JP2000302606A - 固体農薬のマイクロカプセル、その製造方法及び施用方法 - Google Patents

固体農薬のマイクロカプセル、その製造方法及び施用方法

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JP2000302606A
JP2000302606A JP11108445A JP10844599A JP2000302606A JP 2000302606 A JP2000302606 A JP 2000302606A JP 11108445 A JP11108445 A JP 11108445A JP 10844599 A JP10844599 A JP 10844599A JP 2000302606 A JP2000302606 A JP 2000302606A
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microcapsule
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pesticide
water
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Kenichi Kitagaki
憲一 北垣
Hironori Kataoka
裕紀 片岡
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DKS Co Ltd
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Novartis AG
Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期間にわたる農薬成分の徐放を成し遂げ得
るため、薬害発生頻度を低減し作業上の利便性をもたら
すことができる、固体農薬を内包するマイクロカプセル
を提供する。 【解決手段】 固体農薬を芯材とし、ナフタレンスルホ
ン酸及び/若しくはアルキルナフタレンスルホン酸とホ
ルムアルデヒドとの縮合物又はその塩である分散剤の存
在下に、難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プ
レポリマー(該難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹
脂系プレポリマー100g(固形分重量)に対する水の
溶解量が25℃で2000g以下である)を重縮合させ
ることにより形成される樹脂が壁材として被覆されるこ
とを特徴とするマイクロカプセルとそれを含む組成物、
並びにその製造方法及び施用方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、農薬のマイクロカ
プセル化技術に関し、更に詳細には、固体農薬を芯材と
して含み、農薬成分放出の制御性、安全性、作業性等に
優れたマイクロカプセル、それを含む組成物、その製造
法及び施用方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、農薬成分の放出を制御して薬
効の持続性を高めると共に、耐水性、耐候性などに優れ
安全性の高いものを提供すべく、種々のマイクロカプセ
ル化農薬が提案されている。
【0003】係るマイクロカプセル化技術において、液
状の農薬を芯材としたものについては、乳化分散させる
ことにより農薬液滴を形成させることによって比較的容
易に所望の厚みをもって壁材を被覆させ得る技術が開
発、実用化されている。しかしながら、固体(粉末状、
粒状等)の農薬については、その粒子サイズ及び形状を
十分に均一且つ平滑表面を有するものに調整することが
極めて困難であることが主要因となり、満足できる特性
を有するマイクロカプセルが提供されるには至っていな
い。ところが、実用に供されている農薬には固体のもの
も多く、特に近年、極微量で著効を呈する固体農薬が種
々製造販売されている。
【0004】そこで、固体農薬を芯材としたマイクロカ
プセルとして、例えば、アミノ樹脂プレポリマーと水溶
性カチオニック尿素樹脂とをアニオニック界面活性剤の
存在下に重縮合させてなる樹脂を膜材とする疎水性農薬
のマイクロカプセル(特公平2−29642号、特開昭
59−6813号公報等)が開示されている。しかしな
がら、これらの従来技術に従うマイクロカプセル化農薬
は、およそ10〜20日以内程度の短期間にその成分が
溶出してしまうものであり、特に上述のように強力な固
体農薬が内包された場合には強い薬害を生じる可能性が
あり、植物の播種直後の幼弱な時期に施用すると、その
溶出成分によって甚大なダメージが引き起こされて損失
を招きかねないものであった。また、係る発明におい
て、好ましい形状を有するマイクロカプセルを製造する
には、製造作業従事者に対して悪影響を及ぼす可能性の
ある疎水性溶媒での溶解が必要がある等、製造時の安全
性や製造コストにおいて不利益をもたらしうるものであ
った。
【0005】また、国際公開WO91/04661号パ
ンフレットには、浸出性の高い固形農薬の懸濁液に、液
体に混和しうる、尿素、チオ尿素若しくはメラミン−ホ
ルムアルデヒドプレポリマー又はその組合せを添加し、
これを硬化せしめて得られるマイクロカプセルに関する
発明が開示されている。このマイクロカプセルは、雑草
防除、目的の領域以外への農薬成分浸出の低減、土壌で
