JPS63112484A - 二重被覆型持続性肥料及びその製造方法 - Google Patents
二重被覆型持続性肥料及びその製造方法Info
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- JPS63112484A JPS63112484A JP61255980A JP25598086A JPS63112484A JP S63112484 A JPS63112484 A JP S63112484A JP 61255980 A JP61255980 A JP 61255980A JP 25598086 A JP25598086 A JP 25598086A JP S63112484 A JPS63112484 A JP S63112484A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は二重被覆型持続性肥料及びその製造方法に関し
、さらに詳しくは、ケイ酸塩又はケイ酸エステルからな
る一次被膜及び高分子ラテックスからなる二次被膜を粒
状肥料に施すことにより。
、さらに詳しくは、ケイ酸塩又はケイ酸エステルからな
る一次被膜及び高分子ラテックスからなる二次被膜を粒
状肥料に施すことにより。
水透過性を減少せしめて肥料成分の水中溶出速度を顕著
に低下させた二重被覆型持続性肥料及びその製造方法に
関する。
に低下させた二重被覆型持続性肥料及びその製造方法に
関する。
(従来の技術)
今日では農業技術の発達により営農の機械化が促進され
ており、唯−度の施肥のみで作物の全生育期間にわたっ
て肥料成分を連続的に供給できることが要求されている
。このような持続性肥料の開発によって施肥のための労
働力を大幅に軽減できるばかりでなく、施肥後の肥料の
流出量を減少せしめることができる。
ており、唯−度の施肥のみで作物の全生育期間にわたっ
て肥料成分を連続的に供給できることが要求されている
。このような持続性肥料の開発によって施肥のための労
働力を大幅に軽減できるばかりでなく、施肥後の肥料の
流出量を減少せしめることができる。
かかる持続性肥料は従来から種々開発され重版されてい
るが、これら従来の持続性肥料の一般的形態は次の3種
に大きく分類することができる。
るが、これら従来の持続性肥料の一般的形態は次の3種
に大きく分類することができる。
(1)肥料成分を他の物質と化学反応させておき、施肥
後肥料成分が徐々に加水分解され、放出されるようにし
た化学反応型。
後肥料成分が徐々に加水分解され、放出されるようにし
た化学反応型。
(2)肥料成分を他の物質と物理的に混合させておき、
施肥後粒子の組織を通じて肥料成分が徐々に溶出される
ようにした物理的混合型。
施肥後粒子の組織を通じて肥料成分が徐々に溶出される
ようにした物理的混合型。
(3)肥料粒子の表面を薄い被膜で被覆しておき、施肥
後肥料成分がその被膜を通して徐々に拡散放出されるよ
うにした被覆型。
後肥料成分がその被膜を通して徐々に拡散放出されるよ
うにした被覆型。
化学反応型に属する持続性肥料の代表例としては、米国
特許第2,592,809号及び第3.322,528
号等に開示されたものがあるが、これらの肥料は、その
製造工程が煩雑で、均一な製品を得るのが難しく、製品
価格が高くなるという問題点がある。
特許第2,592,809号及び第3.322,528
号等に開示されたものがあるが、これらの肥料は、その
製造工程が煩雑で、均一な製品を得るのが難しく、製品
価格が高くなるという問題点がある。
物理的混合型に属する持続性肥料の例としては、特公昭
49−41150号及び昭49−24752号等に開示
されたものを挙げることができるが、これらの肥料はそ
の製造工程が簡便であるという長所がある反面、肥料の
有効成分以外の不必要な異物質を含有するために肥料の
有効成分量の相対的な低下をきたす。このため、肥料の
有効成分量あたりの製品価格が上昇するという問題点が
あり、広く実用化されてはいない。
49−41150号及び昭49−24752号等に開示
されたものを挙げることができるが、これらの肥料はそ
の製造工程が簡便であるという長所がある反面、肥料の
有効成分以外の不必要な異物質を含有するために肥料の
有効成分量の相対的な低下をきたす。このため、肥料の
有効成分量あたりの製品価格が上昇するという問題点が
あり、広く実用化されてはいない。
一方、被覆型に属する持続性肥料は、少量の被覆物質を
使用しても大きな持続性効果を得ることができる。また
、被膜の厚さ、被膜に適当な添加剤を包含せしめたり、
得られた被覆型肥料をさらに後処理すること等によって
肥料の溶出速度を容易に調節することができるので最も
活発に研究開発が進んでいる肥料の形態であるというこ
とができる。被覆型に属する代表的な肥料は、米国のア
ーチャー・ダニエルズ拳ミツドランドφカンパニー (
Archer Il]aniels Midland
Company)で開発されたオスモコー) (Osm
ocoteの)(米国特許第3.223,518号)で
あるが、これはジシクロペンタジェン−グリセロールエ
ステル共重合体を主成分とする被覆物質で尿素粒子を複
数層に被覆したもので、その製品の性質は良好である。
使用しても大きな持続性効果を得ることができる。また
、被膜の厚さ、被膜に適当な添加剤を包含せしめたり、
得られた被覆型肥料をさらに後処理すること等によって
肥料の溶出速度を容易に調節することができるので最も
活発に研究開発が進んでいる肥料の形態であるというこ
とができる。被覆型に属する代表的な肥料は、米国のア
ーチャー・ダニエルズ拳ミツドランドφカンパニー (
