CN107429162B - 吸水性组合物 - Google Patents

吸水性组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN107429162B
CN107429162B CN201680020790.7A CN201680020790A CN107429162B CN 107429162 B CN107429162 B CN 107429162B CN 201680020790 A CN201680020790 A CN 201680020790A CN 107429162 B CN107429162 B CN 107429162B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
phosphate
superabsorbent polymer
potassium
soluble
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680020790.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107429162A (zh
Inventor
拉詹·拉马坎特·希尔萨特
加德夫·拉耶尼肯特·施洛夫
维克拉姆·拉耶尼肯特·施洛夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UPL Ltd
Original Assignee
UPL Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UPL Ltd filed Critical UPL Ltd
Priority to CN202110942026.8A priority Critical patent/CN113717730B/zh
Publication of CN107429162A publication Critical patent/CN107429162A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107429162B publication Critical patent/CN107429162B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • C09K17/48—Organic compounds mixed with inorganic active ingredients, e.g. polymerisation catalysts
    • C09K17/50—Organic compounds mixed with inorganic active ingredients, e.g. polymerisation catalysts the organic compound being of natural origin, e.g. cellulose derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B17/00—Other phosphatic fertilisers, e.g. soft rock phosphates, bone meal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B7/00—Fertilisers based essentially on alkali or ammonium orthophosphates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/60—Biocides or preservatives, e.g. disinfectants, pesticides or herbicides; Pest repellants or attractants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/80—Soil conditioners
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/10—Solid or semi-solid fertilisers, e.g. powders
    • C05G5/12—Granules or flakes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/04—Starch derivatives, e.g. crosslinked derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/14—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing organic compounds only
    • C09K17/18—Prepolymers; Macromolecular compounds
    • C09K17/20—Vinyl polymers
    • C09K17/22—Polyacrylates; Polymethacrylates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
    • C08K2003/321—Phosphates
    • C08K2003/324—Alkali metal phosphate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2101/00—Agricultural use

Abstract

本发明公开了一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物和至少一种水溶性磷酸盐和任选的对植物有利的添加剂。

