JP2916762B2 - 粒状肥料用被覆剤 - Google Patents
粒状肥料用被覆剤Info
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関する。更に詳しくは、肥料成分の徐放性が良好であ
り、かつブロッキング性のない被膜を溶剤を使用するこ
となく、短時間で形成することのできる被覆剤に関す
る。
合成高分子材料を粒状肥料表面に被覆した被覆肥料が検
討されてきた。このような被覆材料のうち、ウレタン系
のものとしては、例えばポリイソシアネート、フェノ
ールホルマリン縮合物、ヒドロキシ基含有軟化剤、触媒
アミンからなる無溶剤型被覆剤(特開昭62−1447
84号公報);ポリイソシアネートと、ウールまたは
ラノリン等から誘導されるポリオールとを有機溶剤に溶
解してなる被覆剤(特開平4−305085号公報)等
が提案されている。
は肥料成分のブロッキングする問題があり、また肥料成
分の徐放性にも問題がある。は所定の被膜厚とするた
めには何回も塗布乾燥を繰り返す必要があり、手間がか
かる問題がある。
点を解決するため、徐放性の良好なブロッキング性のな
い被膜を形成できる無溶剤型被覆剤を得るべく鋭意検討
した結果、本発明に到達した。すなわち本発明は、分子
内にオキシエチレン基とエステル基(−COO−)を含
有するポリウレタン樹脂(I)からなり、該樹脂中のオ
キシエチレン単位の含有量が1〜20重量%であり、か
つ該樹脂中のエステル基含有量が1〜10重量%である
ことを特徴とする粒状肥料用被覆剤;および該被覆剤で
被覆されてなる粒状肥料である。
は、分子内にオキシエチレン基とエステル基(−COO
−)を含有する。さらに、本発明におけるポリウレタン
樹脂中のオキシエチレン単位の含有量は、肥料成分溶出
性の点から、通常1〜20重量%、好ましくは3〜17
重量%である。1重量%未満では溶出性が悪くなり、2
0重量%を超えると過剰に肥料成分が溶出される場合が
あり好ましくない。またポリウレタン樹脂中のエステル
基の含有量は、肥料成分溶出後の残存被膜成分の加水分
解性の点から、通常1〜10重量%、好ましくは1.5
〜8重量%である。1重量%未満では被膜の肥料成分溶
出後の加水分解性が悪くなり、10重量%を超えると肥
料成分の溶出途中で被膜の加水分解が起こり徐放性が損
なわれる。ポリウレタン樹脂中へのオキシエチレン基、
エステル基の導入方法は特に限定はなく、後述のポリオ
ール成分(A)由来、ポリイソシアネート成分(B)由
来、あるいはポリオキシアルキレン化ポリアミン(C)
成分由来でもかまわない。また、2種の基が単独成分由
来でも異なる成分由来でもよい。
オール成分(A)、ポリイソシアネート成分(B)、お
よび必要によりポリオキシアルキレン化ポリアミン
(C)から構成されている。ポリオール成分(A)とし
ては、植物油およびその誘導体(たとえばヒマシ油、
ヒマシ油のアルキレンオキサイド付加体、ヒマシ油脂肪
酸の多価アルコール変性体等)、低分子多官能アルコ
ールのアルキレンオキサイド付加体(たとえばグリセリ
ン、トリメチロールプロパン等のエチレンオキサイド、
プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレン
オキサイドの単独付加体、共付加体等)などが挙げられ
る。
例えばイソシアネートモノマー〔芳香族イソシアネー
ト(トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイ
ソシアネートなど)、芳香脂肪族イソシアネート(キシ
リレンジイソシアネート、α、α、α'、α'−テトラメ
チルキシリレンジイソシアネートなど)、脂環式イソシ
アネート(イソホロンジイソシネート、ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネートなど)、脂肪族イソシアネー
ト(ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレン
ジイソシアネートなど)〕;これらイソシアネートモ
ノマーの変性体(イソシアヌレート体、ビューレット
体、ウレトジオン体、トリメチロールプロパン付加体な
ど);イソシアネートプレポリマー(たとえばポリオ
ールと過剰のイソシアネート化合物との反応物);およ
びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。これらのう
