JP4462666B2 - 徐放性農薬製剤およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、徐放性農薬製剤およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
農薬成分を慣行的な製剤方法で調製した場合、農薬成分が速い速度で製剤中から放出され、栽培植物に薬害を生じたり、適切な残効が得られなかったり、オーバーフローやリーチング等のために環境中に放出されてしまう原因となることがある。
【０００３】
溶出速度を抑制するには水不溶性あるいは難溶性の物質の中に農薬成分を分散あるいは溶解させる方法、農薬の表面に水不溶性あるいは難溶性の物質を被覆する方法、対イオンを農薬成分に結合させて水に溶解しにくい塩を得る方法などが知られている。
【０００４】
しかしこれらの方法は効果が不十分であったり、農薬製造工程で通常用いられない加熱等の設備を要したり、揮発性の有機溶媒を用いるために排気回収の設備を要したり、原料の価格が高くなるなどの問題がある場合が多く、実現に困難を伴うことが多かった。
【０００５】
農薬製剤のためのコーティング原料としては各種エマルジョンが広く知られているが、多くの場合、農薬成分の溶出抑制力が大きくなく、水溶解度の大きな農薬成分に適用した場合、溶出抑制の効果が不十分な場合が多い。またエマルジョンの種類によっては高価であったり、エマルジョン自体が不安定であるとか、粘度が高すぎるとか、固体濃度が低すぎるとかして取り扱いが難しい場合も多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、短時間に安価に製造できる、農薬成分の製剤外への溶出が効果的に抑制された農薬製剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、融点が６０℃以上であるワックスのエマルジョン、農薬成分および撥水性粉末を芯材にコーティングすることによって、ワックスエマルジョンもしくは撥水性の粉末をそれぞれ単独に農薬製剤中へ添加するよりも農薬成分の水への接触がより妨げられ、その結果水溶解度の高い農薬成分の製剤外への溶出が効果的に抑制されることを見いだした。
【０００８】
本発明による農薬製剤は、製造に際して揮発性有機溶媒を用いる必要がなく、短時間に、安価に従来の農薬製造設備、すなわち単純なミキサーと乾燥機のみの設備を用いて製造することができる。
【０００９】
本発明の農薬製剤に使用される農薬成分は、特に限定されないが農薬成分の水溶解度が10ppm以上、特に50ppm以上の場合、溶出抑制の効果が顕著に現れる。
【００１０】
農薬の種類としては各種の殺虫（殺ダニ）剤、殺菌剤、除草剤（植物調整剤）、薬害軽減剤、誘因剤、忌避剤、殺鼠剤等およびこれらの混合剤や農薬肥料に利用可能であるがこれらに限定されるものではない。
【００１１】
農薬成分は１種または２種以上を使用することができる。
【００１２】
農薬成分の形態は常温で固体のものはそのまま使用可能であるし、液体のものでも適当な吸収剤、例えば合成シリカ、軽石などの無機多孔質性物質、セルロース等の有機質多孔質性を用いることによって使用可能である。芯材が多孔質の材料の場合、芯材自体が農薬成分の吸収剤として働くことも可能である。
【００１３】
添加される農薬成分は、製剤中に合計して0.1%から80% 、好ましくは0.5%から70%の量で添加される。
【００１４】
本発明には、乾燥工程での溶融を避けるために６０℃以上の融点を有するワックスが使用される。ワックスをエマルジョン化するために使用される界面活性剤等の種類や含有量は特定する必要はないが、エマルジョン中のワックス濃度は乾燥等の工程を容易にするため25 %以上であることが望ましい。用いるワックスエマルジョンの種類としては、パラフィンワックスエマルジョン、マイクロクリスタルワックスエマルジョン、カルナウバワックスエマルジョン、ポリエチレンワックスエマルジョン、モンタンワックスエマルジョンなどの単独もしくは混合されたエマルジョンを例示出来るがこれらに限定されるものではない。これらのワックスエマルジョンとしては、例えばモービル石油からマルレックス209、クラリアントジャパンからホスタディスパT-730および日本精蝋からEmulstar-0413が市販されている。
