(57)【要約】  本発明は、結晶シリカを実質的に含まない機能的鉱物を含む組成物を提供する。農業用粒子フィルム組成物を、園芸用植物及び動物に適用することができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱物、天然炭酸カルシウム、合成物質、又は非鉱物から成る群から選択される機能的粒子を含む農業組成物であって、該機能的粒子は結晶シリカを少なくとも実質的に含まないか、又は該機能的粒子間又は該機能的粒子上に均一に分布する化学的添加物をさらに含む、農業組成物。
【請求項２】
前記機能的粒子は、結晶シリカを実質的に含まない鉱物又は天然炭酸カルシウムである、請求項１に記載の農業組成物。
【請求項３】
前記機能的粒子は、鉱物、天然炭酸カルシウム、合成物質、又は非鉱物から成る群から選択され、且つ前記化学的添加物は前記機能的粒子間又は該機能的粒子上に均一に分布する、請求項１に記載の農業組成物。
【請求項４】
表面上に組成物を有する農業基体であって、該農業組成物は、結晶シリカを実質的に含まず水和カオリン又はベントナイトから成る群から選択される、機能的粒子を含み、該組成物は該基体上におよそ平均２０μｇ／ｃｍ２以上で存在する、農業基体。
【請求項５】
前記組成物は化学的添加物をさらに含む、請求項４に記載の農業基体。
【請求項６】
前記化学的添加物は前記機能的粒子間又は該機能的粒子上に均一に分布する、請求項４に記載の農業基体。
【請求項７】
前記機能的粒子はビーズ形態又は凝集形態である、請求項４に記載の農業基体。
【請求項８】
前記水和カオリンは、１％未満のＴｉＯ２換算含有率を有する、請求項４に記載の農業基体。
【請求項９】
表面上に組成物を有する農業基体であって、該農業組成物は、（ａ）水和カオリン又はベントナイトから成る群から選択される機能的粒子及び（ｂ）該機能的粒子間又は該機能的粒子上に均一に分布する化学的添加物を含み、該組成物は該基体上におよそ平均２０μｇ／ｃｍ２以上で存在する、農業基体。
【請求項１０】
前記機能的粒子（ａ）は、ビーズ形態又は凝集形態である、請求項９に記載の農業基体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許出願は、２００５年５月３日出願の米国特許仮出願番号第６０／５９４７４５号、２００５年５月１８日出願の同第６０／５９４９１８号、及び２００６年４月２７日出願の同第１１／３８０６３９号（その全体が本明細書中で参照により援用される）の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
カオリン等の鉱物は、本来的にその未精製状態又は未処理状態であり、沈積物（deposit）に固有且つ特異的な種々の夾雑物を含む。農業におけるニーズに応えて、本発明は、夾雑物の多い鉱物を夾雑物の少ない鉱物にし、農業用粒子フィルム沈積（agricultural  particle  film  depositions）で使用可能であり、機能的であり、性能が改良され、一般により安全である水処理に関する。この処理を、鉱物産業では、一般に、水処理又は水洗と言う。
【０００３】
例えば、カオリン粘土は、一般に、「選別された」市場性材料を製造するための２つの異なる処理方法を使用する。これらの方法を、一般に、乾式処理及び湿式処理という。乾式処理法は、一般に、粗カオリンで本来見出される性質に酷似した生成物を生成する。これのために、所望の粒子サイズ分布、低摩擦性、及び輝度の高さを有する最終生成物は、穴をあけたコアサンプルの試験により測定される沈積物の品質の信頼性によって決定づけられる。乾式処理を使用して、粗カオリンを、単純に破砕し、乾燥させ、粉砕し、空気浮上させて粗粒子を除去する。
【０００４】
より均一且つ所定の物理的性質及び化学的性質を有し、原料の選択にあまり依存しないより品質の高い生成物の湿式処理法がより最近になって開発された。したがって、現在、鉱石品質が様々な粗カオリンを使用して、より均一で市場価値の高い生成物を生成することができる。湿式処理は全体として非常に多数の選鉱プロセスを有するので、最終生成物もまた、品質、性質、及び性能の程度に応じて変化し得る。湿式処理はまた、粗供給源の取り扱い及び最終的な品質規格の調整を容易にする。
【０００５】
www.kaolin.co.za又は試験によって開示されるように、Ｓｅｒｉｎａ  Ｆｉｌｌｅｒ  Ｇｒａｄｅと呼ばれる南アフリカ産のＳｅｒｉｎａ  Ｋａｏｌｉｎ由来の水洗カオリンを、農薬キャリアとして使用することができる。塗料、ゴム、及びセラミック用途のＳｅｒｉｎａ  Ｕｌｔｒａｆｉｅｎと呼ばれるより細かい粒子サイズの生成物が挙げられるが、農薬キャリア用途としては挙げられていない。以下の表１では、Ｓｅｒｉｎａの性質をまとめている。
【０００６】
【表１】
2008539725.tif 000002
【０００７】
Ｓｅｒｉｎａ生成物について記した処理は、表記される性質によって示されるように、最小の水処理（選鉱）レベルを示す。粒子サイズは、７０％が２ミクロン未満にできていない。これは、数十年間にわたり、例えば、種々の用途のために米国のジョージア州、ブラジル、及び英国におけるカオリン製造業者によって販売されている水処理標準品によって粗くなっていると考えられる。フィラーグレードについての４５ミクロンスクリーンの残渣は０．２％であり、ウルトラファイングレードでは０％（この数値は、有効数字の関係から０．４９％以下を意味する）であることが知られている。両物質の輝度は、８３％を超えて上昇せず、輝度による選鉱はほとんどないか全くないことを示している。Ｓｅｒｉｎａ  Ｆｉｌｌｅｒ  ＧｒａｄｅのＥｉｎｌｅｈｎｅｒ磨耗度３５は、一般に１０未満である紙及び塗料で使用される水処理カオリンより高い。ｐＨ５又はｐＨ４．０〜５．０は、土壌のカオリンの典型的な天然ｐＨ範囲であり、ｐＨ調整がなされておらず、アルカリ性（塩基性）又は他の中和添加物が存在しないことを示す。試験グレードＵ又はＮ（後述の比較Ａ）の結晶シリカ含有率はいずれも０．２０％未満ではなかった。
【０００８】
ウェブサイトには、「精製法」は以下のように記載されている。Ｓｅｒｉｎａ  Ｆｉｌｌｅｒ  Ｇｒａｄｅ：湿式粉砕、篩い分け、及びハイドロサイクロンによる選鉱、及びその後の機械−熱的乾燥。Ｓｅｒｉｎａ  Ｕｌｔｒａｆｉｅｎグレード：水洗、ハイドロサイクロンによる選鉱、及び篩い分け、並びにその後の機械−熱的乾燥。これらの説明により、ハイドロサイクロン及び篩の使用等の最低水準の水処理であり、一般的に既知の状態の最先端の処理を使用していないことが確認される。製品は、粉末形態及びペレット形態として提供される。噴霧乾燥ビーズ形態の製品は言及されていない。
【０００９】
米国特許第４，７３８，７２６号は、乾燥粘土の重量に基づいて、０．０２５〜０．２重量％の分散剤を使用することを教示している。コート紙（coating  paper）のために粘土が使用されている。
【００１０】
米国特許第６，１１０，８６７号は、光合成を促すために園芸作物に適用される水和カオリンの使用を開示しているが、水和カオリンの性質や化学的添加物の存在については記載していない。結晶シリカを実質的に含まず、チタン含有率が低いカオリンは、水和剤及び乾燥流動性農業用噴霧剤中で不活性充填剤、希釈剤、又は補助剤として低濃度で使用されている。これらの用途でのカオリンの使用レベルは、農業用粒子フィルムとして有効に使用されるレベル以下であり、さらに、有効な粒子フィルムとなるように配合されていない。樹木作物のために、例えば、カオリン水和剤及び乾燥流動型化学的農薬スプレーを、中型樹木に対して１エーカー当たり約０．５〜６ｌｂｓ使用する。蔓植物及び低木には、通常、これらの量の約半分が必要であり、丈が低い条はん作物にはこれらの量の約１／４から半分が必要である。１エーカー当たり２００ガロンの水を使用する非常に大きな樹木のためのカオリン水和剤又は乾燥流動物の最大使用量は、１エーカー当たり約１２ｌｂｓであろう。カオリンは、典型的には、組成物の８０〜９５％までであるが、農薬送達系についての同一出願人の米国特許第７，０１８，６４３Ｂ２号で記載されるよりも少量であり得る。カオリン水和剤及び乾燥流動型化学的農薬スプレーは、農薬等の添加物を含む。
【００１１】
一方、農業用粒子フィルムは、所与の基体領域当たりはるかに高レベルの鉱物粒子を使用する。例えば、ＳＵＲＲＯＵＮＤ（登録商標）ＷＰ作物保護剤と呼ばれる組成物（９５％カオリン及び５％の「その他の物質」）を、農業用粒子フィルムとして使用する。ＳｕｒｒｏｕｎｄＷＰ作物保護剤は、そのラベルにおいて、１００ガロン当たり２０．８〜５０ｌｂｓ又は２．５〜６％ｗｔ／ｗｔの濃度を噴霧にて使用するように指示している。使用説明書によれば、中型樹木では、１エーカー当たり１回の噴霧につき２０．８〜５０ｌｂｓを使用する。蔓植物及び低木には、通常、これらの量の約半分が必要であり、丈が低い条はん作物にはこの量の約１／４から半分が必要である。１エーカー当たり２００ガロンの水を使用する非常に大きな樹木のためのＳｕｒｒｏｕｎｄＷＰの使用量は、１エーカー当たり約５０〜１００ｌｂｓであろう。
【００１２】
粒子フィルムとカオリン水和剤又は乾燥流動型組成物との間のカオリン沈積の相違を、所与の基体領域当たりの鉱物の理論上の平均適用量によって考慮することができる。例えば、樹木１本の平均葉積が３５ｍ２である、１エーカー当たり２００本の果樹園について、上下の葉の表面を含む果樹園全体の葉積は１４，０００ｍ２であろう。最小使用レベルである２０．８ｌｂｓ（９５％で１９．７６ｌｂｓのカオリン鉱物）のＳｕｒｒｏｕｎｄＷＰ粒子フィルムの適用により、理論上のカオリンの平均沈積量は約６３μｇ／ｃｍ２と算出される。比較すると、カオリン水和剤又は乾燥流動型における鉱物の最大平均沈積レベルは、約１５〜１８μｇ／ｃｍ２の沈積量を有するであろう。図１は、ＳＵＲＲＯＵＮＤ（登録商標）ＷＰ作物保護剤が非溶解性粒子であることを示す。これは、化学的添加物が主原料のカオリンの間又はその上に均一に分布しないことを示す（定義は後述する）。
【００１３】
ラベルに記載の適用量当たり、市販のワックス及びＲａｙｎｏｘと呼ばれるベントナイト農業製品は、１エーカー当たり約１ｌｂのベントナイト鉱物成分を送達させる。（ラベルに記載のＲａｙｎｏｘの適用量は１エーカー当たり２．５ガロンまでである。Ｒａｙｎｏｘの密度が５％鉱物で１ガロン当たり８ｌｂｓである場合、これは、１エーカー当たりたった１ｌｂのベントナイトに等しい。）ベントナイト鉱物成分が湿式処理されているかは知られていない。米国特許公開第２００４／０１４６６１７号は、果物及び野菜に適用するためのベントナイトの使用を開示している。
【００１４】
