專(zhuān)利名稱(chēng)：高效低毒種子包衣劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用含有各種化學(xué)活性物質(zhì)，并且具有成膜作用的懸浮液來(lái)處理農(nóng)作物種子的包衣劑及其制造方法。
農(nóng)作物的種子用化學(xué)農(nóng)藥(殺蟲(chóng)劑或殺菌劑)處理有很多優(yōu)點(diǎn)，一是有利于保苗；二是有利于增產(chǎn)；三是有利于防止種子所攜帶病蟲(chóng)害的傳播。一般來(lái)講，為了防治農(nóng)作物苗期病蟲(chóng)害，我國(guó)的農(nóng)民往往在播種現(xiàn)場(chǎng)直接用化學(xué)農(nóng)藥對(duì)種子進(jìn)行拌種處理。這種做法存在著許多缺點(diǎn)，一是多數(shù)的拌種劑屬劇毒類(lèi)型，如3911，呋喃丹等，農(nóng)民拌種時(shí)自我防護(hù)意識(shí)差，容易引起農(nóng)藥中毒，還很容易造成非目標(biāo)生物(如鳥(niǎo)類(lèi))的死亡；二是現(xiàn)場(chǎng)直接拌種的種子表面比較濕，不利于機(jī)械播種；三是直接拌種后表層的農(nóng)藥易在播種過(guò)程中脫落，使殺滅有害生物的效果變差；四是由于拌種的目的比較單一，拌種劑要么殺蟲(chóng)，要么殺菌，難以同時(shí)向種子提供植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和生長(zhǎng)所必需微量元素。為了克服直接拌種使種子表面濕潤(rùn)和殘效期短的缺點(diǎn)，我國(guó)目前有少數(shù)廠家生產(chǎn)具有成膜作用的種子包衣劑。但他們生產(chǎn)的產(chǎn)品也有以下缺點(diǎn)，一是種衣劑多以單純的殺蟲(chóng)或殺菌為目的，綜合作用較差；二是選用的成膜劑對(duì)種子的包被能力差，不易包牢包勻；三是對(duì)種子的萌發(fā)略有影響，有造成晚熟的可能；四是以劇毒的3911和呋喃丹為殺蟲(chóng)劑，產(chǎn)品毒性非常高，而由于農(nóng)業(yè)上常年使用這些農(nóng)藥，對(duì)害蟲(chóng)的防效已不理想；五是由于添加了成膜劑，現(xiàn)場(chǎng)使用種子風(fēng)干慢，這在北方地區(qū)缺點(diǎn)尤其突出。
鑒于現(xiàn)有處理種子的拌種劑和包衣劑在技術(shù)上的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種能快速干燥，包膜能力強(qiáng)，高效殺滅有害生物，并能提供種子所需微肥和調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的低毒型種子包衣劑。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下措施實(shí)現(xiàn)的在所發(fā)明的種子包衣劑中添加了10-50％的化學(xué)農(nóng)藥，此農(nóng)藥可以是殺蟲(chóng)劑，可以是殺菌劑，也可以是二者的復(fù)合物。根據(jù)近些年來(lái)我國(guó)農(nóng)藥的使用現(xiàn)狀，我們選用了吡蟲(chóng)啉和百樹(shù)菊酯作種子包衣劑中的殺蟲(chóng)劑。吡蟲(chóng)啉為一種高效廣譜的內(nèi)吸性雜環(huán)蟲(chóng)劑，其作用特點(diǎn)是抑制昆蟲(chóng)的於酰乙酰膽堿受體，從而干擾害蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)，使化學(xué)信號(hào)傳遞失靈。