Description

吸水性组合物
技术领域
本发明涉及一种具有改进的吸水性的组合物。
背景技术
超吸水性聚合物吸收几倍于它们的重量的水或流体。超吸水性聚合物或SAP提高土壤中水的供应并因此在农业中有用。
各种不同的超吸水性聚合物在本领域中是已知的。这些超吸水性聚合物可以由聚丙烯酰胺共聚物、交联的羧甲基纤维素、聚乙烯醇共聚物、交联的聚氧乙烯、淀粉接枝的聚丙烯腈共聚物等制成。已知大多数超吸水性聚合物的吸水性在盐存在下相当大地降低。已知合并有土壤的或与肥料混合的超吸水性聚合物，由于土壤或肥料中盐的存在而遭受吸水能力降低。为了研究这些盐的影响已进行了研究，例如由Daniel C.Bowman,RichardY.Evans和J.L.Paul.，J.Amer.Soc.Hort.Sci.May 1990 115:382-386，“Fertilizer SaltsReduce Hydration of Polyacrylamide Gels and Affect Physical Properties ofGel-amended Container Media”进行的研究。所述论文讨论了当与盐混合时聚合物吸水能力的降低。他们观察到可溶性盐剧烈影响亲水性聚丙烯酰胺凝胶的吸水性。
农业需要使用许多化合物来确保良好的产量和健康的作物。添加到土壤的大多数肥料和营养物是以某些方式对作物改善有贡献的盐类。盐也天然存在于土壤中，其也对土壤的提高的盐度有贡献。在偏干旱地区和水管理必不可少的地区中，土壤中的盐度较高，因为冲洗掉这些盐所需的水稀缺。在这些水稀缺或需要水管理或甚至向土壤添加正常盐类的土壤中，超吸水性聚合物的添加可能不会产生所需效果，即提高水的可利用性。超吸水性聚合物周围环境中的盐降低所述聚合物吸收和释放水的能力。
特别是当与用于农业目的的土壤混合时，预期超吸水性聚合物通过吸收所述聚合物重量的许多倍的水，格外良好地起效。当引入其他组分例如肥料等时，所述超吸水性聚合物吸水的能力相当大程度地降低，土壤中天然存在的盐也可能对吸水能力的降低有贡献。
EP1740232B1(Qin等)教导了使用两种材料的组合，所述材料随后被表面涂层到超吸水性聚合物上。所述材料包括热塑性材料，例如聚氧乙烯、聚氧丙烯、羟丙基纤维素、聚乙烯亚胺、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺等。这些材料的应用可能对卫生和工业用途中使用的超吸水性聚合物有用，但是在农业用途中，使用的许多添加剂可能不会有用，并且甚至可能妨碍水从所述超吸水性聚合物流回到土壤中。
WO2008025656(Herfert等)教导了使用多胺对超吸水性聚合物进行表面处理以提高吸水性。多胺的使用是昂贵的，并且所述过程需要聚合物凝胶的加热和冷却。
WO2002060983(Thomas等)教导了使用水不溶性金属磷酸盐来提高超吸水性聚合物在被引入到作为盐水的环境中时的吸水性。所述水不溶性磷酸盐为所述超吸水性聚合物提供了高吸水能力、改进的液体运输性能和更快的膨胀速度。然而，本发明人观察到在Thomas中教导的磷酸盐的水不溶性本质也对所结合的聚合物的吸水能力造成部分限制。该公开还教导了水不溶性磷酸盐与超吸水性聚合物一起仅仅用于个人护理和卫生应用环境中。
过去，为了提高超吸水性聚合物在盐存在下的吸水性，已做出了许多其他尝试。大多数这些尝试只针对在个人卫生产品中提高超吸水性聚合物的吸水性。
发明目的
因此，本发明的一个优点在于提供具有增强的吸水能力的组合物。
本发明的另一个优点在于提供即使在离子性盐存在下也具有增强的吸水能力的组合物。
本发明的另一个优点在于提供具有增强的吸水能力的组合物，其中所述组合物适合于农业用途。
本发明的另一个优点在于提供在农业使用期间具有增强的吸水能力并且能够作为杀虫剂的增效剂起效的组合物。
这些和其他优点可以通过在后文中的任一情况或实施方式中所描述的发明来实现。
发明简述
一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物和至少一种水溶性磷酸盐。
一种提高超吸水性聚合物的吸水能力的方法，所述方法包括将所述超吸水性聚合物与至少一种水溶性磷酸盐相接触。
一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物、至少一种水溶性磷酸盐和至少一种对植物有利的添加剂。
一种多包装农用产品，其包含：
包含至少一种超吸水性聚合物的第一容器；
包含至少一种水溶性磷酸盐的第二容器；以及
指导手册，其指导用户将所述第一容器和第二容器的内含物混合，并将所述混合物施用到位点。
详细描述
本发明人已令人吃惊地发现，将超吸水性聚合物与至少一种水溶性磷酸盐相接触表现出提高的吸水性，即使在土壤中通常有助于降低这些超吸水性聚合物的吸水性的条件下。还令人吃惊地发现，这种由水溶性磷酸盐引起的吸水能力的提高，出人意料地高于例如在上面讨论的Thomas等中教导的由水不溶性磷酸盐而观察到的提高。
不希望受到理论限制，据信将可溶性磷酸盐与超吸水性聚合物基质相接触引起增溶的(溶解的)磷酸盐离子化。产生的离子更容易迁移到超吸水性聚合物核心中并停留在负责吸水的羧酸-酰胺网络中。溶解的磷酸盐离子向聚合物核心内的这种迁移增加了聚合物核心中存在的离子性组成部分的总数，结果增加了用于与水分子形成氢键的可用位点的数目，并改变了聚合物网络的孔眼尺寸。本发明人还相信，水溶性磷酸盐的使用提供了下述出人意料的优点：改变所述聚合物的整体三级结构以容纳更多水分子，改变酸与酰胺的比率，引起所述聚合物的表面交联以结合更多水分子，水溶性磷酸盐充当潜在的肥料源，以及充当潜在的增效剂用于增强杀虫剂的已知效能。自然，这些出人意料的益处在使用水不溶性磷酸盐时不能令人信服地实现。
因此，在一种情况下，本发明提供了一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物和至少一种水溶性磷酸盐。
可选地，在另一种情况下，本发明还提供了一种提高超吸水性聚合物的吸水能力的方法，所述方法包括将所述超吸水性聚合物与至少一种水溶性磷酸盐相接触。
