JP4804634B2

JP4804634B2 - Coated bioactive granular material subjected to anti-floating treatment and method for producing the same

Info

Publication number: JP4804634B2
Application number: JP2001039988A
Authority: JP
Inventors: 浩一久木田; 正躬橘; 世始裕千頭
Original assignee: JCAM Agri Co Ltd
Current assignee: JCAM Agri Co Ltd
Priority date: 2001-02-16
Filing date: 2001-02-16
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2021-02-16
Also published as: JP2002249392A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被覆生物活性粒状物をさらに高吸水性樹脂で被覆した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
就農人口が減少し、且つ就農者が高齢化している近年の農業環境においては、肥料や農薬をはじめとする生物活性物質の施肥や散布などの作業の省力化と効率化が求められ、樹脂や硫黄で肥料粒子で代表される生物活性粒状物を被覆した被覆肥料や、樹脂で農薬粒子を被覆した被覆農薬が開発され、その技術内容は特許公開公報などを通じて既に公開されている。
【０００３】
被覆肥料としては、例えば特開昭６３−１６２５９３号公報には、作物の吸収にあわせて肥料成分を適期に供給することができる被覆粒状尿素硝酸加里肥料が開示され、特開平４−２０２０７９号公報には、溶出開始時期が調節できる重層被覆粒状肥料が開示されている。
【０００４】
一方、被覆農薬としては、例えば特公昭６４−５００２号公報には、農薬成分の放出を徐放化した被覆粒状農薬が開示され、特開平６−９３０３号公報には、高吸水膨潤性物質層とオレフィン系重合体層からなる多層被膜で農薬粒剤を被覆した被覆農薬粒剤が開示されている。
これら何れの被覆肥料、被覆農薬も、溶出パターンや溶出速度などの所望の放出機能を発現するよう設計、製造されたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら被覆肥料や被覆農薬に代表される被覆生物活性粒状物の各活性物質放出機能は極めて有効なものであるが、被覆材の特性により水に浮上し易い問題があった。特に水田では土壌に被覆生物活性粒状物を用いた後、水張り時に該粒状物が浮上する問題があった。さらに被覆生物活性粒状物の溶出後は被覆材が残留する。翌年の土壌の耕運、水張りにより土壌に残留する被覆材の一部が水面に浮上する問題があった。
【０００６】
本発明者らは前述の従来技術の問題点に鑑み鋭意研究を重ねた。その結果、被覆肥料や被覆農薬で代表される被覆生物活性粒状物をさらに土壌団粒化材で被覆すると、得られる浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物が、施用直後さらには翌年であっても土壌の耕運、水張りにより被覆材の一部が水面に浮上を抑制することを見出し、この知見に基づいて本発明を完成した。以上の記述から明らかなように、本発明の目的は、施用直後さらには翌年であっても、被覆生物活性物質及びその被覆材の浮上を防止する処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の（１）〜（１１）の構成を有する。
（１）被覆生物活性粒状物がさらに土壌団粒化材で被覆されている浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【０００８】
（２）被覆生物活性粒状物がさらに酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂で被覆されている浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【０００９】
（３）被覆生物活性粒状物をさらに被覆した被覆材が水溶性あるいは生分解性である第１項または第２項記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１０】
（４）水溶性被覆材がポリビニルアルコールである第３項記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１１】
（５）ポリビニルアルコールが、ケン化度７０％以上である第４項記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１２】
（６）ポリビニルアルコールが、ケン化度９８％以上である第４項記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１３】
（７）ポリビニルアルコールが、重合度１７００以上である第４から６項いずれか記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１４】
（８）被覆生物活性粒状物が、被覆肥料粒子または被覆農薬粒子である第１項記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１５】
（９）被覆肥料粒子または被覆農薬粒子が、樹脂で被覆された被覆粒子である第８項記載の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１６】
（１０）第１項から第９項いずれか記載の被覆生物活性粒状物表面に親水性無機紛体を付着した浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物。
【００１７】
（１１）被覆生物活性粒状物を土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂で被覆することを特徴とする浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物(a)およびさらに該粒状物(a)の表面に水溶性無機紛体を付着した浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物(b)の製造方法。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する被覆生物活性粒状物の原料である生物活性粒状物とは、生物活性物質を含有する粒子のことであり、該生物活性粒状物が含有する生物活性物質の含有割合は特に限定されるものではないが、０．０１〜１００重量％の範囲であることが好ましく、特に、生物活性物質が以下に挙げるような肥料である場合には、６０〜１００重量％であることが好ましく、生物活性物質が以下に挙げるような農薬である場合には、０．０１〜５０重量％の範囲であることが好ましい。
【００１９】
生物活性物質とは、農作物、有用植物、農産物などの植物体の育成、保護の目的で用いられるものであり、使用目的に応じて増収、農作物の高品質化、病害防除、害虫防除、有害動物防除、雑草防除、更には、農作物の生育促進、生育抑制、矮化などの効果をもたらすものであって、具体的には肥料、農薬、微生物等を挙げることができる。特に被覆生物活性粒状物に用いる場合、生物活性物質が肥料または農薬であると、その使用目的に対して比較的高い効果が得られる。
【００２０】
肥料としては、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、鉄、微量要素やケイ素等を含有する肥料を挙げることができ、具体的には、窒素質肥料として、硫酸アンモニア、尿素、硝酸アンモニアのほか、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等が挙げられ、燐酸質肥料としては過燐酸石灰、熔成リン肥、焼成リン肥等が挙げられ、加里質肥料としては、硫酸加里、塩化加里、けい酸加里肥料等が挙げられ、その形態としては特に限定されない。また、肥料の三要素の合計成分量が３０％以上の高度化成肥料や配合肥料、更には、有機質肥料でもよい。また、硝酸化成抑制材や農薬を添加もしくは付着させた肥料でもよい。
【００２１】
農薬としては、病害防除剤、害虫防除剤、有害動物防除剤、雑草防除剤、植物生長調節剤を挙げることができ、これらであればその種類に制限なく使用することができる。ここで、病害防除剤とは、農作物等を病原微生物の有害作用から保護するために用いられる薬剤であり、主として殺菌剤が挙げられる。害虫防除剤とは、農作物等の害虫を防除する薬剤であり、主として殺虫剤が挙げられる。有害動物防除剤とは、農作物等を加害する植物寄生性ダニ、植物寄生性線虫、野そ、鳥、その他の有害動物を防除するために用いる薬剤である。雑草防除剤とは農作物や樹木等に有害となる草木植物の防除に用いられる薬剤であり、除草剤とも呼ばれる。植物生長調節剤とは、植物の生理機能の増進あるいは抑制を目的に用いられる薬剤である。
【００２２】
農薬は、常温で固体の粉状であることが望ましいが常温で液体であっても良い。また、本発明においては、農薬が水溶性であっても、水難溶性であっても、水不溶性のものであっても用いることができ特に限定されるものではない。
かかる農薬の具体例を下記に挙げるが、これらはあくまでも例示であり、これらに限定されるものではない。また、農薬は１種であっても、２種以上の複合成分からなるものであっても良い。
【００２３】
生物活性物質の１つである微生物としては、病原微生物の繁殖抑制効果のあるものを用いることができる。
好ましく使用できるものは、抗菌活性物質産生菌である。具体的には抗菌物質生産能の高いシュードモナス属細菌であり、例えば抗生物質を生産する菌株としては抗生物質ピロールニトリンを生産するシュードモナス・セパシア、抗生物質フェナジンカルボン酸やピロールニトリン、ピオルテオリン、シアン化物、ディアセチルフログルシノールなどを生産するシュードモナスフロルエッセンス、更には土壌中の鉄を病原菌に利用させず、植物にのみ利用できるようにする鉄キレート物質シデロフォアなどを生産する蛍光性シュードモナス属菌を挙げることができる。
【００２４】
その他の微生物としては、バクテリオシンのアグロシン８４を生産するアグロバクテリウム・ラディオバクターや植物ホルモンなどの生育増進物質を生産する生育増進性根圏細菌として蛍光性シュードモナスやバチルス属などが挙げられる。特にＣＤＵ分解菌群やストレプトマイセス属の菌株は土壌伝染性の病原性糸状菌に対し顕著な抑止力を有するため好ましく用いられる。
【００２５】
本発明に使用する被覆生物活性粒状物の原料である生物活性粒状物は、前述の生物活性物質を１種以上含有するものであれば良いが、本発明の効果を損なわない範囲であれば、それ以外の成分として、クレー、カオリン、タルク、ベントナイト、炭酸カルシウムなどの担体や、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロースナトリウム、澱粉類などの結合剤を含有するものであっても構わない。また、必要に応じ、例えばポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等の界面活性剤や廃糖蜜、動物油、植物油、水素添加油、脂肪酸、脂肪酸金属塩、パラフィン、ワックス、グリセリンなどを含有したものであっても構わない。
【００２６】
該生物活性粒状物の造粒方法としては、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、吸着造粒法等を用いることができる。本発明においては、これらの造粒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。
【００２７】
該粒状物の粒径は特に限定されるものではないが、例えば、肥料の場合においては１．０〜１０．０ｍｍであり、農薬の場合においては０．３〜３．０ｍｍであることが好ましい。これらは篩いを用いることにより、前記範囲内で任意の平均粒径を選択することができる。
【００２８】
該粒状物の形状は特に限定されるものではないが、後述の時限放出型の放出機能を発現させるためには球状のものが好ましい。具体的には、粒子の円形度合いを知るための尺度である円形度係数を用いるとよく、式｛(４π×粒子の投影面積)／(粒子投影図の輪郭の長さ)^２｝によって求められた値が０．７以上のものが好ましく、より好ましくは０．７５以上であり、更に好ましくは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円に近づき、粒子形状が真円から崩れるに従って円形度係数は小さくなる。
【００２９】
例えば、施用後一定期間生物活性物質の放出が抑制された放出抑制期間（以下、ｄ１という）と、施用後一定期間経過後、該生物活性物質の放出が持続する放出期間（以下、ｄ２という）とからなる時限放出型の放出機能を有する被覆生物活性粒状物（以下、時限溶出型被覆生物活性粒状物という）では、円形度係数が０．７を下回る生物活性物質粒状物が増えると、該粒状物を用いて得られる時限放出型の放出機能を有する被覆生物活性粒状物のｄ１における放出抑制が不十分となり、生物活性物質の洩れを生じやすくなる傾向にあるため、生物活性粒状物は全てが０．７以上のものであることが好ましい。なお上記の円形度係数は、ピアス（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。
【００３０】
本発明で用いる被覆生物活性粒状物は前記生物活性粒状物を以下に示したような樹脂で被覆したものであるが、該被覆に使用する樹脂としては、ウレタン樹脂を除く以外は特に限定されるものではなく、具体的には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エマルジョン等を挙げることができる。
【００３１】
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を挙げることができる。
【００３２】
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等が例示でき、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あるいはジエン系重合体の水素化物が例示できる。
【００３３】
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重合体、スチレン−イソプレン共重合体等あるいはブタジエン−エチレン−メタアクリル酸等の３元共重合物が例示できる。なお、ここで、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。
【００３４】
ワックス類としては、密ロウ、木ロウ、パラフィン等が例示でき、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が例示でき、天然樹脂としては、天然ゴム、ロジン等が例示でき、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等を例示することができる。
【００３５】
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数多くのモノマーの組み合わせが有るが、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良い。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。
【００３６】
長期にわたる徐放機能、更には時限放出型の放出機能を有する被覆生物活性粒状物の場合は、粒状物の表面を透湿性の低い被覆用の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被膜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膜を形成することが重要である。特に、時限放出型の徐放機能において、長いｄ１が必要な場合には、粒状物の表面に透湿性の小さな被膜を形成させることが有効である。透湿性の小さい樹脂被膜を該粒状物表面に形成させることにより、外部に存在する水分を徐々に時間をかけて生物活性物質を含有する粒状物にまで浸透させることができる。
【００３７】
そのためには、熱可塑性樹脂を含有する被覆材料で該粒状物を被覆することが有効であり、さらに、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本発明に有効である。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本発明において好ましい樹脂であり、さらに、ポリエチレン、およびエチレン−一酸化炭素共重合体は本発明にとって特に好ましい樹脂である。
これらの被覆材料を用い、ピンホールや亀裂のない被膜が形成されれば、水分の透過量は極僅かとなる。
【００３８】
上記の被覆材料には、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。
【００３９】
該被覆材料がフィラーを含む場合、該被覆材料に含まれるフィラーの含有割合は特に限定されるものではないが、該被覆材料に対して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。
フィラーを含有する被覆材料を生物活性物質粒状物の表面に被覆して形成される被膜におけるフィラー分散の変動係数は、５０％以下であることが好ましく、さらに好ましくは３５％以下である。該変動係数が５０％を越える場合には、被覆生物活性粒状物の粒子間の放出機能のばらつきが大きくなる傾向にある。該変動係数は０に近いほど好ましいが、５％に満たない場合には、下記の変動係数の測定方法では、フィラーの形状による測定誤差のために測定が困難であることから、本発明において該変動係数は、好ましくは５〜５０％、より好ましくは５〜３５％である。
【００４０】
該被膜におけるフィラー分散の変動係数とは、１粒状物の被膜の切断面において、膜厚方向を縦、膜表面に対して平行方向を横とし、１粒状物の被膜の切断面から任意に、縦×横＝２０μｍ×５０μｍの範囲を１０箇所、任意に抽出した２０粒について走査型電子顕微鏡で観察し、各箇所毎に存在するフィラー数を計測し、その計測結果から求めた（該変動係数＝標準偏差／平均値×１００）ものである。
【００４１】
また、上記の被覆材料には界面活性剤としては、ポリオールの脂肪酸エステルに代表されるノニオン界面活性剤、非イオン系界面活性剤などを添加することができる。
【００４２】
該被覆材料が界面活性剤を含む場合、該被覆材料に含まれる界面活性剤の含有割合は特に限定されるものではないが、該被覆材料に対して０．０１〜１５重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは０．１〜５重量％の範囲である。
【００４３】
本発明で用いる該被覆生物活性粒状物は、前記生物活性粒状物を予め製造し、該粒状物の表面を前記の被覆材料で被覆することによって製造するものであり、被覆方法は、特に限定されるものではなく、例えば、溶融させた被覆材料を該粒状物表面に噴霧する方法、溶剤に被覆材料を溶解させた被覆材料溶解液を該粒状物表面に噴霧する方法（以下「溶解液噴霧法」という）、被覆材料の粉体を該粒状物表面に付着させ、その後、溶融して被膜を形成させる方法、モノマーを該粒状物表面に噴霧し、該粒状物表面で反応させて樹脂化（被膜化）する方法、更に、被覆材料の溶融液ないし被覆材料溶解液に、該粒状物を浸すディップ法などで製造することができる。
【００４４】
本発明で用いる被覆生物活性粒状物は、何れの方法で得られたものであっても構わないが、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粒状物に該被覆材料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被膜を形成させる溶解液噴霧法が好ましい。
【００４５】
該被覆生物活性粒状物は上記の製造方法で得ることができるが、詳細には、たとえば特公昭６０−３０４０号の実施の形態の項に記載の方法に準拠して得ることができる。
【００４６】
本発明は、上記のようにして得られた被覆生物活性粒状物の表面に、さらに土壌団粒化材を被覆したものである。被覆生物活性粒状物は、一般に生物活性粒状物よりも水との親和性が低くなる傾向にある。このために水中で使用される場合に浮上の問題が発生する。本発明者らはこの解決方法として(1)土壌の団粒化材を表面に付着させることで該被覆粒状物の土壌との親和性を高める(2)被覆材表面の水との親和性を高める(3)生物活性物質の溶出後に土壌中に残留する被覆材は、土壌が乾燥すると内部に空気が進入し再度水没したときに浮上すると考え、被覆生物活性粒状物の表面をさらに被覆することで、土壌が乾燥しても空気が進入しにくくなる処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物として土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を被覆生物活性粒状物に被覆した粒状物を考案した。
【００４７】
本発明における土壌団粒化材とは、一般的に土壌改質剤として用いられる団粒化材であり、土壌の良好な透水性、通気性と適度な保水性を得る為に用いられる土壌改良剤である。
土壌団粒化材としてポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリアミンスルホン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリアクリルアミド系樹脂、クリリウム系樹脂、ポリエチレングリコール系樹脂、ポリプロピレングリコール系樹脂等が例示できる。
【００４８】
該土壌団粒化材は、上記例示した物質の１種以上の混合物であっても良く、また土壌団粒化材でない樹脂との混合により、土壌の団粒化によって該粒子に土壌を付着するものであっても良い。土壌団粒化材でない樹脂としては、混合できる樹脂であれば特に限定されないが、ポリエチレン、接着性ゴム、エチレン酢酸ビニルが好ましい。接着性ゴムは接着性のある高分子であり、ポリスチレン−ポリイソプレンブロック共重合体などの熱可塑性エラストマー、フェノール樹脂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を例示できる。
【００４９】
該ポリエチレンとしては、ポリエチレンの分解性生物、ワックス、酸変性ポリエチレン、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。
【００５０】
該高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物を水中に施用する場合に浮上を防止するためには、比重が１以上であるのみでは不十分である。表面に被覆されている樹脂が、酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上の樹脂で被覆されることでも本発明の効果を達成することができる。酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上の樹脂は水との親和性が高く、撥水による該粒子の浮上を防止することができる。
酸価または水酸基価はＪＩＳｋ００７０内で規定されている中和的定法によって測定された値である。
【００５１】
酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上の樹脂には、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルホルマールなどが例示できる。
被覆生物活性粒状物の表面をさらに被覆される団粒化材、または酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上の樹脂は、透湿性が高い程生物活性粒状物の溶出速度コントロールに与える影響が少なくなり好ましい。
【００５２】
酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上の樹脂は、上記例示した物質の１種以上の混合物であっても良く、また該樹脂でない樹脂との混合により、酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上が達成されるものであっても良い。混合する樹脂としては、混合できる樹脂であれば特に限定されない。上記した土壌団粒化材と混合できる樹脂として例示した樹脂が同様に例示できる。
【００５３】
さらに、被覆生物活性粒状物の表面をさらに被覆される団粒化材、または酸価または水酸基価が１０００ｍｇ/ｇ以上の樹脂は水溶性または生分解性であることが好ましい。該高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物が使用された後、被膜が土壌中に残留する。これは環境負荷につながるため、被覆材には水に溶解後分解するあるいは生分解性を持った樹脂であることが好ましい。
【００５４】
土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の付着状態は、生物活性粒材粒子に完全に被覆されていることが好ましいが、部分的な付着または粒子状物の付着であっても本発明の効果を損なわない。
【００５５】
本発明で使用する被覆材である土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の形状は特に限定されない。粒状の場合の粒径は、平均粒径で１〜９００μｍ、なかでも２０〜５０μｍが好ましく、２０〜３０μｍがより好ましい。該平均粒径が１μｍ未満では、土壌との親和性が不足し、２００μｍを超えると土壌の耕運時などに該被覆材が剥離しやすくなる。
【００５６】
該土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の被覆率は、０．３〜３重量％が好ましい。さらに好ましくは０．５〜１重量％である。該範囲以下では土壌との親和力が不足し浮上防止効果が弱くなる、水分保持力はかかる範囲以上であっても本発明の効果が得られるが、生物活性物質の溶出制御に影響を及ぼすことがある。
【００５７】
被覆生物活性粒状物に上述の土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を被覆する被覆方法としては、付着法、加熱融着法、接着法等の被覆方法を挙げることができる。
付着法とは、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を被覆生物活性粒状物と共に攪拌、接触させることで該高吸水性樹脂を被覆生物活性粒状物の表面に付着させて被覆する方法である。
【００５８】
付着装置としては転動ドラム、パン、流動、噴流塔、レディーゲミキサーなどが使用でき、特に均一攪できる装置が好ましい。たとえば、転動状態にある被覆生物活性粒状物を加温し、溶解液を該粒子に加えた後、該粒子を転動状態のまま熱風等を送気し溶解液を乾燥して被覆する装置を用いることができる。
【００５９】
土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の該高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物からの剥離を少なくするためには、強い付着力あるいは粘着力のある土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を用いることが好ましい。この場合、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を付着した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物間に固結が生じることがある。該固結を防止するためには固結防止材を土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂に添加して使用するか浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物の表面をさらに固結防止材で表面処理することが好ましい。該固結防止材の種類は特に本発明の効果に影響することはなく、スターチ、セルロース、セルロース変性物、ロジン、界面活性剤、農薬などの有機化合物や、クレ−、ホワイトカ−ボン、二酸化ケイ素、ピ−トモス等の無機化合物も好適に使用できる。
【００６０】
また、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂が溶剤に溶解可能な場合、溶解可能な成分を含む場合や膨潤等により粘着性が発生するものの場合は付着力が大きく、乾燥により、粒子間の固結を防止することができる。
【００６１】
該溶解液または分散液を用いる場合の付着装置は、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂溶解液または分散液を被覆生物活性粒状物に噴霧し乾燥できる装置で有れば良く、さらに好ましくは粒状物間の付着を防止する為に充分攪拌でき乾燥速度が速い装置を選択することが好ましい。流動床、転動流動床、転動装置、噴流装置で溶液を噴霧しながら熱風通気することで付着させる方法が例示できる。特に乾燥能力が高く、被覆時に粒子間の固結を起こしにくい噴流塔を用いた被覆方法が好ましい。
該土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の溶解液または分散液を被覆生物活性粒状物に噴霧付着させる方法は、均一にかつ強固に付着が可能であり、特に好ましい方法である。
【００６２】
この場合に使用する溶解可能な成分は、透湿性の高いポリオレフィンが好ましく、さらにゴム弾性の高い樹脂が高い吸水性を示すので好ましい。
溶解液は特に限定されないが、溶解時の粘度が低い程被覆しやすい。また、安全性が高い水が好ましい。
【００６３】
該溶解液または分散液を用いる方法においても土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の剥離を防止する為には、被覆生物活性粒状物の被覆材あるいは高吸水性樹脂に粘着力のある材料を使用する方法が効果的である。製造中及び製品保管中に粒子が固結する事を避ける為、固結防止材を該高吸水性樹脂に添加して使用するか該固結防止材で表面処理することが好ましい。固結防止材の種類は特に本発明の効果に影響することは無く、スターチ、セルロース、セルロース変性物、ロジン、界面活性剤、農薬などの有機化合物や、クレ−、ホワイトカ−ボン、二酸化ケイ素、ピ−トモス等の無機化合物も好適に使用できる。
また、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を付着後、該粒子を加熱溶融させて密着させる方法も有効である。
【００６４】
加熱融着法とは、高吸水性樹脂あるいは被覆生物活性粒状物の表面被覆材を加熱することにより軟化させて融着する方法である。該加熱融着法に使用する装置としては転動ドラム、パン、流動、レディーゲミキサーなどが使用でき、特に均一攪できる装置が好ましい。これらの装置を用いて付着を行った後に加熱処理する方法が用いられる。また、付着装置内で過熱しながら融着するする方法も可能である。
【００６５】
接着法とは、バインダーを用いて土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂と被覆生物活性粒状物を接着する方法である。バインダーは特に限定されないが、該土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の土壌との接触を阻害しないものが好ましい。該バインダ−としては、ポリエチレン、接着性ゴム、エチレン酢酸ビニル等の樹脂、ポリスチレン−ポリイソプレンブロック共重合体などの熱可塑性エラストマー、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリビニルアルコール、アラビアゴムなどの水溶性樹脂、α澱粉などの天然高分子を例示できる。高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物の溶出コントロールを阻害しない為に、できるだけ透湿度の高い樹脂が好ましい。
【００６６】
接着方法は、被覆生物活性粒状物に上記バインダーの液状物を噴霧したのちもしくは、上記バインダ−を溶剤に溶解した溶液を噴霧したのち、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を液状で噴霧するか紛状で付着させる方法が好ましい。このとき高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物が互いに接着することを避ける為、攪拌を充分に行う必要がある。また、固結防止材として前記した有機化合物や、無機化合物を土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂に添加して使用する方法が効果的である。該固結防止材で表面処理することが好ましい。
【００６７】
接着方法では、粉状の土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の場合は樹脂の粒径は５〜１０００μｍが好ましい。該範囲以下では粒子の土壌の団粒化力が弱く、該範囲以上では輸送中などに受ける外力で土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂が剥離することがある。接着に使用する装置は、転動ドラム、パン、流動、レディーゲミキサーなどが使用でき、特に均一攪できる装置が好ましい。
【００６８】
本発明の効果を得る為の被覆材はポリビニルアルコールが好ましい。ポリビニルアルコールは土壌団粒化能力が高く、親水性が高いために溶出速度に影響せず、水溶液で被覆することができる為に均一な被膜となるために溶出後の被膜に空気の侵入を防止する効果が期待できるため本発明の効果を得る為に好ましい材料である。さらに水溶性、生分解性を有するために土壌への環境負荷が少ない好ましい材料で有る。
【００６９】
さらにより高い水との親和性を得る為には、ケン化度が７０％以上であるポリビニルアルコールが好ましい。該範囲以下であると水との親和性が不十分になる。さらに好ましくはケン化度９８％以上である。該範囲以上では生物活性物質の溶出期間後であっても水との親和性、または土壌団粒化能力を維持することができる。
ケン化度は式１より求められる
【式１】
ケン化度（％）：｛ｍ／（ｍ＋ｎ）｝×１００
ｍ，ｎは式２に示す
【式２】

