一种种衣剂用成膜剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种种衣剂用成膜剂及其制备方法。所述成膜剂中包含改性共聚物、壳聚糖和水。所述改性共聚物以2

【技术实现步骤摘要】
一种种衣剂用成膜剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及农药
，具体涉及一种种衣剂用成膜剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]各种作物苗期病虫害一直是农业生产上的重要问题，经常造成缺苗断垄和大量死苗，对作物产量影响很大，可以通过种子包衣技术大幅提高种子出苗率，进而提高产量。种子包衣技术是在传统的浸种或拌种技术基础上发展起来的应用很普遍的一种种子处理的新技术。将干燥或湿润状态的种子，用农药或肥料等组合物包衣，使在种子外形成具有一定功能和包覆强度的保护层，这一过程称为种子包衣，包裹在种子外边的物质称之为种衣剂。
[0003]种衣剂是伴随着农作物种子包衣技术的发展而逐渐形成的一类特殊的农药制剂类型。其主要由活性成分和非活性成分两部分组成，非活性成分是指种衣剂当中的成膜剂及相应的配套助剂，其中尤以成膜剂的作用最为关键。
[0004]成膜剂可以使种子周围的种衣剂在土壤中不易消解，不会阻碍种子正常生长发育所需的水分和空气的交换，并且使得其中的活性成分能够缓慢地释放。成膜剂将种衣剂中的活性成分紧紧包裹在种子的周围，能够确保活性成分的施用范围聚集在种子和根部，不会扩散到环境当中，能够有效减少农药的使用量且对环境友好。
[0005]种衣剂中常用的成膜剂有多糖及其衍生物，如阿拉伯树胶、纤维素衍生物、明胶、淀粉衍生物等等；还有一些具有粘结性和成膜性的聚合物，如聚乙烯醇(PVA)、乙烯醋酸乙烯共聚物(VAE)、聚乙酸乙烯树脂、丙烯酸树脂等等。多糖及其衍生物类成膜剂的粘结性较强，但成膜强度弱，膜与种子亲和力差，包衣后容易成片脱落。这类成膜剂均具有水溶性，不适合于水稻浸种用种衣剂和玉米催芽用种衣剂配方加工使用。高分子聚合物成膜剂，本身的性质决定了它们粘结性能较高的品种成膜强度一般都较低，用于制剂的流动性差，成膜不均匀，膜的耐磨性能差，容易成粉状脱落。这类成膜剂有些如聚乙烯醇等溶于水，成膜后可以在水中溶胀；有些如聚醋酸乙烯酯等成膜后在水中不溶解，耐水性能好，但透气性能差，对作物不安全，抑制种子萌发。
[0006]因此，目前亟需一种成膜均匀，透气性强并且成膜性好、包衣脱落率低的种衣剂用成膜剂。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种成膜均匀，透气性强并且成膜性好、包衣脱落率低的种衣剂用成膜剂及其制备方法和应用。
[0008]技术方案：
[0009]一种种衣剂用成膜剂，包含改性共聚物、壳聚糖和水；
[0010]所述改性共聚物以2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺和烯丙基三乙氧基硅烷为单体，通过乳液聚合的方法制得。
[0011]本专利技术的成膜剂中复合添加了壳聚糖，具有杀虫、杀菌、调节作物生长的作用，并
且可以提高成膜剂的成膜能力，降低种衣剂中杀虫剂、杀菌剂的使用。
[0012]进一步地，所述改性共聚物具有如下式A所示结构：
[0013][0014]其中，a：b：c：d＝(2
‑
3)：(1
‑
1.5)：(10
‑
15)：(10
‑
15)。
[0015]本专利技术以2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸作为共聚单体，其结构中的SO3‑
和大分子链上离子基团的静电排斥作用，使改性共聚物具有良好的生物相容性、缓释性、成膜性能，可以使种衣剂均匀地包在种子表面迅速固化成膜，不脱落、粘结，保证有限的农药成分集中作用于种子根部，提高药效，减少农药在环境中的扩散以及对非靶标的接触量，并且可以保证活性成分不易流失，从而提高种子的出苗率，进而提高作物产量。
[0016]进一步地，所述改性共聚物制备的具体方法为：
[0017](1)在反应器中，将2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺、乳化剂和去离子水匀速搅拌制成预乳液；