非水洗製造プロセスに関連する典型的な欠点は、粒子サイズ分布が不均一且つ比較的疎らであり、コーティングにおける光学的性質が中程度又は悪く、輝度が低く、夾雑物（結晶シリカ、卑金属酸化物（酸化チタン等）、天然に存在する塩、及び微量重金属等）が存在することである。いくつかの夾雑物は、生成物を危険で実質的に使用不可能とするような高濃度で存在し得る。一例は、１／３までの結晶シリカを含み得るカオリナイト質砂（kaolinitic  sand）と呼ばれるスペイン及び他の場所で見出されるカオリン沈積物である。別の例は、純度が比較的高いが、二酸化チタン等の卑金属酸化物レベルが高い米国ジョージア州のカオリンである。
【００１５】
一般に、結晶シリカ夾雑物の存在は、材料の固有の摩擦性並びに結晶シリカが強いる健康及び安全性への懸念によって非常に望ましくないと考えられていると言うことができる。粗結晶シリカ粒子画分は、非常に硬く、摩擦性を示す材料である。高レベルで存在し、（粒子フィルム用途等で）高濃度で適用する場合、結晶シリカは、不必要な装置の摩耗および装置の早期故障をもたらすだろう。結晶シリカが接触面で引き起こし得る摩擦のさらなる影響により、有毒金属等の剥離した夾雑物が不都合に送達される。さらに、農業用スプレーとして配合及び送達される場合、摩擦性粒子夾雑物は、さらに、園芸作物表面を傷付け、それにより、耐病性が減少し、病虫害抵抗性が減少し、薬害が増加し得る。肺の発癌物質であり、吸入の危険性があり、典型的には、非水洗処理法によって適切に除去されないので、微結晶シリカ粒子画分は望ましくない。ＩＡＲＣは、結晶シリカを発癌物質と分類している。
【００１６】
典型的には、米国（ジョージア州及びサウスカロライナ州）で見出される堆積カオリン沈積物は、結晶シリカレベルが低く、粒子サイズ分布がより細かく、一般により光沢があり、比較的豊富であり、地表付近で見出されるので採掘及び回収が容易であるので、原料の質がより高いと考えられている。これらのカオリンの１つのマイナス面は、カオリンがより高いレベルのチタンベースの夾雑物を含むことである。酸化チタンは、色に悪い影響を及ぼし得る。したがって、存在し得る結晶シリカ画分を除去するための強力過ぎない処理方法が必要であるが、卑金属酸化物のレベルを低下させるためには特別な水処理プロセスが必要である。さらに、酸化チタン夾雑物の除去により、一般に、完成した材料の光学的輝度（optical  brightness）が増加し、より高濃度のカオリン鉱物を含む生成物が生成される。
【００１７】
非水洗生成物を、粗鉱物の乾燥、破砕、及び磨砕によって製造する。場合によって、空気「浮上」により、有用な微粒子区分が捕捉され、粗生成物を破棄する。空気浮上は、所望の鉱物より質量が高いか、所望の鉱物に付着しない粒子を除去することができる。得られた非水洗生成物は、約３〜約３６重量％の含有率で結晶シリカを有する。以下の表２では、空気処理したカオリンを含む市販の農業組成物をまとめており、ＰＳＤは（平均）粒子サイズ分布を示す。
【００１８】
【表２】
2008539725.tif 000003
【００１９】
スラリーの取り扱い及び沈積性を補助するために界面活性剤等の化学物質を使用することは多くの産業で共通している。化学的添加物は、スラリー中に分散する。農業では、カオリン若しくは炭酸カルシウム等の非精製鉱物若しくは空気浮上鉱物又は他の鉱物のスラリーは、一般に、多くの場合基体への適用前に化学的分散剤を添加して、スプレータンク中で栽培者（grower）によって作製されている。これらの組成物は、「機能的粒子間又は機能的粒子上に均一に分布する」化学的添加物を含まない（後に定義）。
【００２０】
ＳｕｎＢｒｉｔｅは、石灰石及び二酸化チタンのブレンドを含む市販の農業組成物である。
【００２１】
Ｒａｙｎｏｘと呼ばれる市販の農業製品は、主にワックスを含むが、あまり処理されていない水和カオリンを含み、高レベルの界面活性剤及び／又は溶媒モルホリンを含むことも見出されている。
【００２２】
Columbia  River  CarbonatesによるＭｉｃｒｏｎａ  Ｓｈａｄｅ炭酸カルシウムについての物質安全データシートは、石灰石が結晶シリカを含み、典型的なレベルが生成物中に０．３（ｗ／ｗ）未満であることを開示している。化学的添加物の存在については言及していない。
【００２３】
１つの魅力的な農業用粒子フィルムは、Engelhard  Corporationから入手可能なＳＵＲＲＯＵＮＤ（登録商標）作物保護剤として提供されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
［概要］
別の魅力的な農業用粒子フィルムは、本発明の組成物によって提供される。本発明は、スラリー混合物の処理に起因する組成物を有利に提供する。この液体処理の結果により、結晶シリカを実質的に含まず、および／又は粒子間又は粒子上に均一に分布する化学的添加物を含む機能的粒子組成物が得られる。
【００２５】
したがって、本発明は、結晶シリカ（定義は後述する）を実質的に含まない機能的鉱物（定義は後述する）を含む農業組成物を提供する。
【００２６】
本明細書中で使用される場合、用語「鉱物」には、微粉化した（定義は後述する）花崗岩及び頁岩等の岩石が含まれ、これらは粗形態のシリカを含み得るが、水和カオリン、焼成カオリン、及びベントナイトが除外される。本明細書中で使用される場合、語句「機能的鉱物」は、鉱物が農業用粒子フィルムとして既知の粒子の機能的フィルム沈積を形成することを意味する。
【００２７】
本明細書中で使用される場合、語句「結晶シリカを実質的に含まない」は、NIOSH  Manual  of  Analytical  Methods,  Fourth  Edition,  Crystalline  Silica  by  xrd;  Method  7500,  Issue  3(January  15,1998)を使用して決定したところ、０．２％未満の結晶シリカ含有率を意味する。この結晶シリカ含有率は、スラリー混合物中での出発材料の処理によって達成される。本明細書中で使用される場合、用語「スラリー」は、液体媒質又はビヒクル中に不溶性出発材料を含む懸濁液又は混合物を意味する。
【００２８】
また、本発明は、表面上に（thereon）農業組成物を有する基体を提供する。農業組成物は、水和カオリン（定義は後述する）又はベントナイト（定義は後述する）から成る群から選択される、結晶シリカを実質的に含まない機能的粒子を含み、組成物は、基体上におよそ平均２０μｇ／ｃｍ２以上で存在する。
【００２９】
本明細書中で使用される場合、語句「水和カオリン」は、水和物水として既知の結晶結合する水酸基を有する元の水和カオリン結晶構造を実質的に含む微粉化（定義は後述する）カオリンを意味する。本明細書中で使用される場合、「水和カオリン」を、結晶結合する水酸基を有する元の水和カオリン結晶構造が実質的に存在するか、少なくとも部分的に存在する限り、４００℃まで熱処理することができる。本明細書中で使用される場合、語句「機能的水和カオリン」は、微粉化（定義は後述する）水和カオリンが農業用粒子フィルムとして既知の粒子の機能的フィルム沈積を形成することを意味する。この使用は、上記で議論した水和カオリン不活性充填剤、希釈剤、補助剤（これらは、十分に高い濃度で適用されたり、機能的粒子フィルムを形成するのに配合されたりしない）と対照的である。
【００３０】
本明細書中で使用される場合、用語「ベントナイト」は、１７５℃以上で熱処理されていない微粉化（定義は後述する）ベントナイトを意味する。本明細書中で使用される場合、語句「機能的ベントナイト」は、ベントナイトが農業用粒子フィルムとして既知の粒子の機能的フィルム沈積を形成することを意味する。この使用は、上記で考察したベントナイト不活性充填剤、希釈剤、補助剤（これらは、十分に高い濃度で適用されたり、機能的粒子フィルムを形成するのに配合されたりしない）と対照的である。
【００３１】
本明細書中で使用される場合、語句「機能的粒子間又は機能的粒子上に均一に分布する」は、化学的添加物又は有効成分が、乾燥粒子又はスラリー若しくはペースト形態の粒子の組成物の全体にわたって実質的に均一に分布し、スラリー若しくはペースト形態の粒子が、基体への適用前に正常な噴霧による使用レベルを十分に超える濃度に濃縮されることを意味し、これはスラリー混合物中で達成された。例えば、農業スプレー混合タンク中で組成物の全体にわたって分散する化学物質を使用して作製され、たとえ混合プロセス中に２〜４倍に濃縮された場合でも、乾燥形態、ペースト形態、又は濃縮されたスラリー形態に変換することなく基体に適用されるスラリーはこの定義から排除される。例えば、可溶性化学的添加物を溶解し、それにより、粒子間又は粒子上により均一に分布する。同様に、コロイド状又は非コロイド状の化学的添加物は、スラリー中に分散され、スラリー混合物に添加される前よりも小さな粒子サイズをとるか、小さな粒子サイズとなり得る。分割されたコロイド状添加物は、粒子間又は粒子上に均一に分布する。同様に、不溶性化学的添加物は、粒子間又は粒子上に均一に分布する。噴霧乾燥ビーズは、スラリー混合物の噴霧乾燥によってのみ達成される１つの最終生成物であり、一般に、直径が約１０〜約１５０ミクロンであり、これらのビーズをさらに熱処理してカオリンを脱水酸化し、それにより、ミクロスフェアと呼ばれるものを形成することができる。使用前の乾燥形態のＳｕｒｒｏｕｎｄ（登録商標）ＷＰ中の成分は、本明細書中に定義のように均一に分布すると考えられないであろう。上記で定義した均一な分布は、ミクロスケール、マクロスケール、又は両方で起こり得る。例えば、マクロスケールでは、顕微鏡レベルでは均一性は認められない。しかし、マクロスケールで均一に分布したバッチ由来の任意の比較的大きなアリコートは、任意の巨大なアリコートが同量の化学的添加物を有するように、化学的添加物が均一に分布し得る。しかし、小さなアリコートでは、化学的添加物は均一に分布することが認められない。例えば、１００ｍ３のバッチでは、１ｍ３の所与のアリコートが同量の化学的添加物を有し得る。しかし、同じバッチにおいて、１ｃｍ３のアリコートは、同量の化学的添加物を有することができない。
【００３２】
本明細書中で使用される場合、用語「スラリー」は、液体媒質又はビヒクル中に不溶性粒子を含む懸濁液又は混合物を意味する。
【００３３】
また、本発明は、表面上に農業組成物を有する基体を提供する。農業組成物は、結晶シリカを実質的に含まない機能的カオリン粒子を含み、組成物は、基体上におよそ平均２０μｇ／ｃｍ２以上で存在する。化学的添加物は機能的カオリン粒子間又は機能的カオリン粒子上に均一に分布する。
【００３４】
また、本発明は、（ａ）鉱物、天然炭酸カルシウム（定義は後述する）、合成物質（定義は後述する）、又は非鉱物から成る群から選択される機能的粒子、（ｂ）機能的粒子間又は機能的粒子上に均一に分布する化学的添加物を含む農業組成物を提供する。
