JPS61125631A - 溶出制御可能な粒状肥料組成物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、窒素化合物、亜リン酸化合物およびカリウム
化合物のような水溶性肥料の溶出制御可能な粒状形態の
肥料組成物に関する。各粒状物は、既知のｐＨｉ［の肥
料成分よりなるコアと、コアをカプセル封入した被膜と
を有し、被膜はシンクロペンタジエンとアマニ油または
大豆油アルキドとをベースとしている。

本発明はまた上記のような肥料組成物の製造方法および
粒状形態にある肥料組成物の生産方法に関する。

発明の背景 米国特許第３，２２３，５１８号およびオランダ特許第
１３２，６８６号には、粒状肥料の周囲に水溶性樹脂の
被膜を有する粒状肥料の製造方法、およびこの被膜が肥
料の溶出を遅らせることが開示されている。この被膜は
、シンクロペンタジエンと大豆油をベースとするアルキ
ド樹脂またはアマニ油とのコポリマーの溶液から形成さ
れた多数の層よりなる。そしてこのような組成物は、５
ｉｅｒｒａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ社の登
録商標「ｏｓａｏｃｏｔｅＪで市販されている。

オランダ特許出願公開第８．２Ｏ４．９９２号には、水
に難溶性の撥水剤ないしは水膨潤剤の層を肥料の粒状コ
アの周囲に形成することによって、肥料の溶出開始を制
御することができることが開示されている。この肥料は
ｉｎ成分を含むこともあり、また被膜は好ましくは１０
−８〜１αの厚さで形成される。この組成物では、肥料
の溶出が好ましくは３０日後から約１８０８迄に開始す
るように肥料の溶出を制御することができる。この特許
出願においては、供給される被覆剤に関して何らの特別
な選択がなされていないので（上記オランダ特許出願公
開第８゜２Ｏ４．９９２号の第５頁参照）、肥料の溶出
のための遅延作用は被膜の厚さによって決定されるもの
と考えられる。

登録商標ｒＯｓｓｏｃｏｔｅＪ　　（Ｓｉｅｒｒａ　Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ　Ｃ。

１ｐａｎｙ社）で市販されている組成物は、窒素化合物
、亜リン酸化合物およびカリウム化合物のような肥料を
程よく溶出させる。最初の２〜３日の間に比較的急速な
溶出があり、ついで約１０日間に溶出率が低下し、最模
に程よい高レベルの一定の溶出率に達する。肥料の溶出
制御に加えて、ある期間経過後に粒状肥料ができるだけ
多層溶出されて、この期間の経過後に肥料成分が粒状物
からできるだけ多量栽培植物ないし土壌中に移動してこ
れらに供給されるようにすることが、また重要である。

実際問題として、肥料の溶出率を植物の成長度の増大す
る時に、より多く肥料を供給するようにυ３１１１する
のが好ましいと考えられる。植物の苗は、充分な量の肥
料を備えた土壌中で成長するのが好ましい。従って、本
発明の目的は、施肥後最初の数日間は十分に高い肥料溶
出率を保ち、つぎに同溶出率を程よくかつなお高いレベ
ルに低下した率にするにある。

発明の要約 本発明によれば、上記目的はＩ）Ｈを調節する肥料組成
物により達成される。肥料組成物のｐＨ６未満のコアに
対しては、被膜は、そのＤＨを６．０〜９．０の範囲に
保ち得るｐＨ調節剤を含んでいる。ＤＨ６以上の肥料組
成物のコアに対しては、被膜は、ｐＨ４，５〜９．０の
微量成分の混合物を含んでいる。被膜は大豆油アルキド
またはアマニ油とシンクロペンタジエンとをベースとし
ている。ｐＨ調節剤を肥料のコアの周囲の被膜中に直接
食ませることができるが、またシンクロペンタジエンと
アマニ油または大豆油アルキドとのコポリマーをベース
とする第一被覆層をコアの周囲に形成した侵、好ましく
は第一被覆層よりｉｓでかつｐＨ調節剤を含むほぼ同様
の第二被覆層膜を形成することもできる。

肥料溶出ａｌｌ　ＩＩＩのメカニズムは被膜の改良に基
いており、従って被膜が時間の経過につれて一定割合で
劣化して、肥料化合物が施肥後傾期間に規則的に溶出す
るに至る。被膜がこのように一定期間経過後には劣化す
るため、既知の被覆肥料組成物によるよりも多量の肥料
化合物が溶出する。しかしながら、本発明はこのような
説明事項には限定されるものではない。