【００７０】
本発明の効果が得られるポリビニルアルコールとして、重合度１７００以上が好ましい。該範囲以下であれば樹脂の強度が低く高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物の表面から土壌の耕運などの外力で剥離することが有る。本発明における重合度とは、式２における（ｍ＋ｎ）の値である。
【００７１】
【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。なお、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。
【００７２】
１．生物活性粒状物の製造
１）一次粒状物の製造
尿素を加熱可能な容器に投入し１３０℃で加熱溶融し尿素溶融液を得た。該尿素溶融液を１時間撹拌後、２０ｃｍの高さから５０℃に加温した深さ２０ｃｍ容量５Ｌのステンレス容器中の流動パラフィンに、直径３ｍｍのコック付ガラス管から該尿素溶融液を滴下造粒した尿素粒子が２〜３．５ｍｍ程度になるように流量を調節しながら滴下し粒状物を得た。次いで該粒状物をヘキサンで洗浄し、乾燥後に粒径２〜３．５ｍｍの篩にかけ一次粒状物を得た。
【００７３】
２）二次粒状物の製造
塔径２５０ｍｍ、高さ２０００ｍｍ、空気噴出口径５０ｍｍ、円錘角５０度の形状を有する噴流塔内へ、高温熱風が下部から上部に向けて流入し、噴流塔の上部に設置されている排ガス用出口から排出されるように循環している噴流塔の内部に、上記で得た一次粒状物を噴流塔の側面に設置されている投入口から投入し、該一次粒状物を噴流状態にする。この際、流量および熱風温度は、粒状物温度が７０℃±２℃になるように調節し、流量はオリフィス流量計で測定しながら調節し、熱風温度は、粒状物温度、排気温度を測定しながら調節した。別途、溶解槽において尿素を融解し造粒用尿素融解液を作成した。
【００７４】
造粒が終了するまで溶解槽は常時攪拌した。該造粒用尿素融解液を噴流塔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に輸送し、噴流状態にある一次粒状物に噴霧し吹き付けた。この時、該造粒用尿素融解液の温度が１３０℃以下にならないように、溶解槽と溶解槽からスプレーノズルに至るまでの配管とを二重構造にして、蒸気を通して、該被覆材料溶解液を加温しながら輸送した。
【００７５】
前述の造粒操作は、噴流状態にある一次粒状物の粒子温度が７０℃に達した時点から開始し、噴霧量が投入した１次造粒物の２０重量％となるまでの所定時間スプレーした後ブロアーを止め、一次粒状物を噴流塔１の最下部にある抜き出し口より排出し二次粒状物を得た。
【００７６】
３）三次粒状物の製造
該二次粒状物を回転円盤式整粒機（不二パウダル株式会社製、マルメライザーＱＪ４００）に供給し、円形度係数が０．７以上になるまで平滑化処理を行った。処理後該二次粒状物を、熱風循環乾燥機を用いて５０℃３日間乾燥し、次いで７５℃４時間乾燥した後に１．０〜４．０ｍｍの篩にかけ分級し三次粒状物（生物活性粒状物）を得た。
【００７７】
得られた生物活性粒状物子（三次粒状物）の円形度係数は株式会社ピアス製のピアス−ＩＶ（ＰＩＡＳ−ＩＶ）を用いて測定した。測定はランダムに取り出した粒子１００個を用いて行った。測定結果は0.9928であった。
【００７８】
２．被覆生物活性粒状物の製造
図１に示す製造装置を用いて次の方法により製造する。
塔径２５０ｍｍ、高さ２０００ｍｍ、空気噴出口径５０ｍｍ、円錘角５０度の形状を有する噴流塔内へ、高温熱風が下部から上部に向けて流入し、噴流塔１の上部に設置されている排ガス用出口から排出されるように循環している噴流塔の内部に、上記で得た三次粒状物（生物活性粒状物）を噴流塔の側面に設置されている投入口から投入し、該三次粒状物を噴流状態にする。この際、熱風流量および熱風温度は、粒状物温度が７０℃±２℃になるように調節し、流量はオリフィス流量計９で測定しながら調節し、熱風温度は、粒状物温度Ｔ２、排気温度Ｔ３を測定しながら調節した。他方、溶解槽１１に被覆材料組成（重量部）としてポリエチレン（低密度ポリエチレン d＝0.918 [ｇ/ｃｍ³]（密度 JIS K6760）、MI＝22［ｇ／１０ｍｉｎ］（メルトインディクス JIS K6760））５０、コーンスターチ５、タルク（平均粒経10μｍ）４５の各成分とテトラクロロエチレンを投入し、１００℃±２℃で１時間混合撹拌することによって樹脂を溶解し、５重量％の均一な被覆材料溶解液を調製した。
【００７９】
被覆が終了するまで溶解槽は常時攪拌した。該被覆材料溶解液を、噴流塔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に流速０．１ｋｇ／ｍｉｎで輸送し、流動中の生物活性粒状物に噴霧し吹き付けた。この時、該被覆材料溶解液の温度が８０℃以下にならないように、溶解槽と溶解槽からスプレーノズル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、該被覆材料溶解液を加温しながら輸送した。
【００８０】
前述の被覆操作は、流動中の生物活性粒状物の粒状物温度が７０℃に達した時点から開始し、被覆量が被覆生物活性粒状物に対しての１２％となるまで行い、その後、該被覆生物活性粒状物を７０℃±２℃に維持することに留意して熱風の温度調節をしながら１０分間熱風のみを吹きつけて乾燥を実施し、乾燥が終了した時点で、被覆された生物活性粒状物を、噴流塔の最下部にある抜き出し口より排出し、被覆生物活性粒状物を得た。これを粒状物１とする。
【００８１】
３．被覆生物活性粒状物の被覆条件
一流体ノズル：出口径０．８ｍｍフルコーン型
粒状尿素：１０ｋｇ
被覆中の粒子温度：７０℃
溶解温度：１００〜１１０℃
噴霧液温度：８０〜１００℃
熱風温度：１００〜１１０℃
熱風風量：２４０ｍ^３／ｈｒ
スプレー流速：０．５ｋｇ／ｍｉｎ
【００８２】
４．浮上防止処理を施した被覆生物活性粒状物(粒状物２)の製造
「２．被覆生物活性粒状物の製造」で得た該被覆生物活性粒状物１０ｋｇを直径６０ｃｍの図２に示した糖衣機の回転パン４に入れ、ポンプ３、スプレーノズル５、熱風吹込管６を閉止して６３０ｒｐｍの回転速度で該被覆生物活性粒状物を転動させながら、ホワイトカーボン（商品名：カープレックス−８０Ｄシオノギ製薬社製）を０．５ｗｔ％添加し５分間転動攪拌し、粒状物２を得た。
【００８３】
５．浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物(粒状物３〜１２)の製造
「２．被覆生物活性粒状物の製造」で得た該被覆生物活性粒状物１０ｋｇを直径６０ｃｍの図２に示した糖衣機の回転パン４に入れ、３０ｒｐｍの回転速度で該被覆生物活性粒状物を転動させながら、熱風吹込管６より６０±５℃の空気を吹き込み該粒子の温度を５０±３℃の加温した。あらかじめ、土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂の組成を後述の表１に示した組成とし、液タンク１内で４０℃の水に攪拌しながら溶解して表１に示した濃度に調製しておいた溶解液を、該粒状物に向けて２００ｍｌづつ添加し、熱風吹込管６より６０±５℃の空気を３００ｍ³／ｈｒで吹き込み乾燥した。表１に示した被覆率となるまでこの操作を繰り返す。その後ホワイトカーボン（商品名：カープレックス−８０Ｄシオノギ製薬社製）を０．５ｗｔ％添加し５分間転動攪拌し、粒状物３〜１２の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物を得た。
【００８４】
６．酸価または水酸基価の測定
酸価または水酸基価はによって測定された値である。
表１に示したＷＡＸ、ＰＶＡ３をそれぞれ１ｇ用い、ＪＩＳｋ００７０に従い中和的定法で測定した。
【００８５】
【表１】