由于該殺蟲(chóng)劑與傳統(tǒng)殺蟲(chóng)劑作用機(jī)制完全不同，故無(wú)交互抗性問(wèn)題。該藥毒性低，對(duì)害蟲(chóng)的天敵，有益昆蟲(chóng)影響小，對(duì)環(huán)境安全。它內(nèi)吸性很強(qiáng)，對(duì)刺吸性口器害蟲(chóng)(如蚜蟲(chóng))具有非常好的殺滅效果，殘效期長(zhǎng)，特別適合作種衣劑。為了擴(kuò)大殺蟲(chóng)譜和提高殺蟲(chóng)效率，還加入另外一種觸殺性能良好并且比較安全的殺蟲(chóng)劑百樹(shù)菊酯，它可以有效地防治地下害蟲(chóng)。這兩種化學(xué)農(nóng)藥互相配合，可防治多種農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)，且用量少，毒性低，使用安全。如以殺菌為主要目的，配方中化學(xué)農(nóng)藥可以是10-50％殺菌劑，我們選用了多菌靈和克菌丹的混合物。多菌靈為一內(nèi)吸性殺菌劑，在包衣后可進(jìn)入種皮和種胚，殺死種子表面和潛伏在種子內(nèi)部的病菌；另外，它在種子萌發(fā)后進(jìn)入幼芽和幼根，從而保護(hù)幼苗免受土傳病菌的侵染。多菌靈可以有效地防治枯萎病，根腐病，炭疽病等?？司閺V譜保護(hù)性殺菌劑，對(duì)多種植物的病害有著很高的防治效果，可用作多種糧食和蔬菜作物的根腐病，立枯病，疫病，霜霉病和炭疽病的防治。二者混合使用，比單獨(dú)用效果更好。如果既想殺蟲(chóng)又想殺菌，配方中可同時(shí)添加10-25％的殺蟲(chóng)劑和10-25％的殺菌劑。
為了能提高種子的萌發(fā)能力，增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，在所發(fā)明的包衣劑中添加少量植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，如添加0.001-0.003％蕓苔素內(nèi)酯，可促進(jìn)種子萌發(fā)，增強(qiáng)幼苗長(zhǎng)勢(shì)，提高作物抗病能力和縮短作物生長(zhǎng)期(提前收獲)。最重要要的是，蕓苔素內(nèi)酯可以大幅度地提高殺菌劑的殺菌效果，在此它起了殺菌劑增效劑的作用。為了增產(chǎn)的目的，還在配方中加入了2-10％微量元素銅鐵錳鋅硼鉬，加入的物質(zhì)為硫酸銅，硫酸亞鐵，硫酸錳，硫酸鋅，硼酸和鉬酸銨。
可以采用的成膜劑有多種，有不溶于水的樹(shù)脂乳液，如聚醋酸乙烯乳液，聚丙烯酸乳液，部分水解的聚丙烯腈乳液，聚氯乙烯乳液等；也有能溶于水的纖維素類(lèi)塑料，聚乙烯吡咯烷酮，天然物質(zhì)甲殼胺等。從成膜的能力，包膜的柔韌性和耐磨性，包衣劑制造過(guò)程的難易和包膜的釋放速度等方面全面考慮，采用纖維素塑料如甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥甲基甲基纖維素，羥乙基甲基纖維素，羥丙基甲基纖維素等比較好。這些即溶水又溶于有機(jī)溶劑的纖維素類(lèi)成膜劑，如羥丙基甲基纖維素，具有容易包牢包均勻，包膜的強(qiáng)度高，耐磨擦性能強(qiáng)，與染料，農(nóng)藥的相容性好，抗金屬離子的能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。盡管這類(lèi)物質(zhì)有著許多的共同性質(zhì)，但作為成膜劑，以羥丙基甲基纖維素為最佳；這是因?yàn)樗谌芙庑裕稚⑿?，穩(wěn)定性，均涂性，粘附性方面均優(yōu)于其它纖維素醚類(lèi)。在羥丙基甲基纖維素的水溶液中加入少量其它水溶性纖維素醚，可以有效地增加溶液的粘度，提高它的分散和懸浮性能。在成膜劑占總配方2-8％的比例中，羥丙基甲基纖維素與其它水溶性纖維素醚的最佳比例為4-8∶1。為了增加包膜的柔韌性，在配方中還必須使用增塑劑。增塑劑的種類(lèi)比較多，有山梨糖醇，甘油，三乙醇胺，聚乙二醇，聚氧乙烯樹(shù)脂、聚乙烯醇等。通過(guò)考察，發(fā)現(xiàn)這些增塑劑性能相差不大，從價(jià)格上考慮，使用山梨糖醇比較好，它與成膜劑的比例為1∶4-8。