[0018](2)在反应器中通入保护气，加入预乳液和引发剂，加热至75
‑
80℃，在转速为300
‑
400r/min条件下，搅拌反应2.5
‑
3小时；
[0019](3)向步骤(2)的反应器中加入烯丙基三乙氧基硅烷，升温至85
‑
90℃，保温反应40
‑
60分钟后冷却至室温，过滤制得所述改性共聚物。
[0020]其结构中聚合有机硅烯丙基三乙氧基硅烷，通过硅氧键的添加可以有效提高成膜剂的成膜强度，降低脱落率，并且可以显著提高成膜剂的耐水性和透气性。
[0021]进一步地，所述2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺和烯丙基三乙氧基硅烷的摩尔比为(2
‑
3)：(10
‑
15)：(10
‑
15)：(1
‑
1.5)。
[0022]进一步地，所述步骤(2)中引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾中的一种。
[0023]进一步地，所述乳化剂选自十二烷基硫酸钠或十二烷基酚聚氧乙烯醚中的一种。
[0024]进一步地，所述乳化剂的加入量为体系总质量的3
‑
5％；所述引发剂的加入量为体系总质量的1
‑
3％。
[0025]上述任意一项所述的种衣剂用成膜剂的制备方法，具体方法为：在砂磨机中加入改性共聚物、壳聚糖和水，混合砂磨20
‑
30分钟后制得所述种衣剂用成膜剂。
[0026]进一步地，所述改性共聚物、壳聚糖和水的质量比为(70
‑
80)：(1
‑
2)：(80
‑
90)。
[0027]本专利技术另外还提供上述种衣剂用成膜剂在种衣剂中的应用。
[0028]有益效果：
[0029](1)本专利技术提供的种衣剂用成膜剂中以改性共聚物作为成膜剂主体成分，以2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸作为共聚单体，其结构中的SO3‑
和大分子链上离子基团的静电排斥作用，使改性共聚物具有良好的生物相容性、缓释性、成膜性能，可以使种衣剂均匀地包在
种子表面迅速固化成膜，不脱落、粘结，保证有限的农药成分集中作用于种子根部，提高药效，减少农药在环境中的扩散以及对非靶标的接触量，并且可以保证活性成分不易流失，从而提高种子的出苗率，进而提高作物产量。
[0030](2)本专利技术提供的种衣剂用成膜剂中以改性共聚物作为成膜剂主体成分，其结构中聚合有机硅烯丙基三乙氧基硅烷，通过硅氧键的添加可以有效提高成膜剂的成膜强度，降低脱落率，并且可以显著提高成膜剂的耐水性和透气性。
[0031](3)本专利技术提供的种衣剂用成膜剂中复合添加了壳聚糖，具有杀虫、杀菌、调节作物生长的作用，并且可以形成一层既能保护种子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种种衣剂用成膜剂，其特征在于，包含改性共聚物、壳聚糖和水；所述改性共聚物以2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺和烯丙基三乙氧基硅烷为单体，通过乳液聚合的方法制得。2.根据权利要求1所述的种衣剂用成膜剂，其特征在于，所述改性共聚物具有如下式A所示结构：其中，a：b：c：d＝(2
‑
3)：(1
‑
1.5)：(10
‑
15)：(10
‑
15)。3.根据权利要求1所述的种衣剂用成膜剂，其特征在于，所述改性共聚物制备的具体方法为：(1)在反应器中，将2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、丙烯酸、丙烯酰胺、乳化剂和去离子水匀速搅拌制成预乳液；(2)在反应器中通入保护气，加入预乳液和引发剂，加热至75
‑
80℃，在转速为300
‑
400r/min条件下，搅拌反应2.5
‑
3小时；(3)向步骤(2)的反应器中加入烯丙基三乙氧基硅烷，升温至85
‑
90℃，保温反应40
‑
60分钟后冷却至室温，过滤制得所述改性共聚物。4.根据权利要求3所述的种衣剂用成膜剂，其特征在于，所述2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李政霄，李杰，
申请(专利权)人：邯郸市建华植物农药厂，
类型：发明
国别省市：