【００３５】
本明細書中で使用される場合、語句「天然炭酸カルシウム」は、石灰石、白雲石、又は大理石等の微粉化した（以定義は後述する）粉砕カーボナイト岩（carbonitic  rock）（スラリー又は乾燥形態のいずれかでの湿式粉砕及び乾式粉砕の両方が含まれる）を意味する。本明細書中で使用される場合、語句「機能的な天然炭酸カルシウム」は、天然炭酸カルシウムが農業用粒子フィルムとして既知の粒子の機能的フィルム沈積を形成することを意味する。
【００３６】
本明細書中で使用される場合、語句「合成物質」は、微粉化した（定義は後述する）合成製品を意味し、一般に、結晶シリカを実質的に含まない。本明細書中で使用される場合、語句「機能的合成物質」は、合成物質が農業フィルムとして既知の粒子の機能的フィルム沈積を形成することを意味する。
【００３７】
本発明は、（ａ）水和カオリン、ベントナイト、鉱物、及び天然炭酸カルシウムから成る群から選択される、シリカを実質的に含まない機能的粒子及び（ｂ）機能的粒子内又は機能的粒子上に均一に分布する化学的添加物を含むまたは本質的にこれらからなる最終使用組成物（定義は後述する）を提供する。
【００３８】
本明細書中で使用される場合、語句「最終使用組成物」は、１つ以上の別の物質に添加されることなく、１つ以上の別の物質と混合又はブレンドされることなく、１つ以上の別の物質に適用されることなく、使用前にさらに処理されることもなくそのまま最終消費者に使用される組成物及び／又は生成物を意味する。語句「最終使用組成物」は、最終消費者によって水又は油等の液体ビヒクルと混合される組成物及び／又は生成物を排除するものではない。最終使用組成物は、一般に、消費者製品と呼ばれる。本明細書中で使用される場合、「消費者」は、個人に制限されず、企業消費者が含まれる。
【００３９】
本発明は、（ａ）水和カオリン、ベントナイト、鉱物、非鉱物、又は天然炭酸カルシウムから成る群から選択される機能的粒子をスラリー混合物中で化学的添加物と組み合わせて、それにより、化学的添加物を機能的粒子間又は機能的粒子上に均一に分布させる工程、及び（ｂ）スラリー組成物から液体を除去する工程を含む農業組成物を製造する方法を提供する。
【００４０】
農業用粒子フィルム（例えば、前述の作物保護剤として使用されるEngelhard  CorporationのＳｕｒｒｏｕｎｄ（登録商標）作物保護剤等）のための農産業におけるニーズに応えて、本発明は、改良された粒子フィルム生成物としての水処理され、それにより、精製された産業用機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、機能的鉱物、及び機能的天然炭酸カルシウムの使用を提供する。有利なことには、本発明により、結晶シリカを実質的に含まない濃縮形態の機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、及び機能的鉱物が得られる。
【００４１】
農業用粒子フィルムは、通常、所与の重量当たり多数の微粉化した個別粒子を有する高純度の粒子サイズ微分布生成物を必要とする。正味の粒子数が増加すると、生成物の性能が劇的に上がる。分散物の水処理、スクリーニング、遠心分離、濾過、層間剥離、及び／又は種々の他のプロセスによってこれを達成することができる。水処理による精製により、一般に標準的な試験によって検出不可能なレベルに結晶シリカが除去される。実用を妨げるレベルの粗夾雑物も除去される。さらに、漂白、ウルトラ浮選（ultraflotation）、トレッピング（trepping）、オゾン化、及び磁選等のさらなるプロセスによって最終生成物の輝度を増加させることができる。
【００４２】
水洗成分製の生成物は、その性能においてより有効であり、それにより、非水洗法によって作製された既知の生成物と比較して、適用すべき材料濃度はより低い。生成物を、便利であり、且つ性能が改良される噴霧乾燥ビーズ等の改良された物理的生成物形態で作製することもできる。水処理は、粒子が念入りに（intimate）ブレンドされて改良された生成物を作製するという利点及び生成物中で均一となるよう機能的化学物質を添加できる能力を提供する。
【００４３】
したがって、本発明は、結晶シリカを実質的に含まず、その代わりに性能を高める残存化学物質を含み得る少なくとも１つの水和カオリン、機能的ベントナイト、又は機能的鉱物を含む農業組成物を提供する。次いで、組成物を、好ましくは液体ビヒクルキャリアにおいて散布、噴霧、発泡、又は塗布等によって適用するか、そうでなければ、農薬送達系について同一出願人の米国特許第７，０１８，６４３Ｂ２号に開示のように、９０％以下の鉱物を実質的に超える機能的沈積が残存するように適用する。本発明の組成物のこの適用により、粒子フィルムが生成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
［詳細な説明］
本明細書中で使用される場合、語句「有効成分」は、生物学的効果を有する化学物質を意味する。有用な農業有効成分の例には、農薬中の機能的物質、植物成長調節因子、滅菌剤、肥料、及び殺生剤が含まれる。
【００４５】
本明細書中で使用される場合、用語「ＴＲＥＰ」は、或る特定のカオリン製造業者によって実施されているチタン除去及び抽出プロセス（Titanium  Removal  and  Extraction  Process）を意味する。
【００４６】
本明細書中で使用される場合、用語「緻密化」は、乾燥粒子を再度湿らせ、その後に乾燥させて最終生成物の単位体積当たりの質量を増加させるプロセスを意味する。より良好な乾式浮遊（dry  flowing）生成物の生成のための上記プロセスを、一般に、小球化（prilling）又は凝集（agglomerating）という。用語「緻密化」には、本質的に密度が増加する噴霧乾燥に起因する生成物の特徴も含まれる。
【００４７】
好ましい鉱物の例には、無水石膏；シリマナイト群の鉱物（紅柱石、藍晶石、シリマナイト等）；十字石、トリポリ石；透角閃石；天然ギプス；無水石膏；石綿材料；アドービ材料；重晶石；ボーキサイト；軽石、噴石、鉱滓、スコリア、膨張頁岩、噴石、カーボネート（石灰石及び白雲石等）；ダイヤモンド粉末（合成及び天然）；金剛砂；雲母（黒雲母及び白雲母）；ガーネット；ギルソナイト；海緑石；蛙石、フライアッシュ、灰廃棄物、グロッグ（破壊煉瓦又は破砕煉瓦）、貝殻（牡蛎、コキナ等）；洗浄工場の屑又は粉砕屑、リン鉱石；カリ；霞石閃長岩、ベリリウム材料（緑柱石等）；ホウ素及びホウ酸塩、タルク、粘土鉱物（フラー土、ボールクレイ、ハロイサイト、耐火粘土、フリントクレイ、頁岩、耐火粘土、セラミッククレイ、カオリンを含む石炭、スメクタイト（モンモリロナイト、サポナイト、ヘクトライト等）；ホルマイト（アタパルガイト、ピロホライト（pyropholites）、海泡石等）；橄欖石；長石；白墨；珪藻土；絶縁材（ケイ酸カルシウム、ガラスファイバー、鉱滓綿、又は岩綿等）；珪灰石；黒鉛；耐火材料；蛙石；真珠岩；希土類鉱物；硫黄元素及び他の硫黄鉱物；他の不溶性元素及び塩化合物；他の種々の不溶性粒子；他の機能性充填剤（発熱性シリカ等）、チタン鉱物（二酸化チタン等）、酸化マグネシウム、炭塵、菱苦土鉱、天然ゼオライト、及びミクロスフェア（一般に直径１０ミクロンを超える焼成カオリン粒子の球状塊）、アルミニウム三水和物、中空鉱物ベースの球体、上記いずれかの化学的又は物理的に活性化された形態、及び酸活性化ベントナイトが含まれる。
【００４８】
有用な非鉱物には、麻、セルロースパルプ、木材パルプが含まれる。
【００４９】
有用な合成物質には、沈降炭酸カルシウム、微粉末化プラスチック、本質的に非結晶のシリカ（沈降シリカ及びヒュームドシリカ等）、中空鉱物ベースの球体及びプラスチック球体、合成アルミニウム三水和物、合成ゼオライト、ラポナイト、アルミニウム三水和物、合成マイカ、及び合成ギプスが含まれる。
【００５０】
有用なカオリン型は、Engelhard  Corporationから市販されている。語句「粗カオリン」は、１０〜９９重量％のカオリン、砂、マイカ、白雲石、鉄、二酸化チタン、及び他の粘土（例えば、ベントナイト及び海泡石）を含む。これらの夾雑物は、処理前の状態でまばらに分布し得るか、カオリン粒子に結合している。
【００５１】
本発明での使用に適切な機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、機能的鉱物、又は機能的炭酸カルシウムを微粉化する。用語「微粉化」は、本明細書中で使用される場合、機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、機能的鉱物、又は機能的炭酸カルシウムが約１００ミクロン未満の個別粒子サイズ（平均直径）の中央値を有することを意味する。好ましくは、機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、機能的鉱物、又は機能的炭酸カルシウムは、約１０ミクロン以下の個別粒子サイズの中央値を有する。他の実施形態を以下に示す。
【００５２】
【表３】
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【００５３】
好ましくは、機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、機能的鉱物、及び機能的炭酸カルシウムのＧＥ輝度は、８５以上である。好ましくは、機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、機能的鉱物、又は機能的炭酸カルシウムの平均粒子サイズは、７０％が２ミクロンより細かい。平均を、粒子質量の５０％がより細かく、粒子質量の５０％がより粗い点と定義する。本発明の農業組成物の作製のための好ましい水処理鉱物には、Engelhard  Corporationから入手可能なＨＴ（登録商標）、ＬＵＳＴＲＡ（登録商標）、ＵＬＴＲＡＣＯＴＥ（商標）、ＵＬＴＲＡ−ＷＨＩＴＥ（登録商標）、ＵＬＴＲＡ−ＧＬＯＳＳ（商標）、ＡＳＰ（登録商標）１７０、ＡＳＰ１０１、Ｇｏｒｄｏｎ７０、ＡＳＰ４００、ＡＳＰ９００、及びＮＵＣＬＡＹ（登録商標）カオリンが含まれるが、これらに限定されない。
【００５４】
上記の水洗鉱物を製造するために使用される既知の水処理工程の任意の組み合わせを使用することができる。このような既知の水処理工程の例を以下に示す。
【００５５】