Archer Il]aniels Midland
Company)で開発されたオスモコー) (Osm
ocoteの)(米国特許第3.223,518号)で
あるが、これはジシクロペンタジェン−グリセロールエ
ステル共重合体を主成分とする被覆物質で尿素粒子を複
数層に被覆したもので、その製品の性質は良好である。
しかし、特殊な高分子化合物を使用しなければならない
ために被覆物質の価格が高く、そのうえ、多重被覆工程
を経なければならないので製品のコストが高くなるとい
う欠点がある。さら辷重要な欠点としては、被覆工程に
使用する有機溶媒の回収作業が複雑かつ困難であるので
、未回収溶媒による製品価格の上昇及び環境汚染問題を
誘発する恐れがあるという点である。また、日本の窒素
旭肥料株式会社のニュートリコート[相]は、オレフィ
ン系高分子を高温の有機溶媒に溶解した溶液を肥料粒子
に噴霧して被覆した肥料であるが、この製品もまた使用
した有機溶媒の回収に困難がある。
ために被覆物質の価格が高く、そのうえ、多重被覆工程
を経なければならないので製品のコストが高くなるとい
う欠点がある。さら辷重要な欠点としては、被覆工程に
使用する有機溶媒の回収作業が複雑かつ困難であるので
、未回収溶媒による製品価格の上昇及び環境汚染問題を
誘発する恐れがあるという点である。また、日本の窒素
旭肥料株式会社のニュートリコート[相]は、オレフィ
ン系高分子を高温の有機溶媒に溶解した溶液を肥料粒子
に噴霧して被覆した肥料であるが、この製品もまた使用
した有機溶媒の回収に困難がある。
一方、米国のテネシー峡谷庁(T、V、A、)で開発さ
れた硫黄被覆尿素(S CU : 5ulfurCoa
ted Urea)は、予熱された尿素粒子の上に硫黄
を噴霧した後、ワックス類の密封剤で硫黄に発生した亀
裂等を充填して完成させた製品である。この製品は被覆
材料として廉価な硫黄を使用していることから製品の価
格が低廉であるという長所はあるが、密封剤として使用
したワックスが土壌中の微生物によって分解されるため
、それに伴って肥料の溶出速度が速くなり、土壌中に硫
黄が蓄積して土壌の酸性化を促進するという問題点があ
る。
れた硫黄被覆尿素(S CU : 5ulfurCoa
ted Urea)は、予熱された尿素粒子の上に硫黄
を噴霧した後、ワックス類の密封剤で硫黄に発生した亀
裂等を充填して完成させた製品である。この製品は被覆
材料として廉価な硫黄を使用していることから製品の価
格が低廉であるという長所はあるが、密封剤として使用
したワックスが土壌中の微生物によって分解されるため
、それに伴って肥料の溶出速度が速くなり、土壌中に硫
黄が蓄積して土壌の酸性化を促進するという問題点があ
る。
(発明が解決しようとする問題点)
既述のようにこれまでに開発された被覆型持続性肥料は
種々の問題点を有している。
種々の問題点を有している。
また、施肥後の肥料の効果の持続性調節のためにはいろ
いろな工夫がなされている0例えば、ニュートリコート
@(韓国特許公告第84−2204号)の場合には、肥
料の水中溶出速度を調節するために適当量の滑石粉末を
被膜に含ませているが、無機物質である滑石が高分子溶
液中にうまく分散しない問題があり、一方、硫黄被覆尿
素(SCU)の場合には、被覆量を変えて溶出速度を調
節するが、この場合、製品によっては肥料の含量が変化
する問題がある。
いろな工夫がなされている0例えば、ニュートリコート
@(韓国特許公告第84−2204号)の場合には、肥
料の水中溶出速度を調節するために適当量の滑石粉末を
被膜に含ませているが、無機物質である滑石が高分子溶
液中にうまく分散しない問題があり、一方、硫黄被覆尿
素(SCU)の場合には、被覆量を変えて溶出速度を調
節するが、この場合、製品によっては肥料の含量が変化
する問題がある。
本発明者らは水溶性で廉価なケイ酸塩を被覆材料に使用
し、持続性肥料を製造する技術を開発して米国特許第4
,493,725号で公開した。
し、持続性肥料を製造する技術を開発して米国特許第4
,493,725号で公開した。
しかし、ケイ酸塩単独の被覆だけでは長期間持続する肥
料を製造することができない。そこで、ケイ酸塩被覆層
上にラテックスを追加被覆する技術を開発し、持続性の
問題を解決しようとした。
料を製造することができない。そこで、ケイ酸塩被覆層
上にラテックスを追加被覆する技術を開発し、持続性の
問題を解決しようとした。
一方、ケイ酸塩又はケイ酸エステルで一次被覆を行うこ
となくラテックス単独で被覆肥料を製造することができ
るかどうかを検討したところ、ラテックスを肥料に直接
噴霧して被覆する場合に使用する乾燥熱風の温度が高す
ぎると(60℃以上)、大部分のラテックスの粘性が顕
著になり、肥料粒子同志が互いに接着するので被覆が不
可能になる。反対にラテックスの粘性を低下させるため
に乾燥熱風の温度を低くすると水が完全に蒸発しないで
肥料粒子の中に浸透して肥料強度が弱くなり、貯蔵時に
肥料が瓦解する現象が発生しやすい。したがって、−次
被覆なしにラテックスだけを単独で肥料粒子に被覆する
場合には、技術的に相当な問題があるという事実が明ら
かになった。
となくラテックス単独で被覆肥料を製造することができ
るかどうかを検討したところ、ラテックスを肥料に直接
噴霧して被覆する場合に使用する乾燥熱風の温度が高す
ぎると(60℃以上)、大部分のラテックスの粘性が顕
著になり、肥料粒子同志が互いに接着するので被覆が不
可能になる。反対にラテックスの粘性を低下させるため
に乾燥熱風の温度を低くすると水が完全に蒸発しないで
肥料粒子の中に浸透して肥料強度が弱くなり、貯蔵時に
肥料が瓦解する現象が発生しやすい。したがって、−次
