La présente invention a pour objet un procédé permettant la libération à retardement de produits chimiquement actifs pour l'industrie et notamment pour l'agriculture.
II est fréquent de pouvoir simplifier et automatiser certains processus ou opérations au cas où l'on peut apporter un agent chimiquement actif à un moment où il ne doit pas encore agir et de ne libérer cet agent qu'avec un certain retard réglable ou fixe.
Ce procédé peut de même apporter des simplifications dans tous les cas où plusieurs agents actifs doivent être apportés successivement dans une séquence déterminée. En effet une seule application permettra alors la mise en place de tous les agents actifs et assurera leur libération retardée ou séquentielle.
Ce procédé permet également d'appliquer en une seule opération des produits incompatibles et devant agir séparément suivant une chronologie déterminée.
Ce procédé consiste à imprégner et/ou enrober un support poreux d'un agent chimiquement actif puis à enrober le support ainsi traité dans un produit d'isolation.
Ce procédé peut en outre comprendre un traitement de la couche de produit d'isolation pour modifier sa solubilité dans l'eau et obtenir ainsi des taux de retard désirés et pouvant être fixés à l'avance.
Ce procédé est particulièrement bien adapté à l'agriculture en général et plus particulièrement à l'aquaculture, notamment à la riziculture.
Jusqu'ici en riziculture il fallait enfouir un produit herbicide dans le sol et très rapidement mettre en eau pour éviter l'évaporation du produit, puis semer.
La germination et plus spécialement l'enracinement s'en trouvent gênés car les racines des jeunes pousses trouvaient en descendant dans le sol des concentrations de plus en plus élevées d'herbicides qui, bien qu'agissant sélectivement sur les mauvaises herbes, provoquent un ralentissement marqué de l'enracinement des plants de riz.
Pour éviter un tel ralentissement il fallait jusqu'ici semer le riz à sec ou dans l'eau, puis à un stade végétatif déterminé des plants de riz repasser dans la rizière pour procéder au traitement herbicide. Ceci augmente les frais de production.
Grâce au procédé décrit, il est maintenant possible de distribuer simultanément la semence de riz et les granulés herbicides à effet retard contenant le ou les produits de traitement. Cette opération unique peut être faite sur le terrain sec ou dans l'eau.
De cette façon, la semence a le temps de germer et de s'enraciner avant que la concentration d'herbicide devienne trop forte.
Ainsi les produits actifs ne sont libérés qu'après un certain temps, le temps nécessaire pour que la couche de produit d'isolation soit dissoute dans l'eau, de sorte que la concentration maximale de produit actif est atteinte à un stade végétatif des plants où ces produits sont moins nocifs pour le riz, tout en étant suffisamment toxiques pour les plantes à détruire.
De plus les granules étant simplement posés sur le sol, Fagent actif est libéré à la surface du sol; ainsi les racines des plants de riz atteignent en poussant des zones de concentration toujours plus faibles de produit actif, ce qui favorise et accélère la croissance en profondeur. Dans les climats tempérés, il est nécessaire que l'enracinement des jeunes plants s'effectue aussi rapidement que possible pour assurer un bon développement des autres plants végétatifs.
Bien qu'étant utilisable dans toutes sortes d'applications industrielles ou agricoles, l'application de ce procédé à la riziculture est particulièrement avantageuse.
Les granules pour la mise en oeuvre du procédé comportent un support poreux imprégné d'un produit actif, ce granule imprégné étant recouvert d'une couche d'un produit d'isolation soluble dans l'eau ou dans tout autre solvant.
Selon le genre du support poreux et le type de produit actif utilisé, le support poreux peut être sous forme de granules ou de poudre; dans ce dernier cas, les granules sont reconstitués après imprégnation.
Le support se présente sous la forme d'une micro-éponge à porosité ouverte et doit être compatible avec les produits actifs ainsi qu'avec les produits d'isolation utilisés.
On peut utiliser un support poreux organique tel que la sciure de bois, de la poudre ou des fragments de végétaux, du feutre, une résine poreuse naturelle ou synthétique, ou du gel, etc.
On peut aussi utiliser un support poreux inorganique comme de la terre cuite à porosité ouverte, de la terre de diatomées, des cendres volantes, etc.
Le produit actif peut être liquide ou pulvérulent et servira à imprégner un support poreux dont la nature aura été déterminée en fonction des caractéristiques du produit actif désiré.
Les produits d'isolation peuvent être très divers à condition d'être compatibles avec le support ainsi qu'avec le produit actif.
