JPH10194883A - 被覆粒状肥料 - Google Patents

被覆粒状肥料

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JPH10194883A
JPH10194883A JP8356798A JP35679896A JPH10194883A JP H10194883 A JPH10194883 A JP H10194883A JP 8356798 A JP8356798 A JP 8356798A JP 35679896 A JP35679896 A JP 35679896A JP H10194883 A JPH10194883 A JP H10194883A
Authority
JP
Japan
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aliphatic polyester
fertilizer
granular fertilizer
coated
aliphatic
Prior art date
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Pending
Application number
JP8356798A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiro Suzuki
俊寛 鈴木
Kenji Kobayashi
健司 小林
Satoru Miyashita
哲 宮下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tonen Chemical Corp
Original Assignee
Tonen Sekiyu Kagaku KK
Tonen Chemical Corp
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Publication date
Application filed by Tonen Sekiyu Kagaku KK, Tonen Chemical Corp filed Critical Tonen Sekiyu Kagaku KK
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/30Layered or coated, e.g. dust-preventing coatings
    • C05G5/37Layered or coated, e.g. dust-preventing coatings layered or coated with a polymer

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 肥料の放出期間が十分に長く、搬送,保管,
散布の間に放出期間が短くならず、かつ分解しない物質
により農地を汚染することがない緩効性の被覆粒状肥料
を提供する。 【解決手段】 被覆肥料、及びその表面を被覆している
次式〔I〕で表わされる少なくとも2つのウレタン結合
を含む脂肪族ポリエステルを含む被覆粒状肥料 【化1】 (式中、R1 は炭素数2〜10のアルキレン基であり、
2 は炭素数2〜12のアルキレン基であり、R3 はジ
イソシアナートの残基であり、m≧30、M≧1であ
る)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は粒状肥料を、生分解
性を有する特定の脂肪族ポリエステルを用いて被覆して
なる被覆粒状肥料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】化学肥料は本質的に水溶性であるため、
散水,雨水等により溶出し、長期にわたってその効果を
持続することが困難である。従来より施肥の省力化のた
めに、一度の施肥で長期間効果を持続することができる
緩効性肥料が注目されている。肥料に緩効性を持たせる
手段としては、肥料をマトリックスとしてのアスファル
ト等の難水溶性物質と混合・成形し徐放性を付与したも
の、ポリオレフィン等の合成樹脂で肥料を被覆すること
により徐放性を付与したもの等があるが、何れも肥料以
外の物質が土壌中で分解せず、土壌の安全面からの懸念
がある。
【0003】また、上記の懸念を払拭すべく、生分解性
の高分子物質を被覆材料に用いて徐放性を付与した被覆
肥料が種々報告されている。しかし、従来の生分解性高
分子化合物は機械的物性が劣り、肥料の製造,搬送,保
存の間に被覆層に亀裂ができやすく、期待される肥料の
徐放性が損なわれるものが多かった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、肥料の放出期間が十分に長く、運搬,保存
の間に肥料の放出期間が短くならず、かつ分解しない物
質により農地を汚染することがない被覆粒状肥料を提供
することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、特定の脂肪族ポリエステルを使用して被覆を行
うことにより、上記課題を解決できることを見出した。
【0006】すなわち、本発明は、被覆肥料、及びその
表面を被覆している次式〔I〕で表わされる少なくとも
2つのウレタン結合を含む脂肪族ポリエステルを含む被