被覆なしにラテックスだけを単独で肥料粒子に被覆する
場合には、技術的に相当な問題があるという事実が明ら
かになった。
このように種々の検討を行った結果本発明に到達した。
(問題点を解決するための手段)
本発明の二重被覆型持続性肥料は粒状肥料表面にケイ酸
塩又はケイ酸エステルからなる一次被膜及びその上に施
された高分子ラテックスからなる二次被膜を有するもの
である。
塩又はケイ酸エステルからなる一次被膜及びその上に施
された高分子ラテックスからなる二次被膜を有するもの
である。
本発明の二重被覆型持続性肥料の製造方法は、濃度が1
0〜38重量%のケイ酸塩又はケイ酸エステル水溶液を
肥料に噴霧後乾燥して一次被膜を形成する工程と、この
−次被膜に固体成分が5〜20重量%の高分子ラテック
ス懸濁液を噴霧後乾燥して一様な二次被膜を形成する工
程からなる。
0〜38重量%のケイ酸塩又はケイ酸エステル水溶液を
肥料に噴霧後乾燥して一次被膜を形成する工程と、この
−次被膜に固体成分が5〜20重量%の高分子ラテック
ス懸濁液を噴霧後乾燥して一様な二次被膜を形成する工
程からなる。
本発明を実施するにあたって用いられる肥料は、尿素肥
料、複合肥料等であり、その成分にはこだわらず多くの
種類の肥料を用いることができるが、その大きさが小さ
過ぎない粒子型のものがよい。角張った形態や大変不規
則な形態のものより、粒径約111III+以上の球状
または球状に近い形態の粒子の方が好ましい。
料、複合肥料等であり、その成分にはこだわらず多くの
種類の肥料を用いることができるが、その大きさが小さ
過ぎない粒子型のものがよい。角張った形態や大変不規
則な形態のものより、粒径約111III+以上の球状
または球状に近い形態の粒子の方が好ましい。
本発明に用いられるケイ酸塩又はケイ酸エステルの例と
してはケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸カリ
ウム及びケイ酸エチルがある。
してはケイ酸ナトリウム、ケイ酸リチウム、ケイ酸カリ
ウム及びケイ酸エチルがある。
ケイ酪ナトリウムを使用する場合、ケイ酸ナトリウムは
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムの反応水溶液から得られ
、そのときの二酸化ケイ素と酸化ナトリウムの重量比が
3 、3−3 、4であることが好ましい。
二酸化ケイ素と酸化ナトリウムの反応水溶液から得られ
、そのときの二酸化ケイ素と酸化ナトリウムの重量比が
3 、3−3 、4であることが好ましい。
ケイ酸塩又はケイ酸エステルは、粒状肥料100重量部
に対して1〜10重量部の割合で被覆する。
に対して1〜10重量部の割合で被覆する。
一般にケイ酸塩は水溶性であるが、高温での乾燥熱風下
でも粒子同志が接着する現象を起こさないので、肥料粒
子表面への瞬間的被覆が可能であり、被覆後の肥料粒子
の強度は、被覆前の強度と大差はない、また、上記ケイ
酸塩は粘着性が良好であるので、表面の粗い肥料粒子の
場合でもその全表面にきすのないガラス玉の様に滑らか
な被膜を形成することができる。
でも粒子同志が接着する現象を起こさないので、肥料粒
子表面への瞬間的被覆が可能であり、被覆後の肥料粒子
の強度は、被覆前の強度と大差はない、また、上記ケイ
酸塩は粘着性が良好であるので、表面の粗い肥料粒子の
場合でもその全表面にきすのないガラス玉の様に滑らか
な被膜を形成することができる。
本発明に用いられる高分子ラテー2クスとは、不溶性高
分子化合物からなる固体成分が、水に均一に分散された
状態となっている乳濁液をいうものであって、原則とし
ていかなる種類のラテックスでも使用可能であるが、特
に被覆時に粘度が低く、被膜の水浸透性が低いものが好
ましい、そのような例としては、天然ラテックス、スチ
レン−ブタジェン共重合体ラテックス、アクリロニトリ
ル−ブタジェン共重合体ラテックス、アクリロニトリル
−ブタジェン−スチレン共重合体ラテックス、スチレン
−2−エチルヘキシルアクリレート−アクリロニトリル
共重合体ラテックス、アクリル系共重合体ラテックス、
クロロプレン系共重合体ラテックス、酢酸ビニル系共重
合体ラテックス、インプレン系共重合体ラテックス、塩
化ビニル系共重合体ラテックス、塩化ビニリデン系共重
合体ラテックスがあり、これらの化合物を単独でも、又
は2種以上混合して使用することも可能である。その他
に、高分子物性を良くするために硬化剤を添加すること
もある。
分子化合物からなる固体成分が、水に均一に分散された
状態となっている乳濁液をいうものであって、原則とし
ていかなる種類のラテックスでも使用可能であるが、特
に被覆時に粘度が低く、被膜の水浸透性が低いものが好
ましい、そのような例としては、天然ラテックス、スチ
レン−ブタジェン共重合体ラテックス、アクリロニトリ
ル−ブタジェン共重合体ラテックス、アクリロニトリル
−ブタジェン−スチレン共重合体ラテックス、スチレン
−2−エチルヘキシルアクリレート−アクリロニトリル
共重合体ラテックス、アクリル系共重合体ラテックス、
クロロプレン系共重合体ラテックス、酢酸ビニル系共重
合体ラテックス、インプレン系共重合体ラテックス、塩
化ビニル系共重合体ラテックス、塩化ビニリデン系共重
合体ラテックスがあり、これらの化合物を単独でも、又
は2種以上混合して使用することも可能である。その他
に、高分子物性を良くするために硬化剤を添加すること
もある。
ラテックスは固体成分が5〜20重量%のものを使用し
、好ましくは10〜15重量%のものを使用する。
、好ましくは10〜15重量%のものを使用する。
また、ラテックスは粒状肥料100重量部に対して1〜
