JPH0769769A

JPH0769769A - 肥料被覆用組成物及び被覆粒状肥料

Info

Publication number: JPH0769769A
Application number: JP5213191A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Yamamoto; 一夫山本; Akira Sakagami; 晃阪上; Sadaji Misumi; 定治三隅; Kazutoshi Imada; 一年今田; Hiroshi Hotta; 博堀田; Osamu Kondo; 修近藤
Original assignee: Central Glass Co Ltd; Shinto Paint Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd; Shinto Paint Co Ltd
Priority date: 1993-08-27
Filing date: 1993-08-27
Publication date: 1995-03-14
Anticipated expiration: 2014-11-29
Also published as: JP2982933B2

Abstract

(57)【要約】【目的】肥料成分の溶出を自由に調節するため粒状肥料
の表面を被覆する組成物であり、環境汚染等の問題があ
る有機溶剤を用いない被覆用組成物で、これを用いた被
覆粒状肥料を提供する。【構成】油変成アルキッド樹脂と、分子中に共役二重結
合を有する不飽和油と、エステルガム、またはボイル油
からなる被覆材を用い、粒状肥料の表面に被覆する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は粒状肥料の表面を耐水性
の樹脂で被覆することにより作物の必要適期に適量の養
分供給可能な被覆粒状肥料の被覆用組成物及び被覆粒状
肥料に関する。

【０００２】

【従来の技術とその解決しようとする課題】化学肥料は
一般に水溶性であり、そのため速効性である。しかし、
水溶性であるがため流亡、脱窒素等による成分損失（利
用率の低下）が大きく、長期にわたって肥効を持続させ
ることが困難である。又、施肥時の局部的な偏りにより
農作物に濃度障害を及ぼす恐れがある。

【０００３】農作物に濃度障害を及ぼさない施肥法の一
つとして被覆肥料の施用が挙げられる。被覆肥料とは粒
状肥料の表面を有機系あるいは無機系の被覆資材を用い
て被覆することにより内部の肥料成分の溶出を調節した
肥料である。なかでも成分調節機能の点で樹脂等を用い
た有機系の被覆資材が有効であり主流を占めている。

【０００４】これらの資材はいずれも肥料の溶出が完了
した後、その大部分の被覆材は土壌中で永年残留し生態
系環境に負荷を与える事になる。特に近年、環境にやさ
しい生態調和型農業の高まりの中では被覆肥料に使用さ
れる被覆材は肥効成分が溶出した後は極力速やかに土壌
中で分解されることが要求される。しかしながら、生分
解型として知られるアルキッド樹脂等を用いた有機系の
被覆資材による被覆肥料の製造には一般に有機溶剤を使
用するため、その毒性、引火性等に充分な注意及び対策
が必要である。特に近年環境問題の高まりとともに溶剤
の回収や環境汚染等が問題にされている。従って、かか
る問題を解決すべく、回収や環境汚染に問題のある有機
溶剤を用いることなく被覆粒状肥料を得ることができる
被覆材が検討されたが、樹脂が高粘度であるため成膜性
ならびに溶出制御という点で必ずしも満足できるもので
はなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる問題
を解決すべく鋭意検討の結果、アルキッド樹脂とエステ
ルガム（耐水性や肥料との密着性の向上）の配合物及び
ボイル油（成膜性の改善）を配合することにより成膜性
に優れた耐水性のある被覆材を見いだし本発明に到達し
た。

【０００６】すなわち本発明は、油変性アルキッド樹
脂、分子中に共役二重結合を有する不飽和油とエステル
ガムからなり、又はボイル油からなる肥料被覆用組成物
であり、これを粒状肥料の外層に被覆した被覆粒状肥料
を提供するものである。

【０００７】本発明においてもちいる油変性アルキッド
樹脂とは無水フタル酸、無水マレイン酸の多塩基酸とペ
ンタエリスリトール、グリセリン等の多価アルコール及
び変性剤としての天然植物油または植物脂あるいは天然
動物脂と加熱縮合して得られる一般的なもので良く特に
その種類は限定されるものではない。