【００１５】
ワックスエマルジョンは、製剤中に1%から70%、望ましくは2%から 50%の量で添加される。
【００１６】
本発明に使われる撥水性粉末としては、撥水性のホワイトカーボン、撥水処理した鉱物質粉、高分子脂肪酸、高分子脂肪酸塩、高分子脂肪酸エステル、高分子アルコール、撥水処理した穀物粉、高分子ポリマー粉、松脂粉、適当な粉体と撥水処理剤との併用等を例示できるがこれらに限定されるものではない。
【００１７】
撥水性粉末の粒度は特に限定されないが、コーティング操作を円滑に行うためには芯材の粒度の約1/10以下であることが望ましい。
【００１８】
使用する撥水性粉末は、製剤中に0.5%から60%、望ましくは1%から40%の量で添加される。
【００１９】
本発明に使われる芯材としては、各種鉱物質粒状物、例えばケイ砂粒、炭酸カルシウム粒、ロウ石粒、セリサイト粒、ベントナイト粒、ゼオライト粒、ケイソウ土粒、軽石粒、アタパルジャイト粒、海岸砂粒、河川砂粒などあるいは鉱物質微粉の造粒物、鉱物質の加工品、木材の破砕品、動植物破砕物の造粒品、プラスチック粒、紙の造粒品、繊維の造粒品、ガラス破砕品、植物種子などを例示できるがこれらに限定されるものではない。
【００２０】
芯材の粒度は、最終製剤もしくは次段階の製造工程に要求される粒度の範囲の中で適当な徐放効果を実現出来るものを適時選択すればよいが、そのまま農薬製剤として利用する場合は、0.3〜1.7mmの範囲となり、さらに加工を行う場合の原料とする場合は0.02〜1.7mm、好ましくは0.05〜1.7mmのものが使用される。
【００２１】
本発明の製剤には、先に示した成分の他、バインダー、増量材、色素、香料、安定化剤、界面活性剤、比重調整剤などの製剤の性能を向上させるのに必要な成分および農薬成分を溶解させる不揮発性の有機、無機の溶媒を適時加えることが出来る。
【００２２】
本発明による農薬製剤は、通常のコーティング機械を用いて、各成分を芯材にコーティングすることによって製造することができる。このコーティング機械としては、コーティング用ドラムミキサー、転動造粒機、攪拌造粒機などを例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
コーティングは、コーティング機械に芯材を加えた後に、他の原料を一括もしくは何回かに分けて投入し、必要ならば水を加えて行う。
【００２４】
コーティング工程に続いて、コーティング用ミキサーに直接熱風を送り込む方法、コーティングが終了した粒を取り出して流動層乾燥機などを用いる方法で乾燥を行う。その後必要に応じて整粒操作を行う。
【００２５】
ワックスエマルジョンや撥水性粉末を何回かに分けて多層コーティングをしたり、１種あるいは２種以上の農薬成分を分けてワックスエマルジョンと撥水性粉末の前後にコーティングしたり、さらにその上にコーティングを行うなどして農薬成分の全部もしくは一部の農薬成分の粒剤からの溶出を違う速度に調整することも可能である。
【００２６】
またワックスエマルジョンと撥水性粉末の量や比率を調整するか、コーティングを何回かに分けることによって粒剤からの農薬成分の溶出速度を適当に調整することが可能である。
【００２７】
ワックスの種類や撥水性粉体の種類の選択、その一部を他のエマルジョンや撥水性の異なる粉末に置き換えたり、芯材の粒度分布を選択することによって溶出速度を調整することも可能である。
【００２８】
本発明による農薬製剤を得るには、ワックスエマルジョンに含まれる水を取り除くためにコーティングされた芯材を乾燥する。この乾燥工程は、例えば各成分の芯材へのコーティング中またはコーティング後に、通常の乾燥方法で行うことができる。農薬製剤の製造工程の複雑さおよび経済性の点から、コーティング後に乾燥を行うことが好ましい。
【００２９】