実施済みの諸実験によれば、シンクロペンタジエンとア
マニ油または大豆油ベースアルキド樹脂とをベースとす
る被膜においては、被膜のｐＨ値が重要な要素となる。

ｐＨ６を越える場合、ｐＨ値がこれより低い場合よりも
早く、被膜の侵食即ち劣化が発生する。この「侵食」は
、酸化マグネシウムおよび／またはその他の微量成分の
粒子を被膜中に添加すると、さらに著しくなる。粒状肥
料のコアのｐＨ値が既に比較的高い場合には、被膜の「
侵食」は内部から始まるので、比較的ｐＨ値が低い例え
ばｐＨ５，５のような肥料のコアの場合より、被膜にｐ
Ｈｔｌｉを高める薬剤を添加する必要性は低くなる。

被膜のｐＨ値が９．０を越える場合は、被膜中のｐＨ１
１節はあまり好ましくなくなる。肥料組成物の保管中に
、被膜の変化ないし劣化が起こり、肥料組成物全体に老
化現象が生ずるからである。その結果、このような肥料
組成物を使用すると、ｐＨ１ｌが９．０を越えない場合
よりも肥料が高い割合で溶出する。従って、ＤＨ値を６
．５〜９，０の範囲にする必要がある。

肥料組成物に酸化マグネシウムを添加するのは公知であ
り、微量成分を添加するのも公知である。またＰＣＴ特
許出願公開ＷＯ３４１０３５０３号で説明されているよ
うに、肥料のＤＨ値を約６〜約１２に調節するのも公知
である。

しかしながら、これまでｐＨ調節用添加剤は、粒状肥料
のコア中に購入されており、被膜中に混入された例はな
い。その上、この特許出願公開ＷＯ３４１０３５０３号
による肥料は、ユリア・ホルムアルデヒド縮合物をベー
スとしている。

被膜中のｐＨＥＩｌｌ剤としては、酸化マグネシウムが
好ましい。酸化マグネシウムが好ましい理由は、ＤＨＩ
Ｉ節作用の供与と同時に、肥料としての機能をも備えて
いるからである。類似の機能を備えているがｐＨ調節作
用の点では酸化マグネシウムに及ばないもう１つの物質
の例は、モリブデン酸ナトリウムである。１１化マグネ
シウムないしモリブデン酸ナトリウムまたはその他の類
似物質であってかつｐＨ値を所望のレベルにするために
添加する必要ある物質の量が、他の肥料物質に比べて大
きすぎる場合は、アミン例えばジメチルエタノールアミ
ンのような塩基性有機物を添加することもありうる。

本発明による肥料組成物の利点は、栽培植物の種類及び
土壌の組成に応じて組成の変化する肥料物質の最大限の
活用が可能になることにある。

実　　施　　例 実施例１ 直径１〜３１の粒状形態のＮＰＫ肥料２１−７−１４の
Ｉ　Ｋｇに、オランダ特許第１３２，６８６号の実施例
に記載の組成を有する被覆剤（０ｓｌｏｃｏｔｅとして
周知であり、ジシクロペンタジエンと大豆油をベースと
するアルキド樹脂とのコポリマー）６９ｇを添加した。

混合物を約７０℃まで加熱し、ついで粒状肥料と被覆剤
とをよく混合し、粒状物の表面に被覆剤が均等に被覆さ
れるようにした。かくして、被覆粒状肥料が得られた。

さらに「０３ｍｏｃｏｔｅ被覆剤」３０９を寸法１００
μｍ以下の酸化マグネシウム粒状物２２ｇと混合した。

均等化の後、酸化マグネシウム含有混合物を、第一被膜
を有する粒状肥料に７０℃で供給し、本発明による製品
を得た。この製品中には、酸化マグネシウムが第二被膜
中のＩ）Ｈ調節物質として存在し、第二被膜のｐＨは８
．０であった。このように２つの層を形成することによ
り、１８−６−１２製品が得られた。

添付図面において、２つの曲線は、ある所定の日に測定
された肥料の溶出率と時間との関係を示す。曲線ｒａＪ
は、ＤＨ調節剤を含んでいない１層被膜を有する既知の
粒状肥料の制御を示す。曲線ｒｂＪは上記の説明のよう
に第二被覆層が酸化マグネシウムを含む被覆粒状肥料に
おける上記と同様の関係を示す。同図中のデータを下表
中に要約して示す。

