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一种种衣成膜剂的制备方法

阅读:416发布:2024-01-29

专利汇可以提供一种种衣成膜剂的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种种衣成膜剂的制备方法,属于 农用化学品 助剂领域。本发明环糊精作为 基础 原料,首先通过利用添加助剂,在弱 碱 性的添加性,使其具有羟乙基或羟丙基B-环糊精,增加活性基团,再将其与 马 来酸酐、 氨 水 、衣康酸等进行混合,首先通过活性剂对改性的环糊精进行活化,并且提高原料的反应活性,进行聚合反应,并且利用添加剂进行改性,随后再利用添加液对其进行混合,利用 聚合物 吸附 其中的微量元素,通过微量元素释放负离子,通过负离子促进了 种子 的萌发,并且可以增加抗菌性能,同时添加了助剂,进一步提高成膜性能。,下面是一种种衣成膜剂的制备方法专利的具体信息内容。

1.一种种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,该制备方法包括如下步骤:
(1)将环糊精、质量比2~4:10放入反应器中混合均匀,调节pH至7.5~8.0,再加入环糊精质量20~30%的添加助剂,使用氮气保护,升温,搅拌;
(2)待搅拌结束后,收集搅拌混合物,按重量份数计,取110~120份搅拌混合物、30~35份来酸酐、24~28份水、16~19份衣康酸、5~9份添加剂、3~6份活性剂、2~5份双水、1~3份催化剂;
(3)首先将搅拌混合物、马来酸酐、氨水、添加剂及活性剂放入反应釜中,预热,再加入衣康酸、双氧水及催化剂,升温升压,搅拌反应;
(4)待反应结束后,冷却静置,加入搅拌混合物质量1~3%的添加液及搅拌混合物质量
1~3%的助剂,混合均匀,喷雾干燥,收集干燥物,即得种衣成膜剂。
2.根据权利要求1所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中添加助剂为酸亚乙酯、碳酸丙烯酯中的任意一种。
3.根据权利要求1所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述添加剂为柠檬酸水解聚马来酸酐按质量比4~7:3混合而成。
4.根据权利要求1所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述催化剂的制备方法为:
A.将表面活性剂、水按质量比1:30~35放入反应釜中,氮气保护,搅拌均匀,再加入水质量3~5%的引发剂及水质量13~15%的单体,升温搅拌,再加入水质量7~9%的单体,搅拌反应;
B.在反应结束后,冷却至室温,向反应釜中加入水质量5~8%的聚乙二醇,混合均匀,再加入水质量20~25%的硫酸及水质量18~27%的氯化铁,使用氢氧化溶液调节pH至9.0,加入水质量3~5%的碳酸钠,混合,静置,出料,喷雾干燥,收集干燥物;
C.将干燥物、钨酸钠、纳米氧化锆按质量比16:2~4:1混合,煅烧,收集煅烧物,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得催化剂。
5.根据权利要求4所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述步骤A中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种。
6.根据权利要求4所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述步骤A中引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
7.根据权利要求4所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述步骤A中所述单体为苯乙烯。
8.根据权利要求1所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述活性剂为N-羟基丁二酰亚胺、二环己基碳二亚胺中的任意一种。
9.根据权利要求1所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中添加液为将钇萤石与盐酸按质量比1:3~5超声震荡,过滤,收集滤液。
10.根据权利要求1所述种衣成膜剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中助剂为氯化钠硝酸镁、硫酸锰按质量比2~4:1:2~5混合而成。

说明书全文

一种种衣成膜剂的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种种衣成膜剂的制备方法,属于农用化学品助剂领域。