在本说明书的上下文中，下面的每个术语或短语将包括下述意义：
术语“超吸水性聚合物”或“SAP”或“聚合物凝胶”是指在水性溶液中可以吸收其重量的许多倍的水的可水溶涨的聚合物。不希望受到理论限制，术语超吸水性聚合物还适用于吸收水并且释放所吸收的水的聚合物。所述超吸水性聚合物可以选自但不限于可水溶涨的或吸水或保留水的聚合物，例如在水存在下溶胀而不溶解，并且可以在水中吸收至少10、100、1000或更多倍于它们的重量的水的交联聚合物。
术语将水溶性磷酸盐与超吸水性聚合物相接触，包括但不限于将所述水溶性磷酸盐施加到超吸水性聚合物粒子的表面上或其附近。
“水溶性磷酸盐”是指在正常温度和压力条件下溶于水或至少在水中微溶的磷酸盐。
在实施方式中，术语水溶性磷酸盐包括在25℃下具有在100mL水中高于约1g的溶解度的磷酸盐。
短语“至少一个”意味着“一个或多个”，“至少”后面跟着数值意味着“该数值或更高的数值”。
因此，在一种情况下，本发明还提供了一种超吸水性聚合物，其粒子与水溶性磷酸盐相接触。这些超吸水性聚合物的粒子具有显著提高的吸水能力，并且被发现特别适合于农业用途。
在实施方式中，所述水溶性磷酸盐可以是水溶性碱金属磷酸盐，并且可以由下述通式表示：
MaHbPcOd，其中a可以是1-15，b可以是0-14，c可以是1-5，并且d可以是1-15；
其中M可以是碱金属离子或NH4 +。
在优选实施方式中，所述水溶性磷酸盐可以被选择成包含选自Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+、Fr+、H+和NH4 +的示例性碱金属离子。
在又一个实施方式中，优选的水溶性磷酸盐可以选自磷酸的Na+、K+、NH4 +盐。
在另一个实施方式中，优选的水溶性磷酸盐可以选自水溶性的碱金属离子的单、二、三、四和多磷酸盐。
在另一个实施方式中，所述水溶性磷酸盐可以选自磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸三钠、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、焦磷酸钾和磷酸氢二钾。
在实施方式中，水溶性磷酸盐的量以所述超吸水性聚合物的重量计可以为至少0.1％。优选地，水溶性磷酸盐的量以所述超吸水性聚合物的重量计可以为至少0.1％至50％。优选地，所述水溶性磷酸盐的量以所述超吸水性聚合物的重量计可以为至少0.1至25％。最优选地，所述水溶性磷酸盐的量以所述超吸水性聚合物的重量计可以为至少0.1至10％。
在实施方式中，所述超吸水性聚合物可以选自但不限于丙烯酰胺和丙烯酸钠的共聚物、水解淀粉-聚丙烯腈、2-丙烯腈均聚物、聚(丙烯酰胺-共聚-丙烯酸钠)或聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙酸钠盐)的水解的钠盐、淀粉-g-聚(2丙烯酰胺-共聚-2-丙酸混合的钠盐和铝盐)、淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙酸钾盐)、聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙酸钠盐)、聚-2-丙酸钠盐、淀粉-g-聚丙烯腈或聚(2-丙烯酰胺-共聚-丙烯酸钠)、淀粉/丙烯腈共聚物、丙烯酰胺和丙烯酸钠的交联的共聚物、丙烯酰胺/聚丙烯酸钠的交联的聚合物、阴离子型聚丙烯酰胺、淀粉接枝的聚丙烯酸钠、丙烯酸聚合物钠盐、交联的聚丙烯酸钾/聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酸钠、超吸水性聚合物层压品和复合材料、交联的聚丙烯酸的部分钠盐、轻度交联的聚丙烯酸钾、轻度交联的聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钠均聚物、聚丙烯酰胺聚合物、卡拉胶、琼脂、海藻酸、瓜尔胶及其衍生物和结冷胶，特定超吸水性聚合物包括丙烯酰胺和丙烯酸钾的交联的共聚物。
在优选实施方式中，所述超吸水性聚合物可以是淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐或交联的聚丙烯酸钾盐。
因此，在实施方式中，本发明提供了一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物和由通式MaHbPcOd表示的至少一种水溶性碱金属磷酸盐，其中a可以是1-15，b可以是0-14，c可以是1-5，d可以是1-12，并且其中M可以是碱金属离子或NH4 +。
在另一个实施方式中，本发明提供了一种组合物，其包含淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐聚合物和由通式MaHbPcOd表示的至少一种水溶性碱金属磷酸盐，其中a可以是1-15，b可以是0-14，c可以是1-5，d可以是1-12，并且其中M可以是碱金属离子或NH4 +。
在另一个实施方式中，本发明提供了一种组合物，其包含淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐聚合物和由通式MaHbPcOd表示的至少一种水溶性碱金属磷酸盐，其中a可以是1-15，b可以是0-14，c可以是1-5，d可以是1-12，并且其中M可以是碱金属离子或NH4 +。
在特定实施方式中，本发明提供了一种组合物，其包含淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐聚合物和磷酸三钠。
本发明人进一步发现，本发明的水溶性磷酸盐同时也是潜在的增效剂，其在与杀虫剂组合使用时增强所述杀虫剂的已知效能。
因此，在这种情况下，本发明提供了一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物、至少一种水溶性磷酸盐和至少一种对植物有利的添加剂。
