CN111972411A - 调环酸钙悬浮剂的制备及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了调环酸钙悬浮剂的制备及其应用，属于农业技术领域，包括调环酸钙悬浮剂的制备，包括以下步骤：S1：将马来酸二烃酯、丙酮和二乙胺催化剂并按照配方置于高压反应釜中，反应釜内的搅拌器以1100～1200r/min速度搅拌，反应釜内的温度加热至150‑200℃，反应8‑10h，回收丙酮溶剂，得到丙酮基丁二酸二烃酯；本发明可通过浸种、浇灌、喷洒处理而起作用，与目前广泛应用的三唑类延缓剂相比，本发明对轮作植物无残留毒性，对环境无污染，因而有可能取代三唑类生长延缓剂，调环酸钙在农业领域具有广泛的应用前景。

Description

调环酸钙悬浮剂的制备及其应用

技术领域

本发明涉及农业技术领域，特别涉及调环酸钙悬浮剂的制备及其应用。

背景技术

调环酸钙(3，5-二氧代-4-丙酰基环己烷羧酸钙)，是最先由日本组合化学工业公司开发的一种新型的植物生长调节剂，属酰基环己烷二酮类生长延缓剂的一种，它通过干扰赤霉素生物合成的最后步骤起作用，即阻断GA12醛至GA8酸的合成，使赤霉素活化过程受阻，并可使脱落酸、玉米素和异戊烯腺苷型的细胞分裂素水平增加，起到抑制地上部生长，促进生殖生长的效果，达到增产和改善品质的目的，并且具有较好的抗病害能力。

目前调环酸钙及抗倒酯的合成主要通过马来酸二乙酯与丙酮在二乙胺催化下生成中间体1，之后多步反应生成目标物调环酸钙和抗倒酯，以上人工调节方法，对人员技术要求高，难掌握，费时费力，且具有延迟性特点，只能起到补救的作用；而以上的化学调节方法思路单一，都是直接选用调节地上部分生长的调节剂复配产品，存在由于株高抑制过度，导致减产的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供调环酸钙悬浮剂的制备及其应用，能显著缩短所有水稻栽培发明种的茎杆高度，使水稻冠层整齐，同时具有促进穗粒发育，提高稻谷产量的效果。

本发明应用于对大麦、小麦、黑麦草等禾谷类作物的生长调节，也具有显著的抗倒伏及矮化性能。另外用在棉花、花生、甘蔗、糖用甜菜、黄瓜、菊花、甘蓝、香石竹、大豆、柑桔、苹果等有明显的抑制营养生长的活性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：调环酸钙悬浮剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：将马来酸二烃酯、丙酮和二乙胺催化剂并按照配方置于高压反应釜中，反应釜内的搅拌器以1100～1200r/min速度搅拌，反应釜内的温度加热至150-200℃，反应8-10h，回收丙酮溶剂，得到丙酮基丁二酸二烃酯；

S2：丙酮基丁二酸二烃酯转移到常压反应瓶中并加入到乙醇中搅拌溶解0.5-2h后，静置沉淀，上清液为乙酸乙酯层，下层水溶液用乙酸乙酯重复萃取2-5次，合并乙酸乙酯层，减压浓缩，过滤后的溶液中逐滴缓慢滴入，反应液用乙酸乙酯洗涤，利用溴甲酚绿和甲基红混合而成的指示剂，滴加到反应液检测pH值，判断测酸碱中和是否合格，判断不合格，则少量的加入终止剂和促进剂，直到合格后停止终止剂和促进剂添加，得到调环酸钙原料；

S3：调环酸钙原料的匀浆液倒入高压气体雾化器中，高压气体雾化器中的高压气体流速将匀浆破碎成细小的液态，搅拌使其混合均匀，同时倒入收集器中制得分散剂，分散剂装入塑胶桶内；

S4：冷却塑胶桶内的液体至5℃以下，并且消泡剂、增稠剂、防腐剂、防冻剂和去离子水，将调环酸溶于溶剂中形成溶液，将该溶液中缓慢滴加至碳酸钙的水溶液中，形成反应物，充分反应至结束，过滤得目标产物调环酸钙。