１）三井石油化学株式会社商品名：ハイワックス１１０５Ａ
酸価６０ [ＫＯＨｍｇ／ｇ]
２）ポリアクリルアミド系土壌団粒化材ハイモ株式会社商品名：ハイモロックＳＳ−２００Ｈ
３）タルク（富士タルク社製ＰＫ５０）
４）ポリビニルアルコール系土壌団粒化材クラレ株式会社商品名：ＰＶＡ−１１７重合度：１７００ケン化度：９８〜９９％
５）ポリビニルアルコール系土壌団粒化材クラレ株式会社商品名：ＰＶＡ−２１７重合度：１７００ケン化度：８７〜８９％
６）ポリビニルアルコール系土壌団粒化材クラレ株式会社商品名：ＰＶＡ−４２０重合度：２０００ケン化度：７８〜８１％水酸基価１１００[ＫＯＨｍｇ／ｇ]
７）ポリビニルアルコール系土壌団粒化材クラレ株式会社商品名：ＰＶＡ−１１０重合度：１０００ケン化度：９８〜９９％
【００８６】
７．浮上性の測定
１）初期浮上率の測定方法
粒状物１〜１３の該粒状物をそれぞれ１００粒子をシャーレに入れ、純水をシャーレの壁に沿わせて１０ｍｌ/分で注水する。５０ｍｌ注水後水面に浮上している粒子数を初期浮上率とする。粒状物１〜１２について測定した結果を表２に示した。
【００８７】
２）被覆材浮上率の測定方法
１０５℃３日乾燥し、２ｍｍメッシュで篩った黒ボク土１００ｇと粒状物１〜１３の該粒状物をそれぞれ１００粒子を混合した後５００ｍｌポリ瓶に入れ、純水３００ｍｌを加え、４０℃９０日間恒温水槽で保存する。その後水を除き、土壌ごと５０℃７日間熱風乾燥する。その後純水３００ｍｌ加え密栓し１５ｒｐｍで３分間振とうする。このとき水面に浮上している粒子状の被覆材の数を被覆材浮上率とする。粒状物１〜１２について測定した結果を表２に示した。
【００８８】
【表２】