在实施方式中，所述对植物有利的添加剂选自肥料、菌根、微量营养物、杀螨剂、杀藻剂、拒食剂、杀鸟剂、杀细菌剂、驱鸟剂、化学绝育剂、杀真菌剂、除草剂安全剂、除草剂、引虫剂、驱虫剂、杀虫剂、哺乳动物驱赶剂、交配干扰剂、灭螺剂、杀线虫剂、植物激活剂、植物生长调节剂、灭鼠剂、增效剂、杀病毒剂、其衍生物、生物控制剂及其混合物。
在实施方式中，所述肥料可以选自有机和无机肥料，例如选自但不限于尿素、NPK、氮基肥料、磷酸盐、钙、钾、镁、硫、铜、铁、锰、钼、锌、镍、钴、硼以及它们的盐和衍生物的肥料。示例性的有机肥料可以选自泥炭、石灰石、磷酸岩、血粉、骨粉、堆肥、腐殖酸、氨基酸、海藻提取物、消化的蛋白质、鱼粉、羽毛粉、玉米粉、苜蓿粉等。
在优选实施方式中，所述肥料可以是选自NPK、钾、锌、磷酸盐的衍生物的无机肥料，例如选自但不限于钾肥料例如碳酸钾、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、硫酸钾镁，锌肥料例如选自硫酸锌、氧化锌、锌氨复合物的肥料，磷酸盐肥料例如磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、多磷酸铵、三过磷酸钙或其混合物。
在实施方式中，所述肥料可以是选自尿素、岩石钾、海藻提取物、堆肥、腐殖酸、苜蓿粉、玉米粉及其混合物的有机肥料。
在实施方式中，本发明可以提供一种组合物，其包含至少一种超吸水性聚合物、至少一种水溶性磷酸盐和有机肥料与无机肥料的肥料混合物。
在下文中描述的任一情况或实施方式中，术语“组合物”打算包括在目标应用时或即将开始之前形成的组合物或预先配制的组合物两者。
在一种情况下，所述组合物可以另外包含菌根，微量营养物，包括但不限于氨基酸，和其他在农业上有利的植物添加剂。
其他添加剂例如惰性填充剂、粘合剂、表面活性剂、分散剂等，可以添加到本发明的组合物。
在实施方式中，所述惰性填充剂和/或粘合剂可以选自但不限于高岭土、蔗糖、乳糖、矿物土和粘土例如膨润土、珍珠岩、滑石、高岭土、硅酸铝、硅藻土、硅镁土、粘土、硫酸钡、云母、沸石、碳酸钙、熔融钠钾、沉淀二氧化硅、沉淀硅酸盐、硅酸铝、柠檬酸钠、柠檬酸钾和柠檬酸镁。
本发明的改进的组合物可以以颗粒形式或以粉末形式或以液体形式或以任何其他农业化学上可接受的递送形式施用。
在优选实施方式中，本发明的改进的组合物采取颗粒形式。
本发明的组合物可以通过各种不同方法被施用到植物、根、种子或秧苗，包括但不限于将所述植物、根、种子或秧苗浸泡在所述超吸水性聚合物组合物、所述超吸水性聚合物组合物的浆液、或包含本发明的超吸水性聚合物组合物的糊剂中；将另一种植物生长介质与所述超吸水性聚合物组合物混合并随后将植物、根、种子或秧苗种植在所述包含本发明的超吸水性聚合物组合物的植物生长介质中；或形成所述超吸水性聚合物组合物的浆液并将其直接施用到生长基质。
在另一种情况下，本发明提供了一种用于制备组合物的方法。所述方法包括将超吸水性聚合物与水溶性磷酸盐混合。
词语“混合”取其可能的最广泛的意义，其中它可能暗示可以将所述超吸水性聚合物添加到所述水溶性磷酸盐或所述水溶性磷酸盐的溶液，或通过接触盐形成溶液使得当在所述超吸水性聚合物内接触时可以形成水溶性磷酸盐。
在实施方式中，所述超吸水性聚合物可以选自但不限于丙烯酰胺和丙烯酸钠的共聚物、水解淀粉-聚丙烯腈、2-丙烯腈均聚物、聚(丙烯酰胺-共聚-丙烯酸钠)或聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙酸钠盐)的水解的钠盐、淀粉-g-聚(2丙烯酰胺-共聚-2-丙酸混合的钠盐和铝盐)、淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙酸钾盐)、聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙酸钠盐)、聚-2-丙酸钠盐、淀粉-g-聚丙烯腈或聚(2-丙烯酰胺-共聚-丙烯酸钠)、淀粉/丙烯腈共聚物、丙烯酰胺和丙烯酸钠的交联的共聚物、丙烯酰胺/聚丙烯酸钠的交联的聚合物、阴离子型聚丙烯酰胺、淀粉接枝的聚丙烯酸钠、丙烯酸聚合物的钠盐、交联的聚丙烯酸钾/聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酸钠、超吸水性聚合物层压品和复合材料、交联的聚丙烯酸的部分钠盐、轻度交联的聚丙烯酸钾、轻度交联的聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钠均聚物、聚丙烯酰胺聚合物、卡拉胶、琼脂、海藻酸、瓜尔胶及其衍生物、结冷胶和丙烯酰胺与丙烯酸钾的交联的共聚物。
在优选实施方式中，所述超吸水性聚合物可以是淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐或交联的聚丙烯酸钾盐。
在实施方式中，水溶性磷酸盐的量可以为所述超吸水性聚合物的总重量的至少0.1％。优选地，水溶性磷酸盐的量可以为所述超吸水性聚合物的总重量的至少0.1％至20％。更优选地，水溶性磷酸盐的量可以为所述超吸水性聚合物的总重量的至少0.1％至10％。
在另一个实施方式中，本发明提供了一种用于制备颗粒组合物的方法，所述方法包括：
a.将有机肥料或无机肥料与至少粘合剂混合；
b.添加超吸水性聚合物并均化所述混合物；
c.向所述混合物添加至少一种水溶性磷酸盐；
d.向步骤(c)的混合物添加水以形成料团；
e.将所述料团造粒；以及
f.对步骤(e)的颗粒进行干燥。
在实施方式中，所述颗粒可以通过挤出、或盘式造粒、或流化床造粒方法形成。
在实施方式中，所述超吸水性聚合物可以以每100g组合物重量至少0.1至不超过100克范围内的量存在于本发明的组合物中。在优选实施方式中，超吸水性聚合物的量可以在每100g组合物重量至少0.1至50克的范围内。在优选实施方式中，超吸水性聚合物的量可以在每100g组合物重量至少0.1至10gm的范围内。
在另一种情况下，本发明提供了一种改善植物和/或土壤的品质的方法，所述方法包括将所述土壤与包含超吸水性聚合物和水溶性磷酸盐的组合物相接触。
在实施方式中，所述方法包括将本发明的超吸水性聚合物组合物施用到所述植物的根区中。