10重量部の割合で被覆する。
10重量部の割合で被覆する。
なお、水を溶媒とすることのできる水溶性高分子化合物
であるポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロ
ース等を二次被覆物質として使用した場合には被覆途中
で肥料粒子同志が接着する現象が甚だしく生ずるため好
ましくない。
であるポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロ
ース等を二次被覆物質として使用した場合には被覆途中
で肥料粒子同志が接着する現象が甚だしく生ずるため好
ましくない。
本発明を実施するにあたっては次のような方法が用いら
れる。このとき、後述する流動層型被覆装置を用いるこ
とができる。
れる。このとき、後述する流動層型被覆装置を用いるこ
とができる。
まず、第1工程としては、ケイ酸塩又はケイ酸エステル
の濃度が10〜38重量%、望ましくは25〜30重量
%である水溶液を直径が0.1〜2.0cmである肥料
粒子の表面に噴霧して一次被膜を形成する。第3図に示
した流動層型被覆装置を、使用する場合の工程条件とし
ては、肥料500gに対してケイ酸塩又はケイ酸エステ
ル水溶液の供給速度が2〜20m//分、好ましくは5
〜lO,17分、空気混合噴霧ノズルの空気圧が0 、
2〜5 kg/cm2.好ましくは0.5〜1kg/a
m2.乾燥空気温度が20〜100℃、好ましくは60
〜80℃とする。
の濃度が10〜38重量%、望ましくは25〜30重量
%である水溶液を直径が0.1〜2.0cmである肥料
粒子の表面に噴霧して一次被膜を形成する。第3図に示
した流動層型被覆装置を、使用する場合の工程条件とし
ては、肥料500gに対してケイ酸塩又はケイ酸エステ
ル水溶液の供給速度が2〜20m//分、好ましくは5
〜lO,17分、空気混合噴霧ノズルの空気圧が0 、
2〜5 kg/cm2.好ましくは0.5〜1kg/a
m2.乾燥空気温度が20〜100℃、好ましくは60
〜80℃とする。
なお、濃度10〜38重量%のケイ酸塩又はケイ酸エス
テル水溶液を肥料500gに対して供給速度2〜20m
l/分で10〜150分間肥料に噴霧した時にケイ酸塩
又はケイ酸エステルの被覆量が肥料100重量部に対し
て1〜10重量部となる。
テル水溶液を肥料500gに対して供給速度2〜20m
l/分で10〜150分間肥料に噴霧した時にケイ酸塩
又はケイ酸エステルの被覆量が肥料100重量部に対し
て1〜10重量部となる。
ここで、工程条件は各々が独立的な変数でなく、互いに
影響し合うものである。たとえば、乾燥空気の温度を高
くすれば溶液の濃度は、低くしても良い、また、被覆工
程生乾燥空気の温度を一定に維持するより、初期の温度
は高くそれから漸次低くするのが初期の水の蒸発により
有利である。さらに続く二次被覆の工程に先立って、約
30分程度追加して乾燥空気を吹き込み、ケイ酸塩又は
ケイ酸エステルの一次被膜の完全乾燥を図るのが望まし
い。
影響し合うものである。たとえば、乾燥空気の温度を高
くすれば溶液の濃度は、低くしても良い、また、被覆工
程生乾燥空気の温度を一定に維持するより、初期の温度
は高くそれから漸次低くするのが初期の水の蒸発により
有利である。さらに続く二次被覆の工程に先立って、約
30分程度追加して乾燥空気を吹き込み、ケイ酸塩又は
ケイ酸エステルの一次被膜の完全乾燥を図るのが望まし
い。
次に第2工程として、固体成分が5〜20重量%、望ま
しくは10〜15重量%のラテックス懸濁液を、第1工
程と同様の第3図に示した流動層型被覆装置を使用して
第1工程を終了した肥料粒子に二次被覆する。この時の
工程条件はラテックスの種類に従って最適の条件を選定
する必要がある。ラテックス被覆の終了した肥料粒子は
粒子間の接着を防止するために、乾燥前に滑石(タルク
)やカオリン等の無機鉱物質を肥料に対して0.1〜2
重量%、望ましくは0.5〜1重量%撒布するか、硝酸
亜鉛のような金属塩の水溶液を同じく0.1〜2重量%
、好ましくは0.5〜1重量%撒布しても良い。また、
形成した被膜を完全なものにするため50〜100℃、
好ましくは70〜80℃の温度で10分〜120分、好
ましくは30〜60分間熱処理すると良い。
しくは10〜15重量%のラテックス懸濁液を、第1工
程と同様の第3図に示した流動層型被覆装置を使用して
第1工程を終了した肥料粒子に二次被覆する。この時の
工程条件はラテックスの種類に従って最適の条件を選定
する必要がある。ラテックス被覆の終了した肥料粒子は
粒子間の接着を防止するために、乾燥前に滑石(タルク
)やカオリン等の無機鉱物質を肥料に対して0.1〜2
重量%、望ましくは0.5〜1重量%撒布するか、硝酸
亜鉛のような金属塩の水溶液を同じく0.1〜2重量%
、好ましくは0.5〜1重量%撒布しても良い。また、
形成した被膜を完全なものにするため50〜100℃、
好ましくは70〜80℃の温度で10分〜120分、好
ましくは30〜60分間熱処理すると良い。
なお、固体成分が5〜20重量%のラテックス懸濁液を
肥料500gに対して供給速度2〜2〇ml/分で20
〜200分間肥料に噴霧した時にラテックスの被覆量が
肥料100重量部に対して1〜10重量部となる。
肥料500gに対して供給速度2〜2〇ml/分で20
〜200分間肥料に噴霧した時にラテックスの被覆量が
肥料100重量部に対して1〜10重量部となる。
本発明に利用することのできる流動層型被覆装置の概要
を第3図に示した。まず、被覆する肥料粒子(1)は流
動被覆装置本体(2)の流動床(12)に投入される。
を第3図に示した。まず、被覆する肥料粒子(1)は流