【０００８】天然植物油または植物脂としては例えば、
大豆油、亜麻仁油、桐油、サーフラワー油、ヤシ油、パ
ーム油等が挙げられる。天然動物油としては例えば牛脂
が挙げられる。分子量は５００〜５０００の範囲のもの
が好ましい。分子量が５００未満の場合には不飽和油と
の反応により生成する被膜が脆くまた、硬化乾燥速度も
遅いため塗膜形成に長時間要する。一方、分子量が５０
００を越える場合には高粘度となり効率よく均一に被膜
を形成することが困難となる。

【０００９】分子中に共役二重結合を有する不飽和油と
しては例えば桐油、脱水ヒマシ油等が挙げられる。桐油
は共役二重結合を持つエレオステアリン酸を主成分とし
ている。脱水ヒマシ油は共役二重結合を持つ９，１１リ
ノール酸を多く含む。これらの桐油、脱水ヒマシ油等を
そのままあるいは目的成分を精製して用いることもでき
る。

【００１０】これらの不飽和油はアルキッド樹脂を希釈
し粘度を下げる効果とともにそれ自体金属石鹸の存在
下、不飽和油同士またはアルキッド樹脂と架橋し樹脂化
（固形化）するものである。

【００１１】以上の油変性アルキッド樹脂と不飽和油と
の混合割合としては通常重量比で２：８〜７：３の範囲
が好ましい。油変性アルキッド樹脂の割合がこの範囲よ
り少ない場合、精製した被膜が脆く耐水性が悪い。また
油変性アルキッド樹脂の割合がこの範囲より多い場合、
粘度が高すぎて効率よく被覆することが困難となる。

【００１２】金属石鹸類としては通常、マンガン、コバ
ルト、ジルコニウム、ニッケル、鉄、鉛等のナフテン酸
類またはオクチル酸類が使用できる。例えばオクチル酸
ジルコニウム、ナフテン酸マンガン、オクチル酸コバル
トの単独またはその混合物を使用することができ、その
量は油変性アルキッド樹脂と不飽和油の合計の０．５〜
３重量％の範囲が好ましい。これ以下では反応速度が遅
く、また、これ以上の場合は均一な成膜が困難となる。

【００１３】エステルガムとはガムロジン、ウッドロジ
ン、トール油ロジンとグリセリン、ポリグリセリン、グ
リセリンピッチを常圧下で加熱して得られるロジン酸グ
リセリンエステルである。ロジン酸グリセリンエステル
の添加量は油変性アルキッド樹脂と不飽和油との混合物
の合計の５〜２５重量％の範囲が好ましい。これ以下で
は期待した効果が得られない。またこれ以上の場合、粘
度が高すぎて均一被膜形成が困難となり、その結果、耐
水性不良となる。

【００１４】ボイル油とは乾性油を常圧下で加熱して適
度のコンシステンシーを与え、脱色し、乾燥剤を加えて
乾燥性を改良したものであり、乾性油としてはアマニ
油、エノ油、桐油、麻実油、大豆油、イワシ油が挙げら
れる。ボイル油の添加量は油変性アルキッド樹脂と不飽
和油及びエステルガムとの混合物の合計の１０〜４０重
量％の範囲が好ましい。これ以下では被膜の最低膜厚が
小さく成膜性に難があり、その結果、耐水性不良とな
る。またこれ以上の場合、硬化速度が遅くなり塗膜形成
に長時間を要する。

【００１５】油変性アルキッド樹脂、分子中に共有二重
結合を有する不飽和油及びエステルガムからなる肥料被
覆用組成物においては、その配合組成はエステルガムの
添加量が油変性アルキッド樹脂と不飽和油との混合物の
合計の５〜２５重量％の範囲が好ましい。これ以下では
期待した効果が得られない。又、これ以上の場合、粘度
が高すぎて均一被膜形成が困難となり、その結果、耐水
性不良となる。又、油変性アルキッド樹脂、分子中に共
役二重結合を有する不飽和油、エステルガム及びボイル
油からなる肥料被覆用組成物においてはボイル油の添加
量は油変性アルキッド樹脂と不飽和油及びエステルガム
との合計の１０〜４０重量％の範囲が好ましい。これ以
下では被膜の最低膜厚が小さく成膜性に難があり、その
結果耐水性不良となる。又、これ以上の場合、硬化速度
が遅くなり塗膜形成に長時間を要する。

