat nach der Erfindung kann dadurch hergestellt werden, daß ein körniger Wirkstoff "nit
feinverteiltem T1O2 gemischt oder in an sich bekannter
Weise aus den bereits erwähnten Bestandteilen (Wirkstoff, Trägerstoff, Bindemittel und gegebenenfalls
oberflächenaktive Stoffe, Gleitmittel und Stabilisiermittel) ein Granulat hergestellt und dieses mit feinverteiltem
ΊΠΟ2 gemischt wird. Pestizidgranulate können z. B. dadurch erhalten werden, daß körniges Trägermaterial
mit einem Wirkstoff, gegebenenfalls mit Hilfe von Bindemitteln und oberflächenaktiven Stoffen, imprägniert
wird. Auch kann man pulverförmiges Trägermaterial mit dem Wirkstoff, Bindemitteln und gegebenenfalls
oberflächenaktiven Stoffen, Gleitmitteln und Stabilisiermitteln mischen und dieses Gemisch, gegebenenfalls
nach dem Zusatz von etwas Wasser, komprimieren, wobei sich das Bindemittel durch die entwickelte
Wärme verflüssigt. Das gewalzte Erzeugnis wird anschließend in einem Desintegrator zu Körnern
zerkleinert, worauf das granulierte Erzeugnis gesiebt wird. Es ist auch möglich, nach erfolgter Mischung des
Wirkstoffes mit den Trägerstoffen, den Bindemitteln und gegebenenfalls mit Gleitmitteln und oberflächenaktiven
Stoffen, diesem Gemisch Wasser oder eine andere Flüssigkeit zuzusetzen, derart, daß eine Paste entsteht,
die extrudiert und nach Trocknen zu Granulatteilchen zerschnitten wird.
Die Eigenhaftung des feinverteilten TiO2 ist so groß,
daß verhältnismäßig starke Schichten auf die Körner aufgebracht werden können. Aus; wirtschaftlichen
Gründen sollte einem körnigen Präparat so viel TiO2 zugesetzt werden, daß eine mittlere Schichtdicke von
1 μιτι bis 500 μπι erhalten wird und die Körner 1 bis 25
Gew.% TiO2 enthalten.
Es ist auch möglich, das Granulat nach der Erfindung dadurch herzustellen, daß ein körniges Präparat mit
einer Dispersion von feinverteiltem TiO2 in Wasser oder
einer organischen Flüssigkeit gemischt wird. Dazu verwendbare organische Flüssigkeiten sind z. B. Ketone,
Glykole, Glykoläther, Alkohole und Kohlenwasserstoffe. Bei einem wirtschaftlich günstigen Herstellungsverfahren
des Granulats nach der Erfindung wird Petroleum als Dispergiermittel verwendet.
Wenn sehr unregelmäßig gsstaltete Granulatkörner mit einer Dispersion von feinverteiltem TiO2 behandelt
werden, wird der Dispersion von TiO2 in der Flüssigkeit
vorzugsweise ein hautbildendes Mittel, wie Celluloseacetat oder Polyvinylalkohol, zugesetzt, da hierdurch
eine bessere Abrundung der Körner erreicht wird und folglich ein Abbröckeln der Körner durch äußere Kräfte
geringer ist.
Bei der Behandlung eines körnigen Präparates mit feinverteiltem T1O2 werden die im Präparat vorhandenen
kleinen Teilchen durch das TiO2 zu größeren Teilchen agglomerisiert oder durch die sich bildende
TiO2-Schicht an die größeren Körner gebunden. Das
Granulat nach der Erfindung weist einen sehr hohen Widerstand gegen Desintegration auf. Dies ist im
wesentlichen auf die starke Eigenhaftung von TiO2 und
die daraus resultierende starke Kohäsion der einzelnen Teilchen in der TiO2-Schicht zurückzuführen. Diese
starke Kohäsion sichert eine gute Widerstandsfähigkeit gegen die auf die Körner einwirkenden äußeren Kräfte.