进一步地，针对S1中，分散剂包括苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、苯乙烯苯酚甲醛树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚；

所述增稠剂包括黄原胶、聚丙烯酸酯和羟甲基纤维素。

进一步地，针对S3中，调环酸钙原料的匀浆液的粉体倒入搅拌机中混合20min，高压气体雾化器喷出雾状固液混合射入塔内，雾状液体在干燥塔生成粉状小颗粒。

进一步地，针对S4中，消泡剂加入S3中的分散桶内，并且1400r/min分散2min，得到混合的溶剂倒入罐体内，并且在搅拌的情况下缓慢加入增稠剂，通过粘度上升到规定值时停止加入，得到半成发明，停止添加。

进一步地，针对S4中，过滤之前然后用200目网纱过滤，并且放置于超声波的发生器内，通过超声波的发生器从出口发射的超声波作用于反应物内，超声频振破坏库伦力和范德华力装入塑胶桶。

上述方法制得的调环酸钙悬浮剂的应用，调环酸钙应用于禾谷类作物的生长调节。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的调环酸钙悬浮剂的制备及其应用，可通过浸种、浇灌、喷洒处理而起作用，与目前广泛应用的三唑类延缓剂相比，本发明对轮作植物无残留毒性，对环境无污染，因而有可能取代三唑类生长延缓剂，调环酸钙在农业领域具有广泛的应用前景。

本发明能显著缩短所有水稻栽培发明种的茎杆高度，使水稻冠层整齐，同时具有促进穗粒发育，提高稻谷产量的效果。

本发明应用于对大麦、小麦、黑麦草等禾谷类作物的生长调节，也具有显著的抗倒伏及矮化性能。另外用在棉花、花生、甘蔗、糖用甜菜、黄瓜、菊花、甘蓝、香石竹、大豆、柑桔、苹果等有明显的抑制营养生长的活性。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

调环酸钙悬浮剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将马来酸二烃酯、丙酮和二乙胺催化剂并按照配方置于高压反应釜中，反应釜内的搅拌器以1100～1200r/min速度搅拌，反应釜内的温度加热至150-200℃，反应8-10h，回收丙酮溶剂，得到丙酮基丁二酸二烃酯；

步骤二：丙酮基丁二酸二烃酯转移到常压反应瓶中并加入到乙醇中搅拌溶解0.5-2h后，静置沉淀，上清液为乙酸乙酯层，下层水溶液用乙酸乙酯重复萃取2-5次，合并乙酸乙酯层，减压浓缩，过滤后的溶液中逐滴缓慢滴入，反应液用乙酸乙酯洗涤，利用溴甲酚绿和甲基红混合而成的指示剂，滴加到反应液检测pH值，判断测酸碱中和是否合格，判断不合格，则少量的加入终止剂和促进剂，直到合格后停止终止剂和促进剂添加，得到调环酸钙原料；

步骤三：调环酸钙原料的匀浆液的粉体倒入搅拌机中混合20min，调环酸钙原料的匀浆液倒入高压气体雾化器中，高压气体雾化器中的高压气体流速将匀浆破碎成细小的液态，高压气体雾化器喷出雾状固液混合射入塔内，雾状液体在干燥塔生成粉状小颗粒，搅拌使其混合均匀，同时倒入收集器中制得分散剂，分散剂包括苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、苯乙烯苯酚甲醛树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚，分散剂装入塑胶桶内；

步骤四：冷却塑胶桶内的液体至5℃以下，并且消泡剂、增稠剂、防腐剂、防冻剂和去离子水，增稠剂包括黄原胶、聚丙烯酸酯和羟甲基纤维素，将调环酸溶于溶剂中形成溶液，消泡剂加入S3中的分散桶内，并且1400r/min分散2min，得到混合的溶剂倒入罐体内，并且在搅拌的情况下缓慢加入增稠剂，通过粘度上升到规定值时停止加入，得到半成发明，停止添加，将该溶液中缓慢滴加至碳酸钙的水溶液中，形成反应物，充分反应至结束，过滤得目标产物调环酸钙，过滤之前然后用200目网纱过滤，并且放置于超声波的发生器内，通过超声波的发生器从出口发射的超声波作用于反应物内，超声频振破坏库伦力和范德华力装入塑胶桶。