特定の生成物の製造が可能な特徴を有する粗カオリン、ベントナイト、又は機能的鉱物を選択する。粗カオリン、ベントナイト、又は鉱物を、色、夾雑物の欠如、精製能力、スラリーにおける粘度の影響、粒子サイズ、鉱物含有量、沈積の粘稠度、粒子の形状、及び化学的組成又は結晶組成等の特性について試験する。粗鉱物をブレンドして、生成物の性質を改良することもできる。粗鉱物のブレンドは、選鉱前、より好ましくは水処理中に行ってもよい。
【００５６】
空気浮上カオリン、ベントナイト、又は機能的鉱物を、出発物質として使用することもでき、これらを以下の工程のほとんど又は全てによって処理することができる。
【００５７】
カオリン、ベントナイト、又は鉱物を、こねる（混練する）か又は押し出すことができる。通常、原料を予め湿らせて特定の粘度又は粘稠度にする。これらのプロセスは、鉱物に有意なエネルギーを印可して、粒子を混合及び分離させる。これらのプロセスを使用して、他の鉱物又は非鉱物添加物中で混合することができる。
【００５８】
カオリン、ベントナイト、又は鉱物を水性スラリーにし、水を混ぜてこねるか撹拌して個別粒子に分離する。通常、処理用化学物質を使用して、個別粒子への分離を補助し、処理用固体が有利に生じ得るように粘度を減少させる。異なる原料、異なる未処理の原料（raw  crude）、異なる鉱物型、又は同一鉱物の異なる型から選択した分散スラリーをブレンドして、所与の生成物に最良の性質を得ることができる。
【００５９】
沈砂（degritting）は、しばしば目標としていない巨大な粒子サイズの比較的硬い鉱物種（原料由来の砂、結晶シリカ、マイカ、及び炭酸カルシウムが含まれる）の除去を含む。結果として、沈砂材料は、摩擦性が低い。空気浮上によって沈砂を部分的に行うことができ、スラリーの篩の通過、遠心分離、ハイドロサイクロン、又はスラリーからの粗粒子の沈殿によってより完全に（したがって、好ましく）行うことができる。
【００６０】
デスライミング（desliming）は、上澄み中のコロイド性の微細粒子を遊離するための所望の画分の沈殿を含む。上澄みをポンピングによって除去して破棄するか、さらに処理して工業鉱物自体として使用することができる。
【００６１】
濾過は、一般に、布、紙、又はスクリーンフィルター（水、可溶性夾雑物（塩等）、及び過剰な処理化学物質を除去するための真空装置を備えたクロスドラムフィルター等）を含む。あるいは、圧濾機又はブフナーフィルターを使用することができる。水洗プロセスは、水溶性反応性夾雑物を除去する能力も有する。これらの材料は、それ自体が本質的に植物毒性を示すことがあり、タンク混合物中に存在する場合、他の化学的添加物と好ましくない反応が起こり得る。
【００６２】
分散剤を、通常、遠心分離前に遠心分離機に送り込まれるスラリー材料に添加して、粘度を低下させ、粒子の分離を補助する。遠心分離により、分画によって遠心分離機に送り込まれた流れよりも粗い又は細かい新規の粒子サイズ分布が得られる。遠心分離機では、制御下で細かい粒子から粗い粒子が分離され、これらの両方が個別に捕捉される。
【００６３】
遠心分離はまた、鉱物中に存在する夾雑物の量を減少させるのに有用な方法である。１つの有用な遠心分離法は、米国特許第５，３１１，９９７号（その全体が本明細書中で参照により援用される）に開示されている。
【００６４】
粒子を或る特定期間沈殿させ、沈殿した粒子を、過剰な水及び他の粒子ほど迅速に沈殿しない微粒子の両方から分離する。
【００６５】
層間剥離では、カオリン等の比較的粗いプレート型の粒子を、スラリー形態で種々の型のビーズ又は他の層間剥離媒体から構成される層間剥離系に通過させる。ビーズは、カオリン「ブックレット（booklet）」に衝撃を与え、ブックレットを剪断し、それにより、カオリンブックレット粒子を小板（platelet）に破壊する。これにより、所与の質量当たりより多数の粒子が得られる。これらの粒子は、層間剥離に供給した粒子よりもアスペクト比が高い。化学的インターカレーション（chemical  intercalation）によってこれを達成することができ、それにより、個別の小板の化学的分離からより有効な薄層が生成される。層間剥離及び化学的挿入のさらなる利点は、カオリン薄層内に捕捉された鉄及びチタン等の遊離夾雑物を除去することができることである。
【００６６】
酸化手段及び還元手段の両方によって漂白を行うことができる。還元的方法が好ましい。この方法は、粒子を着色する鉄等の或る特定の微量化合物及び遊離鉄等の反応性化合物を可溶化し、洗浄及び濾過によって除去可能とするからである。
【００６７】
カオリンの場合、カオリンスラリーのｐＨを、典型的に還元漂白が最良に行われる酸性ｐＨに低下させる。ヒドロ亜硫酸ナトリウム又は他の還元化学物質を導入する。スラリーをフィルターにポンピングして、過剰な漂白剤及び他の可溶性化学物質を吸引動作によって取り出す。
【００６８】
浮選は、カオリンのような鉱物中に存在するチタン等の微量夾雑物の減少に有用な方法である。１つの有用な浮選法は、同一出願人による米国特許第６，３７８，７０３号に開示されている。
【００６９】
分散カオリンパルプを、浮選セルの通過前に調整容器に移す。典型的には、調整容器は、パルプ温度を上昇させることができる高強度のミルである。パルプ温度を上昇させるための機械的手段を備えた任意の撹拌装置を、調整工程で使用することができる。
【００７０】
好ましくは、調整プロセス中に分散パルプに添加した浮選回収物質（flotation  collector）は、陰イオン性ヒドロキサム酸塩である。ヒドロキサム酸塩の浮選回収物質の必要量は、原料の特徴、スラリー中の固体、及びｐＨによって変化する。
【００７１】
依然として高温の調整パルプを、曝気及び浮選のための浮選セルに移す。通常、連続操作される一連のセルを使用する。浮選セルは、比較的固体含有率の高いパルプを取り扱う。調整時間は、カオリンから酸化チタン粒子が遊離する時間及び酸化チタン粒子にヒドロキサム酸塩が付着する時間等である。調整時間は、原料の特徴、スラリー中の固体、及びｐＨによって変化する。
【００７２】
フロス浮選中に、有色チタン含有夾雑物の濃縮物であるフロス生成物（froth  product）を、精製カオリン粘土のパルプから除去する。
【００７３】
１つの有用な磁選プロセスは、同一出願人による米国特許第４，７８１，２９８号（その全体が本明細書中で参照により援用される）に開示されている。
【００７４】
化学的添加物：本発明の１つの利点は、実質的に任意の可溶性物質若しくは不溶性物質又は液体混合可能な化学物質を混合物の全体にわたって有利に均一に分布することができることである。別の利点は、プロセスが効率的に改良されることである。
【００７５】
化学的添加物を、水式製造プロセスにわたって使用して、生成物の品質を改良するか、製造を改良するか、又は最終生成物の費用を軽減することができる。機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、又は機能的鉱物が焼成されていないか熱処理されていない場合、化学物質は、カオリン、ベントナイト、又は機能的鉱物に大量又は完全に残存するか、会合するか、均一に分布する。乾燥の際、化学的添加物は、物理的に強制的に粒子と会合し、表面上に沈積し、それにより、ビヒクル中で最初に見出されるよりも粒子表面上に高濃度で見出される。これらの粒子を、化学的及び／又は物理的に表面が修飾されるように濃縮することができる。表面修飾により、例えば、親油性又は疎水性が改良されるか抑制することができる。いくつかの予期しない結果は、残存化学的添加物が、機能的水和カオリン、機能的ベントナイト、又は機能的鉱物と会合しているか、又はその間若しくは表面上に均一に分布する場合、機能性を改良することができることである。これらの化学的添加物は、農業用粒子フィルムの光学的性質、噴霧性、混合性、沈積、又は他の性質を有利に改良することができる。化学的添加物を、水処理した生成物を乾燥させた後又は水処理した生成物を乾燥させている間に添加することもできる。例えば、添加物を、粉砕若しくは磨砕工程中又は噴霧乾燥中に添加することができる。
【００７６】
好ましくは、化学的添加物は、粒子型の約１重量％までの量で存在するが、より高い濃度を使用することができる。
【００７７】
化学的添加物のいくつかの例を以下に列挙する。
【００７８】
処理助剤−化学的添加物の１つの非限定的な例は、処理助剤である。典型的には、或る特定の化学物質を水精製カオリン、ベントナイト、又は鉱物の処理及び製造で使用する。これらの処理助剤は、下記の例に記載の界面活性剤クラスで適合し得るが、これらの特定の例に限定されない。典型的には、処理助剤を水処理した工業鉱物及び岩において使用して、夾雑物の除去、粒子の輝度の増大、消泡、粘度の低下又は上昇、凝固、粒子の分散及び懸濁、等電点、ζ電位又はｐＨ（例えば、表面ｐＨ又は内部ｐＨ）の調整、疎水性又は親水性にするための粒子表面の修飾、噴霧ビーズ塊のフィルム摩滅を制御する程度への硬化等を補助する。このような処理助剤の例には、酸及び塩基が含まれるが、これらに限定されない。
【００７９】
それらの使用目的に加えて、いくつかの処理助剤は、噴霧粒子フィルムの沈積の質（film  deposition  qualities：成膜品質）、光学的性質、及び農薬の性質を改良するさらなる利点を有することが示された。具体的には、処理助剤を鉱物生成物と共に送達して、噴霧液滴の高さ、フィルム形成、及び適用した表面への液滴の保持の促進によって疎水性表面及び親水性表面への沈積を増強する。したがって、乾燥カオリン生成物と共に又は液体カオリンスラリー中に含まれる残存する化学的添加物を、さらに沈積助剤と見なすことができる。
【００８０】
処理助剤の１つの非限定的な例は、界面活性剤である。いかなる特定の記述にも拘束されないが、用語「界面活性剤」の最も広い定義は、「表面活性剤」由来の用語として簡潔に記述することができる。（種々の界面で吸収され、界面の性質を変化させる固有の特性を有する両親媒性分子を界面活性剤と呼ぶ。）一般的に言えば、界面活性剤は、表面上で吸着され得るか、表面内に吸収され得るか、共有結合又はイオン結合によって表面と化学的に反応し得るか、弱い水素結合及びファンデルワールス力によって表面に結合することができるか、外圧手段によって互いに押し付けられ得る物質である。或る特定の例では、表面に界面活性剤は結合することができない。或る特定の界面活性剤は、特定の化合物又は物質クラスへの利用が極端に制限され得る一方で、他のものはより普遍的であり得る。この概念に従えば、この分野の任意の化合物を、このカテゴリーに分類することができる。材料は、有機、無機、合成、単量体、ポリマー、脂肪族、芳香族、直鎖、非直鎖であってもよく、固体、液体、気体、又は共沸状態で見出されてもよく、これらの物質の任意の組み合わせのブレンドであってもよい。水に関して、これらの物質の表面を疎水性又は親水性にすることができる。