對(duì)于水溶性的或水中溶解度比較大的農(nóng)藥，或者常溫下是液體的農(nóng)藥來(lái)講，乳化時(shí)只需加入乳化劑就能很好地實(shí)現(xiàn)乳化。但對(duì)于既不溶于水，又不溶于油的固體農(nóng)藥來(lái)講，在乳化時(shí)最好加入少量的潤(rùn)濕劑。在所發(fā)明的種子包衣劑中添加了0.2-0.8％潤(rùn)濕劑拉開(kāi)粉，以有利于固體農(nóng)藥顆粒的快速潤(rùn)濕與分散。為了使農(nóng)藥的微粒能長(zhǎng)期在水中穩(wěn)定地懸浮，在配方中添加了3-10％農(nóng)藥乳化劑苯乙基酚聚氧乙烯醚+十二烷基苯磺酸鈣，二者的比例為1-3∶1；為了增加殺菌劑和微肥滲入種子的能力，還添加了1-5％的滲透劑JFC。
在種衣劑的制作過(guò)程中，由于使用了表面活性劑和成膜劑，往往產(chǎn)生大量泡沫而不利于研磨和粉碎。為了減少包衣劑制作過(guò)程的泡沫，用0.1-0.3％的乳化硅油作消泡劑可有效地抑制泡沫的產(chǎn)生。另外，為了防治反復(fù)凍融使種子包衣劑懸浮液變得不穩(wěn)定，特在配方中使用了4-8％的多元醇類(lèi)防凍劑，可以選用的防凍劑有乙二醇，丙二醇和丙三醇，從價(jià)格上考慮，用乙二醇最合適。
為了克服以往種子包衣劑干燥慢的缺點(diǎn)，特在配方中加入了5-15％低碳醇溶劑。可以采用的有乙醇和異丙醇等，考慮到后者的揮發(fā)度和有機(jī)溶解性高于乙醇，選用異丙醇更佳。警戒色的使用是為了提示人們種子已經(jīng)處理，不能再食用；同時(shí)還能考查種子是否包得均勻，添加量一般為配方總量0.3-0.9％。盡管此復(fù)合物有一定的抗微生物的作用，但是，為了防止可能的變性，還是在配方中加入了防腐劑。防腐劑的種類(lèi)有很多，如尼泊金酯類(lèi)，苯甲酸鈉，山梨酸鉀，凱松CG，苯并異噻唑啉-3-酮等。防腐劑的添加量應(yīng)根據(jù)其各自的正常使用量來(lái)決定，如使用凱松CG，添加量為0.02％，如用苯并異噻唑啉-3-酮，則添加量為0.1％。
總體的配方范圍如下；添加物質(zhì)含量(％)化學(xué)農(nóng)藥10-50生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑 0.001-0.003微肥2-10成膜劑 2-8增塑劑 1-2乳化劑 3-10潤(rùn)濕劑 0.2-0.8滲透劑 1-5消泡劑 0.1-0.3防凍劑 4-8快干劑 5-25警戒色 0.3-0.9防腐劑 0.02-0.5水 余量生產(chǎn)方法按配方的要求先向釜內(nèi)加入化學(xué)農(nóng)藥，潤(rùn)濕劑，乳化劑，滲透劑，消泡劑，防凍劑，快干劑，防腐劑和相當(dāng)于總量70％的水；然后開(kāi)啟高剪切乳化機(jī)，進(jìn)行高速粉碎，直到顆粒的粒徑有95％小于2個(gè)微米為止。另外，在攪拌條件下慢慢地將成膜劑，增塑劑，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。微肥和染料加到剩余的30％的水中(預(yù)熱到50度左右)，攪拌直到所有的成膜劑和增塑劑溶解為止。開(kāi)啟高剪切乳化機(jī)，將溶解好的成膜劑加到粉碎好的化學(xué)農(nóng)藥中，攪拌均勻可得一穩(wěn)定的懸浮液，即為成品。