Ces produits d'isolation peuvent être par exemple de la gélatine, de la gomme arabique, des résines naturelles ou synthétiques, des laques, des corps gras, du silicate de soude, etc.
Le produit d'isolation est choisi en fonction des conditions d'utilisation des granules et de l'importance du retard que l'on désire obtenir pour la libération du produit actif.
Des essais réalisés avec des granules comprenant un support formé par des cendres volantes végétales, un produit actif constitué par un herbicide sélectif pour les graminées sous forme liquide et de la gélatine tannée au formol comme produit d'isolation ont montré qu'à partir du moment de leur immersion sous l'eau, les granules étant répandus au sol, la libération du produit actif était approximativement la suivante:
jusqu'à 5 jours d'immersion 0% de libération,
jusqu'à 10 jours d'immersion 25% de libération,
jusqu'à 15 jours d'immersion 50% de libération,
jusqu'à 20 jours d'immersion 100% de libération.
Il est important de noter que pendant une première période d'immersion la libération du produit actif est complètement imbibée tandis que la libération est rapide par la suite.
A titre d'exemple on donnera ci-dessous un mode de réalisation d'un tel granule. Le support poreux est un granulé d'argile expansée à porosité ouverte de 50% et d'un étagement granulométrique compris entre 0,6 et 1,5 mm.
Ces granules poreux sont chauffés à 40 C et imprégnés à raison de 200 à 300 grammes de produits actifs, ici un herbicide liquide agissant sélectivement sur les graminées, par kilo de support poreux. Une deuxième imprégnation est ensuite réalisée avec le produit d'isolation à raison de 100 à 300 grammes par kilo de support poreux. Le produit isolant est une solution de gélatine à 50% et cette seconde imprégnation a lieu à une température de 60 à 70 C. Ces opérations sont réalisées dans une turbine à dragéifier par exemple. La masse obtenue, encore légèrement collante en surface, est poudrée sous forte agitation afin de séparer les granules les uns des autres. Les produits de poudrage peuvent être de l'argile, de la poudre de bois ou de noyau ou un minéral finement broyé.
Pour régler la temporisation de la libération du produit actif, on tanne plus ou moins la couche gélatineuse d'isolation. Ce tannage peut se faire avant, pendant ou après le séchage des granules à l'aide de vapeur ou de brouillard par exemple. Cette opération a pour but de réduire la solubilité de la couche de produit isolant pour rendre son élimination plus lente. L'agent tannant peut être au formol ou de l'alun de chrome par exemple.
Après séchage les granules sont tamisés, le refus du tamis est délivré à une machine à cylindres cannelés qui sépare les granules qui sont restés collés ensemble.
Les opérations d'imprégnation peuvent se faire à la pression atmosphérique ou sous vide. Dans certains cas où le produit d'isolation est à la limite de compatibilité ou est incompatible avec le produit actif, on effectue une imprégnation supplémentaire pour former une couche intermédiaire entre les produits actifs et d'isolation à l'aide d'un produit compatible avec ces deux produits. Cette première imprégnation a pour but de drainer le produit actif à l'intérieur de la granule et de faire un écran séparateur entre le produit actif et l'isolation principale de temporisation. Cette isolation a également pour but d'éviter l'évaporation du ou des granules.
Lorsque le support poreux est en poudre, celui-ci est imprégné comme précédemment avec un exces de produit isolant pour la seconde ou dernière imprégnation. La masse pâteuse obtenue est filée en vermicelles pour son séchage puis granulée dans une machine à cylindres cannelés.
Lorsque le produit actif se trouve sous forme pulvérulente, le support poreux peut être un expansé silicocalcique stabilisé par un traitement thermique ou hydrothermal. Ce support poreux présente une macroporosité ouverte, c'est-à-dire que les pores ont un diamètre allant de 0,1 à 0,5 mm. Après un traitement tensioactif, les granules sont agités en présence du produit actif en poudre qui peut être un désherbant sélectif par exemple. La poudre de produit actif est piégée dans les pores du support poreux à raison de 200 à 400 g par kg de support poreux. Les granules sont ensuite munis de la couche de produit isolant de la manière décrite plus haut.
Par la prévision d'une couche de produit d'isolation, il est possible d'obtenir deux types de temporisation différents: une temporisation intrinsèque ou une temporisation commandée.
Par temporisation intrinsèque on entend que la libération du produit actif a lieu après un temps déterminé par le gonflement, la dissolution ou la dégradation de la couche d'isolation protectrice lorsque le granule est placé dans ses conditions d'utilisation, par exemple immergé dans de l'eau dans l'exemple décrit.