【００８９】
被覆生物活性粒材の表面に土壌団粒化材または酸価または水酸基価が1000ｍｇ/ｇ以上の樹脂を被覆することで、施用直後さらには翌年であっても、高吸水性樹脂被覆生物活性物質及びその被覆材の浮上を抑制されることが判明した。
【００９０】
【発明の効果】
本発明の浮上防止処理を施した高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物は、施用直後さらには翌年であっても、被覆生物活性物質及びその被覆材の浮上を抑制することができ、極めて有用な高吸水性樹脂被覆生物活性粒状物である。
【図面の簡単な説明】
【図１】高吸水性樹脂の被覆に使用する装置のフローシート。
【符号の説明】
１．噴流塔
２．粒剤投入口
３．排ガス出口
４．スプレーノズル
５．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．溶解液
Ｔ１．熱風温度計
Ｔ２．粒体温度計
Ｔ３．排気温度計
ＳＬ．スチーム
【図２】糖衣機の概略図
【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[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a highly water-absorbent resin-coated bioactive granule obtained by further coating a coated bioactive granule with a superabsorbent resin and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent agricultural environments where the farming population is declining and the farmers are aging, labor saving and efficiency improvement of work such as fertilizer and application of bioactive substances such as fertilizers and agricultural chemicals is required. Coated fertilizers in which bioactive particulates represented by sulfur fertilizer particles are coated and coated agrochemicals in which agrochemical particles are coated with a resin have been developed, and the technical content has already been disclosed through patent publications and the like.
[0003]
As a coated fertilizer, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-162593 discloses a coated granular urea nitrate fertilizer capable of supplying a fertilizer component at an appropriate time in accordance with the absorption of crops, and Japanese Patent Laid-Open No. 4-202079. Discloses a multi-layered granular fertilizer whose elution start time can be adjusted.
[0004]
On the other hand, as coated agricultural chemicals, for example, Japanese Patent Publication No. 64-5002 discloses a coated granular agricultural chemical in which release of agricultural chemical components is sustainedly released, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-9303 discloses a highly water-absorbing swelling material layer. A coated agrochemical granule in which an agrochemical granule is coated with a multilayer coating composed of an olefin polymer layer is disclosed.
Any of these coated fertilizers and coated agrochemicals are designed and manufactured so as to express desired release functions such as dissolution patterns and dissolution rates.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the active substance releasing function of the coated bioactive particulates represented by these coated fertilizers and coated agricultural chemicals is extremely effective, there is a problem that it tends to float on water due to the characteristics of the coating material. In particular, in paddy fields, there is a problem that the granular material floats when water is applied after the coated bioactive granular material is used for the soil. Furthermore, the coating material remains after elution of the coated bioactive particulate matter. There was a problem that part of the covering material remaining on the soil surfaced on the water surface due to soil cultivation and water filling in the following year.
[0006]
  The present inventors have made extensive studies in view of the above-mentioned problems of the prior art. As a result, when the coated bioactive particulates represented by coated fertilizer and coated pesticide were further coated with soil agglomerated material, the resulting anti-floating treatment was applied.Super absorbent resinIt was found that the coated bioactive granular material suppresses floating of a part of the coating material on the water surface due to soil cultivation and water filling immediately after application and even in the next year, and the present invention was completed based on this finding. As is clear from the above description, the object of the present invention is to prevent the coating bioactive substance and its coating material from floating even immediately after application and even in the next year.DoTreatedSuper absorbent resinIt is to provide a coated bioactive granule and a method for producing the same.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention has the following configurations (1) to (11).
(1) Anti-floating treatment in which the coated bioactive granular material is further coated with a soil aggregate is applied.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0008]
(2) The coated bioactive granular material was further subjected to anti-floating treatment in which the acid value or hydroxyl value was coated with a resin having a value of 1000 mg / g or more.Super absorbent resinCoated bioactive granuleobject.
[0009]
(3) The coating material further coated with the coated bioactive granule is subjected to the anti-floating treatment according to the first or second item, wherein the coating material is water-soluble or biodegradable.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0010]
(4) The water-soluble coating material is subjected to anti-floating treatment as described in item 3, wherein the alcohol is polyvinyl alcohol.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0011]
(5) Polyvinyl alcohol has a saponification degree of 70%The anti-floating treatment described in item 4 was applied.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0012]
(6) Polyvinyl alcohol has a saponification degree of 98%The anti-floating treatment described in item 4 was applied.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0013]
(7) Polyvinyl alcohol was subjected to the anti-floating treatment according to any one of Items 4 to 6 having a polymerization degree of 1700 or more.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0014]
(8) The coated bioactive particulate material is subjected to the anti-floating treatment according to item 1 which is coated fertilizer particles or coated agricultural chemical particles.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0015]
(9) Coated fertilizer particles or coated agricultural chemical particles are coated particles coated with a resin.8The ascent prevention treatment described in the item was appliedSuper absorbent resinCoated bioactive granules.
[0016]
(10) The surface of the coated bioactive granular material according to any one of items 1 to 9 was subjected to anti-floating treatment in which a hydrophilic inorganic powder was adhered.Super absorbent resinCoated bioactive granules.
[0017]
(11) The coated bioactive granular material was subjected to anti-floating treatment characterized in that it was coated with a soil aggregate material or a resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more.Super absorbent resinCoated bioactive granules(a)And furtherOf the granular material (a)Anti-floating treatment with water-soluble inorganic powder adhered to the surfaceSuper absorbent resinCoated bioactive granules(b)Manufacturing method.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The bioactive granule which is the raw material of the coated bioactive granule used in the present invention is a particle containing a bioactive substance, and the content ratio of the bioactive substance contained in the bioactive granule is particularly limited. However, it is preferably in the range of 0.01 to 100% by weight, particularly 60 to 100% by weight when the bioactive substance is a fertilizer as listed below. When the bioactive substance is an agrochemical as listed below, it is preferably in the range of 0.01 to 50% by weight.
[0019]
Biologically active substances are used for the purpose of nurturing and protecting plants such as crops, useful plants, and agricultural products. The yield increases according to the purpose of use, the quality of crops increases, disease control, pest control, harmful animals. Control, weed control, and further effects such as growth promotion, growth suppression, and hatching of agricultural products, specifically, fertilizers, agricultural chemicals, microorganisms, and the like can be mentioned. In particular, when used for coated bioactive particulates, if the bioactive substance is a fertilizer or an agrochemical, a relatively high effect can be obtained for its intended purpose.
[0020]
Examples of fertilizers include nitrogenous fertilizers, phosphate fertilizers, and calcareous fertilizers, as well as fertilizers that contain plant essential elements such as calcium, magnesium, sulfur, iron, trace elements and silicon. Nitrogenous fertilizer includes ammonium sulfate, urea, ammonium nitrate, isobutyraldehyde condensed urea, acetaldehyde condensed urea, etc., and phosphate fertilizer includes superphosphate lime, molten phosphorous fertilizer, calcined phosphorous fertilizer, Examples of the calcareous fertilizer include sulfuric acid potassium, potassium chloride, and silicic acid potassium fertilizer, and the form thereof is not particularly limited. Moreover, the advanced chemical fertilizer and compound fertilizer whose total component amount of the three elements of a fertilizer is 30% or more, Furthermore, organic fertilizer may be sufficient. Further, a fertilizer to which a nitrification inhibitor or a pesticide is added or adhered may be used.
[0021]
Examples of agricultural chemicals include disease control agents, pest control agents, harmful animal control agents, weed control agents, and plant growth regulators, and any of these can be used without limitation. Here, a disease control agent is a chemical | medical agent used in order to protect crops etc. from the harmful effect of a pathogenic microbe, and a disinfectant is mainly mentioned. A pest control agent is a chemical | medical agent which controls pests, such as agricultural crops, and an insecticide is mainly mentioned. The pest control agent is a drug used to control plant parasitic mites, plant parasitic nematodes, wild boars, birds, and other harmful animals that harm crops and the like. The weed control agent is a drug used for controlling a plant or plant that is harmful to agricultural crops or trees, and is also called a herbicide. A plant growth regulator is a drug used for the purpose of enhancing or suppressing the physiological function of a plant.
[0022]
The pesticide is preferably in the form of a solid powder at room temperature, but may be liquid at room temperature. In the present invention, the pesticide can be used regardless of whether it is water-soluble, poorly water-soluble or water-insoluble.
Although the specific example of this agrochemical is given below, these are illustrations to the last and are not limited to these. Further, the pesticide may be one type or may be composed of two or more composite components.
[0023]
As the microorganism that is one of the biologically active substances, those having the effect of suppressing the propagation of pathogenic microorganisms can be used.
What can be preferably used is an antibacterial active substance-producing bacterium. Specifically, it is a Pseudomonas bacterium having a high ability to produce antibacterial substances, for example, as strains that produce antibiotics, Pseudomonas cepacia that produces the antibiotic pyrrolnitrin, antibiotics phenazine carboxylic acid, pyrrolnitrin, pyorteolin, Pseudomonas florence, which produces cyanide, diacetylfuroglucinol, etc., and fluorescent Pseudomonas genus that produces iron chelator siderophore that can be used only for plants without causing iron in the soil to be used as pathogens. Can be mentioned.
[0024]
Other microorganisms include Agrobacterium radiobacter that produces the agrosin 84 of the bacteriocin and growth-promoting rhizosphere bacteria that produce growth-promoting substances such as plant hormones such as fluorescent Pseudomonas and Bacillus. In particular, CDU-degrading bacteria and Streptomyces strains are preferably used because they have a remarkable deterrent against soil-borne pathogenic fungi.
[0025]
The bioactive granular material that is the raw material of the coated bioactive granular material used in the present invention may be one that contains one or more of the above-mentioned bioactive substances, but as long as the effect of the present invention is not impaired, As other components, a carrier such as clay, kaolin, talc, bentonite, or calcium carbonate, or a binder such as polyvinyl alcohol, sodium carboxymethyl cellulose, or starch may be used. Further, if necessary, for example, a surfactant such as polyoxyethylene nonylphenyl ether, molasses, animal oil, vegetable oil, hydrogenated oil, fatty acid, fatty acid metal salt, paraffin, wax, glycerin, etc. I do not care.
[0026]
As the granulation method of the bioactive granular material, extrusion granulation method, fluidized bed granulation method, rolling granulation method, compression granulation method, coating granulation method, adsorption granulation method, etc. can be used. . In the present invention, any of these granulation methods may be used, but the extrusion granulation method is the simplest.
[0027]
The particle size of the granular material is not particularly limited. For example, it is preferably 1.0 to 10.0 mm in the case of fertilizer, and preferably 0.3 to 3.0 mm in the case of agricultural chemicals. . These can select arbitrary average particle diameters within the said range by using a sieve.
[0028]
The shape of the granular material is not particularly limited, but a spherical shape is preferable in order to exhibit a timed release type release function described later. Specifically, it is preferable to use a circularity coefficient, which is a measure for knowing the degree of circularity of a particle, and the expression {(4π × projection area of particle) / (length of contour of particle projection diagram)²} Is preferably 0.7 or more, more preferably 0.75 or more, and still more preferably 0.8 or more. The maximum value of the circularity coefficient is 1, and as the value approaches 1, the particle approaches a perfect circle, and the circularity coefficient decreases as the particle shape collapses from the perfect circle.
[0029]
For example, a release suppression period (hereinafter referred to as d1) in which the release of the bioactive substance is suppressed for a certain period after application, and a release period (hereinafter referred to as d2) in which the release of the bioactive substance continues after a certain period of time has elapsed after application. In a coated bioactive granule having a timed release type release function consisting of (hereinafter referred to as a timed elution type coated bioactive granule), when the bioactive substance granule having a circularity coefficient of less than 0.7 increases, The bioactive particulates that have a timed release type release function obtained by using the particulate matter tend to have insufficient release suppression at d1 and tend to cause leakage of the biologically active material. Is preferably 0.7 or more. In addition, said circularity coefficient can be measured by using commercially available measuring instruments, such as Pierce (PIAS) -IV (made by Pierce Co., Ltd.).
[0030]
The coated bioactive granule used in the present invention is obtained by coating the bioactive granule with a resin as shown below, but the resin used for the coating is particularly limited except that the urethane resin is excluded. Specifically, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an emulsion, etc. can be mentioned.
[0031]
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.
[0032]
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-methacrylic An acid ester copolymer can be exemplified, and examples of the vinylidene chloride polymer include a vinylidene chloride-vinyl chloride copolymer or a hydride of a diene polymer.
[0033]
Examples of diene polymers include butadiene polymers, isoprene polymers, chloroprene polymers, butadiene-styrene copolymers, EPDM polymers, styrene-isoprene copolymers, and ternary copolymers such as butadiene-ethylene-methacrylic acid. A polymer can be illustrated. Here, the polyethylene may be any of high-density polyethylene (HDPE), low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), and ultra-low-density polyethylene, such as a melt flow rate or The molecular weight, molecular weight distribution, etc. are not particularly limited.
[0034]
Examples of waxes include beeswax, wood wax, paraffin, etc., polyesters include aliphatic polyesters such as polylactic acid and polycaprolactone, and aromatic polyesters such as polyethylene terephthalate, and natural resins include natural rubber, Rosin etc. can be illustrated, and examples of oils and fats and modified products thereof include cured products, solid fatty acids and metal salts.
[0035]
Examples of the thermosetting resin include phenol resin, alkyd resin, unsaturated polyester, epoxy resin, silicon resin, and drying oil. Although these thermosetting resins have many combinations of monomers, in the present invention, the types and combinations of monomers are not limited. Further, in addition to the polymer of monomers, a polymer of dimer or polymer, or a mixture thereof may be used. Moreover, what mix | blended several types of resin may be sufficient.
[0036]
In the case of coated bioactive granules having a sustained release function over a long period of time, or a timed release type release function, the surface of the granules is completely covered with a low moisture-permeable coating resin, so that moisture permeation is negligible. It is necessary to form a film that can be suppressed to a low level. That is, it is important to form a film without pinholes or cracks. In particular, in the timed release type sustained release function, when a long d1 is required, it is effective to form a film having a small moisture permeability on the surface of the granular material. By forming a resin film having low moisture permeability on the surface of the granular material, moisture existing outside can be gradually permeated into the granular material containing the bioactive substance over time.
[0037]
For this purpose, it is effective to coat the granular material with a coating material containing a thermoplastic resin, and among the thermoplastic resins, an olefin polymer, an olefin copolymer, a vinylidene chloride polymer, a vinylidene chloride. Copolymers are useful in the present invention. Among them, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-carbon monoxide copolymer, ethylene-hexene copolymer, ethylene-butene copolymer, propylene-butene copolymer, and mixtures thereof are included in the present invention. In addition, polyethylene and ethylene-carbon monoxide copolymer are particularly preferable resins for the present invention.
If these coating materials are used and a film without pinholes or cracks is formed, the amount of moisture permeation becomes very small.