背景技术

[0002] 种衣成膜剂是一种用于作物种子或其他植物种子包衣的、具有成膜特性的复配型制剂。通常由农用活性成分、成膜剂、分散剂、颜料或其他助剂制成,可直接或经稀释后包覆在种子表面,形成具有一定强度和通透性的保护膜。其中成膜剂是种衣剂产品的核心。传统的种衣成膜剂是合成高分子化合物和天然高分子化合物,前者包括聚醋酸乙烯酯、聚乙烯/醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇或共聚物、聚丙烯酸盐类、聚丙烯酸酯等;后者包括纤维素及其衍生物(如纤维素醋酸酯、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素等),高分子多糖化合物(如甲壳素、淀粉等)。上述这些高分子化合物,有些是溶性的,有些是油溶性的。如采用水溶性高分子化合物作为种衣剂成膜剂,包覆在种子表面时,成膜所需时间较长,所成的膜在水中容易脱落,而且控制释放有效成分的能较差。如采用油溶性高分子化合物作为种衣剂成膜剂,需要使用有机溶剂,尽管其成膜性及与种子的粘合性较好,但种子的发芽率受到抑制。同时,有机溶剂对环境和使用者均造成危害。随着种衣剂中各种添加成分(如各种杀虫剂等)日趋多样复杂化,传统的成膜剂缺乏选择性,往往造成上述添加剂的利用率降低。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题:针对目前种衣成膜剂的成膜性差,且易造成利用率低的问题,本发明提供了一种种衣成膜剂的制备方法。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:一种种衣成膜剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:
(1)将环糊精、水按质量比2~4:10放入反应器中混合均匀,调节pH至7.5~8.0,再加入环糊精质量20~30%的添加助剂,使用氮气保护,升温,搅拌;
(2)待搅拌结束后,收集搅拌混合物,按重量份数计,取110~120份搅拌混合物、30~35份来酸酐、24~28份水、16~19份衣康酸、5~9份添加剂、3~6份活性剂、2~5份双水、1~3份催化剂;
(3)首先将搅拌混合物、马来酸酐、氨水、添加剂及活性剂放入反应釜中,预热,再加入衣康酸、双氧水及催化剂,升温升压,搅拌反应;
(4)待反应结束后,冷却静置,加入搅拌混合物质量1~3%的添加液及搅拌混合物质量
1~3%的助剂,混合均匀,喷雾干燥,收集干燥物,即得种衣成膜剂。
[0005] 所述步骤(1)中添加助剂为酸亚乙酯、碳酸丙烯酯中的任意一种。
[0006] 所述添加剂为柠檬酸水解聚马来酸酐按质量比4~7:3混合而成。
[0007] 所述催化剂的制备方法为:A.将表面活性剂、水按质量比1:30~35放入反应釜中,氮气保护,搅拌均匀,再加入水质量3~5%的引发剂及水质量13~15%的单体,升温搅拌,再加入水质量7~9%的单体,搅拌反应;
B.在反应结束后,冷却至室温,向反应釜中加入水质量5~8%的聚乙二醇,混合均匀,再加入水质量20~25%的硫酸及水质量18~27%的氯化铁,使用氢氧化溶液调节pH至9.0,加入水质量3~5%的碳酸钠,混合,静置,出料,喷雾干燥,收集干燥物;
C.将干燥物、钨酸钠、纳米氧化锆按质量比16:2~4:1混合,煅烧,收集煅烧物,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得催化剂。
[0008] 所述步骤A中表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种。
[0009] 所述步骤A中引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
[0010] 所述步骤A中所述单体为苯乙烯。
[0011] 所述活性剂为N-羟基丁二酰亚胺、二环己基碳二亚胺中的任意一种。
[0012] 所述步骤(4)中添加液为将钇萤石与盐酸按质量比1:3~5超声震荡,过滤,收集滤液。
[0013] 所述步骤(4)中助剂为氯化钠硝酸镁、硫酸锰按质量比2~4:1:2~5混合而成。
[0014] 本发明与其他方法相比,有益技术效果是:(1)本发明环糊精作为基础原料,首先通过利用添加助剂,在弱性的添加性,使其具有羟乙基或羟丙基B-环糊精,增加活性基团,再将其与马来酸酐、氨水、衣康酸等进行混合,首先通过活性剂对改性的环糊精进行活化,并且提高原料的反应活性,再通过催化剂的催化作用,进行聚合反应,形成聚环氧琥珀酸,并且利用添加剂进行改性,而且利用柠檬酸的作用使改性聚环氧琥珀酸与改性环糊精进行结合,一方面增加了成膜性能,另一方面提高了对种子表面的吸附结合性能,随后再利用添加液对其进行混合,利用聚合物吸附其中的微量元素,通过微量元素释放负离子,通过负离子促进了种子的萌发,并且可以增加抗菌性能,同时添加了助剂,增加营养元素进一步提高种子萌发性能,而且通过加入的营养元素形成金属离子,被聚合物进行吸附,有效增加种子对营养物的吸收,并且通过金属元素的作用,进一步提高成膜性能;
(2)本发明利用苯乙烯单体聚合形成聚苯乙烯微球,再使用硫酸亚铁、氯化铁作为磁性颗粒原料,通过沉积,将其覆盖在微球表面,与钨酸钠、纳米氧化锆进行混合煅烧,煅烧过程中微球消失,形成中空,并且通过磁性颗粒,使形成的磁性颗粒为中空状,并且负载钨酸钠、纳米氧化锆,通过利用形成中空状催化剂可以有效提高催化效率,而且通过磁性颗粒可以与形成的负离子产生协同作用促进种子的萌发。