覆粒状肥料である。
【0007】
【化2】 (式中、R1 は炭素数2〜10のアルキレン基であり、
2 は炭素数2〜12のアルキレン基であり、R3 はジ
イソシアナートの残基であり、m≧30、M≧1であ
る)。
【0008】
【発明の実施の形態】上記のウレタン結合を含む脂肪族
ポリエステルにおける脂肪族ポリエステル部は、脂肪族
ジオールと脂肪族ジカルボン酸(又はジカルボン酸エス
テル)を重合させることにより得られる。かかる脂肪族
ポリエステル自体の製造法自体は公知である(特開平8-
109248)。コハク酸1モルに対して小過剰(たとえば
1.05〜1.3モル)の1,4−ブタンジオールを用
いることにより、生成するポリエステルの両末端のほと
んどはヒドロキシル基である。脂肪族ポリエステルの数
平均分子量は、好ましくは15,000以上である。
【0009】脂肪族ジオールは、炭素数2〜10のジオ
ールであり、たとえばエチレングリコール、1,4−ブ
タンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−プ
ロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−
ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチ
ル−1,5−ペンタンジオール、1,7−ヘプタンジオ
ール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオ
ール、1,10−デカンジオール、ネオペンチルグリコ
ール等が挙げられる。これらの中で、エチレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ルが、粒状肥料のための優れた被覆を与えるので好まし
い。上記脂肪族グリコールは、単独で用いても良くまた
二種以上を混合して用いても良い。
【0010】脂肪族ジカルボン酸は、炭素数2〜12の
ジカルボン酸であり、たとえばコハク酸、アジピン酸、
ドデカンジカルボン酸、シュウ酸、マロン酸、グルタル
酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン
酸、ノナンジカルボン酸等を挙げることができる。脂肪
族ジカルボン酸のジエステルとしては、上記酸とC1
4 の低級アルコールとのジエステルが好ましい。
【0011】得られた脂肪族ポリエステルを加熱溶融
し、これにジイソシアナートを添加混合すると、目的と
する少くとも2つのウレタン結合を含む脂肪族ポリエス
テルが得られる。ジイソシアナートとしては、2,4−
トリレンジイソシアナート、2,4−トリレンジイソシ
アナートと2,6−トリレンジイソシアナートとの混合
体、ジフェニルメタンジイソシアナート、1,5−ナフ
チレンジイソシアナート、キシリレンジイソシアナー
ト、水素化キシリレンジイソシアナート、ヘキサメチレ
ンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナートが挙
げられ、ヘキサメチレンジイソシアナートが好ましい。
ジイソシアナートの添加量は、好ましくはポリエステル
100重量部に対して0.1〜5重量部、特に0.5〜
3重量部である。0.1重量部未満では、反応が不十分
であり、5重量部を超えると、ゲル化が発生し易くな
る。
【0012】本発明において、R1 がテトラメチレン基
であり、R2 がジメチレン基であり、R3 がヘキサメチ
レン基である場合に、本発明の目的にかなう特に優れた
粒状肥料用の被覆が達成されることが判った。
【0013】上記のウレタン結合を有する脂肪族ポリエ
ステルの数平均分子量は、好ましくは30,000以
上、特に30,000〜300,000である。
【0014】ウレタン結合を有する脂肪族ポリエステル
を粒状肥料に被覆する方法自体は、特に限定されない。
たとえば該ポリエステルを溶剤に溶解又は分散させ、浮
遊または流動状態にある粒状肥料に施与し(好ましくは
噴霧し)、次に溶剤を揮発させることができる。粒状肥
料を噴流層の状態にし、その中にポリエステルの溶液又
は分散液を噴霧し、かつ必要により噴流層を高められた
温度に保つ方法が、良好な被覆を効率的に与える故に好
ましい。溶剤としては、クロロホルム、ジクロロベンゼ
ン、トリクロロベンゼン、テトラクロロベンゼン、塩化
メチレン、クロロフェノール、N−メチルピロリドン等
を用いることができ、しかし、これらに限定されない。
該ポリエステルと共に、他のポリマー、例えばポリオレ
フィン、スチレン(共)重合体、ビニル系重合体、ジエ
ン系ゴム等を併用することもできる。
【0015】粒状肥料に対して5〜10重量%の上記ポ
リエステルが被覆として存在することが好ましい。下限
未満では、十分な徐放性を有しながら亀裂が少ない被覆
を与えることが困難である。上限を超えると、コスト高
になる。
【0016】
【実施例】以下の実施例で、本発明を更に詳しく説明す
るが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
い。
【0017】実施例1 脂肪族ポリエステルの製造: (1)撹拌機、リービッヒコンデンサー、温度計、窒素
導入口を備えた3lの反応器に、コハク酸(SA)59
0.5g、1,4−ブタンジオール(BDO)543.
