专利名称：：含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种悬浮种衣剂用成膜剂，尤其涉及一种以氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物与聚乙烯醇共混后制成的种衣剂成膜剂，本发明还涉及该种衣剂成膜剂的制备方法。
背景技术：
：种衣剂是一种用于作物或其它植物种子包衣处理的、具有成膜特性的农药制剂。其成分主要分为两部分，一是农药、微肥、激素等活性成分，是种衣剂直接发挥作用的有效成分，二是成膜剂、稳定剂、渗透剂等非活性成分，是维持种衣剂的物理及化学性状、包衣时能在种子表面固化形成膜的重要成分。其中成膜剂是最关键的组分，它主要保证种衣剂具有一定的粘度、良好的成膜性以及适宜的衣膜牢度和均匀度，也是保证衣膜内活性成分缓释的关键组分。传统的种衣成膜剂主要包括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、聚丙烯酰胺等，其成膜性、透水性和溶涨性都较好，但属于不可再生资源，生物降解性差，且生产成本高。后者包括纤维素及其衍生物(如纤维素醋酸酯、羟丙甲基纤维素、羟丙纤维素、乙基纤维素、甲基纤维素、微晶纤维素等)、高分子多糖化合物(如甲壳素、淀粉、改性淀粉等)。改性淀粉具有成本低、粘接牢度强、生物降解性能好、属可再生资源等特点，但单独使用的成膜性和耐水性较差，不能单独作为种衣剂成膜剂使用。
发明内容本发明的目的是提供一种含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂，以改善氧化淀粉的耐水性和成膜性，同时降低种衣剂成膜剂的生产成本。提供上述含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂的制备方法，是本发明的另一发明目的。为实现上述发明目的，本发明将氧化淀粉与丙烯酰胺共聚，再与聚乙烯醇共混制成成膜剂，经试验证明完全达到了悬浮种衣剂制作标准的要求。本发明的含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂的组成如下a.聚乙烯醇，用量为0.2~1.2%;b.氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物，是由5.0%氧化淀粉与3.8~4.8%丙烯酰胺的混合物在0.1%过硫酸铵存在下聚合得到的共聚物；c.水，补足100%;所有百分数为重量百分数。其中，所述的聚乙烯醇选用醇解度为90~98%、聚合度为1700-1800的产品。本发明含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂的制备方法是先将聚乙烯醇用部分水浸泡6090min，在搅拌下加入氧化淀粉、丙烯酰胺和过硫酸铵，混合均匀，加热到809(TC反应30-60min,加入剩余量水，搅拌均匀，冷却至室温，得到种衣剂成膜剂。其中，为了使氧化淀粉与丙烯酰胺可以更好地发生聚合，本发明的制备方法中是先将聚乙烯醇加入占总水量一半的水中浸泡。本发明的优点是制备得到的种衣剂成膜剂与现有商品化的聚乙烯醇成膜剂相比，在成膜性和成膜时间相近的前提下，粘接牢固和均匀度均得到了显著提高，尤其是本发明成膜剂的生产成本低，播种后易降解，对环境危害小。经中国农科院植物保护研究所依据国家标准《GB/T17768-1999》(悬浮种衣剂产品标准编写规范)对本发明的成膜剂进行测试，按照常规用量1.5-2.5%使用，制剂脱落率平均在1.88%以下，包衣均匀度平均在76.25%以上，成膜时间2.4-3.Omin，种子发芽率99.00%以上，完全符合国家标准的指标要求。具体实施例方式实施例1取OJg聚乙烯醇加入到50g水中，浸泡60min,在不断撹拌下加入5.Og氧化淀粉、4.8g丙烯酰胺和0.lg过硫酸铵，混合均勾，加热到85'C,持续反应45min，待混合物呈均匀液体后，再补足水到总质量为100g,充分搅拌均匀，冷却至室温，制得固含量为10%的种衣剂成膜剂。