用于植物保护和植物生长刺激或化妆品和个人护理的基于改性淀粉的生物相容载体配方组成比例

一种组合物，包括直链淀粉含量至少为30wt％且重均摩尔质量在约105至108g/mol范围内的羟烷基淀粉；盐，所述盐选自碱金属盐和/或碱土金属盐；以及水。该粘性配方特别优选地适用于农业、园艺和林业领域，通过形成薄膜减少植物保护产品、刺激物和肥料被洗刷，或在种子包衣和畜牧业中，减少土壤粘合和粉尘形成的侵蚀，从而提高植物生产效率。此外，该配方还可作为化妆品和个人护理产品中的合成聚合物的替代物。代物。代物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于植物保护和植物生长刺激或化妆品和个人护理的基于改性淀粉的生物相容载体配方


[0001]本专利技术涉及包括羟烷基淀粉的水性组合物或配方、由该组合物获得的薄膜、包括可由该组合物获得的包覆层的种子、土壤、植物或植物的一部分或动物饲料、该组合物在农业和化妆品中的用途以及包含该组合物的化妆品。

技术介绍

[0002]一般来说，淀粉是一种用途非常广泛的天然多糖，其用途取决于产地、颗粒结构、伴随物质、直链淀粉/支链淀粉比例和摩尔质量分布。因此，原淀粉和改性淀粉被用于食品、饮品和肥料、发酵过程、纸张和瓦楞纸板生产、化妆品和制药工业等。决定改性淀粉特性的一个重要参数是直链淀粉的含量。大多数含淀粉的水果、植物和蔬菜的直链淀粉含量低于30％。高直链淀粉(HAS)这一术语没有明确的定义，我们想提出HAS涉及直链淀粉含量高于干物质的30％。
[0003]改性HAS作为食品添加剂可以提高凝胶形成能力、冻融稳定性和增稠性能(W.Vorwerg,J.Dijksterhuis,J.Borghuis,S.Radosta and A.Starch 2004,56,297
‑
306；I.A.Wolff,H.A.Davis,J.E.Cluskey,L.J.Gundrum,and C.E.Rist,Industrial&Engineering Chemistry 1951,43(4),915
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919)。
[0004]最近在农业中使用的大多数聚合物都来自合成或天然来源(F.Puoci,F.Iemma,U.G.Spizzirri,G.Cirillo,M.Curcio and N.Picci.American Journal of Agricultural and Biological Sciences 2008,3,299
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314)。
[0005]尽管其中一些聚合物来自天然来源，如瓜尔胶、海藻酸、果胶、壳聚糖、聚羟基丁酸酯(PHB)等，但它们只能在有限的范围内并通过复杂的工艺分离出来，导致所得产品的供应有限且价格较高。由于实现更有效且可持续的农业发展是一个全球性的挑战，优化淀粉基产品象征着全球植物生产的巨大利益。一方面，淀粉可以在许多植物、蔬菜和水果中作为储存多糖而大量存在。另一方面，提取是标准工艺，2018年的年产量为8800万吨(https://www.imarcgroup.com/native
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starch
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market)。这意味着淀粉的价格相对较低，为许多不同的产品开发提供有吸引力的生物聚合物源。此外，淀粉是可生物降解且生物相容的。
[0006]叶子覆盖层
[0007]降雨、灌溉或其他方式使农药或肥料从叶子上过早地被洗刷，极大地降低了它们的效率，导致土壤中出现复杂的环境问题，并导致化学品不必要地转移到地下水中。植物保护产品中的大多数活性成分含量非常少或不溶于水。因此，这些配方的主要部分是乳化剂或表面活性剂，以形成可喷雾的水性分散体。另一方面，在降雨和灌溉时这些化学品会加强对叶子的洗刷效果。
[0008]常用的粘附剂以表面活性剂或矿物油为基础，降低表面张力，以便更好地在叶子和土壤上散播或形成油膜。因此，叶子上的天然角质蜡层被去除或部分溶解，这可能会诱发植物胁迫。叶子蜡层自然地保护植物免受脱水和表面潮湿的影响。如果该层受到化学品的
影响，植物最初的反应是叶子枯萎，从长远来看会导致生长缓慢，作物产量下降。
[0009]专利US 2003/0109384描述了一种可分散淀粉与生物活性物质和额外的表面活性剂和辅助剂的固体配方。该专利描述了一种可分散在水中的固体配方，它由改性淀粉(如酯类或醚类)、生物活性农用材料(如除草剂、杀虫剂和杀菌剂)以及可选的表面活性剂或辅助剂组成。
[0010]土壤覆盖层
[0011]防止土壤侵蚀，特别是在农业景观中，是作物种植的主要挑战之一。风和水造成的有机物质、种子或肥料等物质的流失，在很大程度上降低了土壤的肥力和作物产量。防止土壤迁移、堆积和沥滤的一个解决方案是用优选是天然或合成的聚合物物质处理土壤表面。粘合的土壤颗粒更能抵抗雨水、流水和风的机械冲击。专利US 9,771,516提出了一种包括地膜和覆盖组合物的混合物，其中该覆盖组合物包括膨润土和纤维素水分散性聚合物或淀粉。