【００８１】
界面活性剤のこの概念の範囲内で、その有用性（乳化剤、分散剤、凝集剤／凝固剤、及び溶媒等が含まれる）によって材料をさらに分類することができる。例えば、乳化剤は、２つ又は数個の物質の中間体又は架橋を提供し、物質間でより類似させ、その後、均質にする表面活性物質である。これらの界面活性剤は、一般に、陽イオン性、陰イオン性、非イオン性、両性の界面活性剤、及び／又はこれらの化合物のブレンドと見なすことができる。典型的なその使用例は、水中油滴型及び油中水滴型を懸濁することである。いかなる定義にも拘束されないが、これらの物質を、洗浄剤に分類することもできる。
【００８２】
界面活性剤の別のカテゴリーの例は、分散剤のカテゴリーである。分散剤自体を、機能によってさらに分類することができる。１つの例では、分散剤を使用して、配合した物質への容易な組み込みを促進するように粒子を修飾する。粒子又は処方物のいずれかが分子からコロイド状態〜凝集状態までの範囲であることができ、固体、液体、気体、共沸混合物、又はそのブレンドであってもよいことに留意されたい。さらに別の例では、分散剤を使用して、その最も細かく分割された形態に保持される一方で、集合して再会合するのが防止されるように処方物内で粒子を分離する。特定の例を、水処理カオリンにおいて見出すことができ、これは、高い固体処理を容易にするために分散剤を使用してカオリン粒子を修飾する。この場合、アルカリ化合物を使用して、表面電荷を中和し、次いで、多イオン重合化合物を表面に結合して立体障害を得ることができる。次いで、この処方した化合物を、乾燥させ、さらに処理する。得られた乾燥カオリン生成物は、水ベース又は溶媒ベースの系のために「予め分散された」と見なされ、有機的に修飾され、それぞれ親水性又は親油性がより高いと見なされる。
【００８３】
界面活性剤のさらに別のカテゴリーの例は、凝集剤又は凝固剤である。この場合、界面活性剤を系に添加して、容易に分離及び除去するための特定の物質の大きな塊を形成させる。粒子又は処方物のいずれかが分子レベルからコロイドレベル〜凝集状態までの範囲であることができ、固体、液体、気体、共沸混合物、又はそのブレンドであってもよいことに再度留意されたい。その有用性についての特定の例を、水処理施設で見出すことができ、この施設で多イオンポリマー化合物を使用して夾雑粒子を共に取り出し、夾雑物を捕捉し、絡め取り、濃縮する。
【００８４】
界面活性剤のいくつかの他の一般的な例を、以下に記述することができるが、これらに限定されない：緩衝剤；ｐＨ調整剤；塩；粘度調整剤；レオロジー添加剤；ミセル；保護コロイド；溶媒；発泡剤；消泡剤；セッケン；化学的、機械的、流動学的、物理的、又は熱的に修飾された親水性物質；化学的、機械的、放射線学的、物理的、又は熱的に修飾された親油性物質；又は所望の界面活性剤の性質を発揮する配合成分生成物の上記例の機能的物質、化学物質、及びブレンド。
【００８５】
好ましい界面活性剤型は、エトキシル化アルキルフェノールである。
【００８６】
沈積助剤−化学的添加物の１つの非限定的な例は、沈積助剤である。その使用目的に加えて、化学的添加物は、噴霧粒子フィルムの沈積の質を改良するさらなる利点を有することが示された。残存化学物質を鉱物生成物と共に送達して、噴霧液滴の高さ、フィルム形成、及び適用した表面への液滴の保持の促進によって疎水性表面及び親水性表面への沈積を増強する。したがって、乾燥カオリン生成物と共に又は液体カオリンスラリー中に含まれる残存する化学的添加物を、さらに沈積助剤と見なすことができる。焼成及び他の熱処理工程は残存化学物質を焼き取り得るので、沈積助剤は、このような熱処理の後に鉱物に添加されるであろう。
【００８７】
その沈積用途目的に加えて、いくつかの沈積助剤は、粒子の処理を改良するさらなる利点を有することが示された。
【００８８】
沈積助剤の例には、結合剤、接着剤、チキソトロープ剤、表面張力調整剤、及び展着剤が含まれる。
【００８９】
送達ビヒクル−粒子フィルムの沈積の質の改良を超えるさらなる利点として、水処理により、簡潔、実用的、及び経済的な処方物の修飾方法及び補助剤又は有効成分化合物の目的とする基体への送達方法が得られる。農業における送達物質は、以下であり得るが、これらに限定されない：補助剤（展着剤、結合剤、増粘剤、ドリフト調整剤、浸透剤、インヒビター、接着剤、及び処方された市販の補助剤等）及び有効成分（農薬中の機能的物質、植物成長調節因子、ホルモン、殺菌剤、栄養素、殺真菌剤、紫外線保護剤（solar  protectant）、肥料、昆虫病原物質、フェロモン、誘引物質、昆虫成長調節因子、化学不妊剤、微生物害虫駆除剤、防虫剤、ウイルス、及び食細胞刺激物質（phagostimulents）等）。農薬の例には、殺虫剤、ダニ駆除剤、殺真菌剤、殺菌剤、除草剤、抗生物質、抗菌薬、抗線虫剤、軟体動物駆除剤、及び殺鼠剤が含まれる。
【００９０】
いくつかの送達された物質は、処理助剤、沈積助剤、又はその両方としても作用し得る。
【００９１】
ブレンド：水処理鉱物の使用により、有利には、均一及び均質な混合物を得ることが可能であり、水処理鉱物内に添加物を分布させることが可能である。
【００９２】
水洗鉱物を、粒子フィルム生成物の性質を改良するために処理した後に乾燥状態又は湿潤状態でブレンドすることができる。特に、この例に制限されないが、焼成鉱物及び水和鉱物のブレンドは、光学的、物理的、及び熱的性質を改良することができる。スラリー形態で混合された鉱物を非常に強く混合して会合し、単一の粒子レベルに至る均質混合物を生成することができる。有用なブレンドは、焼成鉱物及び水和鉱物を含む。
【００９３】
さらに、水洗鉱物のみ又は水和水洗鉱物及び焼成鉱物の前述のブレンドを、二酸化チタン等の他の鉱物と共に使用することができる。
【００９４】
このような添加物の例には、種々の色素が含まれるが、これらに限定されない。このような有色粒子は、非反射性であり得る。例には、天然酸化鉄（黄鉄鉱、赤鉄鉱、褐鉄鉱等）；黒色酸化鉄（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ１０等）；合成酸化鉄（カッパーレッド及びフェライト等）；沈降赤色酸化鉄；褐色酸化鉄（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｒｏｗｎ６及びブラウンオーカー等）；合成黒色酸化鉄（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ１及び合成磁鉄鉱等）；カッパーブラック；クロムブラック；亜鉛マグネシウムフェライト色素（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｒｏｗｎ１１及びマピオックタン（mapioc  tans）等）；カーボンブラック顔料（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ６又は７、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、ファーネスブラック、骨炭、及びランプブラック等）；グラファイト（天然及び合成のグラファイト（電気黒鉛又は人造黒鉛等）が含まれる）；アニリンブラック（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ１等）；ログウッドブラックレイク（Ｎａｔｕｒａｌ  Ｂｌａｃｋ３、Ｌａｋｅ  Ｌｏｇｗｏｏｄ  Ｐｉｇｍｅｎｔ等）；黄色硫黄、赤色領域、青色領域、又は緑色領域等で直接吸収する顔料等の暗色顔料が含まれる。
【００９５】
この適用に有用な顔料成分は、表面上で吸着され得るか、表面内に吸収され得るか、共有結合又はイオン結合によって表面と化学的に反応し得るか、弱い水素結合及びファンデルワールス力によって表面に結合することができるか、外圧手段によって互いに押し付け合うことができる。他の材料を、２表面の間を架橋又は結合する副成分の使用によって結合させることもできる。或る特定の例では、粒子表面と顔料とは結合しない場合がある。或る特定の顔料は、特定の粒子化合物又は粒子物質クラスへの利用が極端に制限され得る一方で、他のものはより普遍的であり得る。したがって、顔料材料を、不溶性粒子によって保有して、除去するか又は液体ベースの系に送達させることができるか、不溶性粒子に結合したままにすることができる。
【００９６】
さらに有用な着色材料には、「有色」であると考えられている顔料又は赤色、青色、又は緑色領域等を直接吸収する顔料も含まれ得る。これらの材料は、一般に、可視領域で光を反射する。これらの材料は、有機材料若しくは無機材料又はそのブレンドのいずれかから構成され得る。
【００９７】
本発明に有用な着色成分はまた、淡色顔料（二酸化チタン、酸化亜鉛、水和カオリン粘土、及び焼成カオリン粘土等であるが、これらに限定されない）であり得る。着色成分はまた、不透明剤として有用であり得る。
【００９８】
さらに、一般に光輝顔料（effects  pigments）として既知の材料を使用することができる。有用な光輝顔料は、小板状顔料である。小板は、任意の基体材料（天然マイカ、合成マイカ、板状ガラス、板状酸化アルミニウム、オキシ塩化ビスマス、板状酸化鉄、板状グラファイト、板状シリカ、青銅、ステンレススチール、天然真珠、窒化ホウ素、二酸化ケイ素、銅フレーク、銅合金フレーク、亜鉛フレーク、亜鉛合金フレーク、エナメル、白土、陶材、及びその混合物が含まれるが、これらに限定されない）から作製することができる。基体混合物では、本発明で使用される異なる材料及び／又は基体は、任意の形態（小板、球状、立方体、針状、髭状、又は繊維状が含まれる）を有し得る。有用なガラスフレークは、同一出願人による米国特許第６，０４５，９１４号（本明細書中で参照により援用される）に開示されている。無ホウ素ガラスも使用することができる。有用な合成マイカ基体は、米国特許第５，７４１，３５５号（本明細書中で参照により援用される）に開示されている。好ましくは、基体は、長さ約２．５ミクロン〜約２００ミクロン、厚さ約０．０５ミクロン〜約５ミクロンを有する。
【００９９】
典型的には、金属酸化物を、基体上にコーティングする。有用な金属酸化物の例には、二酸化チタン（鋭錐石及び金紅石形態の両方が含まれる）（ＴｉＯｘ（式中、ｘ＜２である））、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３及びＦｅ３Ｏ４が含まれる）、酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、及びその混合物が含まれるが、これらに限定されない。異なる金属酸化物の多層膜を使用することができる。
【０１００】
