JPH0733576A - 分解速度の異なる被膜材よりなる多層被覆粒状肥料 - Google Patents

分解速度の異なる被膜材よりなる多層被覆粒状肥料

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JPH0733576A JP5180318A JP18031893A JPH0733576A JP H0733576 A JPH0733576 A JP H0733576A JP 5180318 A JP5180318 A JP 5180318A JP 18031893 A JP18031893 A JP 18031893A JP H0733576 A JPH0733576 A JP H0733576A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 生物分解性の早い脂肪族ポリエステル化合物
あるいはポリウレタン化合物から選ばれた膜材と、生物
分解性の遅いセルロ−ス誘導体,低分子量のポリエチレ
ン,パラフィンまたはワックスから選ばれた膜材とを多
層被覆した粒状肥料。 【効果】 本発明の多層被覆粒状肥料は、肥料成分の溶
出が制御されると同時に被覆膜材が残らず、自然環境へ
の負荷の少ない農業資材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、分解速度の異なった被
膜材を多層に被覆し、肥料成分の溶出速度や溶出パタ−
ンを制御しつつ、溶出が終了した後、微生物による分解
を受け、膜材が土壌中に残留しない被覆粒状肥料に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】これまでに種々のポリマ−や被覆材を肥
料に被覆することが検討されてきた。例えば、特公昭40
-28927号,特公昭42-13681号などにおいて、種々の資材
が提案されているが、肥料成分の溶出速度を制御するこ
とは難しい。また、硫黄やタルク等の無機粉体を低分子
オレフィン系ポリマ−に分散させ、溶出制御機能を維持
しつつ、被膜材の崩壊を促進させる試みも行われてい
る。(特公昭60-3040 号,特開昭55-1672 号など)しか
しながら、殻の完全な分解には至らず被膜材が土中に残
留する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、肥料
成分の溶出速度や溶出パタ−ンを制御しつつ、溶出が終
了した後、被膜材が土壌中に残留しない被覆粒状肥料を
提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意研究を
重ねた結果、生物による分解速度の異なる被覆材を多層
被覆することにより、当初の目的に適合し得ることを見
い出した。すなわち、本発明は、ポリカプロラクトン,
ポリ−L−乳酸(分子量70000 〜1000000 )、下記
(1)式で示される脂肪族ポリエステル化合物、又は下
記(2)式で示されるポリウレタン化合物から選ばれた
少なくとも1種の膜材(A膜材とする)と、セルロ−ス
誘導体、低分子量(約3000以下)ポリエチレン,パラフ
ィン,又はワックスから選ばれた少なくとも1種の膜材
(B膜材とする)とを多層被覆されてなる被覆粒状肥
料、である。
【0005】
【化3】
【0006】
【化4】
【0007】本発明において、A膜材としては微生物に
よる分解速度が比較的早い脂肪族ポリエステル化合物ま
たはポリウレタン化合物を、B膜材としては分解速度の
比較的遅いセルロ−ス誘導体,低分子量ポリエチレン,
パラフィンまたはワックスを被覆することにより、肥料
成分の溶出を制御しつつ、最終的に土壌中に残留しない
被覆粒状肥料の出来ることを見い出したのである。
【0008】脂肪族ポリエステル化合物としては、ポリ
カプロラクトン,ポリ−L−乳酸(分子量 70000〜 100
0000)、及び式(1)で示されるものであり、ポリウレ
タン化合物としては式(2)で示されるものである。
【0009】
【化5】
【0010】
【化6】
【0011】またセルロ−ス誘導体としては、ニトロセ
ルロ−ス,エチルセルロ−ス,アセチルブチルセルロ−
ス,プロピオニルセルロ−ス,トリアセチルセルロ−ス
などである。ここで、A膜材として使用する脂肪族ポリ
エステル化合物やポリウレタン化合物は水中での肥料成
分の溶出は制御し、被膜材として優れた特性を有する
が、微生物による分解を比較的早く受けるため、土壌中
では事実上溶出の制御ができないことになる。
【0012】一方、B膜材として使用するセルロ−ス誘
導体は基本骨格が天然物由来であるので土壌微生物によ
る分解を受けるが、その速度は比較的遅い。しかし、肥
料成分の溶出を自由に調節するという点に関しては、不
十分である。そこで、脂肪族ポリエステル化合物やポリ
ウレタン化合物をA膜材として、セルロ−ス誘導体,低
分子量ポリエチレン,パラフィンまたはワックスをB膜
材として多層被覆すれば、溶出速度や溶出パタ−ンを十
分制御しながら、微生物による早期の分解を防ぎつつ、
最終的には殻の残らない被覆粒状肥料ができると考え、
種々検討を加えて本発明を完成に導いた。
【0013】本発明の被覆粒状肥料は、上記被覆材から
なる溶液を粒状肥料に噴霧すると同時に、その位置に高
速熱風流を吹き当てて瞬時に乾燥しつつ被覆することに
より得られる。その被膜は溶出速度や肥効期間を調節
し、なお且つ微生物分解を受け、土壌に残留しない。本
発明の被膜材の被覆粒状物に対する重量百分率、すなわ
ち被覆率は溶出速度の点から2〜20重量%が好ましい
範囲である。