實(shí)施例1；把40克羥丙基甲基纖維素+羥乙基纖維素(4∶1)，10克山梨糖醇，5克酸性紅B，30克微肥和0.002克蕓苔素內(nèi)酯(少量乙醇溶解)，放入預(yù)熱到50℃的200毫升水中，攪拌溶解直至全部溶解。
將210克吡蟲(chóng)啉+百樹(shù)菊酯(1∶2)，80克苯乙基酚聚氧乙烯醚+十二烷基苯磺酸鈣(2∶1)，5克拉開(kāi)粉，2克二甲基硅油乳液，50毫升乙二醇，110毫升異丙醇，2毫升苯并異噻唑啉-3-酮和300毫升水放入實(shí)驗(yàn)室用高剪切乳化機(jī)的專(zhuān)用玻璃杯內(nèi)，將杯子安裝在乳化機(jī)上，并用自己設(shè)計(jì)的自來(lái)水冷卻系統(tǒng)冷卻杯子外部。開(kāi)啟乳化機(jī)，在10000轉(zhuǎn)/分條件下攪拌一小時(shí)，然后測(cè)定。當(dāng)懸浮液有95％通過(guò)2微米時(shí)，即可停止粉碎。然后，將事先準(zhǔn)備好的羥丙基甲基纖維素等的溶液倒入乳化機(jī)的專(zhuān)用杯子中，再開(kāi)啟高剪切乳化機(jī)，直到攪拌成均勻的懸浮液，調(diào)整pH在6.5-7之間，即得成品。
用制得的種子包衣劑250毫升包被50公斤小麥種子，自然風(fēng)干后，小麥的種子外部的紅色非常均勻，并且比較光亮。
實(shí)施例2；把6 0克羥丙基甲基纖維素+甲基纖維素(5∶1)，20克山梨糖醇，6克酸性紅B，50克微肥和0.003克蕓苔素內(nèi)酯(少量乙醇溶解)，放入預(yù)熱到50℃的300毫升水中，攪拌溶解直至全部溶解。
將200克殺菌劑克菌丹和多菌靈原藥(1∶1)，100克苯乙基酚聚氧乙烯醚+十二烷基苯磺酸鈣(3∶1)，5克拉開(kāi)粉，30克滲透劑JFC，3克二甲基硅油乳液，60毫升乙二醇，120毫升異丙醇，2毫升苯并異噻唑啉-3-酮和400毫升水放入實(shí)驗(yàn)室用高剪切乳化機(jī)的專(zhuān)用玻璃杯內(nèi)，操作過(guò)程同實(shí)施例1
用制得的種子包衣劑250毫升包被50公斤甜菜種子，自然風(fēng)干后，甜菜的種子外部的有一均勻，并且光亮的紅色薄膜。
實(shí)施例3；把100克羥丙基甲基纖維素，30克山梨糖醇，10克酸性紅B，100克微肥和0.01克蕓苔素內(nèi)酯(少量乙醇溶解)，放入預(yù)熱到50℃的500毫升水中，攪拌溶解直至全部溶解。
將300克吡蟲(chóng)啉+溴氰菊酯(1∶2)，300克殺菌劑拌種靈和多菌靈原藥(1∶1)，180克苯乙基酚聚氧乙烯醚+十二烷基苯磺酸鈣(1∶1)，5克拉開(kāi)粉，40克滲透劑JFC，10克二甲基硅油乳液，80毫升乙二醇，150毫升異丙醇，5毫升苯并異噻唑啉-3-酮和800毫升水放入實(shí)驗(yàn)室用高剪切乳化機(jī)的專(zhuān)用玻璃杯內(nèi)，操作過(guò)程同實(shí)施例1用制得的種子包衣劑250毫升包被50公斤玉米種子，風(fēng)干后，玉米種子外部紅色均勻，光亮的薄膜清晰可見(jiàn)。
田間實(shí)驗(yàn)；為了驗(yàn)證包被種子在田間的長(zhǎng)勢(shì)和增產(chǎn)情況，我們進(jìn)行了夏玉米的田間實(shí)驗(yàn)，所發(fā)明的種子包衣劑采用實(shí)施例3的配方，設(shè)清水對(duì)照，用40％3911拌種粉劑和35％呋喃丹種衣劑作對(duì)照藥劑(使用量均根據(jù)使用說(shuō)明)，每個(gè)處理重復(fù)三次。在播種后30天查發(fā)病率和蚜蟲(chóng)數(shù)，收獲時(shí)統(tǒng)計(jì)株高和產(chǎn)量。為了便于比較，將對(duì)照的所有指標(biāo)按100％計(jì)，具體結(jié)果見(jiàn)下表；.