天然真珠光沢顔料には天然の真珠光沢物（pearlescence）が含まれ、合成顔料には金属酸化物コーティングされたマイカ顔料、金属酸化物コーティングされたガラスフレーク、鉄コーティングされたアルミニウムフレーク、及び還元チタンコーティングされたマイカが含まれる。同一出願人による米国特許第４，１９２，６９１号又は同第５，６１１，６９１号に開示の板状二酸化チタン等の板状顔料も本発明で使用することができる。
【０１０１】
さらに、水処理により、特定の性能基準に設計された生成物をより効率的に生成するために異なる粒子サイズ及び粒子の形態のブレンドを調節することが可能である。１つの例は、明確で高度に分解された特定の粒子サイズの組み合わせを含む生成物を生成することである。このようなブレンドを、二峰性分布、三峰性分布等と言うことができる。このようなブレンドの利点は光合成活性照射が粒子フィルムを通過することが可能である一方で、有害な赤外線照射及び紫外線照射を同時にフィルタリング又は排除することである。別の例は、摩擦性材料又は摩擦性鉱物と、高収着能を有し、且つ／又は親油性材料、親水性材料、及び／又はそのブレンドに親和性を示す鉱物とのブレンドであり得る。特定の用途は、摩擦性の成分が昆虫の外皮を貫通するか、打ち負かすか、又は危険に晒したり、もしくは収着性鉱物成分が生物の乾燥を増大させる等の高い殺虫作用を有する生成物を生成し得る。
【０１０２】
表面処理：上記のように、スラリー形態又は乾燥形態のいずれでも鉱物表面を処理することができる。このプロセスは、通常、鉱物表面への添加物の会合を含み、それにより、総粒子数の０．１〜１００％に対して０．１〜１００％の表面被覆率で粒子上に添加物が沈積する。粒子の利用可能な表面積及び化学物質に対するその相対親和性が被覆率及び被覆された粒子の質を決定づける。
【０１０３】
殺生添加剤：生物学的阻害剤として作用し、望ましくない動物、植物、細菌、ウイルス、真菌、及び他の単細胞生物又は微視的群体生物の成長を遅延又は防止するために、液体乳濁液又は液体スラリー生成物にさらなる材料を添加することができる。この化学物質群は、より一般的には、まとめて殺生剤と言われる。
【０１０４】
焼成：焼成材料の具体例には、メタカオリン、焼成炭酸カルシウム、焼成タルク、焼成カオリン、焼き付け（baked）カオリン、燃焼（fired）カオリン、疎水性処理した熱処理カオリン、焼成ベントナイト、焼成アタパルガイト、焼成粘土、焼成葉ろう石、焼成非結晶シリカ、焼成長石、焼成砂、焼成白墨、焼成石灰石、焼成沈降炭酸カルシウム、焼き付け炭酸カルシウム、焼成珪藻土、焼成バライト、焼成アルミニウム三水和物、焼成発熱性シリカ、及び焼成二酸化チタンが含まれる。
【０１０５】
別の実施形態では、熱処理は、約４００℃〜約１，２００℃で約１０秒間〜約２４時間の粒子材料の加熱を含む。さらに別の実施形態では、熱処理は、約５００℃〜約１，０００℃で約１０分間〜約１０時間の粒子材料の加熱を含む。熱処理は、大気下、不活性雰囲気下、又は真空下で行うことができる。
【０１０６】
乾燥：水洗鉱物を、水を乾燥させるための加熱によってさらに処理し、それにより、特定の含水率の生成物を得ることができる。生成物の相対含水率により、最終生成物の再分散の容易さ及び速度が決定され、完全性も決定される。
【０１０７】
水洗鉱物スラリーを、加熱した室への霧状又は噴霧したスラリー液滴の導入によって噴霧乾燥して、液滴を乾燥させることができる。このプロセスを調節して、ビーズのサイズ、形状、多孔性、強度、硬度、分散性、及び完全性に影響を及ぼすことができる。ビーズの性能は、例えば、その流動性、収着性、易砕性（friability）、粉化の欠如、含水率、及び密度に起因する用途で機能的であり得る。ビーズは、粒子フィルムとして適用する場合、フィルム沈積の質である易砕性及び柔軟性の改良が認められた。再分散スラリーとして適用する場合、溶液中のビーズの完全性を、混合時のビーズの破壊及び再溶解を阻害する化学的添加物によって調節し、それにより、各粒子にビーズを最良に分布させることができる。
【０１０８】
再分散：乾燥形態の水洗最終生成物の生成に加えて、非熱処理材料をさらに再分散させて、スラリーを形成し、および／又は他の材料と組み合わせて生成物配合物全体をブレンド及び改良することができる。同様に、熱処理鉱物（すなわち、焼き付け、焙焼、燃焼、焼成、又は乾燥させ、４００℃超で処理した材料）の再分散物はスラリーに再導入され得、分散液、懸濁液を改良し、生物学的成長を遅延させ、且つ沈積増強助剤を含めるか又は送達させるためのさらなる添加物と組み合わせても組み合わせなくても良い。乾燥生成物の典型的な再分散は、高剪断混合器（コールズミキサー等）の使用を含み、その間に、さらなる添加物又は他の鉱物を添加して、最終生成物配合物を改良することができる。焼成カオリンをさらなる処理方法によってさらに処理して、生成物の磨耗を軽減し、バルク密度を増加させることができる。これは、典型的には、長時間の高剪断混合又は破砕下で起こる。
【０１０９】
乾燥粒子への水の添加による緻密化：乾燥させた湿式処理粒子を、水又は他の化学物質の添加によって緻密化することができる。水又は他の化学物質の使用量は、典型的には、スラリーを作製するために使用される量よりも少ない。任意選択的に、添加物を含めることができる。最終結果は、緻密化、小球化、顆粒化、そうでなければ結合した凝集体を作製することであり、それにより、バルク密度が高くなるか、流動性が良くなるか、そうでなければ農業用粒子フィルム生成物としてより良く機能する。必要に応じて、より大量の水を使用してペーストを作製することができる。
【０１１０】
粉砕：噴霧乾燥ビーズ又は乾燥鉱物スラリーケーキを粉砕してビーズ／粒子の凝集を軽減し、それにより、乾燥形態の鉱物の粒子サイズを小さくすることができる。添加物又は他の物質を同時粉砕し、それにより鉱物に十分にブレンドする混合処理として粉砕を使用することもできる。
【０１１１】
ブレンド：鉱物、水和カオリン、焼成カオリン、ベントナイト、天然炭酸カルシウム、及び合成物質のブレンドを有利に使用して、経済的で都合の良い農業組成物を得ることができる。
【０１１２】
有用性：本発明に関連する園芸作物は、通常、農作物及び装飾用作物（果実、野菜、樹木、花、草、根、種子、並びに造園用植物及び装飾用植物が含まれる）を有効に育成して実らせるものである。粒子フィルムを、収穫した作物、休眠している（dormant）作物、植物に適用して、樹皮の害虫の蔓延、日焼け、及び亀裂を軽減することもできる。例えば、地上の植物の下又は近くに適用して、植物への有用な光の反射を改良し、害虫を制御することができる。昆虫及び他の害虫、熱性ストレス、及び日焼けを予防する目的で、粒子フィルムを動物の体表に適用することができる。
【０１１３】
本発明を適用する基体又は表面は、多孔質及び非多孔質、均一及び不均一、固体、液体、又は気体、疎水性及び親水性の平滑な又は粗い表面であってもよく、精製され、酸化され、夾雑物を含み得るか、または修飾され得る。表面の例には、任意の天然表面（植物及び動物の表面が含まれる）、合成構造体の表面、他の天然及び合成の表面が含まれるが、これらに限定されない。農業基体には、植物の基体又は表面及び動物の基体又は表面が含まれる。植物表面には、作物、家庭用及び装飾用の植物、温室、森林で見出される表面が含まれ、これらの表面の種類としては、葉、茎、根、幹、又は果実が含まれ、土壌又は他の成長培地等が含まれる。動物表面の例には、ヒト、鳥類、節足動物、軟体動物、ウシ、ヒツジ、ウマ、ニワトリ、イヌ、ネコ、魚類等で見出される表面が含まれ、表面の種類としては、皮膚、鱗、殻、毛髪、毛皮、羽毛、外皮、及び創傷等が含まれる。合成構造体の例には、建物、納屋、檻、ケージ、動物の床敷き、温室、電気ボックス（electrical  box）等の中の壁、床、棚、天井、及び階段等で見出される構造が含まれるが、これらに限定されない。合成表面の例には、金属、合金、紙、セラミック、ガラス、コンクリート、プラスチック、ポリスチレン、アスファルト、及び板材等が含まれる。天然表面の例には、皮革、土壌、砂、原油、タール、水、氷、木材、及び板材等が含まれる。このような表面の全てを、まとめて標的表面と言う。
【０１１４】
本発明の農業組成物の使用には、以下が含まれるが、これらに限定されない：作物保護剤、害虫駆除剤及び殺虫剤、成長調節因子、送達ビヒクル、樹木用保護塗料、動物保護剤、熱性ストレス軽減剤、成長増強剤、農業助剤、日焼け軽減剤、霜／凍結防止剤、人工降雨剤、鉱物ウイック（mineral  wick）、地面に適用する光反射剤、或る特定の生理学的障害のための治療薬、及びコーティング助剤。
【０１１５】
噴霧又は他の適切な手段によってスラリーを標的表面に適用する。１つ又は複数の層に粒子処理を適用することができる。材料の適用量は、多数の要因（基体の同一性、適用の目的、及び粒子材料の同一性等）に応じて変化する。任意の所与の物質では、材料の適用量を、当業者によって決定することができる。量は、連続フィルム、断続的フィルム、又は粒子処理が適用される基体の全体又は一部に故意に斑点のあるフィルムを形成するのに十分であり得る。この粉体、スラリー、クリーム、又は泡の１つ又は複数の層は振り撒かれるか、散布されるか、噴霧されるか、発泡されるか、はけ塗りされるか、あるいは別の方法で表面に適用することができる。得られた粒子フィルムの残渣により、乾燥又はスラリーのいずれの適用によって形成されても、親水性又は疎水性のコーティングを得ることができる。
【０１１６】
粒子処理により、連続層を形成することができる。連続は、適用した場合、得られた乾燥フィルムが連続している（又は実質的に連続している）ことを意味する。例えば、果実上部１／３を本発明の粒子材料混合物で被覆する１つの実施形態では、果実上部１／３を被覆したフィルムは連続しているか実質的に連続している一方で、果実の下部２／３は粒子材料混合物で被覆されない。
【０１１７】
連続フィルムでは、粒子フィルム中の孔又は非連続領域の最大平均サイズ（平均直径）は、一般に、約１００μｍ未満である。別の実施形態では、粒子フィルム中の開口部又は非連続領域の最大平均サイズは、一般に、約１０μｍ未満である。さらに別の実施形態では、粒子フィルム中の開口部又は不連続領域の最大平均サイズは、一般に、約５μｍ未満である。
【０１１８】
粉体、スラリー、又はペーストを使用して適用される粒子フィルムの厚さは、約１μｍ〜約１ｃｍの範囲である。別の実施形態では、粒子フィルムの厚さは、約３μｍ〜約７５０μｍの範囲である。さらに別の実施形態では、粒子フィルムの厚さは、約５μｍ〜約５００μｍの範囲である。
【０１１９】