Par temporisation commandée, on entend que le granule peut rester dans le milieu où il devra agir pendant un temps non défini à l'avance jusqu'à ce que le début de la libération s'opère, provoquée par une intervention extérieure.
Le déclenchement de la temporisation peut être commandé par une certaine dose de lumière ou période d'ensoleillement.
Dans ce cas, le granule est recouvert d'une couche d'isolation photosensible qui ne permet la libération du produit actif qu'après avoir reçu une exposition déterminée.
On peut également prévoir des couches d'isolation dont le processus de dégradation ne commence qu'après qu'une réaction s'est produite, provoqué par une variation de température, de pH, sous l'action d'un enzime, d'un micro-organisme, d'un produit chimique, d'un rayonnement électromagnétique, une variation de pression ou du taux d'humidité.
REVENDICATION I
Procédé de fabrication de granules permettant la libération à retardement de produits chimiquement actifs, caractérisé par le fait qu'on imprègne et/ou enrobe un support poreux d'au moins un agent actif chimiquement puis qu'on enrobe le support ainsi traité dans un produit d'isolation.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le support poreux est pulvérulent, par le fait que la seconde imprégnation s'effectue avec un excès de produit isolant, puis qu'on granule la masse ainsi obtenue.
2. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le support poreux est granulé.
3. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'on procède à une imprégnation intermédiaire pour séparer le produit actif du produit isolant.
4. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'on traite le support imprégné et enrobé de manière à modifier la solubilité de la couche du produit d'isolation.
5. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que.
le produit actif est un herbicide agissant contre les graminées et que le produit d'isolation est une solution gélatineuse.
6. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le support poreux est végétal ou minéral.
7. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le support poreux est une substance organique naturelle ou synthétique à porosité ouverte.
8. Procédé selon les sous-revendications 4 et 5, caractérisé par le fait que la solubilité de la couche gélatineuse est ajustée par traitement avec un agent de tannage.
9. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le produit actif est un insecticide.
10. Procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait que le support poreux est un minéral naturel et/ou synthétique à porosité ouverte.
REVENDICATION II
Granulé obtenu par le procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'il comporte un support poreux imprégné d'un produit chimiquement actif et enrobé d'un produit d'isolation.
SOUS-REVENDICATIONS
11. Granulé selon la revendication Il , caractérisé par le fait que le produit actif est un herbicide agissant contre les graminées et que le produit isolant est gélatineux.
12. Granulé selon la revendication II ou la sous-revendication 11, caractérisé par le fait que le support est végétal ou minéral.
13. Granulé selon la revendication II ou la sous-revendication 11, caractérisé par le fait que le support est une résine naturelle ou synthétique à porosité ouverte.
14. Granulé selon la sous-revendication 11, caractérisé par le fait que le support est formé par des cendres de végétaux.
15. Granulé selon la revendication II, caractérisé par le fait que la couche d'isolation comporte un agent réagissant à une action externe provoquant l'initiation du processus de dégradation de cette couche et donc le début de la libération du produit actif.
16. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est photosensible.
17. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est sensible à une variation de pH.
18. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est sensible à l'action d'un champ magnétique ou électromagnétique.
19. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est sensible à une variation de température.
20. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est sensible à un produit chimique déterminé.
21. Granulé selon la sous-revendication 11, caractérisé par le fait que la couche gélatineuse comporte un agent de tannage pour ajuster la solubilité de ladite couche.
22. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est sensible à une variation de pression.
23. Granulé selon la sous-revendication 15, caractérisé par le fait que la couche d'isolation est sensible à une variation d'humidité.
REVENDICATION III
Utilisation de granulés selon la revendication II pour la riziculture.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
The present invention relates to a process allowing the delayed release of chemically active products for industry and in particular for agriculture.
It is often possible to be able to simplify and automate certain processes or operations in the event that it is possible to add a chemically active agent at a time when it must not yet act and to release this agent only with a certain adjustable or fixed delay.
This method can also provide simplifications in all cases where several active agents must be added successively in a determined sequence. In fact, a single application will then allow the placement of all the active agents and will ensure their delayed or sequential release.
This process also makes it possible to apply in a single operation incompatible products which must act separately according to a determined chronology.
This process consists in impregnating and / or coating a porous support with a chemically active agent and then in coating the support thus treated in an insulation product.
This method may further comprise treating the insulation product layer to modify its solubility in water and thereby obtain desired retardation rates which can be fixed in advance.