乾燥した粒にさらに本発明の方法もしくは他のコーティング操作を行うことも可能である。また、乾燥に続いて、従来の造粒法、例えば単純混合、コーティング法、練り混み造粒法、攪拌造粒法、転動造粒法、スプレードライ法、流動層造粒法、圧縮造粒法で処理して農薬製剤を得ることも可能である。
【００３０】
【実施例】
ケイ砂粒の全量をコーティング用ミキサーに投入した後、パラフィンワックス、マイクロクリスタルワックス混合エマルジョン7%を加えて混合した。次にエトキシスルフロン原体を加えコーティング操作を行い均一とした。さらにパラフィンワックス、マイクロクリスタルワックス混合エマルジョン18%を加え均一にした後、撥水性ホワイトカーボン6.00%を加え、粉体が均一に粒の周りにコーティングされるまでミキサーを運転した。その後流動層乾燥機を用いて、乾燥を行った。
【００３１】
ケイ砂粒の全量をコーティング用ミキサーに投入した後、カルナウバワックスエマルジョン15%を加えて混合した。次にエトキシスルフロン原体を加えコーティング操作を行い均一とした。さらにカルナウバワックスエマルジョン7%を加え均一にした後、撥水性ホワイトカーボン6.00 %を加え、粉体が均一に粒の周りにコーティングされるまでミキサーを運転した。その後流動層乾燥機を用いて、乾燥を行った。
【００３２】
ケイ砂粒の全量をコーティング用ミキサーに投入した後、パラフィンワックス、マイクロクリスタルワックス7%を加えて混合した。次にエトキシスルフロン原体を加えコーティング操作を行い均一とした。さらにパラフィンワックス、マイクロクリスタルワックス混合エマルジョン10%を加え均一にした後、撥水性ホワイトカーボン3.50 %を加え、粉体が均一に粒の周りにコーティングされるまでミキサーを運転した。その後流動層乾燥機を用いて、乾燥を行った。
【００３３】
ケイ砂粒の全量をコーティング用ミキサーに投入した後、パラフィンワックス、マイクロクリスタルワックスエマルジョン7%を加えて混合した。次にエトキシスルフロン原体を加えコーティング操作を行い均一とした。さらにパラフィンワックス、マイクロクリスタルワックス混合エマルジョン18%を加え均一にした後、親水性ホワイトカーボン4.50%を加え、粉体が均一に粒の周りにコーティングされるまでミキサーを運転した。その後流動層乾燥機を用いて、乾燥を行った。
【００３４】
ケイ砂粒の全量をコーティング用ミキサーに投入した後、ウレタンエマルジョン7%を加えて混合した。次にエトキシスルフロン原体を加えコーティング操作を行い均一とした。さらにウレタンエマルジョン20 %を加え均一にした後、撥水性ホワイトカーボン6.00 %を加え、粉体が均一に粒の周りにコーティングされるされるまでミキサーを運転した。その後流動層乾燥機を用いて、乾燥を行った。
【００３５】
ケイ砂粒の全量をコーティング用ミキサーに投入した後、アクリルエマルジョン7%を加えて混合した。次にエトキシスルフロン原体を加えコーティング操作を行い均一とした。さらにアクリルエマルジョン17 %を加え均一にした後、撥水性ホワイトカーボン6.00 %を加え、粉体が均一に粒の周りにコーティングされるされるまでミキサーを運転した。その後流動層乾燥機を用いて、乾燥を行った。
溶出性試験
方法
縦16 cm横 25cm高さ12 cmのポリプロピレン製ポットを６個用意しそれぞれに水道水を水深5cm加えた（2000 ml）。ポットを２０℃の恒温槽内に一昼夜保管した。各実施例１―３および比較例１―３の計６粒剤をそれぞれのポットに0.04 gづつ散布し、食品用ラップで覆った後、恒温槽内で保管し続けた。所定の時間毎にポット内の水約1 mlを採取しHPLC法で分析を行った。粒剤内に含まれるエトキシスルフロンが完全に溶出してポット内で均一になった場合、水中濃度は0.05ppmとなる。
溶出率 ＝ 水中濃度 / 0.05 × 100
結果
農薬成分の溶出率（％）
【００３６】
【表１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、徐放性農薬製剤およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