[0038]
For the above coating materials, talc, clay, kaolin, bentonite, sulfur, muscovite, phlogopite, mica-like iron oxide, metal oxide, siliceous, glass, alkaline earth metal carbonate, sulfate , And starch can be added.
[0039]
When the coating material contains a filler, the content ratio of the filler contained in the coating material is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 90% by weight with respect to the coating material, more preferably Is in the range of 30-80% by weight.
The coefficient of variation of filler dispersion in a coating formed by coating a coating material containing a filler on the surface of the biologically active substance is preferably 50% or less, and more preferably 35% or less. When the coefficient of variation exceeds 50%, the variation in release function among the coated bioactive particulates tends to be large. The coefficient of variation is preferably closer to 0. However, when the coefficient of variation is less than 5%, the following method of measuring the coefficient of variation makes measurement difficult due to measurement errors due to the shape of the filler. The coefficient of variation is preferably 5 to 50%, more preferably 5 to 35%.
[0040]
The coefficient of variation of the filler dispersion in the coating is arbitrarily defined from the cut surface of the one granular material, with the film thickness direction being longitudinal and the parallel direction to the film surface being transverse on the cut surface of the one granular material coating, 10 points in the range of length x width = 20 μm x 50 μm, 20 particles arbitrarily extracted were observed with a scanning electron microscope, the number of fillers present at each place was measured, and the measurement result was obtained (the coefficient of variation = Standard deviation / average value x 100).
[0041]
Moreover, nonionic surfactants represented by the fatty acid ester of a polyol, a nonionic surfactant, etc. can be added to said coating material as surfactant.
[0042]
When the coating material contains a surfactant, the content of the surfactant contained in the coating material is not particularly limited, but is in the range of 0.01 to 15% by weight with respect to the coating material. More preferably, it is in the range of 0.1 to 5% by weight.
[0043]
The coated bioactive granule used in the present invention is produced by previously producing the bioactive granule and coating the surface of the granule with the coating material, and the coating method is particularly limited. For example, a method of spraying a molten coating material on the surface of the granular material, a method of spraying a coating material solution obtained by dissolving the coating material in a solvent on the surface of the granular material (hereinafter referred to as “solution spraying method”). )), A method in which a powder of a coating material is adhered to the surface of the granular material, and then melted to form a film. A monomer is sprayed on the surface of the granular material and reacted on the surface of the granular material to form a resin ( The film can be produced by a dip method in which the granular material is immersed in a melt of the coating material or a coating material solution.
[0044]
The coated bioactive granular material used in the present invention may be obtained by any method, but in terms of high production efficiency and uniformity of the obtained film, it is in a rolling or fluid state. A solution spraying method is preferred in which the coating material solution is adhered to the granular material by spraying, and then a coating is formed by exposure to hot air.
[0045]
The coated bioactive granule can be obtained by the above-described production method, and in detail, for example, it can be obtained in accordance with the method described in the embodiment section of JP-B-60-3040.
[0046]
  In the present invention, the surface of the coated bioactive granular material obtained as described above is further coated with a soil aggregate. Coated bioactive granules generally tend to have a lower affinity for water than bioactive granules. For this reason, a floating problem occurs when used underwater. As a solution to this problem, the present inventors have(1)Increasing the affinity of the coated granule with soil by attaching soil agglomerated material to the surface(2)Increase the affinity of the coating surface with water(3)The coating material remaining in the soil after elution of the bioactive substance is considered to float when the soil dries and air enters the interior and then submerges again. A treatment to prevent air from entering even when driedSuper absorbent resinA granular material obtained by coating a coated bioactive granular material with a soil aggregate material or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more as a coated bioactive granular material.
[0047]
The soil aggregating material in the present invention is an aggregating material generally used as a soil modifier, and is a soil improvement used for obtaining good water permeability, air permeability and moderate water retention of the soil. It is an agent.
Examples of the soil aggregating material include polyvinyl alcohol resin, polyethyleneimine resin, polyaminesulfone resin, polyacrylic resin, polyacrylamide resin, chrylium resin, polyethylene glycol resin, and polypropylene glycol resin.
[0048]
The soil aggregating material may be a mixture of one or more of the substances exemplified above, and adheres to the particles by agglomeration of the soil by mixing with a resin that is not a soil aggregating material. It may be a thing. The resin that is not a soil aggregating material is not particularly limited as long as it is a resin that can be mixed, but polyethylene, adhesive rubber, and ethylene vinyl acetate are preferable. Adhesive rubber is a polymer with adhesive properties, such as thermoplastic elastomers such as polystyrene-polyisoprene block copolymers, thermosetting resins such as phenolic resins, water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, and natural polymers such as alpha starch. A molecule can be exemplified.
[0049]
The polyethylene is any one of polyethylene degradable organisms, wax, acid-modified polyethylene, 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.
[0050]
  TheSuper absorbent resinIn order to prevent floating when the coated bioactive granular material is applied in water, it is not sufficient that the specific gravity is 1 or more. The effect of the present invention can also be achieved when the resin coated on the surface is coated with a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more. A resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more has a high affinity for water and can prevent the particles from floating due to water repellency.
  The acid value or hydroxyl value is a value measured by a neutral neutral method defined in JIS k0070.
[0051]
  Examples of the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more include polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, and polyvinyl formal.
  Aggregated material further covering the surface of the coated bioactive particulate,OrAcid value or hydroxyl valueA resin of 1000 mg / g or more is preferable because the higher the moisture permeability, the less the influence on the elution rate control of the bioactive particulate matter.
[0052]
The resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more may be a mixture of one or more of the above-exemplified substances, and the acid value or hydroxyl value is 1000 mg / g or more by mixing with a resin that is not the resin. May be achieved. The resin to be mixed is not particularly limited as long as it can be mixed. The resin illustrated as resin which can be mixed with the above-mentioned soil aggregate material can be illustrated similarly.
[0053]
  Furthermore, the agglomerated material further covering the surface of the coated bioactive granule,OrAcid value or hydroxyl valueThe resin of 1000 mg / g or more is preferably water-soluble or biodegradable. TheSuper absorbent resinAfter the coated bioactive particulate is used, the coating remains in the soil. Since this leads to an environmental load, the coating material is preferably a resin that decomposes after being dissolved in water or has biodegradability.
[0054]
The adhesion state of the soil agglomerated material or the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more is preferably completely covered by the bioactive granule particles, but is partially attached or attached to particulate matter. Even so, the effect of the present invention is not impaired.
[0055]
The shape of the soil aggregate or the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more, which is a covering material used in the present invention, is not particularly limited. The particle diameter in the case of a granular form is preferably 1 to 900 μm, particularly preferably 20 to 50 μm, and more preferably 20 to 30 μm in terms of average particle diameter. When the average particle size is less than 1 μm, the affinity with the soil is insufficient, and when it exceeds 200 μm, the covering material is easily peeled off during soil cultivation.
[0056]
The coverage of the soil aggregate material or resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more is preferably 0.3 to 3% by weight. More preferably, it is 0.5 to 1% by weight. Below this range, the affinity with the soil is insufficient and the anti-floating effect is weakened. Even if the water retention is above this range, the effect of the present invention can be obtained, but it may affect the elution control of the bioactive substance. is there.
[0057]
Examples of the coating method for coating the coated bioactive granular material with the above-mentioned soil aggregate material or resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more include a coating method such as an adhesion method, a heat fusion method, and an adhesion method. be able to.
The adhesion method is a method of aggregating a soil agglomerated material or a resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more together with the coated bioactive granule to bring the superabsorbent resin onto the surface of the coated bioactive granule. This is a method of attaching and coating.
[0058]
As the attachment device, a rolling drum, pan, flow, jet tower, ladyge mixer or the like can be used, and an apparatus capable of uniform stirring is particularly preferable. For example, an apparatus for heating a coated bioactive granular material in a rolling state, adding a solution to the particles, and then supplying hot air or the like while the particles are in a rolling state to dry the solution and coating the particles Can be used.
[0059]
  The soil aggregate material or the resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or moreSuper absorbent resinIn order to reduce peeling from the coated bioactive granular material, it is preferable to use a soil aggregate material having strong adhesive force or adhesive force or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more. In this case, a soil aggregate material or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more adhered.Super absorbent resinConsolidation may occur between the coated bioactive particulates. In order to prevent the caking, the anti-caking material is added to a soil aggregate material or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more, or subjected to anti-floating treatment.Super absorbent resinIt is preferable to further treat the surface of the coated bioactive granular material with an anti-caking material. The type of the anti-caking material does not particularly affect the effect of the present invention, and organic compounds such as starch, cellulose, cellulose modified product, rosin, surfactant, agricultural chemical, clay, white carbon, dioxide Inorganic compounds such as silicon and peat moss can also be suitably used.
[0060]
In addition, when the soil agglomerated material or the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more is soluble in the solvent, the adhesive strength is present in the case of containing a dissolvable component or in which stickiness occurs due to swelling or the like. It is large and can prevent consolidation between particles by drying.
[0061]
In the case of using the solution or dispersion, the attachment device is a device capable of spraying and drying a soil aggregate material or a resin solution or dispersion having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more on the coated bioactive granular material. In order to prevent adhesion between the granular materials, it is preferable to select an apparatus that can be sufficiently stirred and has a high drying speed. The method of making it adhere by carrying out hot air ventilation, spraying a solution with a fluidized bed, a rolling fluidized bed, a rolling device, and a jet apparatus can be illustrated. In particular, a coating method using a jet tower that has a high drying ability and hardly causes solidification between particles during coating is preferable.
The method of spraying and adhering the soil aggregate material or a solution or dispersion of a resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more to the coated bioactive granule is capable of uniformly and firmly attaching, This is the preferred method.
[0062]
The soluble component used in this case is preferably a highly moisture-permeable polyolefin, and more preferably a resin having high rubber elasticity exhibits high water absorption.
The solution is not particularly limited, but the lower the viscosity at the time of dissolution, the easier it is to coat. Moreover, water with high safety is preferable.
[0063]
Even in the method using the solution or dispersion, in order to prevent the exfoliation of the soil agglomerated material or the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more, A method using an adhesive material for the resin is effective. In order to prevent particles from solidifying during production and product storage, it is preferable to use an anti-caking material added to the superabsorbent resin or to treat it with the anti-caking material. The type of anti-caking material does not particularly affect the effect of the present invention, and organic compounds such as starch, cellulose, cellulose-modified products, rosin, surfactants, agricultural chemicals, clay, white carbon, silicon dioxide Inorganic compounds such as peat moss can also be suitably used.
It is also effective to apply a soil agglomerated material or a resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more, and then heat-melt the particles to adhere them.
[0064]
The heat fusion method is a method of softening and fusing the surface coating material of the superabsorbent resin or the coated bioactive granular material. As an apparatus used for the heat fusion method, a rolling drum, a pan, a flow, a ladyge mixer and the like can be used, and an apparatus capable of uniform stirring is particularly preferable. A method of performing a heat treatment after attaching using these apparatuses is used. Also, a method of fusing while heating in the attachment device is possible.
[0065]
  The adhesion method is a method of bonding a soil aggregate material or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more and a coated bioactive granular material using a binder. The binder is not particularly limited, but a binder that does not inhibit contact of the soil aggregating material or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more with soil is preferable. Examples of the binder include polyethylene, adhesive rubber, resins such as ethylene vinyl acetate, thermoplastic elastomers such as polystyrene-polyisoprene block copolymers, thermosetting resins such as phenol resins, water-soluble substances such as polyvinyl alcohol and gum arabic. Natural polymers such as water-soluble resin and α starch.Super absorbent resinIn order not to hinder the elution control of the coated bioactive particulate matter, a resin having a moisture permeability as high as possible is preferable.
[0066]
  The adhesion method is that after spraying the liquid material of the binder onto the coated bioactive granular material or spraying a solution in which the binder is dissolved in a solvent, the soil aggregate material or acid value or hydroxyl value is 1000 mg / g. A method of spraying the above resin in a liquid state or adhering it in a powder form is preferable. At this timeSuper absorbent resinIn order to avoid the coated bioactive particulates sticking together, it is necessary to stir well. Also effective is a method in which the organic compound or inorganic compound described above is added as a soil aggregating material or a resin having an acid value or a hydroxyl value of 1000 mg / g or more as an anti-caking material. It is preferable to perform a surface treatment with the anti-caking material.
[0067]
In the bonding method, when the powdery soil aggregate material or the acid value or the hydroxyl value is 1000 mg / g or more, the particle diameter of the resin is preferably 5 to 1000 μm. Below this range, the soil aggregating power of the particles is weak, and above this range, the soil aggregating material or the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more may be peeled off by an external force applied during transportation or the like. . As an apparatus used for bonding, a rolling drum, pan, flow, ladyge mixer and the like can be used, and an apparatus capable of uniform stirring is particularly preferable.
[0068]
The coating material for obtaining the effect of the present invention is preferably polyvinyl alcohol. Polyvinyl alcohol has high soil agglomeration ability and high hydrophilicity, so it does not affect the elution rate and can be coated with an aqueous solution to form a uniform film, preventing air from entering the film after elution. Therefore, it is a preferable material for obtaining the effect of the present invention. Furthermore, since it has water solubility and biodegradability, it is a preferable material with less environmental load on the soil.
[0069]
  In order to obtain higher affinity with water, polyvinyl alcohol having a saponification degree of 70% or more is preferable. If it is below this range, the affinity with water becomes insufficient. More preferably, the saponification degree is 98% or more. Above this range, the affinity with water or the ability to aggregate soil can be maintained even after the elution period of the bioactive substance.
  The degree of saponification is obtained from Equation 1.
[Formula 1]
Saponification degree(%):{M/ (M + n)}× 100
m and n are shown in Formula 2.
[Formula 2]