の残留性の向上、そして薬害の防止を目的として製造さ
れたものであるが、その徐放性、特に散布後比較的初期
の段階における徐放性の制御は不十分である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】農薬には、殺菌剤(抵
抗性増強のための賦活化剤(plant activator)を含
む)、殺虫剤、除草剤、成長促進剤等が包含されるが、
それぞれの薬効の発揮が望まれる時期は一致していな
い。例えばイネを栽培する場合には一般的に、苗箱への
播種から発芽及び発根させる時期には比較的作用が穏や
かな殺菌剤を施用してウイルスや微生物による害を妨
げ、次いで茎及び葉の徒長を伴う緑化期には必要に応じ
て殺虫剤によって病害虫からの攻撃を退け、その後本田
への移植(田植え)の直前に殺虫・殺菌剤を施用し、移
植してからは除草剤等を併用することで、収穫の向上が
図られる。特に耕地面積の広い大規模な農家にあって
は、栽培・生育工程における省力化のため、必要に応じ
てその都度目的の農薬を施用するのでなくできる限り少
ない施用回数でより狭い面積に対して、好ましくは苗箱
での播種・潅水時、緑化期あるいは移植前に1度で、農
薬施用が完了することが望ましい。そうすれば、移植後
に広大な本田へ農薬を施用する労力を低減することがで
き、非常に好都合である。
【0007】たとえ生育初期に強力な固体農薬を施用し
ても、その成分放出が十分に制御されたマイクロカプセ
ルに封入したものであれば、植物の幼弱期における薬害
の発現を回避できるだけでなく、薬効発揮が望まれる前
に有効成分を流出させてしまう無駄を排除することが可
能となる。更に、別々に施用する必要のあった配合忌避
関係の農薬を組み合わせて用いても薬剤の分解を防止で
きるという効果が期待される。
【0008】従って、本発明は係る現状に鑑み、好まし
い成分溶出制御性を有して、作業性の向上をもたらし、
しかも薬害の発現を低減することができる、固体農薬を
内包するマイクロカプセルを提供することをその目的と
する。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、固体農薬
のマイクロカプセル化技術における前記の目的を達成す
るために鋭意研究を重ねた結果、ナフタレンスルホン酸
及び/若しくはアルキルナフタレンスルホン酸とホルム
アルデヒドとの縮合物又はその塩である分散剤を用い、
所定の難水溶性を呈するメラミン−ホルムアルデヒド樹
脂系プレポリマーを重縮合させた場合に、芯材が固体農
薬であっても望ましい特性を備えたマイクロカプセルを
製造できることを見出し、本発明を成し遂げた。
【0010】従って本願第一発明は、固体農薬を芯材と
し、ナフタレンスルホン酸及び/若しくはアルキルナフ
タレンスルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物又はそ
の塩である分散剤の存在下に、難水溶性メラミン−ホル
ムアルデヒド樹脂系プレポリマー(該難水溶性メラミン
−ホルムアルデヒド樹脂系プレポリマー100g(固形
分重量)に対する水の溶解量が25℃で2000g以下
である)を重縮合させることにより形成される樹脂が壁
材として被覆されることを特徴とするマイクロカプセル
である。
【0011】前記分散剤は、重量平均分子量500〜8
000のナフタレンスルホン酸ナトリウム−ホルムアル
デヒド縮合物であることが好ましい(本願第二発明)。
かような分散剤を用いることにより、前記難水溶性メラ
ミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレポリマー同士の凝集
が起こることなく、芯材の固体農薬と、プレポリマーの
重縮合に伴って生成するマイクロカプセルの双方を、反
応液中にて好ましい状態で単分散させることができる。
【0012】芯材としての前記固体農薬は、20℃以上
の融点を有するものが好適に用いられる(本願第三発
明)。
【0013】上記マイクロカプセルは、イネの生育用に
好適に用いられる(本願第四発明)。このマイクロカプ
セルは望ましい徐放性を有しているので、特にイネの生
育期に用いた場合、薬害により甚大な損傷をうけやすい
播種直後から移植前までの幼弱期に施用しても悪影響を
及ぼすことなく、また農薬成分を無駄に流出させてしま
う危惧も回避できる。
【0014】そして、20℃以上の融点を有する固体農
薬であるアシベンゾラルSメチルが、本発明のマイクロ
カプセルの芯材に好適に使用される(本願第五発明)。
係る固体農薬を芯材としたマイクロカプセルは、その徐
放性からイネに対する施用にも好ましいものである。
【0015】本願第六発明は、マイクロカプセルの製造
方法であって、水にナフタレンスルホン酸及び/若しく
はアルキルナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドと
の縮合物又はその塩である分散剤を溶解し、得られた溶
液に攪拌しながら、難水溶性メラミン−ホルムアルデヒ
ド樹脂系プレポリマー(該難水溶性メラミン−ホルムア
ルデヒド樹脂系プレポリマー100g(固形分重量)に
対する水の溶解量が25℃で2000g以下である)を
添加した後、固体農薬を添加し、酸性下に該プレポリマ
ーの重縮合反応を行う工程を含むことを特徴とする方法
である。係る工程を含む製造方法によって、目的とする
マイクロカプセルを提供することが可能となる。
【0016】前記製造方法において、重縮合反応の混合
