一种环糊精衍生物基种子包衣材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于种子包衣技术领域，涉及一种环糊精衍生物基种子包衣材料的制备方法，环糊精衍生物基种子包衣材料包括环糊精衍生物凝胶和乙基纤维素溶液；环糊精衍生物凝胶的制备：制备β

【技术实现步骤摘要】
一种环糊精衍生物基种子包衣材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于种子包衣
，特别是涉及一种环糊精衍生物基种子包衣材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]种子包衣是一项种子处理新技术，它利用胶体稳定原理和高分子聚合物成膜原理，在种子表面包上一层相当薄，且厚度均匀，能透水透气。种衣在土壤中遇水只能吸胀而不被溶解，从而可使药剂和微肥等种衣物质逐渐释放，使药剂和肥效持续发挥作用，提高种子质量，减少药和肥的施用次数，起到降低生产成本，杀虫防病和促进生长等作用。
[0003]当前我国应用的种衣剂存在着一定的问题。首先是种衣剂中一般都含有农药，不可避免地造成种子药害，不利于种子最大生命替代的发挥。同时，还易引起农药残留，污染环境等生态问题。其次，种衣剂的衣膜易溶于水，活性成分易流失。同时，种衣剂粘度及稳定性等指标不佳，使种衣剂脱落严重造成防病治虫、增产效果大大下降。
[0004]因此，研发一种有较高的成膜强度、吸水性、耐水性及化学稳定性的桑树种子包衣材料十分有必要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种环糊精衍生物基种子包衣材料及其制备方法和应用，解决了种衣剂粘度及农药稳定性等指标不佳造成的活性成分流失、环境污染的问题。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0007]一种环糊精衍生物基种子包衣材料的制备方法，所述环糊精衍生物基种子包衣材料包括作为外层膜的环糊精衍生物凝胶和作为内层膜的乙基纤维素溶液；
[0008]环糊精衍生物凝胶由以下以质量份数计的原料制备，包括以下步骤：
[0009]1)取30
‑
50份β
‑
环糊精衍生物溶解于100
‑
150份蒸馏水中，在30
‑
35℃下搅拌，得到β
‑
环糊精衍生物溶解液，再向β
‑
环糊精衍生物溶解液中加入腐殖酸盐溶液和尿素，搅拌后得到混合液A；
[0010]2)取1
‑
2份赤霉素、3
‑
5份杀虫剂及3
‑
5份杀菌剂，溶解于10
‑
20份蒸馏水中，在15
‑
30℃下充分搅拌，得到混合液B；
[0011]3)向混合液A中加入混合液B，在30
‑
35℃搅拌，待溶液均匀稳定后通氮气，除氧后，将5份中和后的苯甲酸、引发剂和交联剂再加入其中，升温至40
‑ꢀ
50℃后反应0.5
‑
1h，得到凝胶；
[0012]4)对凝胶进行洗涤、干燥至恒重，粉碎后，得到环糊精衍生物凝胶；
[0013]乙基纤维素溶液的制备包括以下步骤：
[0014]乙基纤维素和乳酸按照质量比为(2
‑
3):1溶入乙醇溶液中，搅拌至乙基纤维素和乳酸完全溶解，得到乙基纤维素溶液。
[0015]进一步，所述步骤1)中β
‑
环糊精衍生物为羟乙基
‑
β
‑
环糊精、羟丙基
‑
β
‑ꢀ
环糊精或
甲基化
‑
β
‑
环糊精。
[0016]进一步，所述步骤1)中，苯甲酸、β
‑
环糊精衍生物、腐殖酸盐溶液、尿素的质量比为1:(6
‑
10):(0.6
‑
0.8):(0.2
‑
0.6)。
[0017]进一步，所述步骤3)中，苯甲酸、引发剂、交联剂的质量比为1:(0.2
‑
0.4):(0.2
‑ꢀ
0.4)。
[0018]进一步，所述步骤1)中，制备β
‑
环糊精衍生物溶解液的搅拌时间为30
‑ꢀ
35min，制备混合液A的搅拌时间为20
‑
25min；
[0019]所述步骤2)中，搅拌时间为15
‑
20min。
[0020]进一步，所述步骤2)中，杀虫剂包括甲基对硫磷、克百威或甲萘威；
[0021]杀菌剂包括多菌灵或甲氧苄氨嘧啶。
[0022]进一步，所述步骤3)中，引发剂采用过硫酸钾，交联剂采用N,N
‑
亚甲基双丙烯酰胺；
[0023]所述的步骤3)中，苯甲酸的中和度为60
‑
70％。
[0024]进一步，步骤4)中，使用蒸馏水洗涤，干燥采用恒温干燥箱，温度为45
‑ꢀ
55℃。
[0025]本专利技术还公开了所述制备方法制得的一种环糊精衍生物基种子包衣材料，包括内层包膜和外层包膜，内层包膜由乙基纤维素溶液形成，外层包膜由环糊精衍生物凝胶层形成。
[0026]本专利技术还公开了所述的一种环糊精衍生物基种子包衣材料的应用，包括以下步骤：