農薬成分を慣行的な製剤方法で調製した場合、農薬成分が速い速度で製剤中から放出され、栽培植物に薬害を生じたり、適切な残効が得られなかったり、オーバーフローやリーチング等のために環境中に放出されてしまう原因となることがある。
【０００３】
溶出速度を抑制するには水不溶性あるいは難溶性の物質の中に農薬成分を分散あるいは溶解させる方法、農薬の表面に水不溶性あるいは難溶性の物質を被覆する方法、対イオンを農薬成分に結合させて水に溶解しにくい塩を得る方法などが知られている。
【０００４】
しかしこれらの方法は効果が不十分であったり、農薬製造工程で通常用いられない加熱等の設備を要したり、揮発性の有機溶媒を用いるために排気回収の設備を要したり、原料の価格が高くなるなどの問題がある場合が多く、実現に困難を伴うことが多かった。
【０００５】
農薬製剤のためのコーティング原料としては各種エマルジョンが広く知られているが、多くの場合、農薬成分の溶出抑制力が大きくなく、水溶解度の大きな農薬成分に適用した場合、溶出抑制の効果が不十分な場合が多い。またエマルジョンの種類によっては高価であったり、エマルジョン自体が不安定であるとか、粘度が高すぎるとか、固体濃度が低すぎるとかして取り扱いが難しい場合も多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、短時間に安価に製造できる、農薬成分の製剤外への溶出が効果的に抑制された農薬製剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、融点が６０℃以上であるワックスのエマルジョン、農薬成分および撥水性粉末を芯材にコーティングすることによって、ワックスエマルジョンもしくは撥水性の粉末をそれぞれ単独に農薬製剤中へ添加するよりも農薬成分の水への接触がより妨げられ、その結果水溶解度の高い農薬成分の製剤外への溶出が効果的に抑制されることを見いだした。
【０００８】
本発明による農薬製剤は、製造に際して揮発性有機溶媒を用いる必要がなく、短時間に、安価に従来の農薬製造設備、すなわち単純なミキサーと乾燥機のみの設備を用いて製造することができる。
【０００９】
本発明の農薬製剤に使用される農薬成分は、特に限定されないが農薬成分の水溶解度が10ppm以上、特に50ppm以上の場合、溶出抑制の効果が顕著に現れる。
【００１０】
農薬の種類としては各種の殺虫（殺ダニ）剤、殺菌剤、除草剤（植物調整剤）、薬害軽減剤、誘因剤、忌避剤、殺鼠剤等およびこれらの混合剤や農薬肥料に利用可能であるがこれらに限定されるものではない。
【００１１】
農薬成分は１種または２種以上を使用することができる。
【００１２】
農薬成分の形態は常温で固体のものはそのまま使用可能であるし、液体のものでも適当な吸収剤、例えば合成シリカ、軽石などの無機多孔質性物質、セルロース等の有機質多孔質性を用いることによって使用可能である。芯材が多孔質の材料の場合、芯材自体が農薬成分の吸収剤として働くことも可能である。
【００１３】
添加される農薬成分は、製剤中に合計して0.1%から80% 、好ましくは0.5%から70%の量で添加される。
【００１４】
本発明には、乾燥工程での溶融を避けるために６０℃以上の融点を有するワックスが使用される。ワックスをエマルジョン化するために使用される界面活性剤等の種類や含有量は特定する必要はないが、エマルジョン中のワックス濃度は乾燥等の工程を容易にするため25 %以上であることが望ましい。用いるワックスエマルジョンの種類としては、パラフィンワックスエマルジョン、マイクロクリスタルワックスエマルジョン、カルナウバワックスエマルジョン、ポリエチレンワックスエマルジョン、モンタンワックスエマルジョンなどの単独もしくは混合されたエマルジョンを例示出来るがこれらに限定されるものではない。これらのワックスエマルジョンとしては、例えばモービル石油からマルレックス209、クラリアントジャパンからホスタディスパT-730および日本精蝋からEmulstar-0413が市販されている。
【００１５】
ワックスエマルジョンは、製剤中に1%から70%、望ましくは2%から 50%の量で添加される。
【００１６】
