JPH0611681B2 - 農業用薬剤を徐放的に有するウエブおよび基体、その製造方法およびその用途 - Google Patents

農業用薬剤を徐放的に有するウエブおよび基体、その製造方法およびその用途

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JPH0611681B2
JPH0611681B2 JP63228930A JP22893088A JPH0611681B2 JP H0611681 B2 JPH0611681 B2 JP H0611681B2 JP 63228930 A JP63228930 A JP 63228930A JP 22893088 A JP22893088 A JP 22893088A JP H0611681 B2 JPH0611681 B2 JP H0611681B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、化学薬剤を、徐々にまたは長期間に土壌中に
放出するために適用されている薬剤を有する多孔性シー
ト材料に関する。
植物または動物の生命の生長を抑制するかまたは調節す
るために土壌を処理する種々の方法が提案されている。
しかしながら、化学薬剤を直接に土壌に適用すると、作
用は一時的である。なぜならば、化学薬剤は洗い流され
るかまたは分解されるからである。特別の重大な問題は
地下遠隔送電線のようなある場所または有害物質を含有
する区域中への植物根の生長の長期間抑制である。米国
特許第３，１１１，４０３号、同第３，２５７，１９０
号および同第４，１０１，５８２号明細書に記載された
ものを初め、多くの除草剤がこれらの目的に有用であ
る。特に有用な除草剤は、トリフルラリン（triflurali
n）の総称で知られ、しかも商標名「トレフラン（TREFL
AN）」の下に販売されている、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピ
ル−４−トリフルオロメチル−２−６−ジニトロアニリ
ンである。
植物生長および根発育の長期抑制を達成するために、除
草剤および他の土壌処理化合物に徐放系を提供すること
が知られている。活性化合物が非常に徐々に、すなわち
１００年までの期間放出されるように、除草剤または他
の化合物を水不溶性重合体の固体マトリックスに混和ま
たは分散できる。これらの徐放性物質は、代表的には、
土壌中に均一に間隔をおいて、置かれる固体ペレツット
形で製造される。土壌中に必要なパターンで個々のペレ
ットを手作業で位置決めすることは時間がかかり、しか
もコストが非常に高い。さらに、ペレットを適所に保持
するものがない場合は、ペレットは期間にわたつて変位
するようになり、抑制が失われる。水の通路または土壌
の破壊によつて、ペレットは隣接の部分に移動を起こ
し、有用植物または作物を損傷するであろう。
地盤用シートは、種々の目的、例えば水の通過を許しな
がら、日光の通過を妨げるかまたは浸食を抑制するため
に土壌表面上または下に適用できる多孔質シート材料で
ある。これらの布は、通常重合体のような非分解性材料
から製造される。特別の例としては、商標タイパー（Ty
par）」の下に販売されている製品のようなポリプロピ
レンのフイラメントまたは繊維から製造された不織スパ
ンボンド布がある。特別の場所の土壌を選択的に処理す
るために、徐放性土壌処理剤を地盤用シートに混和する
のが望ましいであろう。
有効であるために、徐放性材料は、最小の長さの除草剤
移行経路を与えるように或る最小寸法または断面を有し
なければならない。第２の必要条件は耐久性かつ不透過
性根バリヤー面を得るために土壌中に正確な相対的位置
決めである。従つて、例えば、製造の間にまたは均一な
被覆を多孔性基体上に適用することによつて、除草剤を
地盤用シートに直接混和することは実行できないかまた
は必要な徐放性の特徴を与えないであろう。
好ましい徐放系は、カーボンブラックに吸着され、しか
もポリエチレンのマトリックスに分散されたトリフルラ
リンのような除草剤を含む。この混合物の均一な沈積物
をポリプロピレンのスパンボンドウエブ上に載置するこ
とが試みられた。除草剤は、一般に時間放出重合体より
もはるかに低い融点を有し、混合物の溶融形の適用の間
に除草剤は消失する。また、接着剤を使用しても、混合
物を多孔性ウエブに接着することは非常に困難である。