实施例2取O.6g聚乙烯醇加入到50g水中，浸泡80min,在不断搅拌下加入5.Og氧化淀粉、4.4g丙烯酰胺和0.lg过硫酸铵，混合均匀，加热到82°C,持续反应55min,待混合物呈均匀液体后，再补足水到总质量为100g，充分搅拌均匀，冷却至室温，制得固含量为10%的种衣剂成膜剂。实施例3取1.2g聚乙烯醇加入到50g水中，浸泡90min,在不断搅拌下加入5.Og氧化淀粉、3.8g丙烯酰胺和0.lg过硫酸铵，混合均勾，加热到9(TC,持续反应30min,待混合物呈均匀液体后，再补足水到总质量为100g，充分搅拌均匀，冷却至室温，制得固含量为10%的种衣剂成膜剂。实施例4分别选择实施例1、实施例3制成的成膜剂为试验组，以聚乙烯醇成膜剂为对照组，按照常规方法，选取当前种衣剂中常用的多菌灵为活性成分，添加入其他必需组分，砂磨粉碎制成种衣剂。依据国家标准《GB/T17768-1999》(悬浮种衣剂产品标准编写规范)，对上述3种种衣剂的成膜性进行测定。称取玉米种子sog(精确到0.Olg)于锥形瓶中，用移液枪吸取试样lg,注入到锥形瓶中摇振5min,将包衣种子平展开使其成膜，用玻璃棒搅拌种子，观察种子表面。若所有种子表面的种衣剂已固化成膜，则成膜性合格。以实施例1、实施例3和聚乙烯醇为成膜剂时，制剂包衣后的成膜时间见表1。表l悬浮种衣剂的成膜时间测定结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>从表l可以看出，以实施例1、实施例3和聚乙烯醇为成膜剂的种衣剂包衣玉米种子后的成膜时间在2.4~3min之间，不同处理间的成膜时间均较快，成膜时间变化幅度不大。与常规成膜剂聚乙烯醇的成膜时间相比，实施例1在1.5~3.6%用量范围内包衣后的成膜时间与对照没有显著差异；实施例3的用量为3.6%时，制剂包衣成膜时间与对照相比差异显著，但也仅比对照的成膜时间增加0.5min,在实施例3为1.5-2.5%用量下，制剂的成膜时间则与对照没有显著差异(a=0.05)。实施例5依据国家标准《GB/T17768-1999》(悬浮种衣剂产品标准编写规范)，对上述3种种衣剂的包衣脱落率进行测定。称取3g(精确到0.OOlg)测定成膜性后的包衣种子2份，分别置于离心管中，一份准确加入30mL三氯甲烷，加塞，置于超声波清洗器中振荡10min，使种子外表的种衣剂充分溶解，取出静止10min,取上清液2.OmL于10mL容量瓶中，用三氯甲烷定容至刻度，摇匀，为溶液A。将另一份置于振荡器上，振荡10min后，小心将种子取出至另一个离心管中，按溶液A的处理方法处理得到溶液B。波长下的吸光度。以上测定重复3次，取平均值。包衣后脱落率(XI)按下式计算<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>式中m0—一配制溶液A所称取包衣后种子的质量；ml—一配制溶液B所称取包衣后种子的质量；AO—一溶液A的吸光度；Al—一溶液B的吸光度。3种种衣剂的包衣脱落率测定结果见表2。表2悬浮种衣剂的包衣脱落率测定结果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>从表2可以看出，待测样品的包衣脱落率均在2.6%以下，而且经方差分析显示，实施例1、实施例3的包衣脱落率测定结果在不同用量下处理之间的差异不显著，与对照聚乙烯醇的脱落率差异亦不显著(oc=0.05)。因此，以实施例l和实施例3作为成膜剂，包衣牢固性非常好，药剂包衣后不易脱落。实施例6依据国家标准《GB/T17768-1999》(悬浮种衣剂产品标准编写规范)，对上述3种种衣剂的包衣均匀度进行测定。随机取测定成膜性后的种子20粒，分别置于20个10mL带盖离心管中，每个离心管中用移液管准确加入5mL三氯甲烷，加盖，振摇萃取15min后，静置并离心得到澄清的红色液体，以三氯甲烷作参比，用紫外分光光度计测定其在511nm波长下的吸光度。