動被覆装置本体(2)の流動床(12)に投入される。
続いて、被覆溶液容器(3)から供給ポンプ(4)を経
由して供給される被覆溶液が流動被覆装置本体(2)の
底部に備えられたノズル(5)を通じて流動被覆装置本
体(2)の内部に上向き噴出される。この被覆溶液の供
給時には、圧縮空気が圧力調節バルブ(6)を通じて上
記ノズル(5)に同時に供給される。
由して供給される被覆溶液が流動被覆装置本体(2)の
底部に備えられたノズル(5)を通じて流動被覆装置本
体(2)の内部に上向き噴出される。この被覆溶液の供
給時には、圧縮空気が圧力調節バルブ(6)を通じて上
記ノズル(5)に同時に供給される。
圧縮空気の供給圧力は圧力計(7)によって制御するこ
とができる。この時、空気導入口(8)を通じて導入さ
れ熱交換器(9)によって所定の温度に熱交換された空
気が肥料粒子を流動させ、被覆終了後の肥料粒子上の水
分を除去乾燥させることができる。流動被覆装置本体(
2)内に導入された空気は排気装置(10)を通じて外
部に排出される。(11)は肥料粒子(1)が排気され
る空気と共に出ないようにするためのろ過網である。
とができる。この時、空気導入口(8)を通じて導入さ
れ熱交換器(9)によって所定の温度に熱交換された空
気が肥料粒子を流動させ、被覆終了後の肥料粒子上の水
分を除去乾燥させることができる。流動被覆装置本体(
2)内に導入された空気は排気装置(10)を通じて外
部に排出される。(11)は肥料粒子(1)が排気され
る空気と共に出ないようにするためのろ過網である。
この流動層被覆装置は第1の工程及び第2の工程に同一
のものを使用することは可能であるが、通常各工程にお
いて別の装置を使用するのが良い。
のものを使用することは可能であるが、通常各工程にお
いて別の装置を使用するのが良い。
[発明の効果]
以上のようにして製造した本発明の二重被覆型持続性肥
料は溶媒として水を使用しているので、高分子被膜法で
必要な高分子を溶媒に溶かす装置、加熱された高分子溶
液を供給する装置及び被覆液を噴霧後蒸発した溶媒を回
収する装置等を具備する必要がなく製造工程が簡単でか
つ廉価である。さらに、ケイ酸塩又はケイ酸エステルの
一次被膜にラテックスで一様に二次被覆されているので
形成された被膜も均一で表面にピンホールがなく、施肥
後も長期間肥効が持続する。これは、ラテックスの二次
被覆時に一次被膜中の蒸発しきれなかった水分が完全に
乾燥され、肥料粒子中に浸透することを防ぐ障壁役割を
するためであると考えられる。
料は溶媒として水を使用しているので、高分子被膜法で
必要な高分子を溶媒に溶かす装置、加熱された高分子溶
液を供給する装置及び被覆液を噴霧後蒸発した溶媒を回
収する装置等を具備する必要がなく製造工程が簡単でか
つ廉価である。さらに、ケイ酸塩又はケイ酸エステルの
一次被膜にラテックスで一様に二次被覆されているので
形成された被膜も均一で表面にピンホールがなく、施肥
後も長期間肥効が持続する。これは、ラテックスの二次
被覆時に一次被膜中の蒸発しきれなかった水分が完全に
乾燥され、肥料粒子中に浸透することを防ぐ障壁役割を
するためであると考えられる。
また、−次被覆後には一次被膜上に各種のラテックス被
覆が可能であるので、所望の持続性肥料を得るために種
々のラテックスを任意に使用することができる。特にラ
テックスを単独で使用するのでなく、何種類かのラテッ
クスを混合して使用することにより、持続性肥料の耐熱
性、耐衝撃性、耐候性及び水中溶出速度等を任意に変化
させることができるので、有機溶媒に高分子化合物を溶
解させて噴霧被覆する既存の方法よりさらに多様な製品
を得ることができる。
覆が可能であるので、所望の持続性肥料を得るために種
々のラテックスを任意に使用することができる。特にラ
テックスを単独で使用するのでなく、何種類かのラテッ
クスを混合して使用することにより、持続性肥料の耐熱
性、耐衝撃性、耐候性及び水中溶出速度等を任意に変化
させることができるので、有機溶媒に高分子化合物を溶
解させて噴霧被覆する既存の方法よりさらに多様な製品
を得ることができる。
(実施例)
以下、実施例により本発明を更に詳しく説明する。
実施例1
流動層型被覆装置(Uni−Glatt 、 日本国、
大川原製作所)内に粒径が3〜5■である球状尿素肥料
を500g入れ、導入空気量を2m′/分、乾燥空気温
度を70℃に維持して流動化しながら10分間予熱した
。予熱終了後、濃度25重量%のケイ酸ナトリウム水溶
液90−をポンプを通じて5ml/分の流量で流動被覆
装置本体内に18分間供給する。この時のノズル圧0
、1 kg/ cm2で、70°Cの熱風を3.2rn
”7分で供給し、噴霧・被覆及び乾燥が同時になされる
ようにした。
大川原製作所)内に粒径が3〜5■である球状尿素肥料
を500g入れ、導入空気量を2m′/分、乾燥空気温
度を70℃に維持して流動化しながら10分間予熱した
。予熱終了後、濃度25重量%のケイ酸ナトリウム水溶
液90−をポンプを通じて5ml/分の流量で流動被覆
装置本体内に18分間供給する。この時のノズル圧0
、1 kg/ cm2で、70°Cの熱風を3.2rn
”7分で供給し、噴霧・被覆及び乾燥が同時になされる
ようにした。
ここで使用したケイ酸ナトリウム水溶液は、二酸化ケイ
素と酸化ナトリウムのit比が3.4で濃度が38重量
%である重版のケイ酸ナトリウム水溶液を、水で希釈し
て25重量%水溶液に調製した。
素と酸化ナトリウムのit比が3.4で濃度が38重量
%である重版のケイ酸ナトリウム水溶液を、水で希釈し
て25重量%水溶液に調製した。
ケイ酸ナトリウムの被覆が完結したら流動層の温度を4
0℃に下げて流動化状態で10分間追加乾燥した。ケイ