具体实施方式

[0015] 添加助剂为碳酸亚乙酯、碳酸丙烯酯中的任意一种。
[0016] 添加剂为柠檬酸、水解聚马来酸酐按质量比4~7:3混合而成。
[0017] 表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种。
[0018] 引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
[0019] 单体为苯乙烯。
[0020] 催化剂的制备方法为:A.将表面活性剂、水按质量比1:30~35放入反应釜中,氮气保护,搅拌均匀,再加入水质量3~5%的引发剂及水质量13~15%的单体,升温至90~100℃搅拌7h,再加入水质量7~9%的单体,搅拌反应6h;
B.在反应结束后,冷却至室温,向反应釜中加入水质量5~8%的聚乙二醇,混合均匀,再加入水质量20~25%的硫酸亚铁及水质量18~27%的氯化铁,使用氢氧化钾溶液调节pH至9.0,加入水质量3~5%的碳酸钠,混合,静置10h,出料,喷雾干燥,收集干燥物;
C.将干燥物、钨酸钠、纳米氧化锆按质量比16:2~4:1混合,在400~500℃煅烧5h,收集煅烧物,粉碎,过500目筛,收集过筛颗粒,即得催化剂。
[0021] 活性剂为N-羟基丁二酰亚胺、二环己基碳二亚胺中的任意一种。
[0022] 添加液为将钇萤石与盐酸按质量比1:3~5超声震荡,过滤,收集滤液。
[0023] 助剂为氯化钠、硝酸镁、硫酸锰按质量比2~4:1:2~5混合而成。
[0024] 一种种衣成膜剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)将环糊精、水按质量比2~4:10放入反应器中混合均匀,调节pH至7.5~8.0,再加入环糊精质量20~30%的添加助剂,使用氮气保护,升温至80~90℃,搅拌4~6h;
(2)待搅拌结束后,收集搅拌混合物,按重量份数计,取110~120份搅拌混合物、30~35份马来酸酐、24~28份氨水、16~19份衣康酸、5~9份添加剂、3~6份活性剂、2~5份双氧水、1~3份催化剂;
(3)首先将搅拌混合物、马来酸酐、氨水、添加剂及活性剂放入反应釜中,在50~55℃预热70min,再加入衣康酸、双氧水及催化剂,升温至70~75℃,升压至1.5MPa,搅拌反应2~
4h;
(4)待反应结束后,冷却至室温,静置2h,加入搅拌混合物质量1~3%的添加液及搅拌混合物质量1~3%的助剂,混合均匀,喷雾干燥,收集干燥物,即得种衣成膜剂。
[0025] 添加助剂为碳酸丙烯酯。
[0026] 添加剂为柠檬酸、水解聚马来酸酐按质量比7:3混合而成。
[0027] 表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种。
[0028] 引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵中的任意一种。
[0029] 单体为苯乙烯。
[0030] 催化剂的制备方法为:A.将表面活性剂、水按质量比1:35放入反应釜中,氮气保护,搅拌均匀,再加入水质量
5%的引发剂及水质量15%的单体,升温至100℃搅拌7h,再加入水质量9%的单体,搅拌反应6h;