１つの実施形態では、本発明にしたがって作製された粒子フィルムは、標的表面上又は標的表面との、気体、液体、固体、又は共沸混合物の交換に重大な影響を与えない。粒子処理（又は本発明の処理由来の残渣）を通過する気体は、典型的には、標的表面及び環境（例えば、植物、土壌、又は植物生成表面、哺乳動物の皮膚、毛皮、又は他の表面）を介して交換される気体である。このような気体、蒸気、又は匂いには、水蒸気、二酸化炭素、酸素、窒素、揮発性又は不揮発性の有機物、揮発性及び不揮発性の無機物、燻蒸剤、及びフェロモン等が含まれる。液体、固体、及び共沸混合物には、水性スプレー、園芸用油、硫黄化合物及び銅化合物のような鉱物、又は液体、固体、及び共沸混合物のブレンド等の物質が含まれるが、これらに限定されない。
【０１２０】
別の実施形態では、粒子材料を使用して、基体表面上の気体、液体、固体、又は共沸混合物の交換を制限する気体、液体、固体、又は共沸混合物不透過性フィルムを形成することができる。本実施形態の粒子処理を通過しない気体は、典型的には、基体及び環境（例えば、植物、土壌、又は植物生成表面、哺乳動物の皮膚、毛皮、又は他の表面）を介して交換される気体である。このような気体、蒸気、又は匂いには、水蒸気、二酸化炭素、酸素、窒素、揮発性有機物、フェロモン、及び燻蒸剤等が含まれる。
【０１２１】
米国特許第６，１１０，８６７号（その全体が本明細書中で参照により援用される）に開示のように、本発明の農業組成物を使用して、光合成を増強することができる。光合成の増強には、多数の利点（収率／生産性の増加（例えば、果実のサイズ又は生産の増加（通常、１エーカー当たりの重量で測定））、色の改善、可溶性固体（例えば、糖、酸味等）の増加、植物温度の減少、貯蔵期限の延長、膨圧の増加が含まれる）がある。
【０１２２】
本発明の農業組成物を、米国特許第５，９０８，７０８号；同第６，０２７，７４０号；同第６，０６０，５２１号；同第６，０６９，１１２号；同第６，１５６，３２７号；同第６，２３５，６８３号；同第６，４６４，９９５号；及び同第６，５１４，５１２号（その全体が本明細書中で参照により援用される）に開示の粒子フィルムの用途に使用することができる。
【０１２３】
二酸化炭素等の気体が植物の気孔を介して植物に入り、気孔の開口部は植物によって異なるので、選択された園芸作物を有する当業者は、選択した作物に所望の結果が得られるような組成物の粒子サイズ及び適用量を選択するであろう。本発明の農業組成物を、約２〜３ｇ／ｃｍ３の比重（specific  density）を有する粒子の１ｃｍ２表面当たり、２０〜約５，０００μｇ、より典型的には、約１００〜約３，０００μｇ、好ましくは、約１００〜約５００μｇの粒子材料を適用することができる。さらに、環境条件（風、温度、夾雑物、汚染、及び雨等）により、粒子材料の被覆率が低下し得るので、複数回適用することが望ましい。
【０１２４】
本発明の組成物は、展着剤を含み得る。展着剤を含む本発明の組成物を基体に適用する際、展着剤により、組成物によって被覆される基体領域が増加する。
【０１２５】
本発明の組成物はまた、膨張剤（volumization  agent）を含み得る。膨張剤を含む本発明の組成物を基体に適用する際、膨張剤により、所与の質量の粒子の分離が増加する。
【０１２６】
本発明の非農業使用には、塗布、一過性のコーティング、音響の干渉及び崩壊、赤外線照射の消散、並びに軍用車両及び装置の偽装のためのマスキングスプレーとしての使用が含まれる。
【０１２７】
本発明を或る特定の実施形態に関して説明したが、明細書の熟読によってその種々の修正形態が当業者に明らかであると理解すべきである。したがって、本明細書中に開示の発明は、添付の特許請求の範囲内に含まれるような修正形態を網羅するように意図されると理解すべきである。
【実施例】
【０１２８】
分析試験
結晶シリカ：結晶シリカ量の試験は、NIOSH  Manual  of  Analytical  Methods,  Crystalline  Silica  by  xrd,  Method  7500,Issue  3,  Fourth  Edition(January  15,1998)である。
【０１２９】
１．遊離シリカ又は結晶シリカ多形体の存在及び干渉を決定するために、大気サンプル領域（又はバルク沈降粉体）の定性的Ｘ線回折スキャン（例えば、１０〜８０２０）を得る。予想される回折ピークを以下に示す。
【０１３０】
【表４】
2008539725.tif 000005
【０１３１】
２．各サンプル、作業標準、及びブランクフィルターについて以下を実施する。（ａ）基準標本をマウントする。各フィルターのスキャニング前後に基準標本の正味の強度Ｉｒを決定する。迅速であるが、再現可能に測定する（Ｓｒ＜０．０１）ことができる高強度の回折ピークを使用する。（ｂ）サンプル、作業標準、又はブランクフィルターをマウントする。各シリカ多形体についての回折ピーク領域を測定する。スキャンは長時間かかるはずである（例えば、１５分間の長時間のスキャン時間により、検出限界を小さくすることができる）。（ｃ）ピークスキャニングに使用した半分の時間でピークのそれぞれの側のバックグラウンドを測定する。これらの２つの数の合計が平均バックグラウンドである。各サンプルについてのバックグラウンドの位置を決定する。（ｄ）正味の強度Ｉｘを計算する。これは、ピーク積分数と総バックグラウンド数との差である。（ｅ）各ピークの正規化強度Ｉ（ｎ）ｘを計算し、記録する：Ｉ（ｎ）ｘ＝（Ｉｘ／Ｉｒ）Ｎ。都合の良い正規化スケール係数Ｎを選択し、これは、基準標本ピークの正味の数とほぼ等価であり、このＮ値を全分析で使用する。基準標本の強度の正規化により、Ｘ線管の強度の長期ドリフトを補正する。強度の測定値が安定している場合、基準標本の測定頻度を少なくすることができ、正味の強度を最近測定した基準強度に対して正規化すべきである。（ｆ）同じ手順にしたがって、サンプルフィルター上の無干渉銀ピークの正規化数Ｉ（ｎ）Ａｇを決定する。本方法を通して、銀ピークの短期間スキャンを使用する（例えば、検体ピークのスキャン時間の５％）。（ｇ）検体のために使用した２θ範囲のスキャニング及び銀ピークによってフィールドブランクを分析して、フィルターの汚染が起こらなかったことを立証することができる。検体ピークは存在しないはずである。銀ピークの正規化強度は、媒質ブランクの正規化強度に適合するはずである。各研究所で、その適用についてのフィールドブランクの使用の詳細を決定すべきである。汚染している場合、その理由を調査し、適切な行動を取るべきである。実際には、フィールドブランクの汚染は非常に稀であり、通常、全てのフィルターで一貫していない。経験上現在のフィールド及び実験操作で汚染が起こりそうにないことを示す場合、ブランクの分析を省略することができるが、時折汚染していないことを確認することが賢明である。
【０１３２】
３．サンプリングした気体体積中の結晶シリカＣの濃度（ｍｇ／ｍ３）を計算する：Ｃ＝［Ｉ（ｎ）ｘ・ｆ（ｔ）−ｂ］／（ｍ・Ｖ）（ｍｇ／ｍ３）（式中、Ｉ（ｎ）ｘはサンプルピークの正規化した強度であり、ｂは較正グラフの切片であり、ｍは較正グラフの勾配（数／μｇ）であり、ｆ（ｔ）は−ＲｌｎＴ（１−ＴＲ）（吸収係数）であり、ＲはｓｉｎθＡｇ／ｓｉｎθｘであり、ＴはＩ（ｎ）Ａｇ／平均Ｉ０Ａｇ平均（サンプル透過率）であり、Ｉ（ｎ）Ａｇはサンプル由来の正規化銀ピーク強度であり、Ｉ０Ａｇは媒質ブランク由来の正規化銀ピーク強度である（６つの値の平均））。
【０１３３】
粒子の利用可能な表面積、被覆率、及び化学種に対する相対粒子親和性を、表面積の分析、油吸収の決定、及び他の物理的手段によって決定することができる。いくつかの例示的試験方法を以下に示す。
【０１３４】
表面積：表面積（ＡＳＴＭ  Ｄ  ３６６３−７８）を、いくつかの圧力レベルでサンプルによる窒素ガス吸着体積の測定によって決定する。次いで、その線形形式におけるＢ．Ｅ．Ｔ（１）式を使用して、単分子層と等価なガス吸着体積を決定する。等温線上の線形部分の３つの相対圧力点（０．０８、０．０１４、及び０．３０）への直線の適合並びに最小二乗のラインに対応する勾配及び切片の決定によってこれを行う。１つの窒素分子の勾配及び有効断面積（０．１６２ｍ２）から、サンプルの表面積を計算する。この方法を使用して、ＩＩ型及びＩＶ型の窒素吸着等温線を有する材料の総表面積を決定することができ、その物理的幾何学及び不活性化学物質の性質は気体放出手順によって変化する。比表面積は、少なくとも１ｍ２／ｇのはずである。この方法をゼオライト系材料に適用する場合、報告された表面積は、ゼオライト孔中の濃度及び表面上の吸着による窒素取り込みの基準である。Ｂ．Ｅ．Ｔ．法によって孔と表面との間の気体の割り当てを行うことができない。気体放出ステーションのポートへの清潔な乾燥した管の接続によって試験を行う。管は、管をポートに接続した場合に管上に留まるフリットの適合した印つきのストッパー又は除去される個別のゴム製ストッパーを有さなければならない。管を２５０℃に加熱しながら真空にし、加熱を１５分間維持する。次いで、管を冷却し、ヘリウムを戻して大気圧又は大気圧より少し高くする。次いで、気体放出ステーションから管を取り出し、直ちに蓋をした。ヘリウムが充填されている状態の管及びストッパーを秤量する。次いで、裂け及び欠けによって管及びストッパーの重量が変化しない限り、この風袋重量を、その後の運転のために使用する。管に入れることができるように、総表面積が少なくとも１０ｍ２のサンプルを粉砕又は破壊する。表面積が５０ｍ２／ｇ又はそれを超えると予想される場合、０．３ｇのサンプルを使用し、比表面積が５０ｍ２／ｇ未満と予想される場合、計算式Ｗ＝１５／ｓ（式中、Ｓは推定比表面積（ｍ２／ｇ）である）を使用して、サンプル重量を概算する。適切なサンプル重量を、電子秤（top  loading  balance）上の計量紙片に移す。次いで、サンプルを、漏斗を使用して清潔なタールを塗布したサンプル管に移し、サンプル管のネック上の全てのサンプルをパイプクリーナーを使用して除去する。感熱材料以外は、２５０℃で少なくとも４時間通常通り気体放出を行う。表面積を測定するときまで、気体放出サンプルがポートに付着したままである。次いで、管のサンプル重量を、サンプル管が室温に冷却されたことを最初に確認することによって決定する。次いで、気体放出ステーションから管を取り出し、直ちに栓をする。特に示さない限り、０．０８、０．１４、０．２０の相対圧力点から表面積を決定する。サンプル重量＝最終サンプル重量−元のサンプル重量としてサンプル重量を計算する。
【０１３５】