発明の要約 本発明の目的は、ある期間にわたつて徐々に放出される
土壌処理薬剤を有する多孔性地盤用シートを提供するこ
とである。
本発明の他の目的は、信頼できるように、しかも特別の
接着剤を使用せずに土壌処理材料の間隔をおいた塊また
はノジュールを多孔性基体またはウエブに接着する方法
を提供することである。
前記の目的は、徐放性材料がウエブを通して押し込ま
れ、しかも冷却および固化されるように徐放性材料の溶
融塊を多孔性ウエブに適用することを伴う。このよう
に、沈着された材料は多孔性ウエブを捕捉し、しかもこ
のウエブに強固に接着される。
また、溶融混合物の適用の間に、除草剤または他の化学
薬剤の蒸発を防ぐために、特別の技術を用いる。溶融さ
れた材料を多孔性ウエブの１面を通して、絶縁ノズルか
ら注入する。ウエブの他面には、ノズルに対向して、冷
却された型または室を備える。溶融された材料は、加圧
下にウエブを通して流れ、その後、この材料は直ちに冷
却され、しかも型の形で固化される。溶融された材料を
注入しながら、多孔性ウエブは溶融された塊が冷却する
まで加圧下に保ちながら空気を逃散させる。
多数のノズルおよび冷却され型をウエブの幅にわたつて
用いることができ、しかもこのウエブはウエブの全表面
にわたつて化学薬剤混合物の任意の望まれる間隔をおい
た一連の沈着物またはノジュールを適用するように配列
できる。
得られたウエブは、不規則な下地表面に合致する能力を
初め、幾つかの利点を有する。また、この材料は、適当
なロール形で供給でき、しかも望まれる寸法に切断でき
る。ウエブ上の沈着物が除草剤を含む場合、ウエブは地
下に設置されてウエブ下の根の透入を防止できる。ま
た、このウエブを外被として用いて管のような対象を保
護できる。他の多くの利点は、下記の明細書および特許
請求の範囲を見て、明らかであろう。
好ましい態様の説明 一般に、本発明は第１図および第２図に示すように、土
壌処理系が接着されている徐放性の多数の間隔をおいた
ノジュール１２を有する多孔性ウエブまたはシート１０
の手段を意図する。このシートは、本明細書に一層十分
に記載されるように種々の目的に対して土壌表面または
土壌表面下に適用できる。
本明細書において用いられる「土壌処理剤」の用語は、
土壌に添加された場合に、土壌中の植物または動物の生
命の生長を抑制、調節または促進するのに有効である化
合物または化合物の混合物を意味する。例えば、従来の
薬剤としては、除草剤、殺菌剤、殺虫剤、栄養素、植物
種子、吸湿剤、ホルモン、酵素などがある。好ましい態
様において、薬剤は、根の生長を防止または抑制するた
めに使用できる除草剤である。適当な種類の除草剤は、
米国特許第３，１１１，４０３号、同第３，２５７，１
９０号および同第４，１０１，５８２号明細書に記載の
ジニトロアニリンである。
多孔性ウエブ１０は、任意の望まれる寸法の平坦な多孔
質可撓性シートである。このシートは、織られたかまた
は不織であつてもよいが、好ましくはある期間にわたつ
て土壌と接触している間に分解または腐敗しない材料か
らなるのが好ましい。特に適当なウエブは、ポリプロピ
レンのような重合体の重畳したフイラメントからなる材
料のようなスパンボンド不織合成材料である。このよう
な１つの材料は「タイパー」または「テクトン（TEKTO
N）」の商標の下に販売されている。
ウエブ１０上のノジュールまたは沈着物１２は、活性剤
が比較的長期間にわたつて連続的に放出されるように水
不溶性固体結合剤またはマトリックスに分散される土壌
処理剤を含むのが好ましい。適用の間に、結合剤は、ウ
エブの細孔を通して浸透できる液体または液体混合物の
形である。適用時に、本明細書において、一層十分に説
明されるように液体は望まれる形状に固化する。
広範囲には、土壌処理剤用の適当な結合剤または担体と
しては、熱可塑性または硬化可能材料がある。好ましい
態様においては、結合剤は、ポリオレフイン、ポリエス
テル、ポリ塩化ビニルなどの熱可塑性重合体である。ジ
ニトロアニリンのような除草剤の場合には、好ましい担
体は低密度ポリエチレンである。また担体は、カーボン
ブラツクのような充てん剤または吸収剤材料を含有して
もよい。
使用時には地盤用シートを、土壌に適用して土壌上また
は下に層を形成する。ウエブ１０は可撓性でありしかも
むらまたは変化する輪郭に合致する。薬剤が除草剤の場
合、シートは送電線の下、舗装された表面の縁、管の周
囲および廃棄物周辺に用いることができる。その後、除
