JPH0782073A - 生分解性、光分解性の被膜よりなる多層被覆粒状肥料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 生物分解性の比較的早いポリカプロラクト
ン、ポリ−Ｌ−乳酸、脂肪族ポリエステル化合物、及び
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、光分解性の樹脂からなる膜材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、光による分解を受け、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号公報，特公昭42-13681号公報などで種々の資材
が提案されているが、肥料成分の溶出速度を制御するこ
とは困難であった。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 号公報，特開昭55-1672 号公報
など）。

【０００３】しかしながら、これらは殻の完全な分解に
は至らず被膜材が土中に残留するというものであった。

【０００４】

【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。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を重ねた結果、生分解性の被膜材と光分解性樹脂からな
る被膜材と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 〜1000
000 ）、下記式（１）で示される脂肪族ポリエステル化
合物、及び下記式（２）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（以下、Ａ膜材とす
る）と、光分解性樹脂からなる膜材（以下、Ｂ膜材とす
る）を多層被覆することを特徴とする多層被覆粒状肥
料、である。

【０００６】

【化３】

【０００７】

【化４】

【０００８】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ポリカプロラクトン，ポリ−
Ｌ−乳酸（分子量70000 〜1000000 ）、前記式（１）で
示される脂肪族ポリエステル化合物、前記式（２）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
の膜材を用いることを特徴としているが、これらを単独
で用いた場合には水中での肥料成分の溶出を制御し、被
膜材として優れた特性を有するものの、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。

【０００９】一方、Ｂ膜材として使用する光分解性樹脂
は、溶出のコントロールに関しては優れた特性を持つ
が、土壌中では分解しない。しかし、光による分解性を
持たせれば土壌表面に出て光照射を受けた際、完全に分
解する。本発明によれば、Ａ膜材として前記したポリカ
プロラクトン，ポリ−Ｌ−乳酸（分子量70000 〜100000
0 ）、脂肪族ポリエステル化合物、ポリウレタン化合物
から選ばれた膜を、Ｂ膜材として光分解性樹脂からなる
膜を多層被覆すれば、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のである。

【００１０】本発明において、光分解性樹脂としては、
光分解性添加剤を加えたポリオレフィン、エチレン−一
酸化炭素共重合体、ビニル−ケトン共重合体などが挙げ
られる。光分解性添加剤を加えたポリオレフィンとして
は、好ましくはポリエチレンである。

【００１１】ここで、光分解性添加剤としては遷移金属
錯体、酸化促進材、光増感剤等が挙げられる。また、遷
移金属錯体としては、錯生成剤が酸素を介して金属に結
合しており、かつ金属は遷移金属であるものが挙げられ
る。例えば、鉄アセチルアセトネート、鉄アセトニルア
セトネートなどである。そして、錯体の濃度は 0.0001
〜0.5重量％であり、さらに好ましくは0.005 〜0.2 重
量％である。

【００１２】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
％が好ましい範囲である。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
して低分子量ポリエチレン、界面活性剤、タルク、炭酸
カルシュ−ム、ワックス、パラフィン、金属酸化物等を
混合して用いることができる。

【００１３】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。本発明では、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
させた液を高温に保持し、粒状肥料に噴霧状に添加する
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。

【００１４】

【実施例】次に、実施例および参考例によって本発明を
さらに詳細に説明する。

【００１５】

【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は製造に好適な装置の一例を示し、１は噴流塔
であり、例えばサイズとしては塔径 200mm，高さ1800m
m，空気噴出径は42mmである。また、図１において、２
は肥料投入口、３は排ガス噴出口であり、Ｔ₁ 、Ｔ₂ 、
Ｔ₃ は温度計、ＳＬはスチ−ムである。

【００１６】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。

【００１７】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。そして、被覆された肥料は、抜き出
し口７から取り出される。

【００１８】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。なお、本例では下記の基本条件を保持
して比較例No.8の粒状肥料の被覆を行った。 液体ノズル ：開口 0.8 mm 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 ：5 kg 被覆液濃度 ：固形分 3 重量％ 被覆液供給量 ：0.5 kg／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

【００１９】

【実施例２】水中での窒素溶出量測定（25℃）を次のと
おり行った。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。

【００２０】

【実施例３】土壌中での窒素溶出量測定（25℃）を次の
とおり行った。前記実施例２で用いた被覆粒状肥料の土
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。

【００２１】

【実施例４】光による影響を調べるために、実施例３で
用いた肥料の中から下記のサンプルを選び、屋外に３か
月間暴露し、25℃の土中に３か月間埋設した。その結果
を表４に示した。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】

【表４】

【００２６】

【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、且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。

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 ）、下記式（１）で示される
   脂肪族ポリエステル化合物、及び下記式（２）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、光分解性樹脂からなる膜材を多層被覆することを
   特徴とする多層被覆粒状肥料。 【化１】 【化２】