【0014】また、A膜材およびB膜材は、各々が被膜
材全体の10〜90%(重量)の範囲で用いられるが、
必要に応じて混合可能な第3の被膜材成分として界面活
性剤,タルク,炭酸カルシウム,金属酸化物等を混合し
て用いることができる。これらの混合物は、均一に分散
させることが必要であり、不均一であれば、肥料成分の
溶出速度の乱れの原因になる。
【0015】本発明において、A膜材を肥料原体と接触
する内側に使用したり、B膜材を外膜として使用した
り、あるいはその逆に被覆してもよい。被膜材の種類、
被覆率は、肥料の溶出速度や溶出パターンによって適宜
選択すればよい。本発明では、前記被膜材を塩素化炭化
水素類,ケトン系あるいは水等の溶剤に溶解あるいは分
散させた後、その液を高温に保持し、粒状肥料に噴霧状
で添加すると同時に、その位置に高速熱風流を当て瞬時
に乾燥すれば被覆粒状肥料が得られる。
【0016】
【実施例】次に、実施例および比較例によって本発明を
さらに詳細に説明する。
【0017】
【実施例1】装置ならびに製造方法は、次のとおりであ
る。図1は、本発明の多層被覆粒状肥料の製造に好適な
装置の一例である。図1において、1は噴流塔で例えば
サイズは塔径 200mm,高さ1800mmで,空気噴出径は
42mmであり,2は肥料投入口,3は排ガス噴出口であ
る。
【0018】噴流用空気がブロア−10から送られ、オ
リフィス流量計9,熱交換器8を経て噴流塔に至るが、
流量は流量計、温度は熱交換器で管理され、排ガスは排
ガス噴出口3から塔外に導かれる。被覆処理に供する粒
状肥料は、肥料投入口2から所定の熱風を通しながら投
入し、噴流を形成させる。被覆処理は被覆粒子温度が所
定の温度になってから、被覆材含有液を液体ノズル4を
通して噴霧状で噴流に向かって吹き付ける。被覆液の調
製は液タンク11に所定量の被膜材と溶剤を入れ、溶剤
の沸点近くで撹拌しながら行う。被覆液の供給は、ポン
プ5によってノズル4に送られるが、この系は温度を保
持するための十分な保温をしておく。所定の被覆液を供
給したならばポンプを止め、ブロワ−を止める。被覆さ
れた肥料は、抜き出し口7から取り出される。A膜材,
B膜材ともに同様の操作で製造することができる。6は
バルブである。また図1において、T1 ,T2 ,T3
温度計、SLはスチ−ムである。なお、本例では下記の
基本条件を保持して実施例及び比較例の粒状肥料の被覆
を行った。
【0019】 液体ノズル :開口,0.8mm,フルコン型 熱風量 :4 m3 /min 熱風温度 :80℃ 肥料の種類 :5〜9メッシュの燐硝安加里 肥料投入量 :5kg 被覆液濃度 :固形分3 重量% 被覆液供給量 :0.5Kg/min 被覆時間 :30分 被覆率(対肥料) :5.5重量% 溶剤 :テトラクロロエチレン
【0020】
【実施例2】 水中での窒素溶出量測定(25℃) 前記実施例1の製造方法にて、各種被覆率(肥料投入量
と被覆液供給量を変えることにより調整する)の被覆燐
硝安加里の製造を行い、それぞれの水中での窒素溶出量
を測定して、その結果を表1に示した。
【0021】表1における各記号は次のとおりである。 PCL …ポリカプロラクトン PLL …ポリ−L−乳酸 APE …構造式(1)の脂肪族ポリエステル PUT …構造式(2)のポリウレタン EC …エチルセルロ−ス TA …トリアセチルセルロ−ス WX …ワックス
【0022】
【実施例3】 土壌中での窒素溶出量測定(25℃) 前記実施例2で用いた被覆粒状肥料の中から代表的サン
プルを選び、土壌中での窒素溶出量を測定した。その結
果を表2に示した。さらに本実施例に使用した140日
目の殻膜の状態を肉眼,顕微鏡観察により行ない、微生
物による浸蝕の程度を調査した。その結果を表3に示し
た。
【0023】また、実施例3の中からNo.2,7,
9,12の結果を横軸に経過日数,縦軸に窒素溶出率を
とってみると、図2のようになる。この図から下記の点
が理解できる。 元来土壌中で比較的早く分解を受ける被覆材を多層被
覆することにより、分解を防ぎ、溶出速度が制御される
こと(No.12とNo.2,7,9との比較)。
【0024】被覆順序を変えることにより、溶出パタ
−ンが変わること(No.7とNo.2,9との比
較)。
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】
【発明の効果】本発明の多層被覆粒状肥料は、分解速度
の異なる被覆材で被覆されており、肥料成分の溶出が制
御され、かつ溶出が終了した後、膜殻が残らないという
特徴をもつ。従って、自然環境への負荷の極めて少ない
農業資材である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による多層被覆粒状肥料を製造するため
の装置図を示す。
【図2】本発明による多層被覆粒状肥料の窒素溶出率経
時変化を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリカプロラクトン,ポリ−L−乳酸
    (分子量70000 〜1000000 )、下記(1)式で示される
    脂肪族ポリエステル化合物、又は下記(2)式で示され
    るポリウレタン化合物から選ばれた少なくとも1種の膜
    材と、セルロ−ス誘導体、低分子量(約3000以下)ポリ
    エチレン,パラフィン,又はワックスから選ばれた少な
    くとも1種の膜材とを多層被覆されてなる被覆粒状肥
    料。 【化1】 【化2】
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