表中のデータは、被膜を有する製品から溶出率を決定す
る標準方法である砂濾過テストにより得たものである。

このテストにおいて、最終製品８．０ｇを清浄な洗浄砂
２９０ｇと混合し、この混合物を、フィルターを備えた
漏斗に供給した。この漏斗は室温における測定に使用さ
れ、一定期間、即ち最初は３８模ついで週１回、蒸留水
１８０ｍを砂上に流下し、２Ｏ０ｗのフラスコ中に回収
した。この回収した水の電気伝導率を、肥料溶出率を表
示するものとして測定した。本実験は２１℃で実施した
。

（以下余白） 表中のデータから、既知の肥料組成物の場合、８０日後
に肥料の３９．０％が溶出した。本発明による肥料組成
物の場合、４９．２％が溶出した。第１０日からの溶出
率レベルは本発明による肥料組成物からの方が既知の肥
料組成物よりも高い。

実施例２ ＮＰＫ肥料１５−１５−１５を使用する点を除いて、実
施例１と同じ操作を繰り返した。ＮＰＫ肥料１５−１５
−１５は、０８ＩＯＣＯｔｅの被覆剤供給後、１４−１
４−１４の組成を有するに至った。当初ＮＰＫ肥料のｐ
Ｈ値は６．３であったが、被膜を形成した後のｐＨ値は
６．４であった。６６日後の微量成分を含まない粒子は
４４％の肥料総連出量を示し、そのうち遅れて作用する
部分は３５％であった。ｐＨ値４．５の微量成分組成物
を被覆剤中に入れることにより、同じく６６日後の肥料
総溶出伍は４５％、一方遅れて作用する部分は３９％で
あった。

幾分ｐＨ［［の高いｐＨ４，９の微量成分の混合物使用
により、肥料組成物の総溶出岳が４７％に増加し、遅れ
て作用する部分が３９％であった。これら実験により、
粒子のコアのｐＨ値が６を越える肥料の被膜に微量成分
を添加することにより、肥料組成物の線溶出量のみなら
ず、遅れて作用する部分も１０％増加し得ることがわか
る。

添加微量成分の適切な組成は、重量で、４３％のＭｌ；
１０，３％のＨ２ＢＯ３，５％のＣｕ５Ｏ−５Ｈ２Ｏ，
２８％のＦｅＳＯ４・２日２Ｏ．９％のＦｅ　（ＥＤＴ
Ａ）　、９％のＭｎＳＯ４および４％のＺｎＳ０４・２
Ｈ２Ｏである。この組成物のｐＨＩ！は６．０で、この
ような組成物のＤＨ値は、例えばＨ２ＳＯ４の含有量の
増加により低下せしめ得る。

得られた結果に関し、比較し得るのは、１つの例に使用
される肥料組成物に限られる。数例の結果を比較するの
は、数例の場合異なった肥料が使用された可能性がある
のと、粒子の形状、密度などのいくつかの要素により異
なる可能性があるため、極めて困難である。

実施例３ この方法において、０３ＩＯＣＯｔｅで被覆したＤＨ値
６．０のＮＰＫ肥料１５−１１−１３から出発し、６６
日後の肥料線溶出量は４３％、遅れて作用する部分は３
７％であった。ｏｓｓｏｃｏｔｅ被覆剤にＩ）Ｈ値８．
１の微量成分（組成は６３％のＭｇＯ１３％のＨ８０３
，６％の Ｃｕ５Ｏａ　”　５Ｈ２Ｏ，９％のＦｅＳＯ４”２Ｈ２
Ｏ，１１％のＦｅ　（ＥＤＴＡ）　、６％のＭｎＳＯ４
，１％のＮａ２Ｍ００・Ｈ２Ｏおよび１％のＺｎＳ０　
　・２日２Ｏ）を供給することにより、６６日後の肥料
線溶出量は５１％、遅れて作用する部分は４１％にそれ
ぞれ増加した。

ｐＨ値８．８％の別の微量成分（８７％のＭａＯおよび
１３％のＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ）を使用することにより、
肥料線溶出量は４９％、遅れて作用する部分は４２％と
なった。

この結果から、肥料線溶出量に著しい向上が見られ、さ
らに遅れて作用する部分にも向上が見られた。これらは
すべて肥料組成物にとって極めて僑要である。

実施例４ ０３ＩＯＣＯｔＥｉ被覆剤として、大豆油をベースとす
るアルキド樹脂に代えて、アマニ油をベースとする被覆
剤を用いた点を除いて、実施例１と同じ操作を繰り返し
た。形成された被膜は、肥料基準で算定して、実施例１
で使用された６％の代りに９％の量で存在し、膜厚が厚
くなった。