在实施方式中，本发明提供了一种通过施用本发明的超吸水性聚合物组合物来改良土壤的方法。
在实施方式中，本发明提供了一种通过向植物繁殖材料施用本发明的超吸水性聚合物组合物来提高作物产量的方法，所述植物繁殖材料选自但不限于种子、植物繁殖体例如吸根、球茎、鳞茎、果实、块茎、谷粒、插条和伐条。
在实施方式中，本发明提供了一种通过向植物的根施用本发明的超吸水性聚合物组合物来提高作物产量的方法。
在另一个实施方式中，本发明提供了一种通过向植物的叶部分施用本发明的超吸水性聚合物组合物来提高作物产量的方法。
在上文中描述的任一情况或实施方式中，术语“本发明的超吸水性聚合物组合物”应该被理解为包括包含至少一种超吸水性聚合物和至少一种水溶性磷酸盐的组合物或包含至少一种超吸水性聚合物、至少一种水溶性磷酸盐和至少一种对植物有利的添加剂的组合物。
在一种情况下，所述超吸水性聚合物、水溶性磷酸盐和任选的对植物有利的添加剂可以被包装为组分套装，其便于在施用时添加所述超吸水性聚合物、水溶性磷酸盐和任选的对植物有利的添加剂。
因此，在这种情况下，本发明提供了一种多包装农用产品，其包含：
包含至少一种超吸水性聚合物的第一容器；
包含至少一种水溶性磷酸盐的第二容器；
任选的包含至少一种对植物有利的添加剂的第三容器；以及
指导手册，其指导用户将所述第一容器和第二容器的内含物混合并将所述混合物施用到位点。
在另一个实施方式中，本发明可以提供一种多包装产品，其包含：
(a)包含至少一种超吸水性聚合物的第一容器；以及
(b)包含至少一种水溶性磷酸盐的第二容器。
在这个实施方式中，所述多包装超吸水性聚合物产品还可以包含指导手册，其指导用户将所述第一容器和第二容器的内含物混合并将所述混合物施用到位点。
在实施方式中，所述多包装产品包含肥料或肥料掺混物或肥料与其他农业上有利的植物添加剂的掺混物。
在实施方式中，本发明可以提供一种用于在位点处施用的多包装超吸水性聚合物产品，所述产品包含：
(a)包含超吸水性聚合物或其组合物的第一容器；
(b)包含至少一种由通式MaHbPcOd表示的水溶性碱金属磷酸盐的第二容器，其中a可以是1-15，b可以是0-14，c可以是1-5，d可以是1-12，并且其中M可以是碱金属离子或NH4+。
在这个实施方式中，所述超吸水性聚合物的组合物可以含有与肥料、微量营养物和其他农业上有利的植物添加剂相组合的超吸水性聚合物。
在实施方式中，本发明可以提供一种包含超吸水性聚合物和磷酸三钠的单包装产品。
在一种情况下，本发明提供了一种使用水溶性磷酸盐作为提高超吸水性聚合物的吸水性的手段的方法。
因此，在实施方式中，本发明提供了一种增强超吸水性聚合物的吸水性的方法，所述方法包括将水溶性磷酸盐与超吸水性聚合物相接触，其中所述水溶性磷酸盐由通式MaHbPcOd表示，其中a可以是1-15，b可以是0-14，c可以是1-5，d可以是1-12，并且其中M可以是碱金属离子或NH4+。
在优选实施方式中，所述水溶性磷酸盐可以是选自Li+、Na+、K+、Rb+、Cs+、Fr+、H+和NH4 +的离子的磷酸盐。
在另一个实施方式中，所述水溶性磷酸盐可以选自Na+、K+或NH4 +的磷酸盐。
优选的水溶性磷酸盐可以选自水溶性的碱金属和铵离子的水溶性的单、二、三、四和多磷酸盐。最优选地，可以选自磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸三钠、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、焦磷酸钾或磷酸氢二钾。
从下文中阐述的实施例，本发明所提供的优点将更加显而易见。提供这些实施例仅仅作为本发明的说明，并且不打算被解释为本发明的限制。
实施例
实施例1：
将超吸水性聚合物与本领域中惯常已知提高吸水性的各种不同物质相接触。将它们与接触了水溶性磷酸盐的超吸水性聚合物进行比较。表1比较了所述结果：
表1：
Figure BDA0001428343480000141
用于所述实验的超吸水性聚合物是淀粉接枝聚合物淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐。用于所述实验的水溶性磷酸盐是磷酸三钠。
可以得出结论，超吸水性聚合物当与肥料混合时显示出显著降低的吸水性。这种吸水性的降低只能通过添加水溶性磷酸盐来补偿。与以碳酸钙和牛脂胺表面活性剂为例的提高吸水性的已知方法相比，用水溶性磷酸盐处理并与肥料混合的超吸水性聚合物显示出提高的吸水性。
实施例2：
Figure BDA0001428343480000151
过程：
将沉淀二氧化硅与高岭土混合，向其添加超吸水性聚合物和磷酸三钠。添加所需量的蒸馏水并同时混合以形成料团，使用挤出机将该料团挤出。将挤出的颗粒在流化床干燥机中干燥。如表1中所示测量制备的组合物的吸水性。
实施例3：
Figure BDA0001428343480000161
过程：
将超吸水性聚合物、高岭土和磷酸三钠混合并在同时连续掺混。添加一定量的蒸馏水并在同时混合以形成所述混合物的料团。使用挤出机将该料团挤出。将挤出的颗粒在流化床干燥机中干燥。
实施例4：
Figure BDA0001428343480000162
过程：
将超吸水性聚合物与碎磷酸三钠在盘式造粒机上混合。在盘式造粒机中，在混合的同时将一定量的蒸馏水缓慢喷洒在混合物上。将在盘式造粒机上形成的湿颗粒在流化床干燥机中干燥。
实施例5：
将各种不同的水不溶性磷酸盐和水溶性磷酸盐与超吸水性聚合物相接触，并研究每种情况下的吸水性。表2比较了所述结果：
Figure BDA0001428343480000171
在所述实验中使用的超吸水性聚合物是淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐。
可以得出结论，相比于与水溶性磷酸盐混合的超吸水性聚合物，超吸水性聚合物当与水不溶性磷酸盐混合时显示出显著降低的吸水性。与以水不溶性磷酸盐为例的提高吸水性的已知方法相比，水溶性磷酸盐当与超吸水性聚合物和肥料混合时表现出提高的吸水性。