将测得的20个吸光度数据从小到大进行排列，并计算其平均吸光度值为Aa。试样包衣均匀度(X2)按下式计算X2="^~X100=5n20式中n—一测得吸光度A在0.7~1.3Aa范围内的包衣种子数；20—一测试包衣种子数。3种种衣剂的包衣均匀度测定结果见表3。表3悬浮种衣剂的包衣均句度测定结果成膜剂用量，％聚乙烯醇实施例1实施例32.01.52.53.61.52.53.6Aa0.97891.64891.13641.39811.31811.76481.56950.68521.13320.79550.97860.92271.23541.0987(0.7~1.3)Aa-1.2726-2.1045-1.4773-1.8175-1.7135-2.2942-2.0404n10171510161315包衣均匀度，％50857550806575注1.Aa为20个样本的吸光度平均值;2.(0.7~1.3)Aa为20个样本吸光度平均值的0.7~1.3倍；3.n为20个测定样本中，吸光度在(0.7~1.3)Aa内的样本数。从表3可以看出，实施例1和实施例3作为成膜剂时，种衣剂制剂的包衣均匀度随用量的增加而逐渐降低。与对照聚乙烯醇为成膜剂时制剂的包衣均匀相比，实施例3的用量为1.5~3.6%时，包衣均匀度明显好于对照；实施例l的用量为1.5~2.5%时，包衣均匀度明显好于对照，在用量3.6%时，与对照的包衣均匀度相同，均匀50%。因此，从包衣均匀度指标分析，实施例1和实施例3作为种衣剂成膜剂应用时，制剂的包衣均匀度优于对照聚乙烯醇。权利要求1、一种含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂，其组成如下a.聚乙烯醇，用量为0.2～1.2％；b.氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物，是由5.0％氧化淀粉与3.8～4.8％丙烯酰胺的混合物在0.1％过硫酸铵存在下聚合得到的共聚物；c.水，补足100％；所有百分数为重量百分数。2、根据权利要求1所述的含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂，其特征是所述的聚乙烯醇选用醇解度为90-98%、聚合度为1700-1800的产品。3、权利要求1所述含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂的制备方法，是先将聚乙烯醇用部分水浸泡6090min，在搅拌下加入氧化淀粉、丙烯酰胺和过硫酸胺，混合均匀，加热到80-9(TC反应3060min,加入剩余量水，搅拌均匀，冷却至室温，得到种衣剂成膜剂。4、根据权利要求3所述的含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂的制备方法，其特征是先用总水量的一半浸泡聚乙烯醇。全文摘要含聚乙烯醇和氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物的种衣剂成膜剂，组成为a.0.2～1.2％聚乙烯醇，b.氧化淀粉-丙烯酰胺共聚物，由5.0％氧化淀粉与3.8～4.8％丙烯酰胺在0.1％过硫酸铵存在下聚合得到，c.水，补足100％。其制备方法是先将聚乙烯醇用部分水浸泡60～90min，在搅拌下加入氧化淀粉、丙烯酰胺和过硫酸铵，混合均匀，加热到80～90℃反应30～60min，加入剩余量水，搅拌均匀，冷却至室温，得到种衣剂成膜剂。本发明的成膜剂粘接牢固和均匀度显著提高，生产成本低，易降解，对环境危害小。文档编号A01N25/10GK101438701SQ200810080109公开日2009年5月27日申请日期2008年12月12日优先权日2008年12月12日发明者刘俊莲,师红英,曹天文,杨怀林,梁建中,王锦明,董晋明申请人:山西省农业科学院植物保护研究所