ち好ましいものは反応性の高い芳香族イソシアネートモ
ノマー、その変性体およびプレポリマーであり、特に好
ましいものはジフェニルメタンジイソシアネートモノマ
ーおよびそのプレポリマーである。
リオール成分(A)、ポリイソシアネート成分(B)以
外に、ウレタン樹脂の被膜形成性の低温での硬化性を付
与する目的で、必要によりポリオキシアルキレン化ポリ
アミン(C)を併用してもよい。このポリオキシアルキ
レン化ポリアミン(C)としては、炭素数2〜4のオ
キシアルキレン化ポリアミン(エチレンジアミンのプロ
ピレンオキサイド4モル付加体、ジエチレントリアミン
のエチレンオキサイド3モルおよびプロピレンオキサイ
ド2モル付加体、トリエチレンテトラミンのプロピレン
オキサイド6モル付加体等);アルカノールアミン
(N−メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン等)が挙げられる。これらのうち、ウレタン樹脂の被
膜の硬化速度および硬化被膜の耐ブロッキング性の点か
ら好ましいものは上記であり、分子内に少なくとも4
個の水酸基を含有する上記がさらに好ましい。
ルキレン化ポリアミン(C)に基づく3級窒素含有量
は、室温での硬化性を付与するためには、通常0.3〜
1.5重量%、好ましくは0.5〜1.0重量%であ
る。0.3重量%未満では室温での硬化速度が遅くな
り、1.5重量%を超えると硬化速度が速くなりすぎ、
均質な被膜形成が困難となることがある。
(A)成分と(B)成分とからなるもの、(A)成分
と(C)成分との混合物と(B)成分とからなるもの等
が挙げられる。これらウレタン樹脂被膜形成性組成物に
おける(A)および(C)の混合物の水酸基と、(B)
のイソシアネート基の当量比(OH:NCO)は、通常
(85〜115):(115〜85)、好ましくは(9
0〜110):(110〜90)である。(A):
(B)の比率が上記範囲外では十分な被膜強度および耐
久性が得られないことがある。
り(C)の混合方法および被覆剤としての使用方法につ
いては特に限定されず、例えば(A)と(B)を予め混
合し被覆剤として用いる方法、(A)と(B)、さらに
(C)を予め混合し被覆剤として用いる方法、あるいは
多液混合装置を使用し連続的に(A)、(B)、さらに
(C)とを混合し被覆剤として用いる方法が挙げられ
る。また、本発明の被覆剤は低粘度であるため有機溶剤
等の希釈剤を用いる必要がなく、乾燥工程が省けるとい
う利点を持つ。。
として公知のポリマー、分散剤、界面活性剤、無機顔料
等を添加できる。上記ポリマーの具体例としてはポリエ
ステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合樹脂、などをあげることができ
る。また、無機顔料の例としては、カオリン、タルク、
炭酸カルシウム、マイカ、クレー、硅酸カルシウムなど
があげられる。
あれば特に限定はなく、例えば、尿素、硫安、硝安塩化
カリの如き単肥や、硫化燐安、燐化安、燐硝安カリの如
き複合肥料が代表例として挙げられる。
への被覆方法としては、流動浮遊状態にある粒状肥料
に対しスプレー粉霧する方法、回転パン中にある粒状
肥料に対しスプレー粉霧する方法が挙げられる。被覆剤
被膜は塗布後10〜20分で硬化するが、60〜100
℃の熱風で加熱すれば更に短時間で硬化させることがで
きる。
覆途中でブロッキング現象を引き起こすこともなく、ま
た保管中にブロッキングすることもない。また、該被覆
剤は短い時間で任意の厚さに被覆することができ、得ら
れた粒状肥料は水中に浸積した場合その肥料成分の溶出
量を適度に制御することができる。
るが、本発明はこれに限定されるものではない。尚、以
下において「部」は重量部、「%」は重量%を示す。
原料の略号の意味は下記のとおりである。 〔ポリオール(A)成分〕 A1:ヒマシ油オキシエチレン付加体(分子量147
0、水酸基価110)500部とグリセリンのオキシプ
ロピレン付加体(分子量400、水酸基価420、サン
ニックスGP400、三洋化成工業製)500部の混合
物(水酸基価271、粘度250cP/25℃) A2:ヒマシ油(分子量1000、水酸基価161) A3:ヒマシ油オキシエチレン付加体(分子量147
0、水酸基価110) 〔ポリイソシアネート(B)成分〕 B1:グリセリンのオキシプロピレン/オキシエチレン