液総重量に対し、固体農薬が1〜50重量%、分散剤が
1〜20重量%、及び難水溶性メラミン−ホルムアルデ
ヒド樹脂系プレポリマーが1〜60重量%の量で用いら
れるとよい(本願第七発明)。このような反応液を用い
ることにより、個々の固体農薬が単分散し、各々の粒子
を均質に樹脂で被覆するように、プレポリマーを重縮合
させることができる。
【0017】前記分散剤は、重量平均分子量500〜8
000のナフタレンスルホン酸ナトリウム−ホルムアル
デヒド縮合物を用い(本願第八発明)、前記固体農薬
は、20℃以上の融点を有するものである(本願第九発
明)ことが好ましい。そして前記製造方法によって、イ
ネの生育用のマイクロカプセルとして所望の特性を具備
したものを製造することができる(本願第十発明)。か
ような製造方法において用いられる固体農薬として特
に、20℃以上の融点を有する固体農薬であるアシベン
ゾラルSメチルが好ましい(本願第十一発明)ことが明
らかになっている。
【0018】更に、本願第十二発明は、上記本願第六乃
至第十一発明の製造方法によって製造されたことを特徴
とするマイクロカプセルを企図する。
【0019】また、如上のマイクロカプセルは、その重
量に対して100倍重量以上の水との接触により農薬成
分の放出が開始されるものであることが好ましい(本願
第十三発明)。このように存在環境(水による希釈率)
に応じて放出性が発現されるようにすれば、例えばイネ
の育成において、高濃度のマイクロカプセルを含有する
水性懸濁液や固形状マイクロカプセルを播種時から移植
前までの時期に施用しても苗箱中ではその成分が放出し
ないので薬害を引き起こすことなく、緑化後に本田に移
植して水に富んだ環境におかれたところで初めて成分が
放出し、目的の薬効を発揮させることができるので好都
合である。
【0020】そして本願第十四発明は、如上のマイクロ
カプセルを、2重量%以上含む水性懸濁液組成物であ
る。上記マイクロカプセルは、縮重合による調製後、適
宜の処理を施し、液状又は固形状の組成物として流通さ
せることができるが、施用時の作業容易性に鑑みれば水
性懸濁液組成物とすることが好ましい。
【0021】本願第十五発明は、上記マイクロカプセル
を植物の生育土壌に散布することを特徴とするマイクロ
カプセルの施用方法を企図し、本願第十六発明は、植物
の播種時又は成長期に植物生育土壌に散布することを特
徴とする、マイクロカプセルの施用方法である。マイク
ロカプセルからの固体農薬成分の放出を十分に制御する
ことが可能となったので、たとえ植物の幼弱期に施用し
ても重篤な薬害を起こさず、目的の薬効を望ましい時期
に発現させることができる。
【0022】本願第十七発明は、上記マイクロカプセル
を、イネの播種時から本田への移植時までの期間に生育
土壌に散布することを特徴とする施用方法である。この
方法により、広大な水田へ農薬を施用する労力が削減で
き、しかも薬害の発生を抑制して所望の薬効を適切な時
期に発現させることが可能となる。また、上記マイクロ
カプセルを、イネの苗が本田に移植された後、本田へ直
接散布してもよい(本願第十八発明)。
【0023】
【発明の実施の形態】本発明において、難水溶性メラミ
ン−ホルムアルデヒド樹脂系プレポリマーは、マイクロ
カプセルの被膜形成材料、すなわち壁材となるものであ
って、メラミン樹脂とホルムアルデヒドとの重合反応に
より得られる樹脂の初期縮合物である。そして本発明に
おける初期縮合物とは、完全に樹脂化したものでなく、
常温で液状を示すものを言う。
【0024】このメラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プ
レポリマーは、例えば次のようにして製造される。すな
わち、メラミン粉末とホルマリン(37重量%ホルムア
ルデヒド水溶液)を準備し、(a)メラミン粉末と、
(b)ホルムアルデヒドとを、モル比でa:b=1:
1.5〜1:6.0程度の比率にて混合し、弱アルカリ
性下に約60℃以上で加熱することにより、難水溶性の
ものから水溶性の高いものまで、幅広い特性を備えたメ
ラミン−ホルムアルデヒド樹脂プレポリマーを製造する
ことができる。上記プレポリマーにおいてメラミン粉末
(a)の割合が高いほど、最終的に得られる被膜の透過
性が低減し、徐放性を高めることができる。
【0025】更に、上記のようにして得られるメラミン
−ホルムアルデヒド樹脂プレポリマーに対して、微量の
酸性物質の存在下にメチルアルコール、エチルアルコー
ル、イソプロピルアルコール又はブチルアルコール等の
アルキルアルコールでアルキル化反応させたり、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類
で架橋変性することによって変性メラミン−ホルムアル
デヒド樹脂プレポリマーを調製して、本発明で使用する
こともできる。特に、グリコール変性したものは、水の
溶解量を適宜に制御することが容易となるため好まし
い。
【0026】このように、通常メラミン−ホルムアルデ
ヒド樹脂系プレポリマーは、メラミン樹脂とホルムアル
デヒドとの反応モル比やアルコール変性等によって各種
のものが製造されるが、本発明で使用されるメラミン−
ホルムアルデヒド樹脂系プレポリマーは、上記変性物も
含め、難水溶性を示すものである。ここで難水溶性と
は、水に対する溶解量が低いことを言い、本発明におい
て具体的には、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレ
ポリマー100g(固形分重量)に対して25℃での水
の溶解量が2000g以下の(2000g以上でプレポ
リマーが沈殿してしまう)メラミン−ホルムアルデヒド
樹脂系プレポリマーが用いられる。係る溶解量は、好ま
しくはメラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレポリマー
100gに対して25℃の水が100〜1400gであ
る。この溶解量が2000gを越えると、水溶性が強す
ぎるため目的とするマイクロカプセルにおける芯材の徐
放性が得られない。このような、本発明における使用に
好適な難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレ
ポリマーとして、例えば、グリコール変性メラミン−ホ
ルムアルデヒド樹脂プレポリマー(リケンゾールPHW
−35(商品名)三木理研工業社製、溶解量:25℃で
プレポリマー100g(固形分重量)に対して水100
0g〜1400g)を挙げることができる。尚、如上の
プレポリマーは通常、50〜80重量%の水溶液として
使用される。
【0027】次に、本発明において用いられる分散剤
は、ナフタレンスルホン酸及び/若しくはアルキルナフ
タレンスルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物又はそ
の塩である。通常、公知の分散剤・乳化剤として良く用
いられているポリオキシアルキレンモノエーテル型界面
活性剤や、アルキルフェニルスルホン酸塩等を分散剤と
して前記プレポリマーの重合を行うと、プレポリマーが
自己凝集してしまい、水に対する溶解性が不良となる。
【0028】係るナフタレンスルホン酸及び/若しくは
アルキルナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドとの
縮合物又はその塩において、ナフタレンスルホン酸及び
/又はアルキルナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒ
ドとのモル比は、好ましい分子量の範囲に合致するよう
適宜選択される。
【0029】縮合物は、ナフタレン、アルキルナフタレ
ン(例えば、メチルナフタレン、エチルナフタレン、ブ
チルナフタレン、ジメチルナフタレン等、アルキル基の
数は1〜2が好ましく置換部位は特に限定されない)又
はこれらの混合物を、先ず硫酸を用いてスルホン化し、
次いで水とホルマリンを添加し、酸性下に縮合すること
によって調製される。次に、必要に応じ、アルカリ金属
若しくはアルカリ土類金属イオン、アンモニア又はアミ
ン類を用いて塩を形成させてもよい。これらの塩のう
ち、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩や、カル
シウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属塩が好まし
く、ナトリウム塩が特に好ましい。本発明で使用するの
に好適な分散剤は、ナフタレンスルホン酸ナトリウム−
ホルムアルデヒド縮合物であって、ゲル浸透クロマトグ
ラフィー(GPC)分析によって得られる重量平均分子
量が500〜8000のもの、例えば、ラベリンFH−
L(商品名)第一工業製薬株式会社製)が好ましい。こ
のような分散剤を用いることによって、重縮合に伴い生
成するマイクロカプセルと芯材である固体農薬の双方の
分散性が向上し、所望のマイクロカプセルを製造するこ
とができる。尚、ここで云うGPCの測定条件は以下の
通りである。
【0030】カラム:東洋ソーダ社製TSK−GEL
G−3000SW、同G−4000SW及びプレカラム 溶離液:アセトニトリル/0.05M酢酸ナトリウム水
溶液=40/60容量pH6.88 流速:0.85ml/分 検出波長:254nm 標準物質:ポリスチレンスルホン酸ナトリウム。
【0031】芯材である固体農薬は、常温にて粉末状、
粒状等の固体を形成している農薬成分を称し、融点が2
0℃以上を有するとよい。カプセル化直前の固体農薬の
粒径は0.5〜90μm、好ましくは0.5〜60μm
の範囲であるとよい。粒径が小さな微細粒子であると、
壁材を被覆すべき表面積が非常に大きくなってしまう。
また粒径が大きすぎると、これにより製造したマイクロ
カプセルの施用時に例えば水性懸濁液としてジョウロな
どの潅水機を用いる場合、目詰まりの原因となり支障を
来すことがある。
【0032】本発明において使用される上記のような固
体農薬として、例えば、下記表1〜3に記載の水稲用農
薬成分(除草剤、殺菌剤及び殺虫剤)が挙げられるがこ
れらに限定されることはなく、既知の様々な固体農薬を
利用することができる。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
【0035】
【表3】
【0036】このうち水稲用の農薬有効成分として、例
えば、アシベンゾラルSメチル(ベンゾ[1,2,3]
チアジアゾール−7−カルボチオ酸S−メチルエステ
ル、融点:約133℃)、フルジオキソニル(4−
(2,2−ジフルオロ−1,3−ベンゾジオキソール−
4−イル)ピロール−3−カルボニトリル、融点:約2
00℃)、ピロキロン(1,2,5,6−テトラヒドロ
ピロロ(3,2,1−ij)キノリン−4−オン、融
点:約112℃)などの殺菌剤、チアメトキサム(3−
(2−クロロ−チアゾール−5−イルメチル)−5−メ