草剤をある期間にわたつて放出して、処理されたウエブ
を通す根の透過を防ぐ。除草剤に用いる担体およびノジ
ュール１２の寸法により、除草剤の有効量がある期間、
すなわち１００年までおよびそれ以上放出を続ける。
生成物の製造方法は、ここで除草剤に関連して、記載さ
れる。広範囲には、方法は、液体結合剤と活性剤の混合
物の量を多孔性ウエブの１面を通して加圧下に注入また
は押し込め、次いで混合物を離散塊またはノジュールの
形でウエブの他面上に固化させることを特徴とする。固
化の間に、得られたノジュールがウエブに永久に絡まれ
しかも付着されるように多孔性ウエブは結合剤に捕捉さ
れる。第１図に示すように、間隔をおいたノジュールの
多数の線および列は、除草剤の放出の重複帯域を与える
ようにウエブに適用できる。
第３図に示すように好ましい態様においては、多孔性ウ
エブ１０を水平に配置し、次いで担体と活性剤の混合物
をノズル１４を通し、ウエブの下面を通して加圧下に注
入する。一般に１６で示す型は、開放キャビティ１８を
有し、しかもキャビティ１８をノズル１４に対向し、こ
のノズルと正しく合致してウエブ１０の他面に押しつけ
られる。液体混合物が多孔性ウエブ１０を通して注入さ
れると、この混合物はキャビティを充てんする。多孔性
ウエブは空気を逃がすが、型の冷却された面は固化し、
しかも液体を保持する。液体が固化した後、型１６は矢
印で示すように上昇でき、しかもウエブ１０は新しい位
置に移動して、追加の沈着物を受けることができる。
除草剤の場合、除草剤をポリエチレンのような熱可塑性
担体と混合され、次いで担体が液体になるまで加圧下に
加熱される。これは、計量ポンプ２２通過後、ノズル１
４に接続されたその出口端を有する加熱ポンプまたは押
出機２０の使用によつて達成できる。注入の間に、ウエ
ブ１０の下面用支持体を与えるために、平面を有し、開
口を通して伸び、しかも１５において絶縁されたノズル
１４を有する冷却室２６を含み得る開孔板２４を備え
る。また、熱可塑性材料の場合は、型１６は、冷却水の
通路によるような循環室２８または他の冷却用手段を有
してもよい。これによつて、液体混合物の迅速な固化が
でき、しかも滞留時間が減少する。
ウエブを通す注入および成形技術の使用には幾つかの重
要な利点がある。第３図に示すように、熱液体混合物が
ウエブを通して注入されると、液体圧力によつて、第２
図に示すようにウエブ１０は３０において型キャビティ
の方に変形またはふくらむ。混合物が固化すると、ウエ
ブは、固化された混合物によつて確実に捕捉され、次い
で得られたノジュール１２は永久にウエブに結合され、
ウエブは固体ノジュールに絡まれる。熱液体が単にウエ
ブの表面に沈着された場合は、混合物は固化するが、ウ
エブに付着しない。
第２の利点は、対向型キャビティの使用によってノジュ
ールの最終形状が精確に制御できることである。ノジュ
ールの寸法および形状は、重合体塊からの除草剤の放出
速度の決定に重要である。示すように、ノジュールはド
ーム形が好ましい。
最後に、冷却された型への注入の使用によつて、重合体
と除草剤の間の分散は、確実に均一になる。除草剤の融
点は、通常重合体の融点よりはるかに低い。圧力および
迅速な冷却を使用しないと、除草剤は、加熱された混合
物から逃散するかまたは外面に移動し、しかも空げきを
生じる傾向があろう。本発明の方法によつて、ノジュー
ルが固化するまで系の圧力を維持できる。
第４図は、本明細書に記載された生成物の商業的製造装
置を図示する。３個の４０ａ，４０ｂおよび４０ｃの群
の間隔をおいたノズル４０の列は、処理されるウエブ４
２の幅にわたつて配置される。４６のような多数のキャ
ビティを有し、かつ供給ライン４８を経て水冷される冷
却された形の注型品４４はノズル４０と正しく合致して
与えられる。注型品４４は、５０において矢印で示すよ
うに垂直に往復する。上部位置において、ウエブ４２は
矢印で示す方向で移動し、次いで注型品の長さを移動し
て、注入される新しい部分をさらす。下部位置において
は、注型品４４は、ウエブ４２を挟み、しかもノズル４
０と正しく合致して封止する。溶融された複合材料は、
ライン５２を経て供給され、次いでマニホールド５４を
経て分布される。往復回転弁５６はノズル４０への複合
材料流動時間を制御し、複合材料をウエブ４２を通して
注入し次いで封止されたキャビティ４６を充てんし、沈
着物を形成し、しかも冷却する。次いで、ウエブを巻き
戻し次に適当に輸送できる。
