JPS6018640B2

JPS6018640B2 - 被覆粒状肥料の製造方法

Info

Publication number: JPS6018640B2
Application number: JP56142994A
Authority: JP
Inventors: 廣昭佐々木; 圭彬浦浜; 哲夫沼本
Original assignee: Nitto Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1981-09-09
Filing date: 1981-09-09
Publication date: 1985-05-11
Also published as: JPS5845187A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は被覆粒状肥料の製造方法に関する。

化学肥料は速効性であるが、本質的に水溶性であるため
、流亡、脱窒等による損失が大きく、長期にわたってそ
の肥効を侍期させることが困難であり、一方、一度に大
量に施肥するときは簾作物に濃度障害を及ぼすおそれが
ある。このため、従来より被覆率２〜２０％にて粒状肥
料を樹脂被覆した緩効性肥料が種々提案されている。こ
れら被覆粒状肥料は大別して二つの方法により製造され
ている。一つは合成樹脂を有機溶剤に溶解した溶液にて
粒状肥料を上記被覆率にて樹脂被覆する方法であり、他
は比較的融点の低い樹脂の溶融物にて肥料を上記被覆率
にて樹脂被覆する方法である。しかしながら、前者の方
法によれば、有機溶剤を用いるために製品価格が高価と
なるほか、製造時における火災や公害の発生のおそれが
あり、後者の方法によれば熱溶融物を用いるため、被覆
時に粒状肥料が相互に付着し、団粒化する額向がある。
このような問題を解決するため、樹脂の水性ヱマルジョ
ンを用いることも一部で提案されているが、前記したよ
うに化学肥料が水溶性であるため、樹脂水性ェマルジョ
ンにより単一の被覆操作にて上記所要の被覆率まで粒状
肥料を被覆することは、この操作の間に肥料の熔解が生
じるため、実際上、非常に困難であり、実用化に至って
いない。本発明は上記した問題を解決するためになされ
たものであって、ェマルジョンを用いて樹脂被覆した粒
状肥料の製造方法に関する。

本発明は、第１段階として熱可塑性樹脂の水性ェマルジ
ョン又は有機溶液により０．１〜２％の被覆率にて粒状
肥料に耐水性樹脂被覆を形成した後、第２段階として熱
可塑性樹脂の水性ェマルジョンにより所要の被覆率にて
上記粒状肥料を樹脂被覆することを特徴とする。

本発明においては、第１段階として粒状肥料に熱可塑性
樹脂の水性ェマルジョン又は有機溶液により、被覆率が
０．１〜２％の範囲にあるように耐水性樹脂被覆を形成
する。

ここに被覆率（％）とは、（用いた樹脂量／（肥料量十
用いた樹脂量））×１００で定義される。本発明によれ
ば、第１段階において水性のェマルジョンを用いても、
被覆率が上記範囲にあれば、粒状肥料を溶解することな
く、耐水性樹脂被覆を形成することができると共に、上
記範囲の被覆率で粒状肥料に耐水性樹脂被膜を形成する
ことにより、第２段階において水性ェマルジョンにて所
要の被覆率まで肥料を被覆する際に肥料が最早溶解しな
いからである。第１段階において、粒状肥料に耐水性樹
脂被覆を形成するためには、好ましくは、粒状肥料を回
転パン上で転動し、熱風で加熱しつつ、樹脂のェマルジ
ョン又は溶液を粒状肥料にスプレーガン等により曙霧す
る。この場合、被覆材料として熱可塑性樹脂の水性ヱマ
ルジョンを用いる場合には、樹脂が連続被覆を形成する
臨界温度、即ち〜最低成膜温度より５〜３０００高い温
度に粒状肥料を熱風の吹きつけにより保ち、水性ェマル
ジョンによる耐水性樹脂被覆を速やかに形成すると共に
、水瀞性粒状肥料の流失を抑えることが望ましい。また
、熱可塑性樹脂の有機溶液を被覆材料として用いる場合
には、粒状肥料の温度は特に制限されないが、好ましく
は６０〜７０００であり、熱風の送風量を大きくす２る
ことによって、樹脂被覆形成時の肥料の団粒化を有効に
防止し得る。本発明において用い得るェマルジョンは特
に制限されないが、例えば低分子量ポリエチレンェマル
ジョン、エチレン−Ｑ−オレフイン共重合体ェ３マルジ
ョン、ポリ塩化ビニＩＪデン及びその共重合体のェマル
ジョン、アィオノマー樹脂ェマルジョン、エチレン−酢
酸ビエル共重合体ェマルジョン、ポリ塩化ビニルェマル
ジョン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸及びそれら
の共重合体のェ３マルジョン等を例示することができる
。