[0070]
  As a polyvinyl alcohol from which the effect of the present invention can be obtained, a polymerization degree of 1700 or more is preferable. If it is below this range, the strength of the resin is low.Super absorbent resinIt may be peeled from the surface of the coated bioactive granular material by an external force such as soil cultivation. The degree of polymerization in the present invention is the value of (m + n) in Formula 2.
[0071]
【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.
[0072]
1. Production of bioactive granules
1) Production of primary granular materials
Urea was put into a heatable container and heated and melted at 130 ° C. to obtain a urea melt. After stirring the urea melt for 1 hour, the urea melt was dropped from a glass tube with a cock having a diameter of 3 mm into liquid paraffin in a stainless steel container having a depth of 20 cm and heated from 50 cm to 50 ° C. The granules were dropped while adjusting the flow rate so that the granulated urea particles were about 2 to 3.5 mm. Next, the granular material was washed with hexane, dried and then passed through a sieve having a particle size of 2 to 3.5 mm to obtain a primary granular material.
[0073]
2) Production of secondary granular materials
High-temperature hot air flows into the jet tower having a tower diameter of 250 mm, a height of 2000 mm, an air jet outlet diameter of 50 mm, and a cone angle of 50 degrees from the lower part to the upper part, and for exhaust gas installed at the upper part of the jet tower The primary granular material obtained as described above is introduced into the jet tower circulating so as to be discharged from the outlet from the inlet provided on the side surface of the jet tower, and the primary granular substance is made into a jet state. At this time, the flow rate and hot air temperature are adjusted so that the granular material temperature becomes 70 ° C. ± 2 ° C., the flow rate is adjusted while measuring with an orifice flow meter, and the hot air temperature is measured by measuring the granular material temperature and the exhaust gas temperature. Adjusted. Separately, urea was melted in a dissolution tank to prepare a urea melt for granulation.
[0074]
The dissolution tank was constantly stirred until granulation was completed. The urea melt for granulation was transported to a spray nozzle, which is an open 0.8 mm full-cone one-fluid nozzle installed at the lower part of the jet tower, and sprayed and sprayed onto the primary granular material in a jet state. At this time, so that the temperature of the urea melt for granulation does not become 130 ° C. or less, the dissolution tank and the pipe from the dissolution tank to the spray nozzle are made into a double structure, and the coating material solution is passed through steam. Was transported while warming.
[0075]
The above granulation operation was started when the particle temperature of the primary granular material in the jet state reached 70 ° C. and sprayed for a predetermined time until the spray amount became 20% by weight of the charged primary granulated material. The rear blower was stopped and the primary particulate matter was discharged from the outlet at the bottom of the jet tower 1 to obtain secondary particulate matter.
[0076]
3) Production of tertiary granular materials
The secondary granular material was supplied to a rotary disk type granulator (Fuji Paudal Co., Ltd., Malmerizer QJ400), and smoothing was performed until the circularity coefficient was 0.7 or more. After the treatment, the secondary granular material is dried at 50 ° C. for 3 days using a hot air circulating drier, then dried at 75 ° C. for 4 hours, and then classified through a 1.0-4.0 mm sieve to obtain a tertiary granular material (bioactive granular material). Product).
[0077]
The circularity coefficient of the obtained bioactive granular material (tertiary granular material) was measured using Pierce-IV (PIAS-IV) manufactured by Pierce Co., Ltd. The measurement was performed using 100 particles taken out at random. The measurement result was 0.9928.
[0078]
2. Production of coated bioactive granules
It manufactures with the following method using the manufacturing apparatus shown in FIG.
Exhaust gas installed in the upper part of the jet tower 1 by flowing hot hot air from the lower part to the upper part into the jet tower having a tower diameter of 250 mm, a height of 2000 mm, an air outlet diameter of 50 mm and a cone angle of 50 degrees. The tertiary particulate matter (bioactive particulate matter) obtained above is introduced into the inside of the jet tower circulating so as to be discharged from the outlet for use from the inlet provided on the side of the jet tower. Put things into a jet. At this time, the hot air flow rate and the hot air temperature are adjusted so that the granular material temperature is 70 ° C. ± 2 ° C., and the flow rate is adjusted while measuring with the orifice flow meter 9. Adjustment was made while measuring T3. On the other hand, polyethylene (low density polyethylene d = 0.918 [g / cm] as a coating material composition (parts by weight) in the dissolution tank 11^Three] (Density JIS K6760), MI = 22 [g / 10 min] (melt index JIS K6760)) 50, corn starch 5, talc (average particle size 10 μm) 45 and tetrachlorethylene were added, and 100 ° C. ± 2 ° C. The resin was dissolved by mixing and stirring for 1 hour to prepare a uniform coating material solution of 5% by weight.
[0079]
The dissolution tank was constantly stirred until the coating was completed. The coating material solution is transported at a flow rate of 0.1 kg / min to a spray nozzle, which is an open 0.8 mm full-container type one-fluid nozzle installed at the bottom of the jet tower, and sprayed onto the flowing bioactive particulate matter. Sprayed. At this time, in order that the temperature of the coating material solution does not become 80 ° C. or less, the dissolution tank and the pipe from the dissolution tank to the spray nozzle are made into a double structure, and the coating material solution is passed through steam. Shipped while warming.
[0080]
The above-described coating operation is started when the granule temperature of the flowing bioactive granule reaches 70 ° C., and is performed until the coating amount becomes 12% of the coated bioactive granule. Keeping the coated bioactive particulates at 70 ° C. ± 2 ° C., drying is performed by blowing only hot air for 10 minutes while adjusting the temperature of the hot air. The active particulate matter was discharged from the outlet at the bottom of the jet tower to obtain a coated bioactive particulate matter. This is granular material 1.
[0081]
3. Coating conditions for coated bioactive granules
Single fluid nozzle: outlet diameter 0.8mm full cone type
Granular urea: 10kg
Particle temperature during coating: 70 ° C
Melting temperature: 100-110 ° C
Spray solution temperature: 80-100 ° C
Hot air temperature: 100-110 ° C
Hot air volume: 240m³/ Hr
Spray flow rate: 0.5 kg / min
[0082]
4). Manufacture of coated bioactive granules (granule 2) with anti-floating treatment
10 kg of the coated bioactive granule obtained in “2. Production of coated bioactive granule” is placed in the rotary pan 4 of the sugar coating machine shown in FIG. 2 having a diameter of 60 cm, and the pump 3, spray nozzle 5, hot air blowing tube 6. , And while rolling the coated bioactive granular material at a rotational speed of 630 rpm, 0.5 wt% of white carbon (trade name: Carplex-80D manufactured by Shionogi Pharmaceutical Co., Ltd.) was added and the mixture was tumbled and stirred for 5 minutes. Granule 2 was obtained.
[0083]
  5. Made anti-floating treatmentSuper absorbent resinProduction of coated bioactive granules (granular products 3-12)
  10 kg of the coated bioactive granules obtained in “2. Production of coated bioactive granules” are placed in the rotary pan 4 of the sugar coating machine shown in FIG. 2 having a diameter of 60 cm, and the coated bioactive granules are rotated at a rotation speed of 30 rpm. While rolling, air of 60 ± 5 ° C. was blown from the hot air blowing tube 6 to heat the particles to 50 ± 3 ° C. The composition of the soil agglomerated material or the resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more is set to the composition shown in Table 1 to be described later and dissolved in 40 ° C. water in the liquid tank 1 while stirring. 200 ml each of the solution prepared to the concentration shown in 1 is added to the granular material, and air at 60 ± 5 ° C. is supplied from the hot air blowing pipe 6 to 300 m.^ThreeBlow dry at / hr. This operation is repeated until the coverage shown in Table 1 is reached. Thereafter, 0.5 wt% of white carbon (trade name: Carplex-80D manufactured by Shionogi Pharmaceutical Co., Ltd.) was added, and the mixture was tumbled and stirred for 5 minutes to prevent the particles 3 to 12 from rising.Super absorbent resinCoated bioactive granules were obtained.
[0084]
6). Measurement of acid value or hydroxyl value
The acid value or hydroxyl value is a value measured by:
Using 1 g of WAX and PVA3 shown in Table 1, each was measured by a neutral neutral method according to JIS k0070.
[0085]
[Table 1]