本発明のこれ以上の説明において、下記の例を示す。
例 地盤用シートを作製して、根の生長の抑制を与える。布
はポリプロピレンのスパンボンド不織ウエブであつた。
トリフルラリン約２５重量％〜約２８重量％、カーボン
ブラツク約１２重量％〜約１５重量％および低密度ポリ
プロピレンとしての残部を含有する除草剤徐放系を製造
した。１つの特別の有用な配合物は、トリフルラリン２
６．６％、カーボンブラツク１３．３％および低密度ポ
リプロピレン６０．１％である。
前記混合物を、ポリプロピレンを溶融するに十分な温
度、すなわち約１６０℃に加熱した。材料を混合し、次
いで圧力約１０００psi下にノズルに供給し、次にある
量を冷却された型キャビティの対向室を充てんする多孔
性ウエブを通して注入する。
有効な分布を与えるために、沈着物はウエブの表面上に
規則的または均一に間隔をおいている。長期間にわたつ
て除草剤の望まれる放出を得るために、隣接のノジュー
ルとの間の間隔は、１．５インチより大きくてはならな
い。また、ノジュールの寸法は3/8インチベースの直径
ドームに等しいかまたはそれより大きくなければならな
い。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の製品の斜視図であり、 第２図は、第１図に示す製品の１部分の縦断面図であ
り、 第３図は、本発明の実施に有用な装置の縦断面図であ
り、 第４図は、本発明を連続的に実施する他の装置の略側面
図である。 １０：多孔性ウエブまたはシート １２：ノジュールまたは沈着物 １４：ノズル １５：絶縁 １６：型 １８：開放キャビティ ２０：加熱ポンプまたは押出機 ２２：計量ポンプ ２４：開口板 ２６：冷却室 ２８：循環室 ３０：変形またはふくらみ ４０：ノズル ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ：３個のノズル ４２：ウエブ ４４：注型品 ４６：キャビティ ４８：供給ライン ５０：矢印 ５２：ライン ５４：マニホールド ５６：往復回転弁
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０５Ｇ 5/00 7537−4Ｈ (56)参考文献 実開 昭48−69726（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭50−24856（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭49−35540（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭50−17872（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】土壌処理剤と、水不溶性熱可塑性重合体よ
    りなる結合剤との液体混合物を製造し、多孔性基体の1
    面を通して基体の他面側に配置された型キャビティ中に
    液体混合物を注入し、次いで多孔性基体が前記混合物に
    よって捕捉されて、固体混合物が基体と結合して、ノジ
    ュールを与えるように混合物を固化することを特徴とす
    る、土壌処理剤を有する多孔性基体の製造方法。
  2. 【請求項２】結合剤が室温において固体であり、そして
    土壌処理剤と結合剤との混合物が注入前に加熱されてい
    る、特許請求の範囲第1項の方法。
  3. 【請求項３】土壌処理剤と結合剤との混合物が基体を通
    過すると冷却される、特許請求の範囲第2項の方法。
  4. 【請求項４】土壌処理剤が除草剤を含む、特許請求の範
    囲第1項の方法。
  5. 【請求項５】結合剤がポリエチレンからなり、かつ土壌
    処理剤が除草剤を含む、特許請求の範囲第4項の方法。
  6. 【請求項６】混合物がポリエチレン、カーボンブラック
    および除草剤を含む、特許請求の範囲第1項の方法。
  7. 【請求項７】液体混合物が、多数の間隔をおいた位置で
    基体を通して注入され、前記基体に結合された、多数の
    間隔をおいたノジュールを与える、特許請求の範囲第1
    項の方法。
  8. 【請求項８】前記基体が不織スパンボンド材料である特
    許請求の範囲第1項の方法。
  9. 【請求項９】前記基体がポリプロピレンからなる、特許
    請求の範囲第8項の方法。
