專利名稱：抗旱微肥種子包衣液的制造法的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是農用種子包衣劑的制造技術，特別是能抗旱又含有促進作物根系生長的微量元素肥料的種子包衣劑的制造技術。
現代農業生產中，為了能使其擴大生產和保證高產，在播種時對種子需經過包衣加工，即選用一定的材料將種子包裹起來。目前這種包衣從作用看可分為兩大類一類是將小粒種子包衣使其大粒化、標準化、利于大面積機械播種;同時還可以在包衣劑中加入一定量的作物生長所需的營養成分。例如捷克專利(CS170694)所發明的用木漿、玻璃或石棉纖維、填料助劑(珍珠巖、膨潤土)和粘結劑(淀粉、羧甲基纖維素)混合為甜菜種子包衣。另一類是在種子包衣劑中加入農藥;也可加入作物生長時所需的營養成分，當種子播入土壤中，可以抵抗危害種子的病、蟲、草、鼠害，并促進作物苗期生長。中國專利(CN86100095A)發明了16個種子包衣劑的系列配方，這些配方中均含有農藥、微量元素肥料、膠體分散劑、成膜劑、滲透劑等十余種成分。另一中國專利(CN85107573A)提出以磷酸甲酯鹽類為殺菌劑，以醋酸乙烯、聚乙烯醇或羧甲基纖維素為粘結劑，以甲醇為液體載體的種子包衣劑;美國專利(US4272417)發明的是含有殺菌劑、營養成分、水溶性或水分散性樹脂(作為粘接劑)、懸浮劑等與水或多元醇混合而成的種子包衣劑。以淀粉和丙烯腈等為原料所制備的高聚合物雖然也可用于土壤保水、拌種，但它是經過接枝共聚、中和、過濾、皂化、除鹽、離析、干燥等步驟而得到的固體高聚物，在用于拌種或為種子包衣時，需將固體高聚物用水溶脹，而且在制備高吸水聚合物過程中所產生的含鈰濾液當作廢液拋掉了。眾所周知，鈰是農作物所需要的稀土微量元素肥料。
本發明的目的是提供一種比現有技術更簡化的用高吸水聚合物與微量元素肥料制造種子包衣液的新工藝，它利用合成高吸水聚合物過程中產生的含鈰廢液作為稀土微量元素肥料的來源，并與其他微量元素肥料一起制成新型的種子包衣液。
本發明提供的工藝是淀粉與丙烯腈接技共聚得到的聚合物，經皂化反應后而得的含有高吸水聚合物的膠凍，勿需膠鹽、離析、干燥而直接添加微量元素肥料的組分而配制成種子包衣劑。其具體的做法為將淀粉(濕基)加水攪拌混合，在80～85℃下糊化0.5～1.0h，冷卻后加入丙烯腈，再加入引發劑(硝酸鈰胺的硝酸溶液)促使接技反應進行，引發劑加完后控制物料溫度不超過40℃下反應100～150min，而后用NaOH溶液中和反應物料，再加入乙醇攪拌均勻，過濾，濾餅在＜60℃干燥，粉碎，全部通過40目篩網，制得粉未狀接枝共聚物。濾液經蒸餾回收乙醇，殘留液為含鈰溶液，用于包衣液的制造。接枝共聚物制造時其原料的配比為淀粉100丙烯腈90～150引發劑25～50乙醇500～1000水1000～1500將接枝共聚物置于反應釜內，加入NaOH溶液于80～100℃下皂化3～4h，冷卻后得到含有高吸水聚合物的膠凍。將這種膠凍用水分散，以HNO3溶液中和，然后加入上述濾液除去乙醇的含鈰溶液和含鋅、硼、銅、鉬的溶液混合分散，再加入適量水攪拌均勻即獲得種子包衣液。其干物吸收無離子水質量倍數為200～400，含鈰、硼、銅、鋅、鉬為從0～400×10-6。這是一種新型種子包衣液，加入的微量元素中除了常用Zn、Mo、Cu、B等以外，首次在種子包衣劑中使用烯土元素-Ce作為微量元素肥料。應用對象是旱田作物種子，其應用目的是在播種后具有抗旱作用，同時可促進苗期根系生長，從而保證了出苗率高，并更好地吸收土壤中的水分和養料，能促進作物生育期的生長，起到追肥作用。用這種包衣液處理種子對花生、玉米、大豆等作物均有明顯的增產作用。
本發明與現有技術相比具有的特點為(1)現有的以淀粉和丙烯腈為原料制備高吸水聚合物的工藝是經過接技共聚、皂化、除鹽、離析、干燥等步驟得到固體物。用于種子包衣劑時再經水溶脹、混合等工序。本發明所采用工藝是接枝共聚物皂化后，勿需脫鹽、離析、干燥，以含水的膠凍狀態直接使用，從而簡化了制備高吸水聚合物的工藝，節省原料，降低成本。
(2)現有技術在淀粉和丙烯腈在硝酸鈰銨引發下反應，在制得接枝共聚物時，含鈰溶液在回收乙醇后作為廢液而拋棄了。本發明加以回收，并將其加到包衣液中而利用，實現變廢為利。