【００１６】本発明において被覆される肥料は通常使用
される塩安、尿素、塩化加里等の単肥やＮＫ化成、塩加
燐安、燐硝安加里等の複合肥料及び粒状の有機肥料等、
特に制限されるものではない。又、被覆方法は公知の如
く、流動層や回転ドラム等の転動型の各れでも良い。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の実施例を詳細に説明するが、
係る実施例に限定されるものではない。

【００１８】実施例１塔径が１０ｃｍの流動被覆装置に平均粒径が３．３ｍｍ
の尿素８００ｇを仕込み、下部より７０ｍ³／Ｈｒで熱
風を送り流動させ８０℃に保持した。

【００１９】一方、上部より６０℃に加熱したアルキッ
ド系被覆材（６０％大豆油変性アルキッド樹脂３０％、
桐油５０％、金属石鹸３％、皮張防止剤２％）とロジン
酸グリセリンエステル１５％の混合物を２流体ノズルを
用い１．７ｇ／ｍｉｎの速度で肥料粒上に噴霧して一定
膜厚（被覆率＝１１％）の被覆粒状肥料を得た。

【００２０】同様にして表１にアルキッド系被覆材とロ
ジン酸グリセリンエステルの配合比を変えた組成及びそ
の結果を表２に示した。この得られた被覆粒状肥料は窒
素（Ｎ）の溶出試験に供した。この溶出率の測定は被覆
粒状肥料を一定量の水に投入し、２５℃の恒温槽内に放
置し一定期間経過後に取り出し、肥料と溶液を分別し、
水中に溶出した窒素分を定量し求める。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】実施例２塔径が１０ｃｍの流動被覆装置に平均粒径が３．１ｍｍ
の窒素加里化成Ｃ２０号（Ｎ：２０％、Ｋ₂Ｏ：１０
％）９００ｇを仕込み、下部より７０ｍ³／Ｈｒで熱風
を送り流動させ１０５℃に保持した。

【００２４】一方、上部より６０℃に加熱したアルキッ
ド系被覆材（６０％大豆油変性アルキッド樹脂３０％、
桐油５０％、金属石鹸３％、皮張防止剤２％）とロジン
酸グリセリンエステル１５％の混合物を２流体ノズルを
用い１ｇ／ｍｉｎの速度で肥料粒上に噴霧して一定膜厚
（被覆率＝９％）の被覆粒状肥料を得た。

【００２５】同様にして表３にアルキッド系被覆材とロ
ジン酸グリセリンエステルの配合比を変えた組成及びそ
の結果を表４に示した。この得られた被覆粒状肥料は窒
素（Ｎ）の溶出試験に供した。溶出率の測定は実施例１
に準ずる。

【００２６】

【表３】

【００２７】

【表４】

【００２８】実施例３アルキッド系被覆材（６０％大豆油変性アルキッド樹脂
３０％、桐油５０％、金属石鹸３％、皮張防止剤２％）
とロジン酸グリセリンエステル１５％の混合物の成膜
性、透水性試験結果を表５に示した。成膜性、透水性試
験方法は下記に示す。

【００２９】（１）成膜性の試験方法上記被覆材とロジン酸グリセリンエステル混合物をホモ
ミキサーにて充分に攪拌し均一溶液とする。溶液を２５
μｍのアプリケータにてガラス板（１５ｃｍ×７ｃｍ）
に塗布し、９０℃−１Ｈｒ乾燥する。乾燥後ガラス板上
の膜を目視により成膜状況を観察した。

【００３０】（２）透水性試験方法ＰＶＡフィルム調整ＰＶＡフィルムを１６ｃｍ×８ｃｍにカットする。これ
を平滑な側を表面になるようにガラス板（１５ｃｍ×７
ｃｍ）に両端を粘着テープで固定する。

【００３１】塗布方法２５μｍのアプリケータにてＰＶＡフィルム面に塗布す
る。乾燥塗布したＰＶＡフィルムは９０℃−１Ｈｒ乾燥する。

【００３２】透水性乾燥後、塗布ＰＶＡフィルム面上に水滴をたらし、透水
時間を測定する。

【００３３】

【表５】

【００３４】実施例４アルキッド系被覆材（６０％大豆油変性アルキッド樹脂
３０％、桐油５０％、ロジン酸グリセリンエステル１５
％、金属石鹸３％、皮張防止剤２％）の桐油を一部ボイ
ル油に代替し、ボイル油併用での塗布膜の最低膜厚及び
透水性の試験を行った。表６に被覆材の配合比及び結果
を示した。