こうすることにより、活発な溶出の時間が長くなった肥
料組成物が得られた。被膜形成模の組成物が１８−６−
１２でかつｐＨ値が５．６であるＮＰＫ肥料２１−７−
１４から出発すると、６６８俊の肥料線溶出量は１４％
で、遅れて作用する部分は９％であった。微量成分を被
覆剤に供給することにより（微量成分の組成は、４３％
）Ｍ　ｏ　Ｏ１２８％　（７）　Ｆ　ｅ　Ｓ　Ｏ４’　
２　Ｈ２Ｏ１３％のＨ２ＳＯ４，５％のＣｄＳＯ４・５
Ｈ２Ｏ，９％のＦｅ　（ＥＤＴＡ）、９％のＭｎＳＯ４
および３％のＺｎＳＯ４Ｉ　２Ｈ２Ｏである）、肥料線
溶出量は２８％に、遅れて作用する部分は２３％にそれ
ぞれ増加した。

本発明が関与する技術に熟練した人々にとって、本発明
の構成および広汎な実施態様ざらには応用例における数
多の変形が、本発明の精神および範囲から逸脱すること
なく存在することは、おのずと明らかであろう。ここに
述べた開示および説明は、純粋に例示的なものであって
、いかなる意味においても本発明をこれらに限定するも
のではない。

【図面の簡単な説明】

図面は溶出率と時間との関係を示すグラフである。 以　　上

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）窒素化合物、亜リン酸化合物およびカリウム化合
   物のような水溶性肥料の溶出制御可能な粒状形態の肥料
   組成物であつて、 各粒状物が既知のｐＨ値の肥料成分よりなるコアと、コ
   アをカプセル封入した被膜とを有し、 被膜がシンクロペンタジエンとアマニ油または大豆油ア
   ルキドとをベースとしている肥料組成物において、 被膜がｐＨ調節剤として働き、６．０未満のｐＨ値を有
   するコアには被膜のｐＨが６．０〜９．０の範囲にある
   ように調節され、他方６．０以上のｐＨ値を有するコア
   には被膜が微量成分の混合物を含みかつ４．５〜９．０
   の範囲にあるｐＨ値を有することを特徴とする肥料組成
   物。
2. （２）被膜がｐＨ調節剤のない第一被覆層と、第一層の
   周囲に形成されかつｐＨ調節剤を含んだ第二被覆層とを
   含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の肥料組成物。
3. （３）ｐＨ調節剤が酸化マグネシウムであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１または２項記載の肥料組成物
   。
4. （４）酸化マグネシウムが１００μｍ以下の粒子の形態
   で第二被覆層内に組込まれていることを特徴とする特許
   請求の範囲第３項記載の肥料組成物。
5. （５）ｐＨ調節剤がモリブデン酸ナトリウムであること
   を特徴とする特許請求の範囲１または２項記載の肥料組
   成物。
6. （６）ｐＨ調節剤がジメチルエタノールアミンであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１または２項記載の肥
   料組成物。
7. （７）微量成分の混合物がＭｇＯ、Ｈ＿３ＢＯ＿３、Ｃ
   ｕＳＯ＿４・５Ｈ＿２Ｏ、ＦｅＳＯ＿４・２Ｈ＿２Ｏ、
   Ｆｅ（ＥＤＴＡ）、ＭｎＳＯ＿４およびＺｎＳＯ＿４・
   ２Ｈ＿２Ｏを含みかつ６．０のｐＨ値を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１または２項記載の肥料組成
   物。
8. （８）微量成分の混合物がＭｇＯ、Ｈ＿３ＢＯ＿３、Ｃ
   ｕＳＯ＿４・５Ｈ＿２Ｏ、ＦｅＳＯ＿４・２Ｈ＿２Ｏ、
   Ｆｅ（ＥＤＴＡ）、ＭｎＳＯ＿４、Ｎａ＿２ＭｏＯ・Ｈ
   ＿２ＯおよびＺｎＳＯ＿４・２Ｈ＿２Ｏを含みかつ８．
   １のｐＨ値を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １または２項記載の肥料組成物。
9. （９）粒状の肥料をジシクロペンタジエンとアマニ油ま
   たは大豆油アルキドとをベースとする第一被覆層で被覆
   し、 ついで第一被覆層をｐＨ値レベルを調節するためのｐＨ
   調節剤を含む第二被覆層で同じく被覆することを特徴と
   する肥料組成物の製造方法。
10. （１０）各被覆層が温度約７０℃で形成されることを特
    徴とする特許請求の範囲第９項記載の方法。