本発明においては特に制限されるものではないが、最低
成膜温度が１００℃以下であるェマルジョンが好ましく
用いられ、特にポリ塩化ビニリデン及びその共重体、ア
ィオノマー樹脂、ポリ塩化ビニル等のェチマルジョンが
好ましく用いられる。固形分は５〜２の重量％程度が好
適である。また、熱可塑性樹脂の有機溶液の場合には、
樹脂は特に制限されないが、ポリプタジェン、エチレン
−酢酸ビニル共童合体、低分子量ポリエチレン、エチレ
ン−Ｑーオレフィン共重合体、パラフィンワックス、無
結晶ポリプロピレン、塩素化パラフィン等が用いられ、
溶剤としてはトルェン、ベンゼン、キシレン〜へブタン
、オクタン、エチルシクロヘキサン、トリクロルエチレ
ン、テトラクロルエチレン、メチルクロロホルム、四塩
化炭素、四塩化ェタン、テトラヒドロフラン等が適宜に
用いられる。樹脂の有機溶液における樹脂濃度は特に制
限されないが、５〜２の重量％程度が適当である。尚、
本発明においては、安定なェマルジョンを形成し難い樹
脂のェマルジョンを用いる必要があるときには、樹脂と
乳化剤としての界面活性剤を有機溶剤に溶解し、この溶
液に蝿梓下に水を徐々に加え「転相させることにより得
たェマルジョンを用いることができる。本発明において
、樹脂のヱマルジョン又は溶液である被覆材料は、被覆
粒状肥料からの肥料の溶出速度を制御するために、通常
、界面活性剤を樹脂１０の重量部当り１〜２５重量部、
好ましくは５〜２の重量部含有する。

乳化重合により製造された市販のェマルジョンは予め界
面活性剤が含まれており、従って、本発明においてはこ
れらの市販のヱマルジョンをそのまま用いることができ
るが、必要に応じて界面活性剤を更に添加してもよい。
このように第１段階において被覆率０．１〜２％で耐水
性樹脂被覆を形成した粒状肥料は、次いで肥料の緩効化
を達成するのに所要の被覆率まで、熱可塑性樹脂の水性
ェマルジョンを用いて、第１段階と同様に樹脂被覆によ
る被覆を行なう。被覆率は肥料の種類、要求される緩効
性の程度にもよるが、通常、２〜２０％の範囲であり、
好ましくは３〜３０％である。第２段階の樹脂被覆の際
の粒状肥料の温度は、用いる樹脂ェマルジョンの最低成
膜温度がよく、これにより肥料の団粒化を防ぐことがで
きる。尚、第２段階で用いる樹脂は第１段階と同じでも
よく、異なっていてもよい。粒状肥料の平均粒径は何ら
制限されないが、樹脂被覆の団粒化を避けるために３〜
１０肋程度が好ましい。

本発明の方法によれば、以上のように、第１段階におい
て予め０．１〜２％の被覆率にて粒状肥料に耐水性樹脂
被覆を形成するので、第２段階において樹脂の水性ェマ
ルジョンを用いて所要の被覆率まで粒状肥料を樹脂被覆
することができ、かくして製造コストが低減されると共
に、製造時の安全性が高められる。

更に、本発明の方法により得られる被覆粒状肥料は、実
施例に示されているように、樹脂及び最終的な被覆率を
選ぶことにより、肥料の溶出速度を制御することができ
ると共に、一般に、施肥初期においては溶出速度が小さ
く、簾作物の生育後期においては溶出速度が十分に大き
い傾向を有するので、農作物の生育に伴う養分要求量を
十分に満足させることができる。以下に本発明の実施例
を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない
。実施例ｌａ第１段階として、回転パンに平均粒径６帆の粒状肥料２
００夕を投入し、転勤しながら、熱風にて９０ｑｏに加
熱した。

次に、この粒状肥料にポリ塩化ビニＩＪデンェマルジョ
ン（固形分４８％、技低成膜温度６５℃、旭ダウ■製Ｌ
５０２）を固形分換算で１夕、スプレーガンにて断続的
に贋落し、粒状肥料の温度を８０〜９０℃に保ちつつ、
被覆率０．５％で被覆した。次に、この粒状肥料の温度
を熱風により５０〜６０００に保ちつつ、上記と同じポ
リ塩化ピニリデンェマルジョンを固形分で６タ贋霧し、
第２段階における被覆率３．０％の被覆粒状肥料を得た
。この肥料を３０ｏＣの水中に浸潰したときの溶出率曲
線を図面に示す。初期における溶出速度は小さいが、経
時的に溶出速度が増大していることが明らかであろう。
尚、３０００の温度の水中に２少時間浸潰したときの肥
料溶出率（以下、単に綾出率という。）は０．３％であ
った。実施例ｌｂ第１段階として、回転パンに実施例ｌａと同じ粒状肥料
２００夕を投入し、転勤しながら、熱風にて９０００に
加熱後、ポリブタジヱンの１０％トルェン溶液を断続的
に頃霧し粒状肥料の温度を８０〜９０ｑ０に保ちつつ、
被覆率０．５％で被覆した。