4g、ヒドロキノンモノメチルエーテル(HQMME)
140mgを入れ、反応器内の窒素置換を十分行った。そ
の後、窒素気流中で激しく撹拌しつつ、反応温度を徐々
に200℃まで上昇させ、3時間エステル化反応を行っ
た。(2)その後、ゆっくりと1Torrまで減圧して、2
00℃で1時間反応させた。(3)チタンテトライソプ
ロポキシド1.421mgを添加し、220℃、0.1To
rrで5時間重縮合反応を行った。一旦この時点で生成し
たポリマーを少量サンプリングした。
【0018】ポリマーの分析:得られた白色の樹脂のM
n,Mwを、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー
(GPC)により求めた。GPCの条件は下記のとおり
である。なお、分子量はポリスチレン(PS)換算で求
めた。
【0019】 使用機種 :LC9A(島津製作所製) 溶媒 :クロロホルム 溶媒流速 :0.5ml/min 試料濃度 :4mg/ml カラム :TSKgel G5000HHR+G3000H
HR(東ソー株式会社)(7.8mm内径×30cm) カラム温度:40℃ 分子量スタンダード:ポリスチレン Mn=19,000かつMw=47,000であった。
【0020】ウレタン化反応:前記のポリエステル54
0gを210℃に熔融した状態で撹拌しながら、ヘキサ
メチレンジイソシアナート7gを添加した。熔融粘度は
急激に上昇したが、ゲル化は生じなかった。前記ポリマ
ーの分析と同条件でGPCを測定した結果、Mn=3
6,600、Mw=178,000であった。また、M
FR(190℃、荷重2.16kg)を測定したところ、
1.6g/10分であった。
【0021】被覆:塔径が10cmの噴流被覆装置に平均
粒径3.3mmの尿素肥料を仕込み、下部より60m3
時間で熱風を送り、噴流撹拌を起こしながら内部温度を
60℃に上昇させた。上記で得たポリマーを濃度3wt%
となるようにクロロホルムに溶解させ(液温は60
℃)、この溶液を噴流被覆装置下部の熱風吹出し口に設
けられた二流体ノズルより噴霧し、粒状肥料上に被膜を
形成した。被覆量は、尿素肥料重量に対して約8重量%
であった。
【0022】溶出試験:得られた被覆粒状肥料の一定量
をポリエステル製の網に入れ、25℃の温水中に吊るし
た。一定期間(30日,60日,90日)密閉放置した
後(液温は25℃に保持)、水中の窒素を測定した。
【0023】実施例2 ポリマーの被覆量を約12%とした以外は、実施例1と
同様に行った。
【0024】比較例1 ポリマーの被覆量を約4%とした以外は、実施例1と同
様に行った。
【0025】比較例2 実施例1と同様にして脂肪族ポリエステルを作り、しか
し続くウレタン化反応を行なわず、脂肪族ポリエステル
を用いて実施例1と同様に被覆をした。
【0026】結果を表1に示す。
【0027】
【表1】 実施例1及び2においては、初期の肥料の溶出が少な
い。光学顕微鏡での観察によると、被覆には亀裂が少な
い。比較例1においては、肥料の初期の溶出が多い。被
覆の量が少なすぎたので、亀裂が多数あり、また被覆が
不完全で肥料粒子の一部分が露出していたためであると
考えられる。
【0028】一方、ウレタン結合を有していない脂肪族
ポリエステルを用いた比較例2においては、被覆に亀裂
が多く、肥料の初期溶出が多い。ここでは噴流層を用い
て被覆を行ったが、より緩やかな状態で被覆を行うこと
により、比較例2の脂肪族ポリエステルを用いた場合に
でも製造直後の亀裂を少なくできる。しかし、搬送,保
管,散布等の間に機械力,温度ストレス等がかかると、
比較例2のものは亀裂が生じやすい。
【0029】
【発明の効果】肥料の放出期間が十分に長く、搬送,保
管,散布の間に放出期間が短くならず、かつ分解しない
物質により農地を汚染することがない緩効性の被覆粒状
肥料が得られた。
【化3】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被覆肥料、及びその表面を被覆している
    次式〔I〕で表わされる少なくとも2つのウレタン結合
    を含む脂肪族ポリエステルを含む被覆粒状肥料 【化1】 (式中、R1 は炭素数2〜10のアルキレン基であり、
    2 は炭素数2〜12のアルキレン基であり、R3 はジ
    イソシアナートの残基であり、m≧30、M≧1であ
    る)。
  2. 【請求項2】 R1 がテトラメチレン基であり、R2
    ジメチレン基でありR3 がヘキサメチレン基である請求
    項1の被覆粒状肥料。
  3. 【請求項3】 被覆肥料に対する上記ポリエステルの割
    合が5重量%以上10重量%以下である請求項1又は2
    記載の被覆粒状肥料。
  4. 【請求項4】 上記ポリエステルの数平均分子量Mn
    が、少なくとも30,000である請求項1〜3のいず
    れか1つに記載の被覆粒状肥料。
JP8356798A 1996-12-27 1996-12-27 被覆粒状肥料 Pending JPH10194883A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007277429A (ja) * 2006-04-07 2007-10-25 Chisso Asahi Hiryo Kk ポリオール、ポリウレタン被膜および被覆粒状植物活性物質

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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