本発明に使われる撥水性粉末としては、撥水性のホワイトカーボン、撥水処理した鉱物質粉、高分子脂肪酸、高分子脂肪酸塩、高分子脂肪酸エステル、高分子アルコール、撥水処理した穀物粉、高分子ポリマー粉、松脂粉、適当な粉体と撥水処理剤との併用等を例示できるがこれらに限定されるものではない。
【００１７】
撥水性粉末の粒度は特に限定されないが、コーティング操作を円滑に行うためには芯材の粒度の約1/10以下であることが望ましい。
【００１８】
使用する撥水性粉末は、製剤中に0.5%から60%、望ましくは1%から40%の量で添加される。
【００１９】
本発明に使われる芯材としては、各種鉱物質粒状物、例えばケイ砂粒、炭酸カルシウム粒、ロウ石粒、セリサイト粒、ベントナイト粒、ゼオライト粒、ケイソウ土粒、軽石粒、アタパルジャイト粒、海岸砂粒、河川砂粒などあるいは鉱物質微粉の造粒物、鉱物質の加工品、木材の破砕品、動植物破砕物の造粒品、プラスチック粒、紙の造粒品、繊維の造粒品、ガラス破砕品、植物種子などを例示できるがこれらに限定されるものではない。
【００２０】
芯材の粒度は、最終製剤もしくは次段階の製造工程に要求される粒度の範囲の中で適当な徐放効果を実現出来るものを適時選択すればよいが、そのまま農薬製剤として利用する場合は、0.3〜1.7mmの範囲となり、さらに加工を行う場合の原料とする場合は0.02〜1.7mm、好ましくは0.05〜1.7mmのものが使用される。
【００２１】
本発明の製剤には、先に示した成分の他、バインダー、増量材、色素、香料、安定化剤、界面活性剤、比重調整剤などの製剤の性能を向上させるのに必要な成分および農薬成分を溶解させる不揮発性の有機、無機の溶媒を適時加えることが出来る。
【００２２】
本発明による農薬製剤は、通常のコーティング機械を用いて、各成分を芯材にコーティングすることによって製造することができる。このコーティング機械としては、コーティング用ドラムミキサー、転動造粒機、攪拌造粒機などを例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
コーティングは、コーティング機械に芯材を加えた後に、他の原料を一括もしくは何回かに分けて投入し、必要ならば水を加えて行う。
【００２４】
コーティング工程に続いて、コーティング用ミキサーに直接熱風を送り込む方法、コーティングが終了した粒を取り出して流動層乾燥機などを用いる方法で乾燥を行う。その後必要に応じて整粒操作を行う。
【００２５】
ワックスエマルジョンや撥水性粉末を何回かに分けて多層コーティングをしたり、１種あるいは２種以上の農薬成分を分けてワックスエマルジョンと撥水性粉末の前後にコーティングしたり、さらにその上にコーティングを行うなどして農薬成分の全部もしくは一部の農薬成分の粒剤からの溶出を違う速度に調整することも可能である。
【００２６】
またワックスエマルジョンと撥水性粉末の量や比率を調整するか、コーティングを何回かに分けることによって粒剤からの農薬成分の溶出速度を適当に調整することが可能である。
【００２７】
ワックスの種類や撥水性粉体の種類の選択、その一部を他のエマルジョンや撥水性の異なる粉末に置き換えたり、芯材の粒度分布を選択することによって溶出速度を調整することも可能である。
【００２８】
本発明による農薬製剤を得るには、ワックスエマルジョンに含まれる水を取り除くためにコーティングされた芯材を乾燥する。この乾燥工程は、例えば各成分の芯材へのコーティング中またはコーティング後に、通常の乾燥方法で行うことができる。農薬製剤の製造工程の複雑さおよび経済性の点から、コーティング後に乾燥を行うことが好ましい。
【００２９】
乾燥した粒にさらに本発明の方法もしくは他のコーティング操作を行うことも可能である。また、乾燥に続いて、従来の造粒法、例えば単純混合、コーティング法、練り混み造粒法、攪拌造粒法、転動造粒法、スプレードライ法、流動層造粒法、圧縮造粒法で処理して農薬製剤を得ることも可能である。
【００３０】
【実施例】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】
溶出性試験
方法