次に、実施例ｌａと同じポリ塩化ピニリデンェマルジョ
ンを用い、実例ｌａと同様にして被覆率３．４％の被覆
粒状肥料を得た。この肥料の溶出率は０．５％であった
。実施例Ｚ第１段階として、実施例ｌａと同様の方法により、粒状
肥料２００夕を９０ｑｏに加熱後、アィオノマー樹脂ェ
マルジョン（固形分３９％、最低成膜温度７０００、旭
ダウ■製Ｌ−６０００）を固形分で２９、断続的に贋露
し、粒状肥料の温度を８０〜８５ｏ０に保ちつつ、被覆
率１％で耐水性樹脂被覆を形成した。

第２段階として、この粒状肥料の温度を７０〜７５００
に保ちつつ、上記と同じェマルジョンを固形分で１０夕
燈し愛し、被覆率で５．０％の被覆粒状肥料を得た。溶
出率は２５％であった。実施例２ｂ第１段階として、実施例２と同じ粒状肥料２０００夕
を９０００に加熱後、ポリブタジェンの１０％トルェン
溶液を断続的に噴覆し、粒状肥料の温度を８０〜８５ｑ
ｏに保ちつつ、被覆率１％で樹脂被覆した。

第２段階として、実施例をと同じ樹脂ェマルジョンにて
同様にして被覆率５．３％の被覆粒状肥料を得夕た。こ
の肥料の溶出率は２３％であった。実施例粉第１段階
として、エチレン−酢酸ビニル共重合体ェマルジョン（
固形分５０％、最低成膜温度４０℃、住友化学工業■製
スミカフレック５１０）にて０７０〜７５ｑＣの温度で
被覆率１％で樹脂被覆し、次に、第２段階として粒状肥
料を４０〜５０ｏ０の温度に保ちつつ、同じェマルジョ
ンで被覆率８．０％に被覆した。

溶出率は４５％であった。実施例枇タ第１段階として、エチレン−酢酸ビニル共重合体の
８％トルェン溶液にて粒状肥料に７０〜７５００の温度
で被覆率１％で樹脂被覆し、次に、第２段階として４０
〜５０００の温度で実施例粉と同じェマルジョンを用い
て被覆率８．３％に被覆した。

溶出率は０４１％であった。実施例傘第１段階として、粒状肥料をポＩＪ塩化ビニルェマルジ
ョン（固形分５５％、最低成膜温度５５００、日本ゼオ
ン■製ゼオン３５１）にて７０〜７５００の温度でタ被
覆率１％に被覆した。

第２段階として、この粒状肥料に５５〜６０００の温度
で上記と同じェマルジョンを被覆率７．０％に被覆し、
被覆粒状肥料を得た。溶出率は３０％であった。実施例
４ｂ０第１段階として、粒状肥料をエチレン−酢酸ビニル
共重合体の８％トルェン溶液にて７０〜７５００の温度
で被覆率１％に被覆し、次に、第２段階として、実施例
傘と同じェマルジョンにて５５〜６０ｑ○の温度で被覆
率７．３％に被覆した。

溶出率は３２％であった。実施例５第】段階として、実施例ｌａと同様の方法により、粒状
肥料を８０〜９０ｑｏの温度に保ちつつ、実施例ｌａと
同じポリ塩化ビニリデンェマルジョンを被覆率０．２％
で被覆した。

次に、第２段階として、この粒状肥料の温度を５０〜６
０℃の温度に保ちつつ、上記と同じポリ塩化ビニリデン
ェマルジョンを噴露し、被覆率３．０％の被覆状肥料を
得た。この肥料の溶出率は０．７％であった。実施例
６実施例５において、第１段階の被覆率を１．８％とした
以外は、実施例５と全く同様にして、第２段階にて被覆
率３．０％の粒状肥料を得た。

この肥料の溶出率は０．４％であった。比較例１実施例５において、第１段階の被覆率を０．０５％とし
た以外は、実施例５と全く同様にして、第２段階にて被
覆率３．０％の粒状肥料を得た。

この肥料の溶出率は６．５％であった。比較例２実施例５において、第１段階で粒状肥料を８０〜９０ｑ
ｏの温度に保ちつつ、被覆率が３．０％となるように、
同じェマルジョンを頃霧混合して、樹脂被覆を試みたが
、粒状肥料が団粒化し、所要の被覆粒状肥料を得ること
ができなかった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例ｌａにより得られた被覆粒状肥料
を３０午０の水中に浸潰したときの肥料溶出率曲線を示
すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】１第１段階として熱可塑性樹脂の水性エマルジヨン又
は有機溶液により０．１〜２％の被覆率で粒状肥料に耐
水性樹脂被覆を形成した後、第２段階として熱可塑性樹
脂の水性エマルジヨンにより所要の被覆率にて上記粒状
肥料を樹脂被覆することを特徴とする被覆粒状肥料の製
造方法。２第１段階において粒状肥料に水性エマルジヨンにて
樹脂被膜を形成する際に、粒状肥料を上記エマルジヨン
の最低成膜温度より５〜３０℃高い温度に加熱し、第２
段階において樹脂被覆する際に、粒状肥料を用いるエマ
ルジヨンの最低成膜温度に加熱することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の被覆粒状肥料の製造方法。