[0027]将乙基纤维素溶液以喷雾的形式均匀地喷涂在种子表面，烘干，多次重复，使乙基纤维素在桑树种子表面形成内层包膜；
[0028]将环糊精衍生物凝胶溶解，以雾化水的形式均匀地粘附在内层包膜上，烘干，多次重复，得到环糊精衍生物基种子包衣膜。
[0029]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0030]本专利技术公开了一种环糊精衍生物基种子包衣材料的制备方法，首先制备β
ꢀ‑
环糊精衍生物溶解液，农药分子所形成的混合液，将农药分子通过非共价作用，部分或全部嵌入结构上具有空腔的环糊精衍生物分子腔内形成化合物。利用环糊精衍生物的包合性能，将农药分子用环糊精衍生物包合起来形成环糊精衍生物凝胶，再以种子作为内核，乙基纤维素作为内层包膜，环糊精衍生物凝胶作为外层包膜，所制备的包衣材料不仅可以增强膜性能使农药保持稳定，提高农药的利用率，还可以解吸被土壤有机质吸附的疏水性农药，减少农药残留，保护环境。用乙基纤维素包裹种子，一是因为它具有成膜性，二是因为它的缓释作用，使外层的药效持续向种子释放，避免一些水溶性药物过早的发生作用；三是乙基纤维素可以做稳定剂和保水剂，为种子储存一定水分，有利于种子萌发，且单独使用相比混合使用成膜性更好，黏性更稳定。环糊精与农药分子形成的包合物可以起到保护、稳定、增溶农药分子和选择定向分子等作用。而环糊精的衍生物使环糊精能形成包合物的特性改善并加强。例如，环糊精衍生物可以使杀虫剂、杀菌剂等活性成分更加稳定，并且还可通过控制这些活性成分的缓慢释放来延长活性成分作用时间，减少用药量，提高经济效益。另外，环糊精衍生物水溶性好、无毒易生物降解、不被土壤吸收、不会在土壤等介质中滞留造成二次污染。利用环糊精衍生物疏水空腔形成的环糊精衍生物凝胶，可解吸被土壤有机质吸附的疏
水性农药，减少农药残留。腐植酸可以增加种子对土壤中水分和营养物质的吸收，且腐植酸可以改变种子的生长坏境继而可以增强种子的抗逆性能。另外，在含有腐植酸的水溶液中，环糊精可促进光诱导自由基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环糊精衍生物基种子包衣材料的制备方法，其特征在于，所述环糊精衍生物基种子包衣材料包括作为外层膜的环糊精衍生物凝胶和作为内层膜的乙基纤维素溶液；环糊精衍生物凝胶由以下以质量份数计的原料制备，包括以下步骤：1)取30
‑
50份β
‑
环糊精衍生物溶解于100
‑
150份蒸馏水中，在30
‑
35℃下搅拌，得到β
‑
环糊精衍生物溶解液，再向β
‑
环糊精衍生物溶解液中加入腐殖酸盐溶液和尿素，搅拌后得到混合液A；2)取1
‑
2份赤霉素、3
‑
5份杀虫剂及3
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5份杀菌剂，溶解于10
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20份蒸馏水中，在15
‑
30℃下充分搅拌，得到混合液B；3)向混合液A中加入混合液B，在30
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35℃搅拌，待溶液均匀稳定后通氮气，除氧后，将5份中和后的苯甲酸、引发剂和交联剂再加入其中，升温至40
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50℃后反应0.5
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1h，得到凝胶；4)对凝胶进行洗涤、干燥至恒重，粉碎后，得到环糊精衍生物凝胶；乙基纤维素溶液的制备包括以下步骤：乙基纤维素和乳酸按照质量比为(2
‑
3):1溶入乙醇溶液中，搅拌至乙基纤维素和乳酸完全溶解，得到乙基纤维素溶液。2.根据权利要求1所述的一种环糊精衍生物基种子包衣材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中β
‑
环糊精衍生物为羟乙基
‑
β
‑
环糊精、羟丙基
‑
β
‑
环糊精或甲基化
‑
β
‑
环糊精。3.根据权利要求1所述的一种环糊精衍生物基种子包衣材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，苯甲酸、β
‑
环糊精衍生物、腐殖酸盐溶液、...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋洁，张蓉，牛育华，陈莉君，李茜，魏之强，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：