縦16 cm横 25cm高さ12 cmのポリプロピレン製ポットを６個用意しそれぞれに水道水を水深5cm加えた（2000 ml）。ポットを２０℃の恒温槽内に一昼夜保管した。各実施例１―３および比較例１―３の計６粒剤をそれぞれのポットに0.04 gづつ散布し、食品用ラップで覆った後、恒温槽内で保管し続けた。所定の時間毎にポット内の水約1 mlを採取しHPLC法で分析を行った。粒剤内に含まれるエトキシスルフロンが完全に溶出してポット内で均一になった場合、水中濃度は0.05ppmとなる。
溶出率 ＝ 水中濃度 / 0.05 × 100
結果
農薬成分の溶出率（％）
【００３６】
【表１】
Claims (2)
- 芯材に、ａ) 農薬成分、ｂ) 融点が６０℃以上であるワックスのエマルジョンおよびｃ) 撥水性粉末をコーティングすることによっ徐放性農薬製剤を製造する方法において、このコーティングが、コーティング用機械を用いて遂行され、そしてこのコーティング用機械に投入された芯材に、前記のｂ) 成分をコーティングし、次いで前記のａ) 成分をコーティングし、更に前記のｂ) 成分を再びコーティングし、そして最後に前記のｃ) 成分をコーティングすることによって、芯材にこれらの三成分をコーティングし、次いでこのコーティングされた芯材を乾燥させることを特徴とする、前記製造方法。
- 請求項１の方法によって製造される、徐放性農薬製剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03731699A JP4462666B2 (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 徐放性農薬製剤およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03731699A JP4462666B2 (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 徐放性農薬製剤およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000239105A JP2000239105A (ja) | 2000-09-05 |
| JP4462666B2 true JP4462666B2 (ja) | 2010-05-12 |
Family
ID=12494283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03731699A Expired - Fee Related JP4462666B2 (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 徐放性農薬製剤およびその製造方法 |
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| JP4655606B2 (ja) * | 2003-12-04 | 2011-03-23 | 住友化学株式会社 | 農薬粒剤 |
| WO2005089544A1 (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | Nippon Soda Co., Ltd. | 徐放性農園芸用粒剤組成物 |
| JP2007530665A (ja) * | 2004-03-31 | 2007-11-01 | エイド パリー （インディア） リミテッド | ニーム種子抽出物の改良された顆粒製剤化およびその方法 |
| JP2015231987A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-24 | 日本化薬株式会社 | 被膜粒状農薬組成物及びその製造法 |
-
1999
- 1999-02-16 JP JP03731699A patent/JP4462666B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2000239105A (ja) | 2000-09-05 |
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