[0012]专利US 5,125,770描述了大量使用预胶化淀粉和表面活性剂的混合物用于稳定土壤和减少侵蚀。
[0013]根据专利US 2,957,834所述，土壤表层应通过应用含有甲醛作为交联剂的冷水溶胀淀粉溶液来稳定，该溶液通过添加尿素、三聚氰胺、苯酚、双氰胺和丙酮作为进一步的添加剂形成合成树脂。
[0014]种子包衣
[0015]种子经常被包衣或造粒，以防止机械或干旱胁迫、细菌或真菌的破坏，以及昆虫、鸟类和啮齿动物的侵害。种子包衣的另一个重要性是在发芽和生长初期用包含杀虫剂、肥料和生物刺激剂的包衣支撑种子。锯切过程中对种子包衣的磨损会诱发严重的环境污染，特别是在使用杀真菌剂、杀虫剂或杀菌剂时。因此，种子包衣的主要挑战之一是减少粉尘的形成。在种子准备过程中，使用聚合物作为最终的或中间的包衣似乎是合理的。理想情况下，这种类型的聚合物应该是易于生物降解的，而且还具有所需的保护生长或刺激生长的效果。
[0016]专利WO 99/57959公开了一种薄膜包衣种子，该种子通过用基于淀粉的(例如多糖)、水分散的或水溶性的聚合物对种子进行薄膜包衣而形成。多糖聚合物优选是通过喷射蒸煮淀粉而产生。在薄膜包衣中可以包括一种或多种有益的添加剂，例如仅包括粘合剂或粘结剂；增塑剂；着色剂或染料；疏水和/或亲水材料；杀虫剂、杀真菌剂或除草剂；细菌接种剂；营养剂；以及植物生长调节剂。浆液处理中通常添加约0.1至0.5wt％，薄膜包衣中通常添加约0.5至2wt％到种子中。
[0017]专利US 2019/0150354 A1提出了一种由交联的直链淀粉或支链淀粉形成的聚合物混合种子包衣配方。其中，其他成分，即第二粘合剂，是合成聚合物或改性瓜尔胶。值得指出的是，直链淀粉的分离过程是非常特殊且具有挑战性的。
[0018]专利WO 99/51210提到了包括改性淀粉和增塑剂的包衣。
[0019]另一种形式的淀粉被用作超吸收性肥料和微量养料。
[0020]专利US 7,423,106公开了一种用于农业应用的超吸收性聚合物产品，该聚合物产品通过以下步骤制成：提供接枝反应物和淀粉；将该接枝反应物接枝聚合到淀粉上，形成淀粉接枝共聚物；将该淀粉接枝共聚物皂化；将皂化的淀粉接枝共聚物沉淀；以及将沉淀的淀
粉接枝共聚物颗粒化，从而形成密度在每立方英尺约30磅至每立方英尺约35磅之间的颗粒。然而，与淀粉分散体或溶液相比，淀粉基聚合物颗粒对土壤的渗透能力可能有限。此外，接枝在淀粉主链上的合成共聚物降低了生物降解性，并且在淀粉降解后可能会产生毒性作用。
[0021]根部覆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，包括：羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分，其直链淀粉含量至少为30wt％，重均摩尔质量在约105g/mol至约108g/mol之间，盐，所述盐选自碱金属盐和/或碱土金属盐，水。2.如权利要求1所述的组合物，其中所述羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分的含量为约5wt％至约25wt％。3.如前述任一项权利要求所述的组合物，其中所述盐的含量为0.01wt％至约10wt％。4.如前述任一项权利要求所述的组合物，其中所述羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分的摩尔取代度(MS)为约0.05至约0.8。5.如前述任一项权利要求所述的组合物，其中所述羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分具有显著的非颗粒状、无定形结构。6.如前述任一项权利要求所述的组合物，其中所述羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分显著地溶解在水中。7.如前述任一项权利要求所述的组合物，其中所述盐具有包含阴离子的氧族元素或氮族元素。8.如权利要求7所述的组合物，其中所述阴离子选自磷酸根、磷酸氢根、硫酸根、硫酸氢根或醋酸根。9.如前述任一项权利要求所述的组合物，还包括选自萜类、腐殖质、农用化学品、生物刺激剂、植物强化剂或防腐剂的成分。10.如前述任一项权利要求所述的组合物，其中所述羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分的取代度(DS)为约0.025至约0.6。11.一种薄膜，所述薄膜包括：羟烷基淀粉或羟烷基淀粉部分，其直链淀粉含量至少为30wt％，重均摩尔质量在约105g/mol至约108g/mol之间，以及盐，所述盐选自碱金属盐和/或碱土金属盐；或者所述薄膜是通过至少部分干燥权利要求1至10任一项所述的组合物获得的或可获得的。12.一种如权利要求11所述的薄膜的制备方法，所述方法包括：将如权利要求1至10任一项所述的组合物施加到基底上，至少部分干燥所述组合物以形成所述薄膜。13.一种种子、土壤、植物或植物的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯恩哈德，
申请(专利权)人：阿米诺瓦聚合物有限公司，
类型：发明
国别省市：