粒子サイズ：本明細書中で使用した粒子サイズ及び粒子サイズ分布を、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｓｅｄｉｇｒａｐｈ  ５１００粒子サイズ分析器を使用して測定する。脱イオン水中での親水性粒子の測定値を記録する。プラスチックビーカーでの４ｇの乾燥サンプルの秤量、分散剤の添加、及び脱イオン水での８０ｍｌのマークまでの希釈によって分散液を調製する。次いで、スラリーを撹拌し、超音波浴に２９０秒間置く。典型的には、カオリンについて、炭酸カルシウム１．０％ＣａｌｇｏｎＴと共に０．５％ピロリン酸四ナトリウムを分散剤として使用する。種々の粉末の典型的な密度を、ｓｅｄｉｇｒａｐｈにプログラミングする（例えば、カオリンについては、２．５８ｇ／ｍｌ）。サンプルセルにサンプルスラリーを充填し、Ｘ線を記録し、Ｓｔｏｋｅｓの式によって粒子サイズ分布曲線に変換する。粒子サイズの中央値を、５０％レベルで決定する。
【０１３６】
実施例では、「ｐｐｔ」は、１トンの固体粘土当たりの試薬のポンド数を意味する。
【０１３７】
粒子の等価な球径を、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ  Ｓｅｄｉｇｒａｐｈ５０００粒子サイズ分析器を使用して測定した。
【０１３８】
二酸化チタン率を、蛍光Ｘ線（ｘｒｆ）によって決定した。
【０１３９】
ＴＡＰＰＩ輝度を、ＴＡＰＰＩ標準Ｔ−６４６  ＯＳ７５にしたがってＴｅｃｈｙｎｉｄｙｎｅ  Ｓ−４輝度試験装置にて測定した。
【０１４０】
（比較例Ａ）
上記表１に報告されているように、Ｓｅｒｉｎａは、市販の農業組成物である。
【０１４１】
（実施例１）
１％を超えるＴｉＯ２換算量を有するカオリンを水処理し、それにより、結晶シリカ、鉄夾雑物、及び卑金属酸化物を除去した。得られた水和カオリンは、結晶シリカを実質的に含まず、ＴｉＯ２換算含有率は１％未満であった。カオリン表面を、化学的添加物で化学修飾した。使用した化学的添加物は、１重量％未満の量のアルカリ性及び陰イオン性高分子界面活性剤であった。使用した添加物は処理助剤であり、沈積助剤として完全に機能するものではなかった。
【０１４２】
組成物を噴霧乾燥させてビーズを形成した。化学的添加物は、水和カオリン上に均一に分布しているか、水和カオリンと会合しているか、水和カオリン間に均一に分布した。カオリンは、０．２％以下の結晶シリカ（検出不可能）、０．０１％以下の＋３２５残渣、５以下のＥｉｎｌｅｈｎｅｒ、０．６１％のＴｉＯ２（カオリン供給源は、１．０重量％〜２．０重量％のＴｉＯ２換算量を有していた）、ＧＥ輝度＝９２、平均ＰＳＤ＝０．４μｍを有していた。農業組成物をこのカオリンから作製し、基体１ｃｍ２当たりおよそ平均２０μｇ以上の量で基体に適用する。
【０１４３】
（実施例２）
１重量％未満の量で噴霧乾燥前に添加した化学的添加物が消泡剤及び非イオン性界面活性剤も含んでいた以外は、実施例１を繰り返した。
【０１４４】
（実施例３）
陽イオン性高分子凝固剤を１重量％未満の量で添加した以外は、実施例２を繰り返した。
【０１４５】
（実施例４）
噴霧乾燥前に処理を中止し、生成物をスラリーにして濃縮生成物を形成した以外は、実施例１、２、又は３を繰り返した。
【０１４６】
（実施例５）
終了時に殺生剤を添加した以外は、実施例４を繰り返した。
【０１４７】
（実施例６〜８）
固体含有率に基づいて２０〜５０重量％の量で焼成カオリンを水和カオリンとブレンドした以外は、実施例１〜３をそれぞれ繰り返した。したがって、得られたブレンドは、２０〜５０重量％の焼成カオリン及び５０〜８０重量％の実施例１の生成物を含む。
【０１４８】
（実施例９）
銅殺菌剤から成る有効成分を乾燥前に添加した以外は、実施例１、２、又は３を繰り返した。銅殺菌剤は、水和カオリン上に均一に分布しているか、水和カオリンと会合しているか、水和カオリン間に均一に分布する。
【０１４９】
（実施例１０）
製造時に沈降又は磨砕炭酸カルシウムに沈積増強助剤を添加した。
【０１５０】
（実施例１１）
噴霧乾燥プロセス中に化学的添加物を使用した以外は、上記の実施例１を繰り返した。
【０１５１】
（実施例１２）
噴霧乾燥前又は後に非水処理粒子を混合した以外は、上記の実施例１を繰り返した。
【０１５２】
（実施例１３〜２４）
実施例１〜１２を、それぞれ最終生成物として使用する。
【０１５３】
（実施例２５）
陰イオン性ポリマーを非イオン性界面活性剤及び消泡剤と取り替えた以外は、上記の実施例１を繰り返した。図２は、得られた生成物が化学的添加物が水和カオリン間又は水和カオリン上で均一に分布することを示す。これは、図１のＳＵＲＲＯＵＮＤ（登録商標）ＷＰ作物保護剤と対照的である。
【０１５４】
（実施例２６）
実施例１の生成物を、水処理焼成カオリンと５０：５０の比でブレンドした。展着剤及び膨張剤をこのブレンドに添加した。得られたブレンドは、予想外に良好な耐雨性（rainfastness）及び光学的性質を有する。
【０１５５】
（実施例２７）
水和カオリンの代わりに焼成カオリンを使用した以外は、上記の実施例１を繰り返した。
【０１５６】
（実施例２８並びに比較例Ｂ及び比較例Ｃ）
水処理水和カオリンを調製し、液体及び１つの乾燥形態の添加物をカオリンスラリーに添加した。添加物は、２つの異なる沈積助剤であった。次いで、スラリーを乾燥及び磨砕して、実施例２８を形成した。
【０１５７】
別の水処理水和カオリンを調製した。２つの添加物を乾燥形態で乾燥カオリンに添加し、次いで、一緒に乾燥磨砕して比較例Ｂを形成した。
【０１５８】
比較例Ｃを形成するために、添加物を粉砕せずに回転させた以外は、比較例Ｂを繰り返した。
【０１５９】
得られた各サンプルをスラリーにし、次いで、一連の以下の篩を通過させた：２０、２０、４０、６０、１００、１４０、２００、及び３２５メッシュ。篩を水でリンスし、各篩の残渣（重量％）を回収し、乾燥させ、及び秤量した。篩のサイズによる残渣の結果を、以下に示す。ＮＭは、測定せずを意味する。
【０１６０】
【表５】
2008539725.tif 000006
【０１６１】
篩中に測定可能な添加物及び／又はカオリンの残渣は存在しないという結果によって認められるように、結果は、実施例２８等の添加物の湿式処理によって添加物が均一に分布したことを明らかに示す。非常に対照的には、比較例Ｂ及び比較例Ｃは共に有意な篩上の残渣を示し、これは、スラリーが均一性を欠くことを示している。さらに、比較例Ｂは、スラリー化前にサンプルを乾燥粉砕した場合でさえも有意な残渣を示した。比較例Ｂは、非粉砕比較例Ｃよりも悪い残渣を実際に示した。
【０１６２】
図３に示すように、実施例２８及び比較例Ｂの生成物を、黒色表面上の透明なポリエチレンに噴霧した。このポリエチレンは、化学的添加物を適用することが困難な農業表面に類似する疎水性表面であった。図３に示すように、実施例２８は、優れたフィルム形成を示し、溶解していない添加物の小片はほとんど又は全く認められなかった一方で、比較例Ｂは、フィルム形成が不十分であり、噴霧時の添加物の非効率的作用に起因する溶解していない添加物及びカオリンの小片が認められた。
【０１６３】
（実施例２９及び３０並びに比較例Ｄ）
カオリンがわずかにより粗く、且つ光沢がなかった以外は、上記の実施例１の生成物に類似のビーズ形態の水処理水和カオリンを実施例２９で使用した。ビーズ状ではない水処理水和カオリンを、実施例３０で使用した。比較例Ｄは、ビーズ状でない空気浮上水和カオリン（DBK  Co.、現在はImerysにより販売）であった。
【０１６４】
３０ｇの３つの異なるカオリンを、１００ｃｃの目盛り付きシリンダーに入れた。充填直後並びに１分後及び５分後に、体積を読み取った。得られた体積及びバルク密度を以下に示す。
【０１６５】
【表６】
2008539725.tif 000007
【０１６６】
【表７】
2008539725.tif 000008
【０１６７】
したがって、ＩＥ２９は実施例２９を示し、ＩＥ３０は実施例３０を示し、ＣｏｍｐＤは比較例Ｄを示す図４に示すように、他よりもバルク密度がより高いので、同一の質量の実施例２９は体積がはるかに小さかった。
【０１６８】
（実施例３１）
上記の実施例１の水処理水和カオリンを使用して実施例３１を調製し、次いで、粉砕機に化学的添加物を添加した。これは、沈積助剤として機能した。実施例１の生成物をリンゴに適用し、これを図５の左側に示す。実施例３１の生成物を別のリンゴに適用し、これを図５の右側に示す。粉砕機への化学的添加物の添加による利点は、念入りなブレンドにおいて図５の右側のリンゴで明白に示された。
【０１６９】
（実施例３２）
水処理によってカオリンを精製し、それにより、結晶シリカ及び他の夾雑物を除去し、酸性化学的添加物で処理してｐＨを低下させた。化学的添加物は、水和カオリン上に均一に分布しているか、水和カオリンと会合しているか、水和カオリン間に均一に分布させた。組成物を乾燥させ、磨砕した。カオリンは、０．２％以下の結晶シリカ（検出不可能）、０．０１５％以下の＋３２５残渣、１０以下のＥｉｎｌｅｈｎｅｒ、１．６％のＴｉＯ２、ＧＥ輝度＝８５〜８７、平均ＰＳＤ＝０．６μｍを有していた。農業組成物をこのカオリンから作製し、基体１ｃｍ２当たりおよそ平均２０μｇ以上の量で基体に適用する。
【０１７０】
（実施例３３並びに比較例Ｅ及び比較例Ｆ）
より細かい平均粒子サイズ分布（０．４μｍ）で作製した以外は、実施例３２と同様に実施例３３を繰り返した。
【０１７１】
図６に示すグラフは、比較例Ｅ（上記表２に記載のＳｎｏｗブランドのカオリン）及びＦ（上記表２に記載のＳｕｎｇｕａｒｄブランドのカオリン）と比較した、実施例３２及び実施例３３の生成物を示す。
【０１７２】
表面上の熱負荷を減少させることができるので、赤外線（ＩＲ）を反映することが有利である。種々の質量レベルの４つのサンプルを含む水性スプレーをスライドガラスに塗布し、全質量レベルについてＩＲ反射量を測定した。データは、実施例３２及び実施例３３の生成物が比較例Ｅ及び比較例Ｆと比較してはるかに高いＩＲ光反射を有することを示す。
【図面の簡単な説明】
【０１７３】
【図１】ＳＵＲＲＯＵＮＤ（登録商標）ＷＰ作物保護剤を示す図である。
【図２】本発明の農業組成物の実施例を示す図である。
【図３】カオリン間又はカオリン上に均一に分布した添加物を含まない農業組成物から形成されたフィルムと比較して、カオリン間又はカオリン上に均一に分布した化学的添加物を有する本発明の農業組成物の実施例から形成したフィルムを示す図である。
【図４】空気浮上水和カオリンと比較した非ビーズ形態及びビーズ形態の水処理水和カオリンを含む本発明の農業組成物の実施例を示す図である。
【図５】本発明の農業組成物の他の実施例を示す図である。
【図６】市販の製品と比較した本発明の農業組成物の他の実施例を示す図である。
【図６】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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