This process is particularly well suited to agriculture in general and more particularly to aquaculture, in particular to rice growing.
Until now in rice cultivation, it was necessary to bury a herbicide product in the soil and very quickly add water to prevent the product from evaporating, then sowing.
Germination and more especially rooting are hampered because the roots of young shoots found in descending into the soil increasingly high concentrations of herbicides which, although acting selectively on the weeds, cause a slowing down. marked with rooting of rice plants.
To avoid such a slowing down, it was previously necessary to sow the rice dry or in water, then at a determined vegetative stage, the rice plants had to go back into the rice field to carry out the herbicide treatment. This increases production costs.
Thanks to the method described, it is now possible to simultaneously distribute the rice seed and the herbicidal granules with a delayed effect containing the treatment product (s). This unique operation can be done on dry land or in water.
This way the seed has time to germinate and take root before the herbicide concentration gets too high.
Thus the active products are only released after a certain time, the time necessary for the layer of insulation product to be dissolved in water, so that the maximum concentration of active product is reached at a vegetative stage of the plants. where these products are less harmful to the rice, while being sufficiently toxic for the plants to be destroyed.
In addition, the granules being simply placed on the ground, the active agent is released to the surface of the ground; thus the roots of the rice plants reach by pushing zones of ever lower concentration of active product, which promotes and accelerates deep growth. In temperate climates, it is necessary that the rooting of young plants take place as quickly as possible to ensure proper development of other vegetative plants.
Although it can be used in all kinds of industrial or agricultural applications, the application of this process to rice cultivation is particularly advantageous.
The granules for carrying out the process comprise a porous support impregnated with an active product, this impregnated granule being covered with a layer of an insulation product soluble in water or in any other solvent.
Depending on the type of porous support and the type of active product used, the porous support may be in the form of granules or powder; in the latter case, the granules are reconstituted after impregnation.
The support is in the form of a micro-sponge with open porosity and must be compatible with the active products as well as with the insulation products used.
It is possible to use an organic porous support such as sawdust, powder or fragments of plants, felt, a natural or synthetic porous resin, or gel, etc.
It is also possible to use an inorganic porous support such as open porosity terracotta, diatomaceous earth, fly ash, etc.
The active product can be liquid or pulverulent and will serve to impregnate a porous support, the nature of which will have been determined according to the characteristics of the desired active product.
The insulation products can be very diverse provided they are compatible with the support as well as with the active product.
These insulation products can be, for example, gelatin, gum arabic, natural or synthetic resins, lacquers, fatty substances, sodium silicate, etc.
The insulation product is chosen as a function of the conditions of use of the granules and of the extent of the delay which it is desired to obtain for the release of the active product.
Tests carried out with granules comprising a support formed by vegetable fly ash, an active product consisting of a selective herbicide for grasses in liquid form and gelatin tanned with formalin as an insulation product have shown that from the moment from their immersion in water, the granules being spread on the ground, the release of the active product was approximately as follows:
up to 5 days of immersion 0% release,
up to 10 days of immersion 25% release,
up to 15 days of immersion 50% release,
up to 20 days of 100% release immersion.
It is important to note that during a first period of immersion the release of the active product is completely soaked while the release is rapid thereafter.
By way of example, an embodiment of such a granule will be given below. The porous support is a granule of expanded clay with an open porosity of 50% and a particle size range of between 0.6 and 1.5 mm.
These porous granules are heated to 40 ° C. and impregnated at a rate of 200 to 300 grams of active products, here a liquid herbicide acting selectively on the grasses, per kilogram of porous support. A second impregnation is then carried out with the insulation product at a rate of 100 to 300 grams per kilogram of porous support. The insulating product is a 50% gelatin solution and this second impregnation takes place at a temperature of 60 to 70 C. These operations are carried out in a pan for sugar coating, for example. The mass obtained, still slightly sticky on the surface, is powdered with vigorous stirring in order to separate the granules from one another. Powder products can be clay, wood or kernel powder, or a finely ground mineral.
To adjust the timing of the release of the active product, the gelatinous insulation layer is more or less tanned. This tanning can be done before, during or after the drying of the granules using steam or mist for example. The purpose of this operation is to reduce the solubility of the layer of insulating product to make its elimination slower. The tanning agent can be formalin or chromium alum, for example.
After drying the granules are sieved, the residue from the sieve is delivered to a fluted roller machine which separates the granules which have remained stuck together.