Claims (17)

1.一种提高超吸水性聚合物的吸水能力的方法，所述方法包括将所述超吸水性聚合物与以所述超吸水性聚合物的重量计为0.1%至25%的至少一种水溶性磷酸盐相接触以形成组合物，其中所述至少一种水溶性磷酸盐选自磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸三钠、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、焦磷酸钾和磷酸氢二钾。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合物还包含至少一种对植物有利的添加剂。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述水溶性磷酸盐在25℃下具有在100 mL水中超过0.01 g的溶解度。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述超吸水性聚合物选自丙烯酰胺和丙烯酸钠的共聚物、水解淀粉-聚丙烯腈、2-丙烯腈均聚物、淀粉/丙烯腈共聚物、淀粉接枝的聚丙烯酸钠、丙烯酸聚合物钠盐、交联的聚丙烯酸钾/聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酰胺聚合物、卡拉胶、琼脂、海藻酸、瓜尔胶及其衍生物和结冷胶。
5.根据权利要求4所述的方法，其中聚丙烯酰胺聚合物是阴离子型聚丙烯酰胺。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述超吸水性聚合物是超吸水性聚合物层压品和复合材料。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述超吸水性聚合物是淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐或交联的聚丙烯酸钾盐。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述水溶性磷酸盐是磷酸三钠。
9.根据权利要求2所述的方法，其中所述对植物有利的添加剂选自肥料、菌根、杀螨剂、杀藻剂、拒食剂、杀鸟剂、杀细菌剂、驱鸟剂、化学绝育剂、杀真菌剂、除草剂安全剂、除草剂、引虫剂、驱虫剂、杀虫剂、哺乳动物驱赶剂、交配干扰剂、灭螺剂、杀线虫剂、植物激活剂、植物生长调节剂、灭鼠剂、杀病毒剂、和生物控制剂。
10.根据权利要求2所述的方法，其中所述对植物有利的添加剂是微量营养物。
11.根据权利要求2所述的方法，其中所述对植物有利的添加剂是肥料，所述肥料选自NPK、氮基肥料、磷酸盐，钙、钾、镁、硫、铜、铁、锰、钼、锌、镍、钴、硼以及它们的盐和衍生物，泥炭，石灰石，磷酸岩，血粉，骨粉，堆肥，腐殖酸，氨基酸，海藻提取物，消化的蛋白质，鱼粉和羽毛粉。
12.根据权利要求11所述的方法，其中氮基肥料是尿素。
13.根据权利要求2所述的方法，其中所述对植物有利的添加剂选自碳酸钾，氯化钾，硫酸钾， 硝酸钾、硫酸钾镁、硫酸锌、氧化锌、锌氨复合物、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、多磷酸铵和三过磷酸钙。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合物还包含至少一种杀虫剂。
15.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种水溶性磷酸盐的量以所述至少一种超吸水性聚合物的重量计为0.1%至20%。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种水溶性磷酸盐的量以所述至少一种超吸水性聚合物的重量计为0.1%至10%。
17.根据权利要求1所述的方法，其中所述超吸水性聚合物是淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共聚-2-丙烯酸)钾盐或交联的聚丙烯酸钾盐，并且所述水溶性磷酸盐是磷酸三钠。
CN201680020790.7A 2015-04-06 2016-04-04 吸水性组合物 Active CN107429162B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110942026.8A CN113717730B (zh) 2015-04-06 2016-04-04 吸水性组合物