Besonders wenn die TiO2-Teilchen geringe Abmessungen
haben, z. B. < 1 μπι, ist die Eigenhaftung groß und
wird gleichzeitig eine dichte Stapelung der Teilchen in der TiO2-Schicht bewirkt. Folglich ist der Stoffaustausch
zwischen dem Kern der Körner und der Umgebung über die TiO2-Schicht minimal, und das Ausdehnen und
Schwinden der Körner durch Sorption bzw. Desorption von Stoffen aus bzw. in die Umgebung durch die
TiO2-Schicht wird verhindert, wodurch eine vorzeitige
Desintegration der Körner verhütet wird. Da der Wirkstoff nicht aus den Körnern herauswandert oder
durch äußere Einflüsse desintegriert wird, wird auch die Haltbarkeit des Granulats hinsichtlich seiner biologischen
Wirkung verbessert
In dem Granulat nach der Erfindung verwendbare Pestizidverbindungen sind unter anderem: Monuron,
Diuron, Linuron, Propazin, Simazin, 2,6-Dichiorbenzamid, Heptachlor, Chlordan, HCH, 4-Chlorpyridin-N-oxyd,
2,6-Dichlorbenzonitril und organische Verbindungen des vierwertigen Zinns, wie Triphenylzinnhydroxyd,
Triphenylzinnchlorid und TriphenylzinnacetaL
Bei der Verwendung des Granulats nach der Erfindung für die Bekämpfung schädlicher Organismen
und/oder die Stimulierung einer erwünschten Vegetation ist es von Bedeutung, daß der Wirkstoff aus der
J5 Formulierungsform, in diesem Fall einem Granulatkorn,
dessen Außenschicht aus TiO2-Teilchen besteht, freigemacht
werden kann. Die TiO2-Schicht der Granulatkörner
nach der Erfindung läßt je nach Feinheit der TiO2-Teilchen und Schichtdicke mehr oder weniger
leicht Feuchtigkeit durch, so daß beim Aufbringen auf den Boden die TiO2-Schicht durch die im Boden
vorhandene Feuchtigkeit oder durch Feuchtigkeit aus der Atmosphäre (Regen) mehr oder weniger schnell
desintegriert. Auf diese Weise kann die Freigabe des Wirkstoffs und demnach die Wirkungsdauer des
Granulats geregelt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert.
In einem waagerechten Mischer werden 84 kg gemahlener Dolomit (gegebenenfalls Mergel), 5 kg
Sulfitlaugenpulver, 1 kg Natriumsalze sulfatierter Fettalkohole und 10 kg gemahlenes 2,6-Dichlorbenzonitril
gemischt. Sobald dieses Gemisch völlig homogen ist, wird unter Rühren 2 Liter Wasser im Pulver vernebelt,
worauf noch einige Minuten nachgemischt wird.
bo Das so mit Wasser benetzte Pulver wird dann einem Kompakter zugeleitet, in dem das Pulver unter hohem
Druck zu Bahnen, Streifen oder Platten gepreßt wird. Bei diesem Vorgang entsteht viel Wärme, so daß ein
Teil des Wassers verdampft. Die Streifen, Bahnen oder
hr) Platten werden nach Abkühlung besonders hart und
können dann durch eine Zerkleinerungsmaschine geleitet werden, welche die Streifen usw. im wesentlichen
zu Körnern zerkleinert.
Diese Körner werden durch eine kontinuierlich arbeitende Siebmaschine in Fraktionen aufgeteilt
Der zu feine (pulverförmige) Teil wird in die
Mischapparatur zurückgeleitet, während der zu grobe Teil durch die Zerkleinerungsmaschine erneut zerkleinert
wird, worauf schließlich wieder die Siebmaschine auch die gewünschte Kornfraktion ausscheidet.
Dem erhaltenen körnigen Präparat wire in einer Mischtrommel 2 Gew.-% feinverteiltes TiO2 zugesetzt.
Nach Mischung wird das erhaltene Erzeugnis gesiebt, um etwa nicht an den Körnern haftende TiCVAgglomerate
aus dem körnigen Präparat zu entfernen.
Beispie' 2
Auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise werden Trägerstoff (Dolomit), Bindemittel (Sulfitschicht), aktive
Verbindung (2,6-Dichlorbenzonitril) und ein oberflächenaktiver
Stoff (Natriumsalze sulfatierter Fettalkohole) gemischt und anschließend zu einem Granulat
verarbeitet. Dem erhaltenen körnigen Präparat werden 6 Liter einer 30%igen TiC^-Dispersion in Glykoläther
zugesetzt. Das entstandene Erzeugnis wird gesiebt und getrocknet, um den überschüssigen Glykoläther zu
entfernen.
Claims (4)
1. Granulat für den Acker- und Gartenbau, bei dem die Kerne der Körner aus einem Wirkstoff oder
einer Kombination eines Wirkstoffs mit einem festen inerten Trägerstoff, Bindemitteln und gegebenenfalls
oberflächenaktiven Stoffen, Gleitmitteln und Stabilisiermitteln bestehen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kern von einer aus TiO2 bestehenden Schicht umgeben ist, die unmittelbar an
die Oberfläche der Körner gebunden ist
2. Granulat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die TiO2-Schicht aus Teilchen mit
Durchmesser von weniger als 1 μπι besteht.
3. Granulat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schichtdicke der
TiO2-Schicht 1 bis 500 μπι beträgt.
4. Granulat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Körner 1 bis 25 Gew.% TiO2 enthalten.
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