1) Mitsui Petrochemical Co., Ltd. Product name: High Wax 1105A
Acid value 60 [KOHmg / g]
2) Polyacrylamide-based soil aggregate material Hymo Co., Ltd. Product name: Hymo Lock SS-200H
3) Talc (PK50 manufactured by Fuji Talc)
4) Polyvinyl alcohol soil agglomeration material Kuraray Co., Ltd. Product name: PVA-117 Degree of polymerization: 1700 Degree of saponification: 98-99%
5) Polyvinyl alcohol-based soil aggregate material Kuraray Co., Ltd. Product name: PVA-217 Degree of polymerization: 1700 Degree of saponification: 87-89%
6) Polyvinyl alcohol-based soil aggregate material Kuraray Co., Ltd. Product name: PVA-420 Degree of polymerization: 2000 Degree of saponification: 78-81% Hydroxyl value 1100 [KOHmg / g]
7) Polyvinyl alcohol-based soil aggregate material Kuraray Co., Ltd. Product name: PVA-110 Degree of polymerization: 1000 Degree of saponification: 98-99%
[0086]
7). Measuring floatability
1) Measuring method of initial ascent rate
100 particles of each of the granular materials 1 to 13 are put in a petri dish, and pure water is poured along the petri dish at a rate of 10 ml / min. The number of particles floating on the water surface after 50 ml water injection is defined as the initial floating rate. Table 2 shows the results of measurement on the granular materials 1-12.
[0087]
2) Measuring method of coating material flying ratio
After mixing 100 particles of 100 g of black clay and 1 g of granular material 1-13 after drying at 105 ° C. for 3 days and sieving with 2 mm mesh, each was put into a 500 ml plastic bottle, 300 ml of pure water was added, Store in a constant temperature water bath for a day. Then, water is removed and the whole soil is dried with hot air at 50 ° C. for 7 days. Thereafter, 300 ml of pure water is added and sealed, and shaken at 15 rpm for 3 minutes. At this time, the number of the particulate coating materials floating on the water surface is defined as the coating material floating rate. Table 2 shows the results of measurement on the granular materials 1-12.
[0088]
[Table 2]