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN389KO2015 2015-04-06
IN389/KOL/2015 2015-04-06
PCT/IB2016/051904 WO2016162783A1 (en) 2015-04-06 2016-04-04 Water absorbent composition

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110942026.8A Division CN113717730B (zh) 2015-04-06 2016-04-04 吸水性组合物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107429162A CN107429162A (zh) 2017-12-01
CN107429162B true CN107429162B (zh) 2021-09-24

Family

ID=57071811

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110942026.8A Active CN113717730B (zh) 2015-04-06 2016-04-04 吸水性组合物
CN201680020790.7A Active CN107429162B (zh) 2015-04-06 2016-04-04 吸水性组合物

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110942026.8A Active CN113717730B (zh) 2015-04-06 2016-04-04 吸水性组合物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10781372B2 (zh)
EP (1) EP3280780B1 (zh)
CN (2) CN113717730B (zh)
AU (1) AU2016245416B2 (zh)
BR (1) BR112017021499B1 (zh)
MX (1) MX2017012850A (zh)
WO (1) WO2016162783A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2019224673A1 (en) 2018-02-22 2020-09-03 Upl Ltd Fertilizer compositions
CN114008177A (zh) * 2019-06-20 2022-02-01 Upl有限公司 阻燃组合物、其制备工艺及试剂盒
JP2021010303A (ja) * 2019-07-03 2021-02-04 株式会社クラレ 保水材
CN111362624A (zh) * 2019-12-18 2020-07-03 长沙华脉新材料有限公司 一种热敏气凝胶水泥及其制备方法
MX2022015843A (es) * 2020-06-11 2023-03-27 Dicalite Man Group Inc Composicion para remediar y fertilizar suelo.
CN111592680B (zh) * 2020-06-15 2022-06-07 齐鲁工业大学 一种采用芦苇废渣制备高吸水性气凝胶包装材料及其制备方法
AR125807A1 (es) * 2021-05-10 2023-08-16 Upl Ltd Una composición de material polimérico
WO2023166281A1 (en) * 2022-03-01 2023-09-07 UPL Corporation Limited Agricultural combination

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998012154A1 (en) * 1996-09-17 1998-03-26 Envirolutions Inc. Soil additive
CN101932343A (zh) * 2008-01-30 2010-12-29 艾沃尼克施拖克豪森公司 具有引发组合物的超吸收性聚合物组合物