【００３５】最低膜厚の測定方法及び透水性の試験方法
を下記に示す。（１）最低膜厚の測定方法被覆材とボイル油の混合物をホモミキサーにて充分に攪
拌し均一溶液とする。溶液を５０μｍのアプリケータに
てガラス板（１５ｃｍ×７ｃｍ）に塗布し、９０℃−２
０分乾燥する。乾燥後、ガラス板上の塗膜を表面あらさ
計にて最低膜厚の測定を行った。

【００３６】（２）透水性試験方法実施例３に準ずる。

【００３７】

【表６】

【００３８】実施例５塔径が１０ｃｍの流動被覆装置に平均粒径が３．３ｍｍ
の尿素８００ｇを仕込み、下部より７０ｍ³／Ｈｒで熱
風を送り流動させ８０℃に保持した。

【００３９】一方、上部より６０℃に加熱したアルキッ
ド系被覆材（６０％大豆油変性アルキッド樹脂３０％、
ロジン酸グリセリンエステル１５％、桐油５０％、金属
石鹸３％、皮張防止剤２％）と桐油の代替のボイル油の
混合物を２流体ノズルを用い１．７ｇ／ｍｉｎの速度で
肥料粒上に噴霧して一定膜厚（被覆率＝１１％）の被覆
粒状肥料を得た。

【００４０】得られた被覆粒状肥料は窒素（Ｎ）の溶出
試験に供した。被覆材の桐油とボイル油の配合比は実施
例４に準ずる。また、その結果を表７に示した。溶出率
の測定は実施例１に準ずる

【００４１】

【表７】

【００４２】実施例６塔径が１０ｃｍの流動被覆装置に平均粒径が３．１ｍｍ
の窒素加里化成Ｃ２０号（Ｎ：２０％、Ｋ₂Ｏ：１０
％）９００ｇを仕込み、下部より７０ｍ³／Ｈｒで熱風
を送り流動させ１０５℃に保持した。

【００４３】一方、上部より６０℃に加熱した被覆材
（６０％大豆油変性アルキッド樹脂３０％、ロジン酸グ
リセリンエステル１５％、桐油５０％、金属石鹸３％、
皮張防止剤２％）と桐油の代替のボイル油の混合物を２
流体ノズルを用い１ｇ／ｍｉｎの速度で肥料粒上に噴霧
し一定膜厚（被覆率＝９％）の被覆粒状肥料を得た。

【００４４】得られた被覆粒状肥料は窒素（Ｎ）の溶出
試験に供した。被覆材の桐油とボイル油の配合比は実施
例４に準ずる。また、その結果を表８に示した。溶出率
の測定は実施例１に準ずる

【００４５】

【表８】

【００４６】

【発明の効果】本発明の被覆用組成物は、有機溶剤を含
有していないため、引火性等の危険性がなく、環境汚染
問題等もない。さらに本発明の被覆用組成物を用いれ
ば、粒状肥料の溶出速度の調節が可能となり、長期にわ
たり肥効を持続させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三隅定治山口県宇部市大字沖宇部5253番地セントラル硝子株式会社宇部研究所内 (72)発明者今田一年山口県宇部市大字沖宇部5253番地セントラル硝子株式会社宇部研究所内 (72)発明者堀田博兵庫県尼崎市南塚口町６丁目10番73号神東塗料株式会社内 (72)発明者近藤修兵庫県尼崎市南塚口町６丁目10番73号神東塗料株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油変性アルキッド樹脂、分子中に共役二
重結合を有する不飽和油及びエステルガムからなる肥料
被覆用組成物。
【請求項２】油変性アルキッド樹脂、分子中に共役二
重結合を有する不飽和油、エステルガム及びボイル油か
らなる肥料被覆用組成物。
【請求項３】粒状肥料の表面が主として油変性アルキ
ッド樹脂、分子中に二重結合を有する不飽和油とエステ
ルガム、及びボイル油の混合物で被覆されてなる被覆粒
状肥料。