193223. lajstromszámú szabadalom • Eljárás késleltetett hatóanyag-felszabadulású a talaj viháztartását javító műtrágyák előállítására
5 193223 Ebben az esetben a kész műtrágya-kompozí^ ció a karbamid egy részét aldehiddel reagál\ tatott, vízben nehezen oldódó származéka formájában tartalmazza. A beadagolt aldehid esetenként a jelenlévő polimerrel is reakcióba lép, így például az akrilamid-típusú polimereket részlegesen térhálósítja. Ez a reakció tovább javítja a gélszerkezetet. Minden esetben a polimerekkel szemben támasztott két alapvető követelmény az, hogy vízoldhatóak legyenek, és reagálni tudjanak az agyagásvánnyal. A korábban idézett közlemények alapján ismert volt, hogy az agyagásványok a bevitt nitrogén-műtrágyákkal (elsősorban karbamiddal) laza kémiai kötéseket képeznek, továbbá fizikai szorpcióval megkötik a nitrogén-műtrágyákat, és ezáltal lassítják a nitrogén-műtrágyák kioldódását. A találmány szerinti eljárás során ez a reakció is lezajlik. Alapvető eltérést jelent azonban az, hogy a találmány szerinti eljárásban az agyagásványt polimerrel is reagáltatjuk. A polimer az agyagásvány aktív helyeivel lép reakcióba, rögzíti az agyagásvány szerkezetét (mintegy felfűzi a polimer láncra az agyagásvány lamelláit), és ezáltal stabil gélszerkezet alakul ki. Az agyagásvány és a polimer reakciójában kialakult gél ugyanakkor reverzibilis vízfelvételre és vízleadásra képes, így mikrokörnyezetében megfelelően megduzzad a jelenlévő talajvíz hatására. Ezen alapul a találmány szerint előállított készítmények járulékos, a talaj vízháztartását javító hatása. A találmány szerint tehát kettős funkciójú, a hatóanyag-felszabadulás késleltetése mellett vízháztartást javító hatással is rendelkező készítményeket állítunk elő. A polimer és az agyagásvány reakciójában kialakult, reverzibilis vízfelvételre/vízleadásra képes, stabil gélszerkezetből az agyagásványba laza kémiai kötésekkel és fizikai szorpcióval beágyazódott műtrágya-komponensek már nem fizikai oldás révén, hanem főképpen diffúzió útján juthatnak ki a környezetbe. Ezzel magyarázható', hogy a találmány szerinti készítmények retardáló hatása lényegesen kedvezőbb az ismert, agyagásványt és műtrágyát tartalmazó, azonban polimer-mentes készítményekénél. A polimerrel bevont műtrágyáktól is alapvetően eltérnek a találmány szerinti készítmények. Az ismert, polimerbevonatú műtrágyákból az aktív komponens a polimer membránon át diffúzióval lép ki, de az összefüggő polimer bevonat kialakításához, amely a nagy ozmózisnyomásnak is ellen tud állni, viszonylag nagy mennyiségű (a készítmény összsúlyára vonatkoztatva 10— 30 tömeg%) polimer szükséges. A találmány szerinti eljárásban az ismert, polimerrel retardált műtrágya készítményekhez viszonyítva kb. egy nagyságrenddel kisebb mennyiségű polimerre van szükség a megfelelő retardáló hatás kialakulásához. Nyilvánvaló az 4 is, hogy az ismert, vízoldhatatlan polimerrel bevont műtrágyák esetén a szemcsék egészében gélszerkezet ki sem alakulhat. Az ismert, polimerrel bevont műtrágyák ezért nem rendelkeznek a talaj vízháztartását javító járulékos hatással. Az agyagásványból, egy vagy több műtrágyából és egy vagy több polimerből kialakított nedves gélt közvetlenül is felhasználhatjuk, kívánt esetben azonban vízmentesíthetjük. Ennek során a masszát előnyösen 110°C alatti hőmérsékleten szárítjuk. Az így kapott anyagot poríthatjuk, szemcsézhetjük vagy ismert módon formázhatjuk (például agglomerálhatjuk). A felhasználás módjától függően azonban eljárhatunk úgy is, hogy a masszát esetleges hígítás után folyékony (szuszpenziós) műtrágyaként juttatjuk a talajra. A masszához, illetve a vízmentesített készítményhez kívánt esetben ismert, a mezőgazdaságban használatos egyéb hatóanyagokat és/vagy segédanyagokat, így például nitrifikációs inhibitorokat, mikroelemeket stb. is keverhetünk, amelyek a készítményben saját funkciójukat fejtik ki. Ezzel az intézkedéssel a mindenkori igényeknek megfelelő, kombinációs készítményeket állíthatunk elő széles választékban. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. A példákban feltüntetett %-os értékek az össztömegre vonatkoznak. A példákban említett nyers bentonit agyagásvány-tartalma 35 tömeg%, az aktivált bentonit agyagásvány-tartalma 75 tömeg%. 1. példa Rátka-Hercegkövesről származó, 40 tömegig nedvességtartalmú, homogenizált nyers bentonithoz a szárazanyagra számított 6,5 tömeg% szódát adunk, és a masszát összegyúrjuk. Az így kapott masszához, amely aktivált beotonitot tartalmaz, 25 tömeg% karbamidot adunk telített vizes oldat formájában, és a masszát összegyúrjuk. Ezután a masszához 2 tömeg% mennyiségű, körülbelül 1 millió móltömegű, 5%-ban hidrolizált poliakrilamid 5%-os vizes oldatát adjuk intenzív gyúrás közben. A képződött massza végső víztartalma 48%-ot ér el. A kapott masszát 60°C hőmérsékleten súlyállandóságig szárítjuk, majd porítjuk. 2. példa Az 1. példában közöltek szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy a polimer vizes oldatát két lépésben adagoljúk be úgy, hogy először 0)8 tömeg% polimer vizes oldatát, majd további 1)5 tömeg% polimer vizes oldatát gyúrjuk be. 3. példa Az 1. példában közöltek szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy a telített vizes karbamid-oldatot előzetesen elegyítjük a po-6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