酸ナトリウムの被覆収率は84〜86%であり、被覆途
中で粒子等が固まる現象が全くなく、各々の肥料粒子は
滑らかで透明な被膜で完全に被覆できた。
0℃に下げて流動化状態で10分間追加乾燥した。ケイ
酸ナトリウムの被覆収率は84〜86%であり、被覆途
中で粒子等が固まる現象が全くなく、各々の肥料粒子は
滑らかで透明な被膜で完全に被覆できた。
次に上記の一次被覆が完了した肥料粒子500gを流動
被覆装置本体内に入れ1組成がスチレンと2−エチルへ
キシルアクリレートの共重合体でそのモル比が1.5の
固体成分が10重量%になるように希釈したラテックス
懸萬液250−を徐々に攪拌しなから5d/分の流量、
1 kg/ cm2のノズル空気圧で50分間流動層に
供給し噴霧した。それと同時に40℃の熱風を3.2m
”7分で供給することによりラテックス懸濁液の噴霧被
覆及び乾燥が同時に行なわれるようにした。被覆の完了
した肥料のラテックス被覆収率は86〜89%であり、
ラテックス被覆量が肥料の重さの15%以上になっても
粒子同志が固まる現象がなく均一に被覆できた。
被覆装置本体内に入れ1組成がスチレンと2−エチルへ
キシルアクリレートの共重合体でそのモル比が1.5の
固体成分が10重量%になるように希釈したラテックス
懸萬液250−を徐々に攪拌しなから5d/分の流量、
1 kg/ cm2のノズル空気圧で50分間流動層に
供給し噴霧した。それと同時に40℃の熱風を3.2m
”7分で供給することによりラテックス懸濁液の噴霧被
覆及び乾燥が同時に行なわれるようにした。被覆の完了
した肥料のラテックス被覆収率は86〜89%であり、
ラテックス被覆量が肥料の重さの15%以上になっても
粒子同志が固まる現象がなく均一に被覆できた。
試験例1
実施例1の方法に準じて、ケイ酸ナトリウムで一次被覆
する時にはそれぞれ、濃度25重量%のケイ酸ナトリウ
ム水溶液50〜150−をノズル圧0 、1 kg/c
m2.流量5ml/分、供給時間10〜30分、熱風温
度70℃および熱風流量3.2m’ 7分の条件で、ま
た、ラテックスによる二次被覆の時にはそれぞれ濃度1
0重量%のラテックス懸濁液200〜350−をノズル
圧1 kg/ cra2、流@5−/分、供給時間40
〜70分、熱風温度40″Cおよび熱風流量3.2rn
”7分の条件で種々の被覆量になるように製造した各二
重被覆型持続性肥料と、ケイ酸塩又はケイ酸エステルの
一次被覆なしにラテックスの被覆のみを実施例1の方法
に準じて行なったものとの肥料(尿素)の水中溶出率を
比較した。その結果を表1に示した。
する時にはそれぞれ、濃度25重量%のケイ酸ナトリウ
ム水溶液50〜150−をノズル圧0 、1 kg/c
m2.流量5ml/分、供給時間10〜30分、熱風温
度70℃および熱風流量3.2m’ 7分の条件で、ま
た、ラテックスによる二次被覆の時にはそれぞれ濃度1
0重量%のラテックス懸濁液200〜350−をノズル
圧1 kg/ cra2、流@5−/分、供給時間40
〜70分、熱風温度40″Cおよび熱風流量3.2rn
”7分の条件で種々の被覆量になるように製造した各二
重被覆型持続性肥料と、ケイ酸塩又はケイ酸エステルの
一次被覆なしにラテックスの被覆のみを実施例1の方法
に準じて行なったものとの肥料(尿素)の水中溶出率を
比較した。その結果を表1に示した。
ケイ酸塩−次被膜のない、ラテックスだけを肥料に直接
被覆したものでは、被覆途中で肥料の水分を吸収してし
まうので、肥料の表面が溶解し、ラテックス被膜中に肥
料成分が含まれていた。これに反してケイ酸塩−次被覆
のなされた肥料はラテックス被覆中に肥料の溶解とか瓦
解現象が全くみられず均一なラテックス被膜を作ること
ができ、肥料の溶出速度調節能力も著しく改善された。
被覆したものでは、被覆途中で肥料の水分を吸収してし
まうので、肥料の表面が溶解し、ラテックス被膜中に肥
料成分が含まれていた。これに反してケイ酸塩−次被覆
のなされた肥料はラテックス被覆中に肥料の溶解とか瓦
解現象が全くみられず均一なラテックス被膜を作ること
ができ、肥料の溶出速度調節能力も著しく改善された。
一方、ケイ酸塩の一次被覆量を増加させることで肥料の
溶出速度を任意に遅延させることができることも明らか
になった。
溶出速度を任意に遅延させることができることも明らか
になった。
なお、この場合40℃の水中における肥料の溶出率を測
定しているが、肥料を実際に常温(25’0)で使用す
る場合には溶出速度は繕〜月に緩和されるので、これよ
り2〜3倍長く肥効が持続すると考えられる。
定しているが、肥料を実際に常温(25’0)で使用す
る場合には溶出速度は繕〜月に緩和されるので、これよ
り2〜3倍長く肥効が持続すると考えられる。
表1 ケイ酸ナトリウム−ラテックス二重被覆型肥料の
水中溶出率実施例2 実施例1と同様にしてケイ酸ナトリウムで一次被覆され
た尿素肥料粒子500gを実施例1の方法に従い次のよ
うなラテックス懸濁液で二次被覆した。
水中溶出率実施例2 実施例1と同様にしてケイ酸ナトリウムで一次被覆され
た尿素肥料粒子500gを実施例1の方法に従い次のよ
うなラテックス懸濁液で二次被覆した。
使用するラテックス溶液は133.3gで固体成分は1
3%になるように希釈してあり、被覆温度は55℃とし
た。被覆途中でも被覆完了後の停滞状態でも肥料粒子間
の接着は全くみられなかった。
3%になるように希釈してあり、被覆温度は55℃とし
た。被覆途中でも被覆完了後の停滞状態でも肥料粒子間
の接着は全くみられなかった。
試験例2
実施例2において(A)〜(E)5種のラテックスで被
覆した二重被覆型持続性肥料の水中溶出率を比較し、そ
の結果を表2に示した。