上述方法制得的调环酸钙悬浮剂的应用，调环酸钙应用于禾谷类作物的生长调节。

另外用在棉花、花生、甘蔗、糖用甜菜、黄瓜、菊花、甘蓝、香石竹、大豆、柑桔、苹果等有明显的抑制营养生长的活性。

实施例一：

水稻：取12.2g的调环酸溶于179g的混合物中形成溶液，并转移至滴液漏斗中，在500ml的反应瓶中加入水溶解完全得碳酸钙溶液，大约1h滴加完毕，常温下反应8h，反应结束后抽滤，得淡黄色固体产物调环酸钙23g，收率为92％，纯度96％在水稻移栽成活至水稻分蘖期施用本发明，有效成分施用量为0.5-1.5克/亩。

表一为调环酸钙对棉花效果的表

一方面对水稻植株具有缩短基部节间长度、增加节间粗度及机械强度，提高抗倒伏的能力；另一方面具有降低瘪粒率，增加实粒数，从而增加单位面积产量的作用，是实现水稻高产量的重要途径，调环酸钙化解了水稻抗倒伏和高产的矛盾，在保证水稻一定的株高和栽插密度的前提下，从生物特性上提高水稻抗倒伏能力和增产能力，使每亩水稻增产5％～15％，从而达到完美的栽培调控之目的，小麦、大麦等禾本类作物亦有相同作用。

调环酸钙通过植物种子、根系和叶面吸收可以阻断赤霉酸的合成，从而调节植物的营养生长，施用后可壮秆、控旺、促根、抗倒，使茎叶保持浓绿，叶片挺立。

能显著缩短所有水稻栽培发明种的茎杆高度，使水稻冠层整齐，同时具有促进穗粒发育，提高稻谷产量的效果。

实施例二：

花生：田间试验

表二为调环酸钙对棉花效果的表

每亩用有效成分调环酸钙2克可显著增加花生叶片厚度和叶绿素含量，促进叶片光合作用；提高叶片SOD、POD和CAT等保护酶活性的可溶性蛋白质含量，但对根系活力和MDA含量影响不大。调环酸钙对控制花生地上部分营养体生长、增加单株果数和果重、提高经济系数以及荚果产量作用显著。

实施例三：

果树：苹果、梨、山楂、樱桃、李子等。

表三为调环酸钙对棉花效果的表

在花后10天内，用125-250ppm浓度叶面喷施，能显著抑制叶和枝条的营养生长，提高果树结果率，改善果实的发明质，并提高产量，同时对火疫病等由细菌和真菌引起的病害亦有很好的预防作用。

实施例四：

棉花：在棉花生长中期，每亩用有效成分3克叶面喷施。

表四为调环酸钙对棉花效果的表

可抑制叶和枝条的营养生长，促进生殖生长，显著降低植株的高度，优化通风透光效果，可提高产量并改善发明质。

实施例五：

葡萄：于葡萄谢花后，采用250ppm浓度进行叶面喷施。

表五为调环酸钙对棉花效果的表

可有效抑制葡萄的营养生长，提早成熟，改善葡萄的发明质，同时具有一定的增产作用。

实施例六：

草坪：百慕大草(狗牙草)、翦股颖(木特草)、草地早熟禾、日本地毯草、黑麦草、结缕草、高芽草。

表六为调环酸钙对棉花效果的表

使用有效成份10～20g/亩进行叶面喷施，整个生长季均可使用，可降低高度50～90％，割草次数明显减少，当用量达到每亩20g时可完全抑制高茅草的生长，其它草坪的最高用量可达到每亩45g，而不会对草坪造成伤害。