付加体(分子量6000、「サンニックスGL−600
0」、三洋化成工業製)とジフェニルメタンジイソシア
ネートの反応物(NCO%13.1、粘度1500cP
/25℃) B2:グリセリンのオキシプロピレン/オキシエチレン
付加体(分子量3000、「サンニックスGL−300
0」、三洋化成工業製)とジフェニルメタンジイソシア
ネートの反応物(NCO%17.7、粘度950cP/
25℃) B3:ヒマシ油とジフェニルメタンジイソシアネートの
反応物(NCO%19.1、粘度1100cP/25
℃) 〔(ポリ)オキシアルキレン化ポリアミン(C)成分〕 C1:エチレンジアミンのオキシプロピレン4モル付加
体(分子量300、「ニューポールNP−300」、三
洋化成工業製)
アネート成分(B)および(ポリ)オキシアルキレン化
ポリアミン(C)を使用し被覆剤を作成した。粒状肥料
への被覆は、噴流層による流動コーテイング装置を用
い、装置内で浮遊している平均粒子径が3〜5mmであ
る市販の硫安粒状肥料1Kgに、各被覆剤を固形分とし
て60gスプレー粉霧で添加し被覆を行い、室温硬化さ
せて被覆剤被覆率6重量%の本発明の被覆粒状肥料を得
た。
の方法に従って、ラノリンアルコール10部、2,4−
トリレンジイソシアネート10部およびテトラクロロエ
チレン50部を混合溶解した溶液に、実施例1で用いた
粒状肥料を浸漬し100℃で20分乾燥する操作を繰り
返して、被覆率6重量%の比較の被覆粒状肥料を得た。
載の方法に従って、1モルのフェノールと1.2モルの
ホルムアルデヒドから調整したベンジルエーテル樹脂、
ヒマシ油、およびジアセトンアルコール混合物50部と
ジフェニルメタンジイソシアネート50部を混合溶解し
た溶液を、ジメチルアミン含有窒素ガスを導入しなが
ら、実施例1と同様の操作を行い、被覆率6重量%の比
較の被覆粒状肥料を得た。
クセルH7000」)をメチルエチルケトンに溶解して
25%溶液を作成し、この溶液に実施例1で用いた粒状
肥料を浸漬し100℃で20分乾燥する操作を繰り返し
て、被覆率6重量%の比較の被覆粒状肥料を得た。
覆粒状肥料を10gずつ、各々別々に200mlの水中
に入れて25℃で放置し、水相の導電率を測定し硫安の
溶出率を算出した。被膜中のオキシエチレン単位含有
量、エステル基含有量および硫安の溶出率を表2に示
す。
では達し得なかった下記の効果を奏する。 (1)溶剤を使用することなく、短時間で粒状肥料表面
に有機質被膜を形成することができる。 (2)従来よりも薄い膜厚で均質な被膜を形成すること
ができる。 (3)肥料に長期に亙り徐放性を付与し、肥料成分の土
中への溶出量を制御することができる。 (4)肥料成分放出後の樹脂被膜は土中の酸またはアル
カリによって加水分解するので、土中に長期にわたって
残存することがない。
Claims (5)
- 【請求項1】 分子内にオキシエチレン基とエステル基
(−COO−)を含有するポリウレタン樹脂(I)から
なり、該樹脂中のオキシエチレン単位の含有量が1〜2
0重量%であり、かつ該樹脂中のエステル基含有量が1
〜10重量%であることを特徴とする粒状肥料用被覆
剤。 - 【請求項2】 該ポリウレタン樹脂がポリオール成分
(A)、ポリイソシアネート成分(B)およびポリオキ
シアルキレン化ポリアミン(C)からなる樹脂である請
求項1記載の被覆剤。 - 【請求項3】 該(C)ポリアミンが少なくとも4個以
上の水酸基を有する請求項1または2記載の被覆剤。 - 【請求項4】 該(C)ポリアミンに基づく3級窒素の
含有量が、樹脂に対して0.3〜1.5重量%である請
求項1〜3のいずれか記載の被覆剤。 - 【請求項5】 請求項1〜4いずれか記載の被覆剤で被
覆されてなる粒状肥料。
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JP9094583A JP2916762B2 (ja) | 1996-04-09 | 1997-03-28 | 粒状肥料用被覆剤 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1997
- 1997-03-28 JP JP9094583A patent/JP2916762B2/ja not_active Expired - Lifetime
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