Impregnation operations can be carried out at atmospheric pressure or under vacuum. In certain cases where the insulation product is at the limit of compatibility or is incompatible with the active product, an additional impregnation is carried out to form an intermediate layer between the active and insulation products using a compatible product. with these two products. The purpose of this first impregnation is to drain the active product inside the granule and to form a separating screen between the active product and the main timing insulation. The purpose of this insulation is also to prevent evaporation of the granule or granules.
When the porous support is in powder form, it is impregnated as above with an excess of insulating product for the second or last impregnation. The pasty mass obtained is spun into vermicelli for drying and then granulated in a machine with fluted rollers.
When the active product is in pulverulent form, the porous support can be a silicocalcic foam stabilized by a thermal or hydrothermal treatment. This porous support has an open macroporosity, ie the pores have a diameter ranging from 0.1 to 0.5 mm. After a surfactant treatment, the granules are stirred in the presence of the powdered active product which may be a selective weedkiller for example. The powder of active product is trapped in the pores of the porous support at a rate of 200 to 400 g per kg of porous support. The granules are then provided with the layer of insulating product in the manner described above.
By providing a layer of insulation product, it is possible to obtain two different types of time delay: an intrinsic time delay or a controlled time delay.
By intrinsic delay is meant that the release of the active product takes place after a time determined by the swelling, dissolution or degradation of the protective insulation layer when the granule is placed in its conditions of use, for example immersed in water. water in the example described.
By controlled time delay is meant that the granule can remain in the medium where it will have to act for a time not defined in advance until the start of the release takes place, caused by an external intervention.
The triggering of the time delay can be controlled by a certain amount of light or period of sunshine.
In this case, the granule is covered with a photosensitive insulation layer which allows the release of the active product only after having received a determined exposure.
It is also possible to provide insulation layers, the degradation process of which does not begin until a reaction has occurred, caused by a variation in temperature, in pH, under the action of an enzyme, a microorganism, a chemical, electromagnetic radiation, a change in pressure or humidity.
CLAIM I
Process for manufacturing granules allowing the delayed release of chemically active products, characterized in that a porous support is impregnated and / or coated with at least one chemically active agent and then the support thus treated is coated in a product insulation.
SUB-CLAIMS
1. Method according to claim I, characterized in that the porous support is pulverulent, in that the second impregnation is carried out with an excess of insulating product, then that the mass thus obtained is granulated.
2. Method according to claim I, characterized in that the porous support is granulated.
3. Method according to claim I, characterized in that an intermediate impregnation is carried out to separate the active product from the insulating product.
4. Method according to claim I, characterized in that the impregnated and coated support is treated so as to modify the solubility of the layer of the insulation product.
5. Method according to claim I, characterized in that.
the active product is a herbicide acting against grasses and that the insulation product is a gelatinous solution.
6. Method according to claim I, characterized in that the porous support is vegetable or mineral.
7. Method according to claim I, characterized in that the porous support is a natural or synthetic organic substance with open porosity.
8. Method according to sub-claims 4 and 5, characterized in that the solubility of the gelatinous layer is adjusted by treatment with a tanning agent.
9. The method of claim I, characterized in that the active product is an insecticide.
10. The method of claim I, characterized in that the porous support is a natural and / or synthetic mineral with open porosity.
CLAIM II
Granule obtained by the process according to Claim I, characterized in that it comprises a porous support impregnated with a chemically active product and coated with an insulation product.
SUB-CLAIMS
11. Granule according to claim II, characterized in that the active product is a herbicide acting against grasses and that the insulating product is gelatinous.
12. Granule according to claim II or sub-claim 11, characterized in that the support is vegetable or mineral.
13. Granule according to claim II or sub-claim 11, characterized in that the support is a natural or synthetic resin with open porosity.
14. Granule according to sub-claim 11, characterized in that the support is formed by plant ash.
15. Granule according to claim II, characterized in that the insulation layer comprises an agent reacting to an external action causing the initiation of the process of degradation of this layer and therefore the start of the release of the active product.
16. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulation layer is photosensitive.
17. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulation layer is sensitive to a variation in pH.
18. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulating layer is sensitive to the action of a magnetic or electromagnetic field.
19. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulation layer is sensitive to a temperature variation.
20. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulation layer is sensitive to a specific chemical product.
21. Granule according to sub-claim 11, characterized in that the gelatinous layer comprises a tanning agent for adjusting the solubility of said layer.
22. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulating layer is sensitive to a pressure variation.
23. Granule according to sub-claim 15, characterized in that the insulation layer is sensitive to a variation in humidity.
CLAIM III
Use of granules according to Claim II for rice cultivation.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.