B.在反应结束后,冷却至室温,向反应釜中加入水质量8%的聚乙二醇,混合均匀,再加入水质量25%的硫酸亚铁及水质量27%的氯化铁,使用氢氧化钾溶液调节pH至9.0,加入水质量5%的碳酸钠,混合,静置10h,出料,喷雾干燥,收集干燥物;
C.将干燥物、钨酸钠、纳米氧化锆按质量比16:4:1混合,在500℃煅烧5h,收集煅烧物,粉碎,过500目筛,收集过筛颗粒,即得催化剂。
[0031] 活性剂为N-羟基丁二酰亚胺。
[0032] 添加液为将钇萤石与盐酸按质量比1: 5超声震荡,过滤,收集滤液。
[0033] 助剂为氯化钠、硝酸镁、硫酸锰按质量比4:1:5混合而成。
[0034] 一种种衣成膜剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)将环糊精、水按质量比4:10放入反应器中混合均匀,调节pH至8.0,再加入环糊精质量30%的添加助剂,使用氮气保护,升温至90℃,搅拌6h;
(2)待搅拌结束后,收集搅拌混合物,按重量份数计,取120份搅拌混合物、35份马来酸酐、28份质量分数为20%氨水、19份衣康酸、9份添加剂、6份活性剂、5份质量分数为20%双氧水、3份催化剂;
(3)首先将搅拌混合物、马来酸酐、质量分数为20%氨水、添加剂及活性剂放入反应釜中,在55℃预热70min,再加入衣康酸、质量分数为20%双氧水及催化剂,升温至75℃,升压至1.5MPa,搅拌反应4h;
(4)待反应结束后,冷却至室温,静置2h,加入搅拌混合物质量3%的添加液及搅拌混合物质量3%的助剂,混合均匀,喷雾干燥,收集干燥物,即得种衣成膜剂。
[0035] 添加助剂为碳酸丙烯酯。
[0036] 添加剂为柠檬酸、水解聚马来酸酐按质量比6:3混合而成。
[0037] 表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0038] 引发剂为过硫酸铵。
[0039] 单体为苯乙烯。
[0040] 催化剂的制备方法为:A.将表面活性剂、水按质量比1:33放入反应釜中,氮气保护,搅拌均匀,再加入水质量
4%的引发剂及水质量14%的单体,升温至95℃搅拌7h,再加入水质量8%的单体,搅拌反应
6h;
B.在反应结束后,冷却至室温,向反应釜中加入水质量7%的聚乙二醇,混合均匀,再加入水质量23%的硫酸亚铁及水质量23%的氯化铁,使用氢氧化钾溶液调节pH至9.0,加入水质量4%的碳酸钠,混合,静置10h,出料,喷雾干燥,收集干燥物;
C.将干燥物、钨酸钠、纳米氧化锆按质量比16:3:1混合,在450℃煅烧5h,收集煅烧物,粉碎,过500目筛,收集过筛颗粒,即得催化剂。
[0041] 活性剂为二环己基碳二亚胺。
[0042] 添加液为将钇萤石与盐酸按质量比1:4超声震荡,过滤,收集滤液。
[0043] 助剂为氯化钠、硝酸镁、硫酸锰按质量比3:1:3混合而成。
[0044] 一种种衣成膜剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)将环糊精、水按质量比3:10放入反应器中混合均匀,调节pH至8.0,再加入环糊精质量25%的添加助剂,使用氮气保护,升温至85℃,搅拌5h;
(2)待搅拌结束后,收集搅拌混合物,按重量份数计,取115份搅拌混合物、33份马来酸酐、26份氨水、17份衣康酸、8份添加剂、5份活性剂、3份双氧水、2份催化剂;