  10. 【請求項１０】水不溶性熱可塑性重合体および土壌処理
    剤を含む加熱された混合物を多孔性基体に適用し、間隔
    をおいて多数のノジュールを形成させ、次いで基体に結
    合されているノジュールによって多孔性基体が捕捉され
    るように混合物を冷却させ、土壌処理剤は徐々に長期間
    にわたってその有効量が基体から放出されるようにした
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項の方法。
  11. 【請求項１１】水不溶性熱可塑性重合体および除草剤を
    含む組成物よりなる間隔をおいた多数のノジュールを多
    孔性シートを介して結合させ、次いで前記シートを土壌
    中に層として配置することを特徴とする、根の生長に対
    する長期バリヤーを提供する方法。
  12. 【請求項１２】水不溶性熱可塑性重合体よりなる結合剤
    と土壌処理剤との液体混合物を製造し、前記液体混合物
    を多孔性シートの1面からウエブを通してシートの他面
    側に位置した型に注入し、次いで前記混合物を固化し
    て、前記シートに絡まれた前記混合物の固体ノジュール
    を与えることを特徴とする、多孔性シートへの土壌処理
    剤の適用方法。
  13. 【請求項１３】前記液体を、前記シートを経て多数の間
    隔をおいた位置で多数の型に注入する、特許請求の範囲
    第12項の方法。
  14. 【請求項１４】前記間隔をおいた位置が線に沿って位置
    する、特許請求の範囲第13項の方法。
  15. 【請求項１５】多数の連続したノジュールが前記シート
    に結合されて居り、前記ノジュールが間隔をおいて多数
    の線及び列を与える特許請求の範囲第14項の方法。
  16. 【請求項１６】前記液体混合物を、前記シートの前記1
    面と接しているノズルから加圧下に注入し、前記ノズル
    がシートの他面上の型キャビティと正しく合致してい
    る、特許請求の範囲第12項の方法。
  17. 【請求項１７】前記液体が注入前に加熱され、次いで型
    キャビティ中で冷却される、特許請求の範囲第12項の方
    法。
  18. 【請求項１８】前記液体混合物が前記多孔性シートを部
    分的に破壊し、かつ型キャビティに向かってふくらませ
    るのに十分な圧力で前記シートを通して注入される、特
    許請求の範囲第12項の方法。
  19. 【請求項１９】前記型キャビティが前記液体混合物で充
    てんされると、前記キャビティ中の空気が前記多孔性シ
    ートを通して逃散する、特許請求の範囲第12項の方法。
  20. 【請求項２０】前記シートがスパンボンド重合体を含
    み、かつ前記液体混合物が溶融された重合体、カーボン
    ブラックおよび除草剤を含む、特許請求の範囲第12項の
    方法。
  21. 【請求項２１】前記混合物がトリフルラリン約25％〜約
    28％、カーボンブラック約12％〜約15％および低密度ポ
    リエチレンとしての残余を含む、特許請求の範囲第20項
    の方法。
  22. 【請求項２２】重合体材料よりなる多孔性シート、及び
    水不溶性熱可塑性重合体よりなる結合剤と土壌処理剤を
    含む相互に一定の間隔をおいた多数の固体ノジュールで
    あって、前記多孔性シートを通して結合されているノジ
    ュールよりなる、土壌処理剤を含有する地盤用シート。
  23. 【請求項２３】前記多孔性シートが不織スパンボンド布
    を含む、特許請求の範囲第22項の地盤用シート。
  24. 【請求項２４】土壌処理剤が除草剤、殺菌剤、殺虫剤、
    栄養素、植物種子、吸湿剤、ホルモン、酵素およびこれ
    らの混合物からなる群から選ばれる、特許請求の範囲第
    22項の地盤用シート。
  25. 【請求項２５】前記ノジュールが除草剤、カーボンブラ
    ックおよび水不溶性熱可塑性重合体結合剤を含む、特許
    請求の範囲第22項の地盤用シート。
JP63228930A 1987-09-15 1988-09-14 農業用薬剤を徐放的に有するウエブおよび基体、その製造方法およびその用途 Expired - Fee Related JPH0611681B2 (ja)

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