覆した二重被覆型持続性肥料の水中溶出率を比較し、そ
の結果を表2に示した。
塩化ビニルと塩化ビニリデン化合物ラテックス被覆の肥
料は水中でほとんど膨らまない性質を示し、特に塩化ビ
ニリデン−塩化ビニル−アクリレート共重合体ラテック
スの被膜は浸透性が極めて小さく、表2に示したように
効果的な肥料溶出率調節能力を示した。
料は水中でほとんど膨らまない性質を示し、特に塩化ビ
ニリデン−塩化ビニル−アクリレート共重合体ラテック
スの被膜は浸透性が極めて小さく、表2に示したように
効果的な肥料溶出率調節能力を示した。
実施例3
実施例1と同様にしてケイ酸ナトリウムで一次被覆され
た尿素肥料粒子500gを実施例1の方法に従い、次の
ようなラテックスを2種以上混合した懸濁液で二次被覆
した。
た尿素肥料粒子500gを実施例1の方法に従い、次の
ようなラテックスを2種以上混合した懸濁液で二次被覆
した。
この混合ラテックス溶液は固体成分が10%になるよう
に希釈したものを250g使用した。
に希釈したものを250g使用した。
試験例3
実施例3において各種ラテックス混合懸濁液で被覆した
二重被覆型持続性肥料の水中溶出率を比較したところ表
3のようになった。
二重被覆型持続性肥料の水中溶出率を比較したところ表
3のようになった。
異物質間の分散性が良く、噴霧・被覆時に均一な被膜を
形成することができ、混合ラテックスの種類及び混合比
によって被覆肥料の溶出形態曲線を任意に変化させるこ
とのできる効果があった。
形成することができ、混合ラテックスの種類及び混合比
によって被覆肥料の溶出形態曲線を任意に変化させるこ
とのできる効果があった。
第1図の(a)は本発明の方法によって被覆した粒状肥
料の断面模式図であり、(b)は(a)の部分拡大断面
図である。 F;肥料粒子層、 S;ケイ酸塩又はケイ酸エステル層、 L;ラテックス層。 第2図の(a)、(b)、(C)及び(d)は本発明の
方法によって被覆した被膜の形成過程を示す模式図であ
り、(a) 、 (b)及び(C)は水が蒸発するに従
いラテックスの高分子の粒子が緻密な膜を形成する過程
を、(d)は充分に乾燥した後に緻密なラテックス粒子
の境界が消失した状態を示している。 第3図は本発明で肥料粒子の被覆に使用した流動層型被
覆装置の概要図である。 1;肥料粒子、 2;流動被覆装置本体。 3;被覆溶液容器、 4;供給ポンプ。 5;ノズル、 6;圧力調節バルブ。 7;圧力計、 8;空気導入口。 9;熱交換器、 10;排気装置。 11;ろ過網、 12;流動床 (a) 第1図
料の断面模式図であり、(b)は(a)の部分拡大断面
図である。 F;肥料粒子層、 S;ケイ酸塩又はケイ酸エステル層、 L;ラテックス層。 第2図の(a)、(b)、(C)及び(d)は本発明の
方法によって被覆した被膜の形成過程を示す模式図であ
り、(a) 、 (b)及び(C)は水が蒸発するに従
いラテックスの高分子の粒子が緻密な膜を形成する過程
を、(d)は充分に乾燥した後に緻密なラテックス粒子
の境界が消失した状態を示している。 第3図は本発明で肥料粒子の被覆に使用した流動層型被
覆装置の概要図である。 1;肥料粒子、 2;流動被覆装置本体。 3;被覆溶液容器、 4;供給ポンプ。 5;ノズル、 6;圧力調節バルブ。 7;圧力計、 8;空気導入口。 9;熱交換器、 10;排気装置。 11;ろ過網、 12;流動床 (a) 第1図
Claims (9)
- (1)粒状肥料表面に、ケイ酸塩又はケイ酸エステルか
らなる一次被膜及び高分子ラテックスからなる二次被膜
を有することを特徴とする二重被覆型持続性肥料。 - (2)ケイ酸塩又はケイ酸エステル及び高分子ラテック
スの割合が、粒状肥料100重量部に対して、それぞれ
、1〜10重量部である特許請求の範囲第1項記載の二
重被覆型持続性肥料。 - (3)ケイ酸塩又はケイ酸エステルが、ケイ酸ナトリウ
ム、ケイ酸リチウム、ケイ酸カリウム及びケイ酸エチル
からなる群より選ばれた少くとも一種からなる特許請求
の範囲第1項記載の二重被覆型持続性肥料。 - (4)高分子ラテックスが、天然ラテックス、スチレン
−ブタジェン共重合体ラテックス、アクリロニトリル−
ブタジェン共重合体ラテックス、アクリロニトリル−ブ
タジェン−スチレン共重合体ラテックス、スチレン−2
−エチルヘキシルアクリレート−アクリロニトリル共重
合体ラテックス、アクリル系共重合体ラテックス、クロ
ロプレン系共重合体ラテックス、酢酸ビニル系共重合体
ラテックス、インプレン系共重合体ラテックス、塩化ビ
ニル系共重合体ラテックス、塩化ビニリデン系共重合体
ラテックスからなる群より選ばれた1種又は2種以上か
らなる特許請求の範囲第1項記載の二重被覆型持続性肥
料。 - (5)濃度が10〜38重量%のケイ酸塩又はケイ酸エ
ステル水溶液を肥料に噴霧後乾燥して一次被膜を形成す
る工程と、この一次被膜に固体成分が5〜20重量%の
高分子ラテックス懸濁液を噴霧後乾燥して一様な二次被
膜を形成する工程からなることを特徴とする二重被覆型
持続性肥料の製造方法。 - (6)ケイ酸塩又はケイ酸エステルの水溶液の濃度が2
5〜30重量%である特許請求の範囲第5項記載の方法
。 - (7)高分子ラテックス懸濁液の固体成分が10〜15
重量%である特許請求の範囲第5項記載の方法。 - (8)ケイ酸塩又はケイ酸エステルの水溶液を肥料に噴
霧し一次被膜を形成する工程を、肥料500gに対して
該ケイ酸塩又はケイ酸エステル水溶液の供給速度が2〜
20ml/分、噴霧ノズル圧が0.1〜5kg/cm^
2及び乾燥空気温度が20〜100℃である条件下で行
なう特許請求の範囲第5項記載の方法。 - (9)ケイ酸塩又はケイ酸エステル水溶液の供給速度が