(3)首先将搅拌混合物、马来酸酐、质量分数为20%氨水、添加剂及活性剂放入反应釜中,在53℃预热70min,再加入衣康酸、质量分数为20%双氧水及催化剂,升温至73℃,升压至1.5MPa,搅拌反应3h;
(4)待反应结束后,冷却至室温,静置2h,加入搅拌混合物质量2%的添加液及搅拌混合物质量2%的助剂,混合均匀,喷雾干燥,收集干燥物,即得种衣成膜剂。
[0045] 添加助剂为碳酸亚乙酯。
[0046] 添加剂为柠檬酸、水解聚马来酸酐按质量比4:3混合而成。
[0047] 表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0048] 引发剂为过硫酸钠。
[0049] 单体为苯乙烯。
[0050] 催化剂的制备方法为:A.将表面活性剂、水按质量比1:30放入反应釜中,氮气保护,搅拌均匀,再加入水质量
3%的引发剂及水质量13%的单体,升温至90℃搅拌7h,再加入水质量7%的单体,搅拌反应
6h;
B.在反应结束后,冷却至室温,向反应釜中加入水质量5%的聚乙二醇,混合均匀,再加入水质量20%的硫酸亚铁及水质量18%的氯化铁,使用氢氧化钾溶液调节pH至9.0,加入水质量3%的碳酸钠,混合,静置10h,出料,喷雾干燥,收集干燥物;
C.将干燥物、钨酸钠、纳米氧化锆按质量比16:2:1混合,在400℃煅烧5h,收集煅烧物,粉碎,过500目筛,收集过筛颗粒,即得催化剂。
[0051] 活性剂为N-羟基丁二酰亚胺。
[0052] 添加液为将钇萤石与盐酸按质量比1:3超声震荡,过滤,收集滤液。
[0053] 助剂为氯化钠、硝酸镁、硫酸锰按质量比2:1:2混合而成。
[0054] 一种种衣成膜剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)将环糊精、水按质量比2:10放入反应器中混合均匀,调节pH至7.5,再加入环糊精质量20%的添加助剂,使用氮气保护,升温至80℃,搅拌4h;
(2)待搅拌结束后,收集搅拌混合物,按重量份数计,取110份搅拌混合物、30份马来酸酐、24份质量分数为20%氨水、16份衣康酸、5份添加剂、3份活性剂、2份质量分数为20%双氧水、1份催化剂;
(3)首先将搅拌混合物、马来酸酐、质量分数为20%氨水、添加剂及活性剂放入反应釜中,在50℃预热70min,再加入衣康酸、质量分数为20%双氧水及催化剂,升温至70℃,升压至1.5MPa,搅拌反应2h;
(4)待反应结束后,冷却至室温,静置2h,加入搅拌混合物质量1%的添加液及搅拌混合物质量1%的助剂,混合均匀,喷雾干燥,收集干燥物,即得种衣成膜剂。
[0055] 对比例1与实施例2基本相同,唯独不同的是缺少添加剂。
[0056] 对比例2与实施例2基本相同,唯独不同的是缺少催化剂。
[0057] 对比例3市售的种衣成膜剂。
[0058] 将实施例1~3和对比例中的种衣成膜剂分别以种衣剂总重量的80%加入至种衣剂的制备过程中,形成种衣剂,各取5kg晚稻种,分别加入种衣剂10.5kg,同时添加防止稻瘟病的常规农药,进行手工包衣,在自然光照射下干燥得到颜色均匀的红色包衣稻种。将红色包衣稻种放在水中浸泡1天,无脱色和脱膜现象,再将稻种分别种植0.2亩,36天后检查秧苗素质及苗期生长情况,见表1。
[0059] 表1综上可得本发明制备的种衣成膜剂具有较好的成膜性及较好的性能。
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