由上表可見(jiàn)，所發(fā)明的藥劑拌種處理后，發(fā)病率和蚜蟲(chóng)數(shù)明顯低于其它各種處理，而產(chǎn)量和株高又明顯高于其它處理方法。因此，我們所發(fā)明的種子包衣劑具有良好的防病防蟲(chóng)和增產(chǎn)能力。
權(quán)利要求
1.一種干燥速度快，包膜均勻且堅(jiān)固，能有效地殺滅有害生物，兼具增產(chǎn)作用的低毒型種子包衣劑，由化學(xué)殺蟲(chóng)劑，殺菌劑，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，微肥，成膜劑，增塑劑，分散劑，表面活性劑，消泡劑，抗凍劑，警戒色，快干劑，防腐劑和水組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全型種子包衣劑，其特征是各物料之間的配比范圍如下添加物質(zhì)含量(％)化學(xué)農(nóng)藥10-50生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑 0.001-0.003微肥2-10成膜劑 2-8增塑劑 1-2乳化劑 3-10潤(rùn)濕劑 0.2-0.8滲透劑 1-5消泡劑 0.1-0.3防凍劑 4-8快干劑 5-25警戒色 0.3-0.9防腐劑 0.02-0.5水 余量
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是化學(xué)農(nóng)藥為殺蟲(chóng)劑或(和)殺菌劑，殺蟲(chóng)劑為吡蟲(chóng)啉和百樹(shù)菊酯，殺菌劑為多菌靈和克菌丹。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為蕓苔素內(nèi)酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是微量元素肥料為硫酸銅，硫酸亞鐵，硫酸錳，硫酸鋅，硼酸和鉬酸銨。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是成膜劑為纖維素塑料復(fù)合物，如甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基甲基纖維素中任意兩者的混合物。其中，羥丙基甲基纖維素+甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素+羥乙基纖維素為佳?；旌系谋壤?∶1到4∶1為最佳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是增塑劑為山梨糖醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是潤(rùn)濕劑為拉開(kāi)粉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是乳化劑為苯乙基酚聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸鈣。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是滲透劑為JFC。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是消泡劑為二甲基硅油。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是抗凍劑為乙二醇。
13.根據(jù)權(quán)利1要求所述的低毒型種子包衣劑，其特征是警戒色為酸性紅B或其它較為醒目的染料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低毒型種子包衣劑，其特征是快干劑為異丙醇。
15.一種高效低毒型種子包衣劑的制作特征是先制得成膜劑的透明溶液和農(nóng)藥的分散液，然后將二者混合成均勻的懸浮液。
全文摘要
一種高效，低毒型的種子包衣劑，由化學(xué)殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉和百樹(shù)菊酯，殺菌劑多菌靈和克菌丹，生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，微肥，成膜劑纖維素塑料，增塑劑山梨糖醇；潤(rùn)濕劑，乳化劑，滲透劑，消泡劑，抗凍劑，警戒色，快干劑組成。同一般的種衣劑或拌種劑相比，所發(fā)明的種子包衣劑具有干燥速度快，包膜均勻且堅(jiān)固，毒性小，對(duì)非目標(biāo)生物安全，能調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)而促進(jìn)增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01C1/06GK1164326SQ9710433
公開(kāi)日1997年11月12日 申請(qǐng)日期1997年5月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月23日
發(fā)明者賈宏山 申請(qǐng)人:賈宏山