(3)本發明制成的包衣液是加入了除了通常用的硼、鋅、銅、鉬等微肥外，還加入了鈰，將稀土元素第一次用作種子包衣液中的微肥成分。這些微肥能更好地促進作物的苗期根系生長，更好地吸收土壤的水份和養料，對提高產量有顯著作用。
例1高吸水聚含物膠凍的制取。
將33g玉米淀粉(濕基)放入帶有攪拌器的反應器中，加入500g水，攪拌混合成淀粉乳，于80～85℃下糊化30min，冷卻至25℃。攪拌下緩慢加入42g丙烯腈，后逐漸加入9ml引發劑(引發劑制備11.4g硝酸鈰銨溶解于100ml濃度為1mol/L的HNO3中)，控制反應溫度不超過40℃。反應1.5h.后，再加入3ml引發劑，繼續反應0.5h，用濃度為0.5mol/L的NaOH中和反應物使PH為6.5～7.0。加入95%乙醇250ml，混勻，過濾，濾餅在＜60℃下干燥，將得到的淀粉-丙烯腈接枝共聚物粉碎，使其全部通過40目篩網。得量66g。
將10g接枝共聚物放入搪瓷盤中，加入濃度為0.35mol/L的NaOH溶液250ml，置于蒸鍋內在90～100℃下皂化4h.冷卻，得到含有高吸水聚合物的的膠凍。
例2包衣液的制取。
混合器中加1000g水，將例1中用10g接枝共聚物所制得的膠凍加入其中，攪拌分散5h，用濃度為0.5mol/L的HNO3中和至PH為6.5～7.0，依次加入制備10g接枝共聚物過濾濾液經蒸去乙醇后所得的含鈰溶液;2%Na2B4O7·10H2O溶液100g;1%CuSO4·5H2O溶液20g，最后補加水至總量為2000g，攪拌30min。種子包衣液質量指標為固形物含量小于0.5%干物吸收無離子水質量倍數300～400鈰(Ce)含量25×10硼(B)含量110×10銅(Cu)含量25×10例3
包衣液的制取。
在混合器中加入1000g水，10g接枝共聚物所制得的膠凍，0.25gZnO，攪拌分散6h。順序加入制備10g接枝共聚物過濾時的濾液經蒸去乙醇后所得的含鈰溶液;2%Na2B4O7·10H2O溶液100g;1%CuSO4·5H2O溶液20g;2%Na2MoO4·2H2O溶液50g，補加水至總質量為2000g，繼續攪拌混合30min。產品質量指標為固形物含量不小于0.5%干物吸收無離子水質量倍數200～300鈰(Ce)含量25×10硼(B)含量110×10銅(Cu)含量25×10鋅(Zn)含量110×10鉬(Mo)含量200×10例4包衣液的制取。
加入原料及操作步驟同例3，只是最后制得的產物總質量為1000g。產量質量指標除干物吸收無離子水質量倍數與例3相同外，其他各項指標均比例3大一倍。
包衣液使用及農作物增產情況。用例2制得的包衣液與作物種子以1∶5的質量之比進行包衣處理。連續四年小區和示范應用試驗，玉米最高可增產14.6%，大豆最高可增產39.0%，花生最高可增產9.5%。
權利要求
1.一種種子包衣液的制造方法，本發明的特征是淀粉和丙烯腈在引發劑存在下經接枝共聚、中和、過濾、皂化步驟而制成的含有高吸水聚合物的膠凍，與微量元素、水混合而成的種子包衣液，其干物吸收元離子水質量倍數為200-400。
2.如權利要求1所述的種子包衣液的制造方法，本發明的特征是所述的微量元素肥料為含有鈰、硼、銅、鋅、鉬元素的化合物，種子包衣液中上述元素含量為從0～400×10-6。
3.如權利要求1、或2所述的種子包衣液的制造方法，本發明的特征是所述的微量元素肥料中的鈰元素，是利用制備高吸水聚合物過程中過濾時的濾液經蒸除乙醇后的廢液加入而得。
全文摘要
一種種子包衣液的制造方法，是用淀粉、丙烯腈在引發劑存在下，經接枝共聚、中和、過濾、皂化而制成含有高吸水聚合物的膠凍，與含有鈰、硼、銅、鋅、鉬的微量元素肥料、水制成的新型種子包衣液，其中鈰元素是利用高吸水聚合物過程中的過濾的濾液經蒸除乙醇后的廢液加入而得，用這種抗旱微肥種子包衣液對大豆、玉米、花生等作物種子進行包衣處理，最高增產可達9.5％至39.0％。
文檔編號A01N25/10GK1080471SQ9210629
公開日1994年1月12日 申請日期1992年7月2日 優先權日1992年7月2日
發明者修立顯 申請人:遼寧省化工研究院