チル−[1,3,5]オキサジアジナン−4−イリデン
−N−ニトロアミン、融点:約139℃)、チオシクラ
ム(5−ジメチルアミノ−1,2,3−トリチアンシュ
ウ酸塩、融点:約126℃)、ピメトロジン((E)−
4,5−ジヒドロ−6−メチル−4−(3−ピリジメチ
レンアミノ)−1,2,4−トリアジン−3(2H)−
オン、融点:約217℃)などの殺虫剤、及びシノスル
フロン(1−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリ
アジン−2−イル)−3−[2−(2−メトキシエトキ
シ)−フェニルスルホニル]尿素、融点:約141℃)
などの除草剤(何れも、ノバルティスアグロ株式会社
製)が好適に利用され得る。特に、アシベンゾラルSメ
チルが、本発明のマイクロカプセルの芯材として好まし
い。
【0037】以上説明した配合成分から本発明のマイク
ロカプセルを製造するため、先ず、水にナフタレンスル
ホン酸塩−ホルムアルデヒド縮合物、アルキル化ナフタ
レンスルホン酸塩−ホルムアルデヒド縮合物及びこれら
の組合せより選択される分散剤を溶解し、その溶液に対
して攪拌しながら難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド
樹脂系プレポリマーを添加し、次いで固体農薬を添加し
た後、混液をpH調整剤により酸性として、プレポリマ
ーの重縮合を行う。
【0038】芯材としての固体農薬は、上記重縮合の反
応混液中1〜50重量%を用いるとよい。この配合量が
少なすぎると経済効果の点で好ましくなく、逆に多すぎ
ると安定したマイクロカプセル分散液が得られなくなる
からである。
【0039】難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂
系プレポリマーの配合は、上記芯材の固体農薬の個々の
表面全体をそれぞれ被覆するに足る量とするとよく、重
縮合の反応混液中、1〜60重量%の範囲に設定するこ
とが好ましい。この配合量が少なすぎると固体農薬の1
粒1粒をマイクロカプセル化し難くなり、また多すぎる
と過剰なプレポリマーが凝集して芯材としての固体農薬
を含んでいない樹脂ビーズが形成されてしまうからであ
る。
【0040】そして、分散剤は、固体農薬及び形成され
るマイクロカプセルの双方が十分に分散する量、例え
ば、重縮合の反応混液中、1〜20重量%の範囲に設定
することが好ましい。この配合量が1重量%未満と少な
すぎる場合、分散効果に劣る傾向が見られ、逆に20重
量%を越えて配合しても更なる分散性の向上効果が見ら
れず、高コストになる傾向にあるからである。
【0041】これらの各成分を上記の手順で配合し、p
H調整剤例えば、クエン酸、リン酸、ホウ酸、塩酸等の
酸によって酸性、好ましくは3〜7のpHの範囲に調整
する。この際用いられるpH調整剤としては、生体に対
する安全性に鑑みればクエン酸が好ましい。こうして調
製された混合液を、10〜80℃、好ましくは50〜7
0℃にて5〜6時間、攪拌しながら重縮合反応させるこ
とによって、本発明のマイクロカプセルを製造する。
【0042】マイクロカプセルの粒子径は1〜100μ
m、好ましくは1〜80μmとし、壁材による被膜の厚
みは目的により任意に設定するとよい。粒子径が大きす
ぎると、前記したように施用時に潅水機に目詰まりなど
を起こす原因となることがあり、粒子径が小さすぎる
と、製造が困難になることがある。
【0043】以上のようにして製造されたマイクロカプ
セルは、その有効成分の放出性を十分に制御することが
できるので、例えば前記マイクロカプセルの重量に対
し、100倍重量以上、好ましくは100〜20万倍重
量の水との接触により農薬成分の放出が開始されるよう
に調整することが可能となり、特にイネの栽培において
好都合である。
【0044】こうして水分散液として得られたマイクロ
カプセルは、固形農薬を内包したマイクロカプセルを2
重量%以上、好ましくは2〜90重量%含む水性懸濁液
組成物に調製するとよい。この組成物には、本発明の方
法に従って製造されたマイクロカプセルを複数種配合し
ても、また他の有効成分、例えば、他の殺菌剤等の非マ
イクロカプセル化農薬や、栄養剤、安定化剤等を適宜添
加してもよい。配合忌避の関係にある固形農薬であって
も、本発明に従ってマイクロカプセル化したものであれ
ば水性懸濁液中に共存させ、流通可能な形態とすること
ができる。
【0045】尚、上記製造方法により得られたマイクロ
カプセル分散液は、水分を除去して固体として回収し
て、適宜粒剤や、水和剤、粉剤、栽培用土に混ぜ込んだ
形態とすることもできる。
【0046】このマイクロカプセル水分散液中から水分
を分離してマイクロカプセルを得る方法としては、特に
限定するものでなく、従来公知の方法、例えば遠心分離
法、加圧濾過法、スプレードライ法等が挙げられる。
【0047】以下、本発明のマイクロカプセルの施用方
法について記載する。
【0048】本発明のマイクロカプセルの適用対象は種
々の植物全般を包含し、何ら限定されることはない。植
物に対する施用時期も特段に限定されないが、幼弱期に
も適用可能であるので、固形農薬を内包するマイクロカ
プセルを1種以上含む組成物とし、播種・潅水時に施用
すれば、最も省力化できるので好都合である。
【0049】本発明のマイクロカプセルの好ましい実施
態様である、イネに対する施用にあっては、播種時処
理:苗箱に充填する床土への施用、又は播種と同時若し