实施例七：

菊花、甘蓝、香石竹等观赏类植物：

表七为调环酸钙对棉花效果的表

用有效成份1.5-3g/亩进行叶面喷施，具有诱导矮化作用，保持叶片浓绿，延缓衰老，对叶和花无不良影响。

实施例八：

甜菜、黄瓜和番茄：

表八为调环酸钙对棉花效果的表

用有效成份1.5-3g/亩进行叶面喷施，可抑制叶和茎的营养生长，优化通风透光效果，可提高产量并改善发明质。

综上所述：本发明调环酸钙悬浮剂的制备及其应用，可通过浸种、浇灌、喷洒处理而起作用，与目前广泛应用的三唑类延缓剂相比，本发明对轮作植物无残留毒性，对环境无污染，因而有可能取代三唑类生长延缓剂，调环酸钙在农业领域具有广泛的应用前景。

本发明能显著缩短所有水稻栽培发明种的茎杆高度，使水稻冠层整齐，同时具有促进穗粒发育，提高稻谷产量的效果。本发明应用于对大麦、小麦、黑麦草等禾谷类作物的生长调节，也具有显著的抗倒伏及矮化性能。另外用在棉花、花生、甘蔗、糖用甜菜、黄瓜、菊花、甘蓝、香石竹、大豆、柑桔、苹果等有明显的抑制营养生长的活性。

以上所述，仅为本发明较以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.调环酸钙悬浮剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将马来酸二烃酯、丙酮和二乙胺催化剂并按照配方置于高压反应釜中，反应釜内的搅拌器以1100～1200r/min速度搅拌，反应釜内的温度加热至150-200℃，反应8-10h，回收丙酮溶剂，得到丙酮基丁二酸二烃酯；

S2：丙酮基丁二酸二烃酯转移到常压反应瓶中并加入到乙醇中搅拌溶解0.5-2h后，静置沉淀，上清液为乙酸乙酯层，下层水溶液用乙酸乙酯重复萃取2-5次，合并乙酸乙酯层，减压浓缩，过滤后的溶液中逐滴缓慢滴入，反应液用乙酸乙酯洗涤，利用溴甲酚绿和甲基红混合而成的指示剂，滴加到反应液检测pH值，判断测酸碱中和是否合格，判断不合格，则少量的加入终止剂和促进剂，直到合格后停止终止剂和促进剂添加，得到调环酸钙原料；

S3：调环酸钙原料的匀浆液倒入高压气体雾化器中，高压气体雾化器中的高压气体流速将匀浆破碎成细小的液态，搅拌使其混合均匀，同时倒入收集器中制得分散剂，分散剂装入塑胶桶内；

S4：冷却塑胶桶内的液体至5℃以下，并且消泡剂、增稠剂、防腐剂、防冻剂和去离子水，将调环酸溶于溶剂中形成溶液，将该溶液中缓慢滴加至碳酸钙的水溶液中，形成反应物，充分反应至结束，过滤得目标产物调环酸钙。

2.如权利要求1所述的调环酸钙悬浮剂的制备方法，其特征在于，针对S1中，分散剂包括苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、苯乙烯苯酚甲醛树脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚；

所述增稠剂包括黄原胶、聚丙烯酸酯和羟甲基纤维素。

3.如权利要求1所述的调环酸钙悬浮剂的制备方法，其特征在于，针对S3中，调环酸钙原料的匀浆液的粉体倒入搅拌机中混合20min，高压气体雾化器喷出雾状固液混合射入塔内，雾状液体在干燥塔生成粉状小颗粒。

4.如权利要求1所述的调环酸钙悬浮剂的制备方法，其特征在于，针对S4中，消泡剂加入S3中的分散桶内，并且1400r/min分散2min，得到混合的溶剂倒入罐体内，并且在搅拌的情况下缓慢加入增稠剂，通过粘度上升到规定值时停止加入，得到半成发明，停止添加。

5.如权利要求1所述的调环酸钙悬浮剂的制备方法，其特征在于，针对S4中，过滤之前然后用200目网纱过滤，并且放置于超声波的发生器内，通过超声波的发生器从出口发射的超声波作用于反应物内，超声频振破坏库伦力和范德华力装入塑胶桶。

6.如权利要求1所述的调环酸钙悬浮剂的应用，其特征在于，所述调环酸钙应用于禾谷类作物的生长调节。