[0089]
By covering the surface of the coated bioactive granule with a soil agglomerated material or a resin having an acid value or hydroxyl value of 1000 mg / g or more, immediately after application or even in the next year,Super absorbent resinIt has been found that the floating of the coated bioactive substance and its coating material is suppressed.
[0090]
【The invention's effect】
The float prevention treatment of the present invention was performedSuper absorbent resinThe coated bioactive granular material can suppress the floating of the coated bioactive substance and its coating material immediately after application and even in the next year, and is extremely useful.Super absorbent resinIt is a coated bioactive granule.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flow sheet of an apparatus used for coating a super absorbent resin.
[Explanation of symbols]
1. Spout tower
2. Granule inlet
3. Exhaust gas outlet
4). spray nozzle
5. particle
6). pump
7). Outlet
8). Heat exchanger
9. Orifice flow meter
10. Blower
11. Dissolution tank
12 Solution
T1. Hot air thermometer
T2. Granule thermometer
T3. Exhaust thermometer
SL. steam
[Fig. 2] Schematic diagram of sugar coating machine
[Explanation of symbols]
1: Liquid tank
2: Piping
3: Pump
4: Rotating pan
5: Spray nozzle
6: Hot air blowing pipe

Claims

A highly water-absorbing resin- coated bioactive granule subjected to anti-floating treatment, wherein the coated bioactive granule is further coated with polyvinyl alcohol having a saponification degree of 70% or more .

Polyvinyl alcohol, superabsorbent polymer coated bioactive granules subjected to floating preventing process according to claim 1, wherein the saponification degree of 98% or more.

The highly water-absorbent resin- coated bioactive granule subjected to the anti-floating treatment according to claim 1 or 2 , wherein the polyvinyl alcohol has a degree of polymerization of 1700 or more.

The highly water-absorbent resin- coated bioactive granule subjected to anti-floating treatment according to claim 1, wherein the coated bioactive granule is a coated fertilizer particle or a coated agrochemical particle.

The highly water-absorbent resin- coated bioactive granule subjected to anti-floating treatment according to claim 4, wherein the coated fertilizer particles or coated agricultural chemical particles are coated particles coated with a resin .

A highly water-absorbent resin- coated bioactive granule that has been subjected to anti-floating treatment in which a hydrophilic inorganic powder is adhered to the surface of the coated bioactive granule according to any one of claims 1 to 5 .

The coated bioactive granule is coated with polyvinyl alcohol having a saponification degree of 70% or more , or the coated bioactive granule is coated with polyvinyl alcohol having a saponification degree of 70% or more, and further on the surface thereof . A method for producing a highly water-absorbent resin- coated bioactive granule subjected to anti-floating treatment , characterized by adhering a water-soluble inorganic powder.