くは播種直後の潅水時における施用、緑化期処理:苗
箱への播種、覆土後、発芽してからの緑化期における施
用、移植直前処理:育苗後、本田に移植する直前での
施用、及び/又は本田への直接処理が好ましい。ここ
で固形状にしたマイクロカプセルも使用できるが、前記
のごとくマイクロカプセルを含む水性懸濁液組成物を調
製し、播種機、散布機、潅水機等を用いて苗箱に処理す
れば、容易に施用を完遂することができる。
【0050】
【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、
本発明はもとより、これら実施例によって限定的に解釈
されるべきではない。
【0051】[実施例1] <処方> 固体農薬:平均粒径60μmのアシベンゾラルSメチ
ル(水稲用殺菌剤、ノバルティスアグロ株式会社製、表
2参照)10g 難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレポリ
マー:グリコール変性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂
プレポリマー(リケンゾールPHW−35(商品名)三
木理研工業社製、溶解量:25℃でプレポリマー100
g(固形分重量)に対して水1000g〜1400g)
50重量%水溶液5g 分散剤:ナフタレンスルホン酸ナトリウム−ホルムア
ルデヒド縮合物(ラベリンFH−L(商品名)50重量
%水溶液、第一工業製薬株式会社製)、GPC測定によ
る重量平均分子量:5240)10g 20%クエン酸水溶液1.0g 水74g <製造方法>ナフタレンスルホン酸ナトリウム−ホルム
アルデヒド縮合物を50℃の水に溶解して水溶液を
調製し、この水溶液中に、回転数300rpmの攪拌
下、グリコール変性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系
プレポリマーを添加し、続いて固体農薬を配合して
乳化分散を行った。
【0052】次いで上記分散液を、クエン酸にてpH
4.0となるように調整した。
【0053】この混液を50℃で5時間、回転数300
rpmにて攪拌し続けることにより、上記メラミン−ホ
ルムアルデヒド樹脂プレポリマーを、芯材となる固体農
薬の表面上で重縮合反応(in situ重合)させ、この縮
合物による被膜を形成することにより、アシベンゾラル
Sメチルを内包したマイクロカプセル分散液を製造し
た。
【0054】得られたマイクロカプセルの粒径は、レー
ザ回折式粒度分布測定器(島津製作所、SALD−20
00)により測定した結果、約70μmであった。
【0055】[実施例2]20%クエン酸水溶液を2.
0g用い、全量を水で調整したことを除いては実施例1
と同様にして、マイクロカプセル分散液を製造した。
【0056】得られたマイクロカプセルの粒径を実施例
1と同様に測定したところ、90μmであった。
【0057】[比較例1]分散剤として、ナフタレンス
ルホン酸ナトリウム−ホルムアルデヒド縮合物に替えて
ポリオキシエチレンラウリルエーテル5gを用いたこと
を除いては実施例1と同様にしてマイクロカプセルの製
造を試みた。
【0058】しかしながら、乳化分散の段階で団子状の
樹脂塊が形成されてしまい、マイクロカプセルを製造す
ることができなかった。
【0059】[比較例2]実施例1のマイクロカプセル
の製造において、難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド
樹脂系プレポリマーに替えて、水溶性メラミン−ホル
ムアルデヒド樹脂プレポリマー(リケンゾールMA−3
1(商品名)三木理研工業社製、溶解量:プレポリマー
100g(固形分重量)に対して水2100g以上)を
5g用いた以外は同様の配合及び手順により、マイクロ
カプセルを製造した。得られたマイクロカプセルの粒径
を実施例1と同様に測定したところ、65μmであっ
た。
【0060】以上の実施例及び比較例2により製造され
たマイクロカプセルを10重量%含有する水性懸濁液を
調製し、以下の試験に供した。
【0061】[試験例1:溶出試験]実施例1、2及び
比較例2で製造したマイクロカプセルの懸濁液50mg
について、水中における経時的な農薬成分の溶出を調べ
るための試験を実施した。尚、参考例として、市販のア
シベンゾラルSメチル粒剤(ノバルティスアグロ株式会
社製、バイオン粒剤2)250mgについても同様の実
験を行った。この粒剤は、2%のアシベンゾラルSメチ
ルを含有し、ポリマーによる被覆処理が施されたもので
あって、イネの田植え前箱処理剤として登録が取得され
ている。
【0062】先ず、容量1Lの共栓付き三角フラスコに
脱イオン水1Lを入れたものを各試料用に準備し、それ
ぞれに上記試料を投入した。室温に放置して所定日数経
過後に、試験液を攪拌した後、試験液面と底面との中間
でフラスコ壁から10mm離間した位置から、10ml
の溶出試験液を50ml容量の遠沈管に採取し、0.4
5μのメンブランフィルターで濾過した。これに、内部
標準として安息香酸メチル(和光純薬社製)0.01m
gを含むアセトニトリル溶液2.5mlを添加した。
【0063】こうして調製した溶出試験液を高速液体ク
ロマトグラフィーに付し、アシベンゾラルSメチルの溶
出量を定量した。定量は、ヌクレオシル5-C8カラム
(φ4.6mm×250mm)を装備した高速液体クロ
マトグラフ(島津社製、LC−6A)で、溶離液として
アセトニトリル/0.1%リン酸水溶液=40/60容
量の混合液を用い、カラム温度50℃にて1ml/分の
流速として、50μlの試料を注入して行った。クロマ
トグラフィーの結果は、紫外部検出器(島津社製SPD
−6A)で254nmにおける溶出パターンを検出し、
島津社製クロマトパックCR4Aでピーク面積を計算し
て数値化した。標準物質としてアシベンゾラルSメチル
の純粋標品を用いた同様のクロマトグラフィーの結果に
基づき、各試料中に含まれるアシベンゾラルSメチル量
を求め、内部標準物質の理論値で補正して、投入した成
分量に対する溶出率を算出した。
【0064】その結果を図1に示す。図1から、実施例
1及び2(図中、黒塗のポイントで示す)の本発明のマ
イクロカプセルによる溶出率は、特に7日目まででは2
〜3%と低値に抑えられており、2週間でようやく14
%程度まで上昇することが判った。一方、比較例2の水
溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレポリマーを
用いて製造したマイクロカプセル(図中、○で示す)
は、試験開始後8日で約6.1%の成分が溶出し、その
後も急速に溶出が進行して42日目で約86%もの溶出
が認められた。また、参考例である既存のバイオン粒剤
2(図中、+で示す)によれば、7日目での溶出率が約
6.2%と高く、その後の溶出率の上昇は比較的緩徐で
あった。
【0065】[試験例2:イネへの施用における有効性
試験]実施例1及び比較例2のマイクロカプセルを含む
水性懸濁液を、イネ生育の播種時及び緑化期に、床土を
入れた苗箱に対し上記マイクロカプセルが1g原体重量
%の量で散布されるようにジョウロにて施用した。イネ
の品種はコシヒカリを使用し、播種後覆土に次ぎ30
℃、多湿下にて3日間保存し、1〜2日の緑化工程を経
て播種約30日後に、本田への移植を想定したポットへ
の移植を行った。そして、移植した後45日目に、いも
ち病による葉部病変数(罹病数)を観察した。
【0066】対照は、何れの時期にも農薬処理を施さず
に同様の生育工程を経たものとし、また参考例として前
記バイオン粒剤2についても同様に試験を行った。バイ
オン粒剤2は、現状の登録上の施用法、すなわち、ポッ
トへの移植直前に施用した。観察された葉部病変数から
それぞれの防除価を求めた。
【0067】こうして得られた結果を表4及び図2に示
す。
【0068】
【表4】
【0069】この結果、いもち病に対する本発明のマイ
クロカプセルの有効性は、参考例のバイオン粒剤2と同
等に発現されており、マイクロカプセルからの有効成分
の適度な徐放性を確認することができた。
【0070】[試験例3:イネへの施用における薬害試
験]実施例1及び比較例2のマイクロカプセルを含む水
性懸濁液を、イネ生育の播種時及び緑化期に、苗箱に対
し上記マイクロカプセルが1g原体重量%の量で散布さ
れるようにジョウロにて施用し、その薬害について検証
した。農薬を施用しない対照と、参考例としてのバイオ
ン粒剤2も同様の試験に供した。但し、参考例のバイオ
ン粒剤2は、移植直前に施用した。
【0071】播種、育苗は試験例2におけると同様の工
程に従い、薬害を検証するため、移植後14、25及び
34日に草勢を目視観察し、対照の未処理区における草
勢を100%として評点した。
【0072】この結果を、表5及び図3に示す。
【0073】
【表5】
【0074】この結果、実施例1のマイクロカプセルに
よれば、播種時及び緑化期の何れに使用した場合にあっ
ても薬害発現の程度が低く、実用に許容される範囲であ
ることが判った。そして、いもち病に対する有効性もバ
イオン粒剤2と同等に発現されており、マイクロカプセ
ルからの適度な徐放性を確認することができた。
【0075】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によって、
農薬成分の放出性が十分に制御された、固形農薬を内包
するマイクロカプセルが提供される。
【0076】このマイクロカプセルは長期間にわたる徐
放性を呈することから、特に植物の幼弱期における薬害
の発現を回避でき、高価な場合もある農薬を薬効発揮が
望まれる前に流出させてしまう無駄を排除することが可
能となる。また、別々に施用する必要のあった配合忌避
の農薬同士を組み合わせて用いたり、これらを配合した
組成物を調製しても、薬剤の分解を防止できる。このよ
うに、本発明のマイクロカプセルによって農薬施用の作
業性が格段に向上し、省力化に貢献するものである。ま
た、このマイクロカプセルが万一ヒトの体内に入っても
比較的安全であり、保管に際しても従来の毒劇物に対す
る管理体制を緩和することができる。
【0077】本発明のマイクロカプセルの製造方法によ
れば、従来困難であった固形農薬のマイクロカプセル化
が可能となり、樹脂プレポリマーの自己凝集に起因した
ビーズを形成することなく、徐放性を有するマイクロカ
プセルを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のマイクロカプセルの水中での
溶出率の経時変化を示すグラフである。
【図2】図2は、本発明のマイクロカプセルをイネの播
種時又は緑化期に施用した場合のいもち病に対する有効
性(防除価)を示すグラフである。
【図3】図3は、本発明のマイクロカプセルをイネの播
種時又は緑化期に施用した場合の薬害を草勢により示す
グラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4H011 AA01 AB02 AC01 BA01 BB10 BC19 DA06 DD01 DF02 DH08

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固体農薬を芯材とし、ナフタレンスルホ
    ン酸及び/若しくはアルキルナフタレンスルホン酸とホ
    ルムアルデヒドとの縮合物又はその塩である分散剤の存
    在下に、難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プ
    レポリマー(該難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹
    脂系プレポリマー100g(固形分重量)に対する水の
    溶解量が25℃で2000g以下である)を重縮合させ
    ることにより形成される樹脂が壁材として被覆されるこ
    とを特徴とするマイクロカプセル。
  2. 【請求項2】 前記分散剤が、重量平均分子量500〜
    8000のナフタレンスルホン酸ナトリウム−ホルムア
    ルデヒド縮合物である請求項1に記載のマイクロカプセ
    ル。
  3. 【請求項3】 前記固体農薬が、20℃以上の融点を有
    する農薬である請求項1又は2記載のマイクロカプセ
    ル。
  4. 【請求項4】 前記マイクロカプセルが、イネの生育用
    である請求項1乃至3の何れかに記載のマイクロカプセ
    ル。
  5. 【請求項5】 前記固体農薬がアシベンゾラルSメチル
    である請求項3又は4記載のマイクロカプセル。
  6. 【請求項6】 マイクロカプセルの製造方法であって、
    水にナフタレンスルホン酸及び/若しくはアルキルナフ
    タレンスルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物又はそ
    の塩である分散剤を溶解し、得られた溶液に攪拌しなが
    ら、難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系プレポ
    リマー(該難水溶性メラミン−ホルムアルデヒド樹脂系
    プレポリマー100g(固形分重量)に対する水の溶解
    量が25℃で2000g以下である)を添加した後、固
    体農薬を添加し、酸性下に該プレポリマーの重縮合反応
    を行う工程を含むことを特徴とするマイクロカプセルの
    製造方法。
  7. 【請求項7】 前記製造方法において、重縮合反応の混
    合液総重量に対し、固体農薬が1〜50重量%、分散剤
    が1〜20重量%、及び難水溶性メラミン−ホルムアル
    デヒド樹脂系プレポリマーが1〜60重量%の量で用い
    られる請求項6記載のマイクロカプセルの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記分散剤が、重量平均分子量500〜
    8000のナフタレンスルホン酸ナトリウム−ホルムア
    ルデヒド縮合物である請求項6又は7に記載のマイクロ
    カプセルの製造方法。
  9. 【請求項9】 前記固体農薬が、20℃以上の融点を有
    する農薬である請求項6乃至8の何れかに記載のマイク
    ロカプセルの製造方法。
  10. 【請求項10】 前記マイクロカプセルが、イネの生育
    用である請求項6乃至9の何れかに記載のマイクロカプ
    セルの製造方法。
  11. 【請求項11】 前記固体農薬がアシベンゾラルSメチ
    ルである請求項9又は10記載のマイクロカプセルの製
    造方法。
  12. 【請求項12】 請求項6乃至11の何れかに記載の製
    造方法によって製造されたことを特徴とするマイクロカ
    プセル。
  13. 【請求項13】 前記マイクロカプセルの重量に対し、
    100倍重量以上の水との接触により農薬成分の放出が
    開始される、請求項1乃至5の何れか又は請求項12に
    記載のマイクロカプセル。
  14. 【請求項14】 請求項1乃至5の何れか又は請求項1
    2若しくは13に記載のマイクロカプセルを、2重量%
    以上含む水性懸濁液組成物。
  15. 【請求項15】 請求項1乃至3の何れか又は請求項
    5、12若しくは13に記載のマイクロカプセルを、植
    物の生育土壌に散布することを特徴とする前記マイクロ
    カプセルの施用方法。
  16. 【請求項16】 請求項1乃至3の何れか又は請求項
    5、12若しくは13に記載のマイクロカプセルを、植
    物の播種時又は成長期に植物生育土壌に散布することを
    特徴とする前記マイクロカプセルの施用方法。
  17. 【請求項17】 請求項4、5、12又は13に記載の
    マイクロカプセルを、イネの播種時から本田への移植時
    までの期間に生育土壌に散布することを特徴とする前記
    マイクロカプセルの施用方法。
  18. 【請求項18】 請求項4、5、12又は13に記載の
    マイクロカプセルを、イネの苗が本田に移植された後、
    本田へ直接散布することを特徴とする前記マイクロカプ
    セルの施用方法。
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