5〜10ml/分、噴霧ノズル圧が0.5〜1kg/c
m^2及び乾燥空気温度が60〜80℃である特許請求
の範囲第8項記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61255980A JPS63112484A (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 二重被覆型持続性肥料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61255980A JPS63112484A (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 二重被覆型持続性肥料及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63112484A true JPS63112484A (ja) | 1988-05-17 |
JPH0461840B2 JPH0461840B2 (ja) | 1992-10-02 |
Family
ID=17286232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61255980A Granted JPS63112484A (ja) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | 二重被覆型持続性肥料及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63112484A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015026806A1 (en) * | 2013-08-19 | 2015-02-26 | The Mosaic Company | System and methods for addition of beneficial agricultural, biological, and/or dedusting additives to granular fertilizers |
US10487016B2 (en) | 2015-08-12 | 2019-11-26 | The Mosaic Company | Acid treatment for fertilizers to increase zinc solubility and availability |
-
1986
- 1986-10-29 JP JP61255980A patent/JPS63112484A/ja active Granted
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015026806A1 (en) * | 2013-08-19 | 2015-02-26 | The Mosaic Company | System and methods for addition of beneficial agricultural, biological, and/or dedusting additives to granular fertilizers |
RU2676734C2 (ru) * | 2013-08-19 | 2019-01-10 | Дзе Мозаик Компани | Система и способы введения эффективных сельскохозяйственных, биологических и/или препятствующих пылеобразованию добавок в гранулированные удобрения |
US10654759B2 (en) | 2013-08-19 | 2020-05-19 | The Mosaic Company | System and methods for addition of beneficial agricultural, biological, and/or dedusting additives to granular fertilizers |
US11084762B2 (en) | 2013-08-19 | 2021-08-10 | The Mosaic Company | System and methods for addition of beneficial agricultural, biological, and/or dedusting additives to granular fertilizers |
US10487016B2 (en) | 2015-08-12 | 2019-11-26 | The Mosaic Company | Acid treatment for fertilizers to increase zinc solubility and availability |
US11807587B2 (en) | 2015-08-12 | 2023-11-07 | The Mosaic Company, Inc. | Acid treatment for fertilizers to increase zinc solubility and availability |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0461840B2 (ja) | 1992-10-02 |
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