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5699281A (en) * 1980-01-10 1981-08-10 Shinko Kagaku Kogyo Kk Soil conditioner
DE3128100C2 (de) * 1981-07-16 1986-05-22 Chemische Fabrik Stockhausen GmbH, 4150 Krefeld Absorptionsmittel für Blut und seröse Körperflüssigkeiten
ATE552295T1 (de) * 2001-01-19 2012-04-15 Basf Se Wasserabsorbierendes mittel, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
US7994384B2 (en) 2004-04-28 2011-08-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent composition having multiple surface treatments
US7607259B2 (en) * 2006-01-17 2009-10-27 Absorbent Technologies, Inc. Superabsorbent polymer root dip
CN101511395A (zh) 2006-08-31 2009-08-19 巴斯夫欧洲公司 具有优异的凝胶完整性、吸收能力和渗透性的超吸收性聚合物
CN101585739B (zh) 2007-12-31 2012-07-04 泰安市农业科学研究院 一种双效保水肥料及其制备方法
KR101021041B1 (ko) * 2008-06-09 2011-03-15 주식회사 인트론바이오테크놀로지 유효성분으로 박테리오파지를 포함하는 선박 평형수 처리용조성물 및 이를 이용한 선박 평형수에 존재하는박테리아의 생물학적 제거 방법
CN102321485B (zh) * 2011-06-13 2014-05-28 华南农业大学 一种改性磷矿粉复合保水剂及其制备方法
CN102432397A (zh) * 2011-10-25 2012-05-02 魏荣华 具有缓释作用的农用土壤保水保肥剂及其制备方法
CN104030838B (zh) * 2014-06-30 2015-10-21 成都新柯力化工科技有限公司 一种聚合缓释复合肥及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998012154A1 (en) * 1996-09-17 1998-03-26 Envirolutions Inc. Soil additive
CA2304239A1 (en) * 1996-09-17 1998-03-26 1340911 Ontario Inc. Soil additive
CN101932343A (zh) * 2008-01-30 2010-12-29 艾沃尼克施拖克豪森公司 具有引发组合物的超吸收性聚合物组合物

Also Published As

Publication number Publication date
AU2016245416B2 (en) 2020-08-13
AU2016245416A1 (en) 2017-10-12
EP3280780B1 (en) 2023-10-11
CN113717730B (zh) 2023-09-29
WO2016162783A1 (en) 2016-10-13
EP3280780A1 (en) 2018-02-14
MX2017012850A (es) 2018-01-30
EP3280780A4 (en) 2019-05-22
CN113717730A (zh) 2021-11-30
BR112017021499A2 (pt) 2018-07-03
BR112017021499B1 (pt) 2022-12-06
CN107429162A (zh) 2017-12-01
US10781372B2 (en) 2020-09-22
US20180305618A1 (en) 2018-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107429162B (zh) 吸水性组合物
EP2170042B1 (en) Superabsorbent polymer suspension for use in agriculture
CA2517935A1 (en) An amended granular fertilizer comprising fertilizer and water-soluble polyacylamide
CA2839535C (en) Coated seeds
WO2002059063A1 (en) Fertilizing composition for amending and structuring saline soils and alkyli soils
AU3402100A (en) Controlled release pesticide and fertilizer briquettes
US20070119221A1 (en) Addition of Gelling Grade Clays to Direct Applied Nitrogen Solutions to Reduce Nitrogen Loss
RU2765229C2 (ru) Удобрения, содержащие источники бора с медленным и быстрым высвобождением
WO2015114651A2 (en) Fertilizer products
WO2011114221A1 (en) Fertilizer composition
US11434179B2 (en) Fertilizer combinations
WO2017122444A1 (ja) 人工土壌培地
JP2014193148A (ja) 人工土壌培地
US20230121165A1 (en) Extended-release combined fertilizer and humic granules
HU229702B1 (hu) Eljárás mezőgazdasági készítmények hordozóanyagának előállítására és szabályozott hatású talajfertőtlenítő és talajkondicionáló készítmények
Osman Effect of Polymer-Coated Urea and Ammonium Nitrate Application on Nitrogen Behaviour in Sandy Soil and Yield Productivity
JPH0224241B2 (zh)
WO2023166281A1 (en) Agricultural combination
WO2016056598A1 (ja) 人工土壌培地、及び人工土壌培地の製造方法
JPH0542888B2 (zh)
JPH09227258A (ja) 成形肥料の製造方法および成形肥料
JP2000095610A (ja) 水稲病害防除用組成物及びそれを用いる防除方法
WO2016032695A1 (en) Phosphatic clay products for use as soil wetting agents, and methods of delivery of phosphatic clays to soil
JP2000095614A (ja) 水稲病害防除用組成物及びそれを用いる防除方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant