CN114501990A - 种子包衣组合物 - Google Patents
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Abstract
本文公开了一种或多种水性种子包衣组合物,该组合物包含:(i)粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉;和(ii)活性成分,该组合物的性能至少相当于或优于含有合成聚合物的水性种子包衣组合物,并且令人惊讶地优于含有未改性淀粉的水性种子包衣组合物。包含改性淀粉的该粘结剂是水溶性的,与该活性成分相容,并且比主要使用合成聚合物作为水性种子包衣组合物中的该粘结剂更节省成本。另外,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物提供出色的种子包覆特性,包括表现出良好的流动性、均匀的包衣施涂并减少脱尘。
Description
本文公开了一种或多种水性种子包衣组合物,该组合物包含:(i)粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉;和(ii)活性成分,该组合物的性能至少相当于或优于含有合成聚合物的水性种子包衣组合物,并且令人惊讶地优于含有未改性淀粉的水性种子包衣组合物。包含改性淀粉的粘结剂是水溶性的,与活性成分相容,并且比主要使用合成聚合物作为水性种子包衣组合物中的粘结剂更节省成本。另外,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物提供出色的种子包覆特性,包括表现出良好的流动性、均匀的包衣施涂并减少脱尘。
种地农民总是寻求提高作物产量以解决日益增长的粮食需求。农业行业中用来增加作物产量的一种方法是种子处理(种子包覆),其中种子用一种或多种活性成分(包括例如杀昆虫剂、杀真菌剂、杀线虫剂、营养物、植物生长激素和有益微生物)处理/包覆,以在种子种植后保护种子免遭疾病、真菌和/或昆虫侵害。在种子包覆过程中,使用种子包覆粘结剂将活性成分浆液添加在种子的表面上。这些种子包衣允许在发芽期间将所述一种或多种活性成分递送到种子或幼苗以为种植作物的出色出苗和茁壮提供健康的根群,从而导致更高的作物产量。通过种子包覆递送所述一种或多种活性成分的重要优点是种子包覆允许向每株单独的幼苗施加精确和控释剂量的所述一种或多种活性成分。
种子包覆还保护种子在处理期间免受损坏,从而改善种子处理特性。例如,经包覆的种子通常与其他物体和表面接触,以及彼此接触。这可能导致种子包衣擦除(脱尘)。擦除是指包衣的部分从经包覆的种子转移到非种子物体(诸如例如种子袋、种子容器和种子处理设备)的表面。擦除可能导致活性成分以粉尘的形式损失(脱尘)。在由工人种植或播种经包覆的种子的情况下,以脱尘的形式擦除可能产生健康和安全问题。此外,表现出擦除的种子包衣往往发粘,从而增加不精确种植和堵塞播种机设备的风险。另外,通过最大程度减少擦除(脱尘),经包覆的种子产品具有改善的视觉外观。
农业行业中最广泛使用的水性种子包衣组合物含有天然或合成聚合物材料作为粘结剂,其中聚合物共混物诸如例如聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醋酸乙烯酯等是最常用的粘结剂或包衣材料。含有基于聚合物的材料作为粘结剂的种子包衣组合物具有有限的生物降解性,从而造成微塑料环境污染。因此,仍然需要生物可降解的、基于生物的且生物可再生的水性种子包衣组合物,这些水性种子包衣组合物节省成本,比广泛使用的含有合成聚合物的水性种子包衣组合物对环境更好,并且其性能至少相当于环境较不友好的含有合成聚合物材料的种子包衣组合物。
本文公开了一种或多种水性种子包衣组合物,该水性种子包衣组合物包含(i)粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉;和(ii)活性成分。令人惊讶的是,由于改性淀粉作为种子包覆粘结剂,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物的性能优于含有非改性淀粉的水性种子包衣组合物。此外,改性淀粉的性能至少相当于传统合成聚合物,并且可与合成聚合物组合使用或代替合成聚合物以提供水性种子包衣组合物。另外,本文公开了本文所述的水性种子包衣组合物用以包覆种子的用途。本文还公开了一种经包覆的种子,该经包覆的种子包含本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物。本文甚至还公开了一种用于包覆一粒或多粒种子的方法,该方法包括(i)将包含改性淀粉的粘结剂与活性成分混合以形成水性种子包衣组合物;以及(ii)将所述组合物施涂于一粒或多粒种子。
在一个实施方案中,所述一种或多种水性种子包衣组合物包含粘结剂,该粘结剂包含一种或多种改性淀粉,所述一种或多种改性淀粉包含经化学、酶促或物理改性的含有直链淀粉、支链淀粉或它们的任何组合(例如,马齿型淀粉)的任何天然淀粉。在一些实施方案中,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物中含有的一种或多种改性淀粉选自例如交联淀粉;乙酰化淀粉和类似的酯化淀粉;乙基化淀粉(诸如例如羟乙基化淀粉和羟丙基化淀粉);磷酰化淀粉;阳离子、阴离子、非离子和两性离子淀粉、糊精和改性糊精,以及淀粉的琥珀酸盐和取代的琥珀酸盐衍生物。用于使淀粉改性的程序是众所周知的并且描述于例如Modified Starches:Properties and Uses,Ed.Wurzburg,CRC Press,Inc.,Florida(1986)中。
在另一个实施方案中,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物不含合成或传统种子包衣聚合物。在其他实施方案中,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物包含粘结剂,该粘结剂包含一种或多种改性淀粉和一种或多种合成种子包衣聚合物。在其他实施方案中,所述一种或多种水性种子包衣组合物含有比所述一种或多种改性淀粉更少的所述一种或多种合成种子包衣聚合物。在另外的实施方案中,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物还包含另外的添加剂,诸如但不限于附加的粘结剂、填料、营养物、润湿和分散添加剂(有时也称为颜料分散剂)、溶剂、增塑剂、乳化剂、增稠剂、着色剂、消泡剂、杀生物剂、表面活性剂和/或颜料。
本文所述的水性种子包衣组合物可通过将各种成分共混在一起来制备,或者可在种子包覆过程中单独添加。
在另一个实施方案中,本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物还包含一种或多种活性成分。在另一个实施方案中,所述一种或多种活性成分是杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、三嗪、磺酰脲、尿嘧啶、脲、乙酰苯胺、有机膦酸酯、次氨基肟杀真菌剂、唑类咪唑杀真菌剂、苯并咪唑杀真菌剂、苯基吡咯杀真菌剂、苯基酰胺杀真菌剂、甲酰胺杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代氨基甲酸酯杀真菌剂、新烟碱类杀昆虫剂、酰基胺杀真菌剂、氯化芳族二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂、全氯化有机杀昆虫剂、杀螨药、亚硫酸丙炔酯、三氮杂戊二烯杀螨药、氯化芳族杀螨药、三氯杀螨砜、二硝基苯酚杀螨药、乐杀螨、助剂、表面活性剂、肥料、或它们的任何组合。在另一个实施方案中,所述一种或多种活性成分是来自植物或微生物来源的生物杀虫剂或者来自细菌或真菌属的活生物有益微生物。
本文所述的另一个实施方案涉及一种或多种用于制备经包覆的种子的方法,该方法包括提供一粒或多粒种子;提供一种或多种水性种子包衣组合物,该水性种子包衣组合物包含粘结剂,该粘结剂包含一种或多种改性淀粉;以及使水性包衣组合物与种子接触以包覆种子的全部或一部分。
本文还公开了与用以提高作物的产量的幼苗建植相关的组合物和方法,以及农业和园艺植物、灌木、树木、草等。在一个实施方案中,本文所述的组合物和方法涉及防止农用化合物(诸如杀虫剂、肥料、除草剂等)因水分流失或排水而损失(其中当因水分流失或排水而损失时,此类农用化合物不可用于草和植物等)。
附图说明
图1A和图1B显示两幅图,这两幅图示出以下测试的结果,这些测试测量与用含有合成聚合物(样品2和8)或未改性淀粉(玉米淀粉,样品5、6和12)的种子组合物包覆的玉米种子以及未经处理的种子(样品1和7)相比,用含有改性淀粉(OSA改性淀粉(样品3和10)、PO改性淀粉(样品4和11)和阳离子淀粉(样品9))的种子组合物包覆的玉米种子的脱尘水平。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。图1A示出一个品种的玉米种子(样品1-6)的结果,并且图1B示出另一个品种的玉米种子(样品7-12)的结果。这两幅图示出,改性淀粉为种子包衣组合物提供的脱尘量相当于或低于由合成聚合物提供的脱尘量,并且改性淀粉提供的脱尘量显著低于由未改性淀粉提供的脱尘量。
图2示出用于实施例2中测试的流动性漏斗的示意图。
图3显示曲线图,该曲线图示出用含有合成聚合物(样品8)或改性淀粉(诸如样品9(阳离子改性淀粉)、样品10(OSA改性淀粉)和样品11(PO改性淀粉))的水性种子包衣组合物包覆的玉米种子的流动性测试的结果。用含有改性淀粉的包衣组合物包覆的种子的流动性数据显示出比用含有未改性玉米淀粉的水性种子包衣组合物包覆的种子(样品12)显著更好的种子流动性。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。
图4A和图4B显示两幅曲线图,这两幅曲线图示出用含有改性淀粉诸如样品9(阳离子改性淀粉)、样品3和10(OSA改性淀粉)以及样品4和11(PO改性淀粉)的水性种子包衣组合物包覆的玉米种子的适种性。样品1和7是未经包覆的种子。样品2和8示出用合成聚合物包覆的种子的适种性数据。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。图4A示出一个品种的玉米种子(样品1-6)的结果,并且图4B示出另一个品种的玉米种子(样品7-12)的结果。附图示出,所有样品提供相似的分离百分比。改性淀粉提供了适种性相当于由合成聚合物和改性淀粉提供的适种性的种子包衣组合物。
图5显示曲线图,该曲线图示出以下测试的结果:这些测试测量与用含有改性淀粉诸如样品14(OSA改性淀粉)、样品15(PO改性淀粉)和样品16(OSA改性淀粉和PO改性淀粉的共混物)的水性种子包衣组合物包覆的大豆种子以及用含有OSA改性淀粉和PO改性淀粉的共混物和增塑剂(样品17)的种子包衣组合物包覆的大豆种子相比,用含有合成聚合物(样品13)的种子包衣组合物包覆的大豆种子的脱尘水平。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。该图示出,改性淀粉为种子包衣组合物提供的脱尘量至少相当于由合成聚合物提供的脱尘量。
图6显示曲线图,该曲线图示出用含有合成聚合物(样品13)、OSA改性淀粉(样品14)、PO改性淀粉(样品15)、OSA改性淀粉和PO改性淀粉的共混物(样品16)、以及OSA改性淀粉和PO改性淀粉的共混物和增塑剂(样品17)的种子包衣组合物包覆的大豆种子的适种性。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。该图示出,改性淀粉为种子包衣组合物提供的适种性(分离%)相当于由合成聚合物提供的适种性。
图7显示曲线图,该曲线图示出对比合成聚合物(样品23),用含有改性淀粉和增塑剂(样品18-22)的水性种子组合物包覆的玉米种子的脱尘水平测试的结果。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。
图8显示曲线图,该曲线图示出对比未经包覆的玉米种子(样品24),用含有改性淀粉和增塑剂(样品18-22)或合成聚合物(样品23)的水性种子包衣组合物包覆的玉米种子的适种性。种子包衣组合物还含有活性成分的共混物。该图示出,改性淀粉和增塑剂的某些实施方案为种子包衣组合物提供的适种性(分离%)优于由合成聚合物提供的适种性。
本文阐述了许多具体细节以提供对本发明的各种实施方案的透彻理解。然而,除非另外指出或从上下文暗示,否则这些细节旨在作为示例,而不应被视为以任何方式限制本发明的范围。此外,结合各个或特定实施方案描述的特征不应被理解为不适于结合本文所公开的其他实施方案使用,除非明确陈述或从上下文暗示此类排他性。
本文所用的所有术语仅用于描述特定实施方案的目的,并非旨在以任何方式或范围进行限制。例如,除非上下文另有明确指示,否则本说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一个”、“一种”和“该”可包括复数形式。此外,所有单位、前缀和符号可以其SI接受的形式表示。本说明书中列举的数值范围包括限定范围内的数字。在整个本公开中,以范围格式呈现各个方面。应当理解,范围格式的描述仅仅是为了方便和简洁,而不应理解为是对本发明范围的不可改变的限制。因此,对范围的描述应被认为具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的单个数值(例如,1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。
为了更易于理解本发明,首先定义某些术语。除非另有定义,否则本文所用的所有技术术语和科学术语具有与本发明实施方案所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。与本文所述的那些方法和材料类似、修改或等同的许多方法和材料可用于实践实施方案而无需过度实验。在描述和要求保护实施方案时,将根据下面列出的定义使用以下术语。
如本申请中所用的术语“种子”意指特别是指裸子植物和被子植物的成熟胚珠,该成熟胚珠含有被保护罩包围的胚胎。保护罩可包括种子包衣(外种皮)。一些种子在种子包衣周围包括果皮或果实包衣。具体地,当该层紧密附着到种子时,如在谷物内核中,它在一些情况下被称为颖果或瘦果。
实际上,术语“种子”包括但不限于可在农业上种植以产生植物的任何物体,包括丸化种子、真正种子、植物幼苗、根茎、可再生和植物形成组织、以及块茎或鳞茎。
如本申请中所用的术语“包衣”意指将材料施加到种子的表面,例如作为种子周围的材料层。包覆包括膜包覆、制丸和包壳或这些技术的组合。通过制丸获得的丸剂也称为种子丸。优选地将包衣施涂在种子的基本上整个表面上,诸如施涂在种子的表面区域的90%或更大上以形成层。然而,包衣可为完整的或部分的,例如在种子的表面区域的20%或更大、或者50%或更大上。
本申请中使用的术语“种子包衣组合物”意指用于包覆种子的水性组合物。
如本申请中使用的术语“预共混物”意指在添加水性种子包衣组合物的其他组分之前形成,即呈稳定乳液和/或分散形式的水性组合物。预共混物优选地在与水性种子包衣组合物不同的位置形成。
如本申请中使用的术语“活性”意指例如通过对植物、种子或对植物有害的生物体(诸如真菌、害虫和昆虫)的生物学作用对植物或植物种子直接或间接有利的任何组分。植物增强剂包括植物保护性产品、安全剂、生长促进剂、生长调节剂等。
如本申请中使用的术语“疏水性和/或水不溶性”旨在描述主要为非极性并且在水中表现出有限的溶解或不溶解的材料。然而,此类材料可作为分子或颗粒悬浮在水中。
术语“烷氧基”意指-OR基或基团,其中R是如上文所定义的烷基,例如甲氧基、乙氧基、丙氧基或2-丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基等。在某些实施方案中,本发明的优选烷氧基基团具有1至6个碳原子。在其他实施方案中,本发明的优选烷氧基基团具有三个或更多个碳原子,优选地4至6个碳原子。烷氧基基团在有效化合价允许的情况下可任选地被取代。取代的烷氧基基团的示例包括三氟甲氧基、羟甲基、羟乙基、羟丙基和烷氧基烷基基团,诸如甲氧基甲基、甲氧基乙基、聚氧亚乙基、聚氧亚丙基和类似的基团。除非特别说明为“未取代的”,否则本文提及的化学部分应被理解为包括取代的变型。
术语“烷基”意指具有例如1至20个碳原子的饱和直链或支链烃链。在一些实施方案中,烷基基团包括“Cl至C6烷基”基团(另选地称为“低级烷基”基团),这些基团包括甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、正戊基、叔戊基、新戊基、异戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2,3-二甲基丁基、己基、正己基、叔己基、新己基、异己基、仲己基等。在某些实施方案中,本发明的优选烷基基团具有1至6个碳原子。在某些实施方案中,本发明的优选烷基基团具有三个或更多个碳原子,优选地4至6个碳原子。烷基基团在有效化合价允许的情况下可任选地被取代。除非特别说明为“未取代的”,否则本文提及的化学部分应被理解为包括取代的变型。
术语“组合”是指两种或更多种化合物(或其他所引用组分)的混合物。组合可包括但不限于一种或多种式(I)的化合物或其生理学上可接受的盐、衍生理、非对映体或对映体、或一种或多种附加甜味剂的组合。
如本文所用,术语“不含”、“无”、“基本上无”或“基本上不含”是指不含有特定化合物或尚未添加特定化合物或含有特定化合物的化合物的组合物、混合物或成分。如果通过污染和/或以最低量用于组合物、混合物或成分中而存在特定的化合物,则化合物的量应小于约3重量%。更优选地,化合物的量小于2重量%、小于1重量,并且最优选地,化合物的量小于0.5重量%或0.0重量%。
如本文所用,除非另外指明,否则术语“取代的”意指可被一个或多个独立的取代基取代的基团,其示例包括但不限于卤基、烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、羟基、烷氧基、环烷氧基、杂环氧基、氧基、烷酰基、烷基羰基、环烷基、芳基、芳氧基、芳烷基、烷酰基氧基、氰基、叠氮基、氨基、烷基氨基、-S(0)20H、芳基氨基、芳烷基氨基、环烷基氨基、杂环氨基、单取代和二取代的氨基(其中氨基基团上的两个取代基选自烷基、芳基、芳烷基、烷酰基氨基、芳酰基氨基、芳基烷酰基氨基、取代的烷酰基氨基、取代的芳基氨基、取代的芳基烷酰基氨基、硫醇、烷硫基、芳硫基、芳烷基硫基、环烷基硫基、杂环硫基、烷基硫羰基、芳基硫羰基、芳烷基硫羰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、芳烷基磺酰基、氧、亚磺酰氨基(例如-S02NH2)、取代的亚磺酰氨基、硝基、羧基、氨基甲酰基(例如-CONH2)、取代的氨基甲酰基(例如-CONH烷基、-CONH芳基、-CONH芳烷基或其中氮上存在选自烷基、芳基或芳烷基的两个取代基的实例)、烷氧基羰基、芳基、取代的芳基、胍基和杂环基,诸如吲哚基、咪唑基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、吡咯烷基、吡啶基、嘧啶基等。
如本文所用,术语“重量百分比”、“重量%”、“按重量计百分比”、“按重量计%”以及它们的变型形式是指物质的浓度,即该物质的重量除以组合物的总重量并乘以100。应当理解,如本文所用,“百分比”、“%”等旨在与“重量百分比”、“重量%”等同义。
这些方法和组合物可包含本文所述的组分和成分以及其它成分、基本上由本文所述的组分和成分以及其它成分组成、或由本文所述的组分和成分以及其它成分组成。如本文所用,“基本上由...组成”是指这些方法和组合物可包括附加步骤、组分或成分,但只有当附加步骤、组分或成分不实质上改变受权利要求书保护的方法和组合物的基本特征和新颖特征时。
改性淀粉
由于其高分子量聚合组分,淀粉通常具有良好的增稠特性。对于通常利用高淀粉(即固体)含量的应用(诸如粘合剂、糖衣和食品包衣),常用的实践是使用已被改性的淀粉。改性过程产生具有改变的物理或化学特性的淀粉产物,这些改变的物理或化学特性的示例包括但不限于水分散性、更低或更高的粘度、剪切抗性、冷冻/解冻稳定性、阴离子或阳离子电荷、贮存粘度稳定性、以及疏水或亲脂性能。还可通过化学、酶或物理手段转化改性淀粉以降低淀粉分子的分子量并且表现出降低的粘度。同样,也可通过另外的化学、酶、热和物理手段将改性淀粉转化为水分散性或水溶性状态,这意味着最终产物将不需要蒸煮来形成分散的糊剂。这些处理通常被称为预胶凝,并且常见的处理包括但不限于浆液的挤出、滚筒干燥或喷雾干燥。还可将改性淀粉糊化并且作为即用型液体溶液或分散体提供,或者通过糊精化过程进行改性,其中它们可被称为糊精。作为一个基团的糊精表示各种改性水平,从而导致不同水平的溶解度、分子量、粘度、颜色和溶液稳定性。不同的糊精分类包括白糊精(低转化率、低溶解度和差溶液稳定性)和黄糊精(高转化率、非常高的溶解度和高溶液稳定性)。
在一些实施方案中,改性淀粉以粉末形式提供。在其他实施方案中,改性淀粉以液体形式提供。当改性淀粉作为水性包衣的一部分或以液体形式提供时,它们需要具有高溶液稳定性。溶液稳定材料在长期贮存期间不具有显著的沉淀、胶凝、粘度增加、或组成或质地的变化。在即用型液体上的贮存通常以数月衡量,并且溶液稳定材料将具有最少若干月的稳定性。在一个实施方案中,水性包覆淀粉粘结剂将稳定6-12个月。促进溶液稳定性的改性对于作为即用型液体提供的大多数淀粉而言是必需的,并且这些改性包括酯、醚和其他支链改性。某些基础淀粉诸如蜡质或纯支链淀粉也提高溶液稳定性。在糊精的情况下,只有黄糊精才能提供即用型液体所需的溶解度和溶液稳定性,因为如果未经附加的化学衍生化,则白糊精将无法提供足够的稳定性。同样,未改性淀粉缺乏水溶性和溶液稳定性。
所有淀粉和面粉(下文中称为“淀粉”)可适合用作本文的基础淀粉,并且可衍生自任何天然来源。如本文所用的天然淀粉是在自然界中发现的淀粉。另外合适的淀粉为来源于通过标准育种技术(包括杂交育种、易位、倒置、转化或任何其他基因或染色体工程方法以包括其变型形式)获得的植物的淀粉。此外,来源于由人为突变种植的植物的淀粉和可通过已知标准突变育种方法产生的上述属组合物的变型形式也适合用作本文的基础淀粉。
基础淀粉的典型来源是谷物、块茎、根、豆类和水果。天然来源可为玉米、豌豆、马铃薯、甘薯、香蕉、大麦、小麦、水稻、西米、苋菜、木薯、竹芋、美人蕉、高梁、以及它们的蜡质或高直链淀粉品种。如本文所用,术语“蜡质”旨在包括含有至少约95重量%的支链淀粉的淀粉或面粉,并且术语“高直链淀粉”旨在包括含有至少约30重量%直链淀粉的淀粉或面粉。
改性淀粉被定义为使用化学、酶或物理改性进行改性的含有直链淀粉、支链淀粉或两者的组合(马齿型淀粉)的天然淀粉。使用化学、酶或物理改性的改性淀粉的示例来自但不限于以下类别:氧化淀粉(使用任何氧化剂将羰基或羧基添加到淀粉)、磷酸盐淀粉(单磷酸盐阴离子淀粉或二磷酸盐交联的淀粉)、其他交联淀粉(己二酸盐淀粉、表氯醇淀粉)、酯化淀粉(乙酰化淀粉、琥珀酸酯诸如含或不含铝盐的OSA辛烯基琥珀酸酯淀粉)、醚化淀粉(乙基化淀粉、丙基化淀粉、羧甲基淀粉或阳离子淀粉)、以及组合诸如阳离子和阴离子(两性)淀粉或交联丙基化淀粉。淀粉还可通过酸、酶或氧化剂水解来降低分子量,并且还可具有来自源材料(蜡质、100%支链淀粉、天然阴离子磷酸盐等)的不同基础化学特性或结构。淀粉也可为糊精化的(在酸性条件下干燥烘烤)或预胶凝的(可温水或冷水分散)。
改性淀粉的示例中的一些示例是酸水解的2-羟丙基醚、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯、己二酸醋酸酯、2-羟基-3-(三甲铵基)丙基醚氯化物。在一些实施方案中,改性淀粉不是阳离子改性淀粉。
淀粉行业中使用的最常见转化方法包括酸水解、氧化、热转化和酶转化。除了酶转化之外,颗粒状淀粉用于改性过程,以便于回收。该回收过程通常涉及使最终淀粉产物悬浮在水中,中和pH,然后过滤出淀粉产物并用水洗涤产物。此类过程通常去除盐和带电颗粒,包括在转化期间形成的较小分子量副产物。
使用利用上述回收方法的水性方法使淀粉改性并转化淀粉是众所周知的并且描述于例如出版物诸如由Roy L.Whistler等人编辑的“Starch:Chemistry andTechnology”,第二版,第X章;Starch Derivatives:Production and Uses,M.W.Rutenberget al.,Academic Press,Inc.1984。
与合成粘结剂相比,改性淀粉组分是可再生的来源,并且对环境是极佳的。由于在种子上添加越来越多的“活性成分”,因此必须将更多的聚合物共混物添加到种子包衣混合物中。目前,在种子包覆行业中,合成聚合物粘结剂用于包覆杀昆虫剂、杀真菌剂、营养物和其他活性成分。本文所述的水性种子包衣组合物中含有的改性淀粉提供了在不发粘的情况下具有平滑均匀覆盖的“活性成分”的包衣。在种植经包覆的种子之后,改性淀粉还向包覆在种子表面上的有益微生物提供食物来源,以加快微生物在根上的定植。因此,淀粉可提供作为包衣材料和有益微生物的食物来源的双重作用。
种子包衣组合物
一些实施方案涉及水性种子包衣组合物,该水性种子包衣组合物包含:粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉;和活性成分。在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉、活性成分和选自以下物质一种或多种附加组分:第二粘结剂、填料、营养物、润湿和分散添加剂或颜料分散剂、溶剂、增塑剂、乳化剂、增稠剂、着色剂或颜料、消泡剂、杀生物剂、表面活性剂、云母、二氧化钛、或它们的任何组合。
粘结剂
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含水性种子包覆粘结剂,该水性种子包覆粘结剂包含一种或多种改性淀粉。在另一个实施方案中,水性种子包覆粘结剂中的改性淀粉包含约2重量%至约70重量%的固体淀粉。在其他实施方案中,水性种子包覆粘结剂中的改性淀粉包含约10重量%到约50重量%的固体淀粉。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约1重量至约99重量%的粘结剂,或基于种子包衣组合物的重量计约1重量%至约90重量%、1重量%至约80重量%、1重量%至约70重量%、1重量%至约60重量%、1重量%至约50重量%、1重量%至约40重量%、1重量%至约30重量%、1重量%至约20重量%、或1重量%至约10重量%的粘结剂。在优选的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约1重量%至约50重量、或约1重量%至约40重量%、或约1重量到约30重量%的粘结剂。在其他实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约3重量最多至约15重量%的粘结剂。在其他实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约4重量最多至约10重量%的粘结剂。在其他实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约6重量%最多至约8重量%的粘结剂。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约1重量至约99重量%的一种或多种改性淀粉作为粘结剂,或基于种子包衣组合物的重量计约1重量%至约90重量%、1重量%至约80重量%、1重量%至约70重量%、1重量%至约60重量%、1重量%至约50重量%、1重量%至约40重量%、1重量%至约30重量%、1重量%至约20重量%、或1重量%至约10重量%的一种或多种改性淀粉作为粘结剂。在优选的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约1重量%至约40重量%、或约1重量到约30重量%的一种或多种改性淀粉作为粘结剂。在其他实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约3重量最多至约15重量%的一种或多种改性淀粉作为粘结剂。在其他实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约4重量最多至约10重量%的一种或多种改性淀粉作为粘结剂。在其他实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的重量计约6重量最多至约8重量%的一种或多种改性淀粉作为粘结剂。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计约1重量最多至约99重量%的未改性淀粉,或基于粘结剂的重量计约1重量最多至约90重量%、1重量最多至约80重量%、1重量%最多至约70重量%、1重量%最多至约60重量%、1重量%最多至约50重量%、1重量%最多至约40重量%、1重量%最多至约30重量%、1重量%最多至约20重量%、或1重量%最多至约10重量%的未改性淀粉。在优选的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计约1重量最多至约40重量%、或约1重量%最多至约30重量%的未改性淀粉。在一些实施方案中,本文所述的种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计最多约90%、最多约80%、最多约70%、最多约60%、最多约50%、最多约40%、最多约30%、最多约20%、或最多约10%的未改性淀粉。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计约1重量最多至约99重量%,或约1重量%最多至约95重量%、约1重量最多至约90重量%、约1重量%最多至约80重量%、约1重量%最多至约70重量%、约1重量%最多至约60重量%、约1重量%最多至约50重量%、约1重量%最多至约40重量%、约1重量%最多至约30重量%、约1重量%最多至约99重量%、约1重量%最多至约20重量%、约1重量%最多至约10重量%的合成聚合物。在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计最多95重量%的合成聚合物。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计约1重量最多至约99重量%,或约1重量%最多至约95重量%、约1重量最多至约90重量%、约1重量%最多至约80重量%、约1重量%最多至约70重量%、约1重量%最多至约60重量%、约1重量%最多至约50重量%、约1重量%最多至约40重量%、约1重量%最多至约30重量%、约1重量%最多至约99重量%、约1重量%最多至约20重量%、约1重量%最多至约10重量%的酶转化淀粉。在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于粘结剂的重量计最多99重量%的酶转化淀粉。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物以约294.0g/45.36kg-887.4g/45.36kg种子、约443.7g/45.36kg种子、约473.3g/45.36kg种子、约502.8g/45.36kg种子、约532.4g/45.36kg种子、约562.0g/45.36kg种子、约591.6g/45.36kg种子、或约621.2g/45.36kg种子、约650.8g/45.36kg种子、约680.3g/45.36kg种子、约708.0g/45.36kg种子、约739.5g/45.36kg种子、约769.1g/46.36kg种子、约798.7g/46.36kg种子、约828.0g/45.36kg种子、约857.8g/45.36kg种子、以及约887.4g/45.36kg种子的比率施涂于种子。在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物以约2.84g/45.36kg-284g/45.36kg种子、约5.68g/45.36kg种子、约14.2g/45.36kg-284g/45.36kg种子、约28.4g/45.36kg-99.4g/45.36kg种子、约42.6g/45.36kg-95.2g/45.36kg种子、约56.8g/45.36kg-85.2g/45.36kg种子、约56.8g/45.36kg-71g/45.36kg种子、或约5.68g/45.36kg种子、约14.2g/45.36kg种子、约21.3g/45.36kg种子、约28.4g/45.36kg种子、约42.6g/45.36kg种子、约56.8g/46.36kg种子、约71g/46.36kg种子、约85.2g/45.36kg种子、约99.4g/45.36kg种子、约113g/45.36kg种子、约127.8g/45.36kg种子、约142g/45.36kg种子、约170.4g/45.36kg种子、约198.8g/45.36kg种子、约227.2g/45.36kg种子、约255.6/46.36kg种子、或约284g/45.36kg种子、或约5.68g/45.36kg种子或更大、约14.2g/45.36kg种子或更大、约21.3g/45.36kg种子或更大、约28.4g/45.36kg种子或更大、约42.6g/45.36kg种子或更大、约56.8g/46.36kg种子或更大、约71g/46.36kg种子或更大、约85.2g/45.36kg种子或更大、约99.4g/45.36kg种子或更大、约113g/45.36kg种子或更大、约127.8g/45.36kg种子或更大、或约142g/45.36kg种子或更大、或约284g/45.36kg种子或更大的比率施涂于种子。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物不含未改性淀粉。在其他实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含(i)粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉、合成聚合物、酶转化淀粉(其包括例如麦芽糖糊精、多糖混合物或它们的组合)、未改性淀粉、或它们的组合;和(ii)活性成分。在其他实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含(i)粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉、合成聚合物、酶转化淀粉(其包括例如麦芽糖糊精、多糖混合物或它们的组合)、或它们的组合;和(ii)活性成分。在其他实施方案中,基于粘结剂的重量计,本文所述的水性种子包衣组合物中含有的粘结剂包含最多95重量%的合成聚合物。在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物中含有的粘结剂包含基于粘结剂的重量计最多99重量%的酶转化淀粉。在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物中含有的粘结剂包含基于粘结剂的重量计最多40重量%的未改性淀粉。在一些实施方案中,用于制备本文所述的水性种子包衣组合物的一种或多种粘结剂可呈液体或粉末形式。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物不含聚合物粘结剂,诸如例如合成聚合物粘结剂。
用于种子包衣组合物的聚合物粘结剂是本领域众所周知的,并且包括但不限于例如水溶性聚合物,诸如例如,聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、藻酸钠、聚氨酯、聚丙烯酸酯、酪蛋白、明胶、普鲁兰多糖、聚丙烯酰胺、聚环氧乙烷和聚(N-乙烯基乙酰胺)。
蜡诸如例如巴西棕榈蜡、石蜡、聚乙烯蜡、蜂蜡和聚丙烯蜡可用作粘结剂或用作额外的流动添加剂。另外,乙烯-乙酸乙烯酯可适当地用作粘结剂。
分散添加剂
在另一个实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物还包含润湿和分散添加剂(有时也称为颜料分散剂)。合适的润湿和分散添加剂包括但不限于例如离子和非离子产物,并且包括有机改性聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸钠、聚氨酯、磷酸酯、星形聚合物、改性聚醚、以及它们的组合的溶液。在一个实施方案中,基于种子包衣组合物的总重量,本文所述的水性种子包衣组合物包含约1重量%至20重量%或更多的润湿和分散添加剂。
增塑剂
在任何实施方案中,所述一种或多种水性种子包衣组合物包含增塑剂,诸如甘油、丙二醇、聚乙二醇、山梨糖醇、低DE(右旋糖当量)玉米糖浆、或种子包覆领域中使用的其他增塑剂、以及它们的组合。在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于包含改性淀粉的粘结剂的总重量计约1重量%至约20重量%的增塑剂,或约1重量%至约10重量%的增塑剂,或约1重量%至约5重量%的增塑剂,或约5重量%至约20重量%的增塑剂,或约5重量%至约10重量%的增塑剂。
溶剂
在另一个实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的总重量计约1重量%至约5重量%的溶剂。合适的溶剂包括但不限于例如醇、丁二醇、乙二醇、聚乙二醇、甘油、酯醇-12((3-羟基-2,2,4-三甲基-戊基)-2-甲基丙酸酯)、以及它们的组合。
增稠剂
在另一个实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的总重量计约0.05重量%至约2重量%的增稠剂。合适的增稠剂包括但不限于琼脂、羧甲基纤维素、角义菜胶、甲壳质、岩藻多糖、印度树胶、阿拉伯树胶、梧桐树胶、褐藻淀粉、刺槐豆胶、果胶、藻酸酯、瓜尔胶、黄原胶、黄蓍胶、膨润土粘土、HEUR(疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯)增稠剂、HASE(疏水改性的碱溶胀性乳液)增稠剂、聚丙烯酸酯、以及他们的组合。在一些实施方案中,增稠剂为树胶。
着色剂
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的总重量计约1重量%至约50重量%的着色剂。合适的着色剂包括但不限于例如染料或颜料着色剂。合适的染料包括但不限于例如蒽醌、三苯甲烷、酞菁、以及它们的衍生物、重氮盐、以及它们的组合。着色剂可含有颜料,诸如例如颜料红112(CAS编号6535-46-2)、颜料红2(CAS编号6041-94-7)、颜料红48:2(CAS编号7023-61-2)、颜料蓝15:3(CAS编号147-14-8)、颜料绿36(CAS编号14302-13-7)、颜料绿7(CAS编号1328-53-6)、颜料黄74(CAS编号:6358-31-2)、颜料橙5(CAS编号:3468-63-1)、颜料紫23(CAS编号:6358-30-1)、颜料黑7(CAS编号97793-37-8)、颜料白6(CAS编号98084-96-9)、以及它们的组合。
消泡剂
在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的总重量计约0.05重量%至约0.3重量%的消泡剂。合适的消泡剂包括但不限于例如聚乙二醇、甘油、矿物油消泡剂、有机硅消泡剂和非有机硅消泡剂(诸如聚醚、聚丙烯酸酯)、二甲基聚硅氧烷(有机硅油)、芳基醇酸改性的聚硅氧烷、含有热解法二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚物、以及它们的组合。
效应颜料
在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含效应颜料。合适的效应颜料包括但不限于例如珠光颜料、铝、或它们的组合。在一些实施方案中,效应颜料具有15μm或更小的粒度、或60μm或更小的粒度。在其他实施方案中,效应颜料的粒度不超过200μm或不超过100μm。在其他实施方案中,效应颜料的粒度为1μm或更大。所有效应颜料通常用于在种子上产生美观的外观。
在另外的实施方案中,二氧化钛用作效应颜料以改善经包覆的种子的光泽。在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含效应二氧化钛。在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的总重量计约1重量%至约10重量%的二氧化钛,或基于种子包衣组合物的总重量计约1重量%至约5重量%,或优选地约重量%、5重量%至约10重量%的二氧化钛。
乳化剂
在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含乳化剂。适用于水性种子包衣组合物的乳化剂包括例如聚山梨酸酯家族,其包括吐温80、月桂酸二甘醇酯、油酸甘油酯、2-氨基-2-甲基醇-1,3-丙二醇硬脂酸酯、硬脂基谷氨酸和三乙醇胺硬脂酸酯。其他乳化剂通常也用于制备农业制剂和组合物的领域。
在一些实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含基于种子包衣组合物的总重量计在约1重量%至约10重量%范围内的乳化剂,或基于种子包衣组合物的总重量计约1重量%至约5重量%,或优选地约重量%、5重量%至约10重量%的乳化剂。
杀生物剂
在另外的实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物包含杀生物剂。杀生物剂通常包含在水性种子包衣组合物中,以延长种子包衣组合物在施涂于种子之前例如当贮存时的贮存寿命。
活性成分
在一个实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物中含有的所述一种或多种活性成分选自杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、三嗪、磺酰脲、尿嘧啶、脲、乙酰苯胺、有机膦酸酯、次氨基肟杀真菌剂、唑类咪唑杀真菌剂、苯并咪唑杀真菌剂、苯基吡咯杀真菌剂、苯基酰胺杀真菌剂、甲酰胺杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代氨基甲酸酯杀真菌剂、新烟碱类杀昆虫剂、酰基胺杀真菌剂、氯化芳族二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂、全氯化有机杀昆虫剂、杀螨药、亚硫酸丙炔酯、三氮杂戊二烯杀螨药、氯化芳族杀螨药、三氯杀螨砜、二硝基苯酚杀螨药、乐杀螨、助剂、表面活性剂和肥料。此外,所述一种或多种活性成分可为来自植物或微生物来源的任何生物杀虫剂和/或来自细菌或真菌属的活生物有益微生物、以及它们的任何组合。在另一个实施方案中,本文所述的水性种子包衣组合物中含有的一种或多种活性成分选自杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、生物杀虫剂、含有细菌或真菌属的生物制剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、或它们的任何组合。
在一些实施方案中,所述一种或多种活性成分还可包括助剂、表面活性剂、肥料、或它们的任何组合。
经包覆的种子
一些实施方案涉及用本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物包覆的一粒或多粒种子。在其他实施方案中,所述一粒或多粒种子是农用种子、蔬菜种子、草药种子、野花种子、观赏植物种子、草种子、树种子、灌木种子、或它们的任何组合。
在另外的实施方案中,植物种子是农用种子。种子可为单子叶植物纲的类别或双子叶植物纲的类别。合适的种子包括但不限于例如大豆、棉、玉米、花生、玉蜀黍、小麦、大麦、燕麦、黑小麦、芥菜、向日葵、甜菜、红花、粟、菊苣、亚麻、油菜籽、荞麦、烟草、印度大麻、大麻、苜蓿、臂形草、丁香、高梁、鹰嘴豆、豆角、豌豆、野豌豆、水稻、甘蔗、亚麻籽、以及它们的组合的种子。合适的蔬菜种子的示例包括但不限于龙须菜、香葱、芹菜、韭菜、大蒜、甜菜根、菠菜、甜菜、羽衣甘蓝、花椰菜、嫩茎花椰菜、皱叶甘蓝、包心菜、红叶卷心菜、球茎甘蓝、大白菜、芜菁、莴苣菜、菊苣、西瓜、甜瓜、黄瓜、小黄瓜、西葫芦、欧芹、茴香、豌豆、豆角、小萝卜、细卷鸦葱、茄子、玉米、胡萝卜、洋葱、番茄、辣椒、莴苣、葫芦、青葱、西兰花、油菜、抱子甘蓝、以及它们的组合。
优选地,植物种子能够发芽。任选地,种子可没有壳(所谓的去壳种子或脱壳种子)。种子可被催芽或未被催芽(已经受处理以提高发芽率,例如,渗透催芽、吸水催芽、基质催芽)。
包覆方法
在一些实施方案中,在单个施涂步骤中将本文所述的水性种子包衣组合物施涂于种子。在另一个实施方案中,在多个施涂步骤中施涂本文所述的水性种子包衣组合物。
一些实施方案涉及用于包覆种子的方法,该方法包括:(i)将包含改性淀粉的粘结剂与活性成分混合以形成种子包衣组合物;以及(ii)将所述组合物施涂于一粒或多粒种子。
通过将组合物直接施涂于种子,种子可包覆有本文所述的一种或多种水性种子包衣组合物。在一些实施方案中,种子可用一种或多种活性成分过度处理。在另一个实施方案中,可例如通过处理种子所暴露的环境或栖息地来间接处理种子。可使用常规的处理方法来处理环境或栖息地,这些处理方法包括浸渍、喷涂、熏蒸、化学灌溉、雾化、散布、刷上、振动或注射。
在一些实施方案中,可使用喷雾器或旋转盘装置将活性成分、着色剂和包含改性淀粉的粘结剂单独添加到种子包覆设备,以将组合物的均匀包衣施涂于所述一粒或多粒种子。
本公开所设想的主题在以下编号的实施方案中陈述:
1.一种水性种子包衣组合物,该水性种子包衣组合物包含:粘结剂,该粘结剂包含改性淀粉;和活性成分;并且
任选地,其中改性淀粉包括直链淀粉、支链淀粉或它们的任何组合。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中改性淀粉选自谷物、块茎、根、豆类、水果、或它们的任何组合;并且
任选地,其中改性淀粉选自玉米、豌豆、马铃薯、甘薯、香蕉、大麦、小麦、水稻、西米、苋菜、木薯、竹芋、美人蕉或高梁、它们的蜡质或高直链淀粉品种、或它们的任何组合。
3.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中改性淀粉是醚化的、氧化的、甲基化的、乙基化的、丙基化的、烷氧基化的、羧基甲基化的、阳离子的、酯化的、酰化的、琥珀酸化的、丙基化且磷酸盐交联的、糊精化的、或它们的任何组合;
任选地,其中改性淀粉已通过酸、酶、氧化剂和/或物理方式水解以降低分子量;
任选地,其中改性淀粉是酸水解的2-羟丙基醚、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯、己二酸醋酸酯、2-羟基;并且
任选地,其中改性淀粉是蜡质的、100%支链淀粉、天然阴离子磷酸盐、预胶凝的、或它们的任何组合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中活性成分为
(i)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、生物杀虫剂、含有细菌或真菌属的生物制剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、或它们的任何组合;或者
(ii)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、驱虫剂、三嗪、磺酰脲、尿嘧啶、脲、和有机膦酸酯、次氨基肟杀真菌剂、唑类咪唑杀真菌剂、苯并咪唑杀真菌剂、苯基吡咯杀真菌剂、苯基酰胺杀真菌剂、甲酰胺杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代氨基甲酸酯杀真菌剂、新烟碱类杀昆虫剂、酰基胺杀真菌剂、氯化芳族二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂、全氯化有机杀昆虫剂、杀螨药、亚硫酸丙炔酯、三氮杂戊二烯杀螨药、氯化芳族杀螨药、三氯杀螨砜、二硝基苯酚杀螨药、乐杀螨、助剂、表面活性剂、肥料、来自植物或微生物来源的生物杀虫剂或者来自细菌或真菌属的活生物有益微生物、或它们的任何组合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,该组合物还包含第二粘结剂、填料、营养物、润湿和分散添加剂或颜料分散剂、溶剂、增塑剂、乳化剂、增稠剂、着色剂或颜料、消泡剂、杀生物剂、表面活性剂、云母、二氧化钛、或它们的任何组合;并且
任选地,其中所述粘结剂还包含合成聚合物、酶转化淀粉、或它们的组合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中粘结剂包含基于粘结剂的重量计最多95重量%的合成聚合物;
任选地,其中组合物包含基于粘结剂的重量计最多99重量%的酶转化淀粉;并且
任选地,其中组合物不含未改性淀粉。
7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中粘结剂还包含基于粘结剂的重量计最多40重量%的未改性淀粉。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物用于包覆种子的用途。
9.一种经包覆的种子,该经包覆的种子包含根据任一前述实施方案所述的组合物。
10.一种经包覆的种子,该经包覆的种子包含根据任一前述实施方案所述的组合物;
其中种子为农用种子、蔬菜种子、草药种子、野花种子、观赏植物种子、草种子、树种子、灌木种子、或它们的任何组合;
任选地,其中种子选自大豆、棉、玉米、花生、玉蜀黍、小麦、大麦、燕麦、黑小麦、芥菜、向日葵、甜菜、红花、粟、菊苣、亚麻、油菜籽、荞麦、烟草、印度大麻、大麻、苜蓿、臂形草、丁香、高梁、鹰嘴豆、豆角、豌豆、野豌豆、水稻、甘蔗、亚麻籽、以及它们的任何组合;并且
任选地,其中蔬菜种子选自龙须菜、香葱、芹菜、韭菜、大蒜、甜菜根、菠菜、甜菜、羽衣甘蓝、花椰菜、嫩茎花椰菜、皱叶甘蓝、包心菜、红叶卷心菜、球茎甘蓝、大白菜、芜菁、莴苣菜、菊苣、西瓜、甜瓜、黄瓜、西葫芦、欧芹、茴香、豌豆、豆角、小萝卜、细卷鸦葱、茄子、玉米、胡萝卜、洋葱、番茄、辣椒、莴苣、葫芦、青葱、西兰花、油菜、抱子甘蓝、以及它们的任何组合。
11.一种用于包覆一粒或多粒种子的方法,该方法包括:
(i)将包含改性淀粉的粘结剂与活性成分混合以形成水性种子包衣组合物;以及
(ii)将该组合物施涂于一粒或多粒种子;并且
任选地,其中改性淀粉包括直链淀粉、支链淀粉或它们的任何组合。
12.根据权利要求11所述的方法,
其中改性淀粉来自谷物、块茎、根、豆类、水果、或它们的任何组合;并且
任选地,其中改性淀粉来自玉米、豌豆、马铃薯、甘薯、香蕉、大麦、小麦、水稻、西米、苋菜、木薯、竹芋、美人蕉、高梁、它们的蜡质或高直链淀粉品种、或它们的任何组合。
13.根据权利要求11至12中任一项所述的方法,其中改性淀粉已通过以下方式中的一种或多种方式进行改性:氧化、添加磷酸盐、交联、酯化、醚化、糊精化、或它们的任何组合;并且
任选地,其中改性淀粉已通过酸、酶和/或氧化剂水解以降低分子量;
任选地,其中改性淀粉是蜡质的、100%支链淀粉、天然阴离子磷酸盐、预胶凝的(可温水或冷水分散)、或它们的任何组合;并且
任选地,其中改性淀粉是酸水解的2-羟丙基醚、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯、己二酸醋酸酯、2-羟基-3-(三甲铵基)丙基醚氯化物、黄糊精、或它们的任何组合。
14.根据权利要求11所述的方法,其中种子包衣组合物还包含一种或多种活性成分,其中活性成分为
(i)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、生物杀虫剂、含有细菌或真菌属的生物制剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、或它们的任何组合;或者
(ii)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、驱虫剂、三嗪、磺酰脲、尿嘧啶、脲、和有机膦酸酯、次氨基肟杀真菌剂、唑类咪唑杀真菌剂、苯并咪唑杀真菌剂、苯基吡咯杀真菌剂、苯基酰胺杀真菌剂、甲酰胺杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代氨基甲酸酯杀真菌剂、新烟碱类杀昆虫剂、酰基胺杀真菌剂、氯化芳族二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂、全氯化有机杀昆虫剂、杀螨药、亚硫酸丙炔酯、三氮杂戊二烯杀螨药、氯化芳族杀螨药、三氯杀螨砜、二硝基苯酚杀螨药、乐杀螨、助剂、表面活性剂、肥料、来自植物或微生物来源的生物杀虫剂或者来自细菌或真菌属的活生物有益微生物、或它们的任何组合;
任选地,其中种子包衣组合物还包含粘结剂、填料、营养物、润湿和分散添加剂或颜料分散剂、溶剂、增稠剂、着色剂或颜料、消泡剂、杀生物剂、表面活性剂、云母、二氧化钛、或它们的任何组合;并且
任选地,其中粘结剂还包含合成聚合物、酶转化淀粉、或它们的组合。
15.根据权利要求14所述的组合物,其中粘结剂包含基于粘结剂的重量计最多95重量%的合成聚合物;
任选地,其中组合物包含基于粘结剂的重量计最多99重量%的酶转化淀粉;
任选地,其中组合物不含未改性淀粉;并且
任选地,其中粘结剂还包含基于粘结剂的重量计最多40重量%的未改性淀粉。
实施例
本发明的实施方案在以下非限制性实施例中进一步限定。应当理解,尽管这些实施例说明了本发明的某些实施方案,但仅以举例说明的方式给出。通过以上讨论和这些实施例,本领域的技术人员可确定本发明的基本特征,并且在不脱离本发明的实质和范围的情况下,可对本发明的实施方案作出各种变化和修改以使其适用于各种用途和条件。因此,除了本文所示和所述的那些之外,本发明的实施方案的各种修改形式从前面的描述对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。此类修改形式也旨在落入所附权利要求书的范围内。
实施例1:玉米种子包衣
设备:使用透明塑料袋或连续批次处理系统(Gustafson CBT-200,Bayer CropScience)将示例性种子包衣组合物施涂于种子。
对于流动性测试,使用金属镀锌漏斗。对于脱尘测试,使用Heubach Dustmete(Heubach,Salzburg,Germany),对于适种性,使用John Deere真空播种机。
材料和化学特性:表1中列出了通常用于种子包衣组合物中的可商购获得的活性成分共混物(下文中称为“活性成分共混物I”)。表1中所述的活性共混物I用于实施例1和2中所述的种子包衣组合物中。
用于制备表2经包覆的种子的种子:XL-玉米种子(圆形品种)(Beck’s Hybrids,Atlanta,Indiana)。
用于制备表3经包覆的种子的种子:玉米种子、品种S-2338(Ingredion Inc.,Westchester,IL)。
包衣材料:可商购获得的Precise 1006合成聚合物粘结剂(盐酸沙格列汀/达格列净丙二醇聚合物)(Bayer Crop Science,Research Triangle Park,NC)。可商购获得的淀粉:液体阳离子淀粉、支链淀粉、2-羟基-3-(三甲铵基)丙基醚氯化物;液体改性淀粉、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯(辛烯基琥珀酸酯(OSA)改性淀粉);液体改性淀粉、支链淀粉、酸水解的2-羟丙基醚(羟丙基(PO)改性淀粉);和蜡质的支链淀粉(未改性淀粉);玉米淀粉(未改性淀粉)(Ingredion Inc.,Westchester,IL)。上述淀粉和改性淀粉以包衣材料的1重量百分比-50重量百分比的范围或包衣材料的介于30重量百分比-40重量百分比之间的范围存在于种子包衣组合物中。
用于制备表2经包覆的种子的方法:制备表1中所示的活性成分共混物I。随后通过将50.6g/45.36kg种子的活性成分共混物I与7.9g/45.36kg种子的红色40、383.5g/45.36kg种子的水和148g/45.36kg种子的上文所列出的包衣材料合并来制备种子包衣组合物。通过将种子和种子包衣组合物添加到透明塑料袋并将该透明塑料袋使用空气吹扫并振荡50秒,用种子包衣组合物包覆Xl-玉米种子。50秒后,将1.0g干燥云母粉末添加到袋中,然后再振荡10秒以提供均匀经包覆的干燥种子。
以0.45kg批次处理种子,其中五批次种子被包覆。将五个0.45kg种子批次合并,并且给组合的2.25kg批次分配样品编号。对于每个0.45kg种子袋,使用如上所述的5.9g种子包衣组合物来包覆种子。表2中列出了每个组合的批次的种子包衣组合物。
用于制备表3经包覆的种子的方法:制备表1中所示的活性成分共混物I。随后通过将50.6g/45.36kg种子的活性成分共混物I与7.9g/45.36kg种子的红色40、383.5g/45.36kg种子的水和148g/45.36kg种子的上文所列出的每种包衣材料合并来制备每种种子包衣组合物。随后经由连续批次处理系统用表3中列出的种子包衣组合物包覆S-2338玉米种子。对于每个135kg种子批次,使用1756g种子包衣组合物来包覆种子。
为了评估包衣组合物的递送效率,分析表3中制备的经包覆的种子样品是否存在活性成分(活性成分共混物I中的杀昆虫剂和杀真菌剂)。结果示于表4中。
数据表明,用商业合成粘结剂包覆的种子和用改性淀粉和未改性淀粉两者包覆的种子为经处理的种子提供活性成分的均匀覆盖,同时将活性成分有效地递送到种子表面(参见表4)。经包覆的种子上总活性成分的回收率百分比(91%-103%)表明,种子样品上改性淀粉和未改性淀粉包衣(样品9-12)提供至少相当于或优于含有商业合成聚合物粘结剂的包衣(样品8)的活性成分共混物的均匀覆盖和有效递送。当与含有未改性淀粉的种子包衣(样品12)相比时,含有改性淀粉的种子包衣(样品9-11)含有相当的或更高量的总活性成分。令人惊讶的是,含有改性淀粉的种子包衣中的一些种子包衣(例如,样品9和10)提供所施涂的活性成分共混物的完全回收。
关于活性成分共混物I的单独活性成分组分的回收,含有改性淀粉或未改性淀粉的种子包衣(样品9-12)产生与含有商业合成聚合物粘结剂的种子包衣(样品8)相比等同或更高量的单独活性成分。令人惊讶的是,大部分改性淀粉提供更大量的至少一种活性成分(例如,噻虫胺)。
即使未改性淀粉提供出色的覆盖和总活性成分的回收率百分比,但所生成的数据表明,用含有未改性淀粉的种子包衣组合物包覆的种子提供差脱尘和流动性特性。脱尘分 析进行脱尘测量,以确定在经受处理时从经包覆的种子脱落的粉尘的量。使用HeubachDustmeter分析实施例1中制备的每个经包覆的种子批次的种子包衣脱尘。对于每个种子批次,将100g经包覆的种子样品添加到Heubach Dustmeter的转筒中。干燥空气以20升/分钟穿过转筒,同时以30RPM旋转2分钟。在滤纸上收集粉尘并称重;通过重量差来量化脱尘测量值。进行种子计数以确定每100,000粒种子的粉尘的平均克数。每个样品运行两次平行测定,并取结果的平均值进行绘图。结果示于图1A-图1B中。期望具有产生尽可能最低量的粉尘的经包覆的种子品种。
如示出两种种类的玉米种子的结果的图1A-图1B所示,未经包覆的玉米种子(样品1和7)产生最低量的粉尘。用含有合成聚合物的种子包衣组合物包覆的玉米种子(样品2和8)产生比未经包覆的玉米种子(样品1和7)更大量的粉尘,而含有未改性淀粉的种子包衣组合物(样品5-6和12)产生最大量的粉尘。
与用含有未改性淀粉的种子包衣组合物包覆的玉米种子(样品5-6和12)相比,用含有改性淀粉的种子包衣组合物包覆的玉米种子(样品3、4和9-11)产生较低脱尘量。用含有改性淀粉(OSA改性淀粉(样品3和10)、PO改性淀粉(样品4和11)和阳离子淀粉(样品9))的种子组合物包覆的玉米种子令人惊讶地产生与用含有合成聚合物的种子组合物包覆的玉米种子(样品2和8)相比相当的或更低量的粉尘。
适种性测试。适种性设备提供对播种机装置的一种模拟,它确定对比将多粒种子递送到种子管或不将种子递送到种子管,将单粒种子成功捡起并进料到种子管的次数。适种性设备测量分离、漏掉和错过百分比。将种子在25±0.6℃和74%-75%相对湿度下预调理,并且使用相同的温度和湿度进行种植机测试。使用采用John Deere真空种植头的Precision Planting种植机eSet。将种植机设定为具有35,000的种子/英亩计数的设置、4.1mph的速度和18.1psi的真空率。真空种植单元模拟田间的种植,并使用气压将种子附接到盘。机器记录诸如漏掉、多次种子沉积和损失/英亩的信息。每次测试使用大约1000克种子(填充料斗的量)。经包覆的玉米种子的适种性结果示于图4A-图4B中。期望具有尽可能最高百分比的分离或单粒种子的递送。与用含有合成聚合物粘结剂的种子包衣组合物包覆的种子相比,用含有淀粉粘结剂的种子包衣组合物包覆的种子显示出相当的或略微更好的分离%。
流动性测试。流动性涉及各粒种子作为颗粒在种子群体中流动或滑动经过彼此的能力。使用金属漏斗测量经包覆的玉米种子的流动性。测量每个样品的10个平行测定试样。使2.7kg的每个样品通过漏斗,并记录在所有种子已通过漏斗之前消耗的时间长度。流动性漏斗的示意图示于图2中。将56.8g/45.36kg种子比率的滑石粉末添加到每个样品以进行流动性测量。以4.5kg批次处理种子以执行流动性测试,并且结果示于表5中。实耗时间越短,流动性越好。
图3示出了作为流动性数据的结果获得的平均实耗时间的曲线图。如表5和图3中所示,结果表明,用含有改性淀粉的组合物包覆的种子(即,样品9、10和11)具有与用含有合成聚合物的组合物包覆的种子(样品8)相当的平均流动性时间。结果还表明,与用含有未改性淀粉的组合物包覆的种子(样品12)相比,用含有改性淀粉的组合物包覆的种子(即,样品9、10和11)具有显著更好的流动性(例如,提供更短的平均流动性时间)。
实施例2:大豆种子包衣
表6中列出了通常用于种子包衣组合物中的可商购获得的活性成分共混物(下文中称为“活性成分共混物II”)。表6中所述的活性成分共混物II用于本实例中所述的大豆种子包衣组合物中。
包衣材料:可商购获得的Precise 1006合成聚合物粘结剂(盐酸沙格列汀/达格列净丙二醇聚合物)(Bayer Crop Science,Research Triangle Park,NC)。可商购获得的淀粉:液体阳离子淀粉、支链淀粉、2-羟基-3-(三甲铵基)丙基醚氯化物;液体改性淀粉、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯(辛烯基琥珀酸酯(OSA)改性淀粉)、辛烯基丁二酸氢酯(辛烯基琥珀酸酯(OSA)改性淀粉);液体改性淀粉、支链淀粉和酸水解的2-羟丙基醚(羟丙基(PO)改性淀粉);低DE玉米糖浆(Ingredion,Westchester,IL)。
用于制备表7经包覆的种子的方法:通过将活性成分混合在一起来制备表6中所示的活性成分共混物II。随后通过将72.8g/45.36kg种子的活性成分共混物II与7.9g/45.36kg种子的红色40、29.6g/45.36kg种子的水和90.7g/45.36kg种子的上文所列出的包衣材料合并来制备种子包衣组合物。使用Hege 11种子包覆机(Wintersteiger Inc.)包覆如表7中所示的每个2.25kg种子批次。对于每个2.25kg种子批次,使用30g种子包衣组合物进行种子包覆。
经包覆的大豆种子的脱尘和适植性使用如实施例1中所述的方法进行用以评估经包覆的大豆种子的脱尘和适植性的分析。在图5中呈现了脱尘分析的结果,并且在图6中呈现了适植性测试的结果。如图5所示,与经包覆的大豆种子相比,所有经包覆的种子样品均提供极低水平(≤0.06g/100,000粒种子)的粉尘。图6示出,所有经包覆的大豆种子样品提供相近的适植性水平(分离%)。
实施例3:具有增塑剂的种子包衣
表8中列出了通常用于种子包衣组合物中的可商购获得的活性成分共混物(下文中称为“活性成分共混物III”)。据认为,与活性成分共混物I和II相比,该活性成分共混物III提供了大量活性成分到种子的递送。活性成分共混物III提供了活性成分以约1100μg/粒种子的量递送,并且高水平的噻虫胺以约710μg/粒种子的量递送,但是可将所递送的噻虫胺的水平调节至600μg/粒种子-1250μg/粒种子之间。
用于制备表8经包覆的种子的种子:玉米种子、品种S-2338(Ingredion Inc.,Westchester,IL)。
包衣材料:可商购获得的Precise 1006合成聚合物粘结剂(盐酸沙格列汀/达格列净丙二醇聚合物)(Bayer Crop Science,Research Triangle Park,NC)。可商购获得的淀粉:液体阳离子淀粉、支链淀粉、2-羟基-3-(三甲铵基)丙基醚氯化物;液体改性淀粉、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯(辛烯基琥珀酸酯(OSA)改性淀粉)、辛烯基丁二酸氢酯(辛烯基琥珀酸酯(OSA)改性淀粉);液体改性淀粉、支链淀粉和酸水解的2-羟丙基醚(羟丙基(PO)改性淀粉)。
塑化剂:甘油(Rita,Crystal Lake,IL);氧化钛(Brenntag,Plainfield,IL);低DE玉米糖浆(Ingredion,Westchester,IL);和山梨糖醇(Ingredion,Westchester,IL)。
乳化剂:吐温80(Croda,Inc.,Edison,NJ)。
颜料:二氧化钛(Brenntag,Plainfield,IL,USA)。
用于制备表9经包覆的种子的方法:通过称取组分并将组分充分混合以形成高活性成分玉米种子包衣浆液来制备表8中所示的活性成分共混物III。随后通过将353.4g/45.36kg种子的活性成分共混物III与7.9g/45.36kg种子的红色40、68g/45.36kg种子的水和148g/45.36kg种子的上文所列出的每种包衣材料合并来制备每种种子包衣组合物。
使用Hege 11种子包覆机(Wintersteiger Inc,Ankeny,Iowa,USA)处理玉米种子。对于每个2.25kg种子批次,使用上述30g种子包衣组合物来包覆种子。处理器运行45秒。
具有增塑剂的玉米种子的脱尘和适植性如实施例1中所述进行用以评估经包覆的玉米种子的脱尘和适植性特性的分析,不同的是使用30±0.6℃的温度和78%-79%的相对湿度条件。选择这些参数以模拟田间适植性的最坏情况。应注意,农民通常使用滑石/石墨润滑剂,但在本实施例中不使用。在图7中呈现了脱尘分析的结果,并且在图8中呈现了适植性测试的结果。
如图7所示,样品18(OSA改性淀粉)和样品23(合成聚合物)得到相近的结果。所有其他样品提供相对较高水平的脱尘,不过所有其他样品(样品19-22)提供认为在工业标准(例如欧洲种子贸易协会(ESTA))内可接受的脱尘水平,工业标准规定脱尘的标准可接受限值≤0.75g/100,000粒种子。如图8所示并且如可以预期的,未经包覆的种子(样品24)显示最高程度的分离%(≥99%)。相比于未经包覆的种子,除未经包覆的样品(样品24)之外的所有样品显示出相对较低的分离%(≤可接受值的99%)。这些样品中分离%低的原因是因为这些样品是在最坏情况下接近高温(30℃±0.6℃)和高湿度(78%-79%)的极端环境条件下测试的,并且不使用滑石/石墨润滑剂。令人惊讶的是,与图8中的所有其他经包覆的样品相比,样品23(具有含有合成聚合物的种子包衣)提供相对最低(93.5%)的分离%。
应当理解,前述描述旨在说明而非限制所附权利要求书的范围。其它实施方案、优点和修改形式均在以下权利要求书的范围内。在前述描述或以下权利要求书或附图中公开的特征以其特定形式或以用于执行所公开的功能的方式来表示,或者用于获得所公开的结果的方法或过程可视情况而定单独地或以此类特征的任何组合来使用,从而以其各种不同形式来实现本发明。
Claims (15)
1.一种水性种子包衣组合物,所述水性种子包衣组合物包含:包含改性淀粉的粘结剂;和活性成分;并且
任选地,其中所述改性淀粉包括直链淀粉、支链淀粉或它们的任何组合。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述改性淀粉来自谷物、块茎、根、豆类、水果、或它们的任何组合;并且
任选地,其中所述改性淀粉来自玉米、豌豆、马铃薯、甘薯、香蕉、大麦、小麦、水稻、西米、苋菜、木薯、竹芋、美人蕉或高梁、它们的蜡质或高直链淀粉品种、或它们的任何组合。
3.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述改性淀粉是醚化的、氧化的、甲基化的、乙基化的、丙基化的、烷氧基化的、羧基甲基化的、阳离子的、酯化的、酰化的、琥珀酸化的、丙基化且磷酸盐交联的、糊精化的、或它们的任何组合;
任选地,其中所述改性淀粉已通过酸、酶、氧化剂和/或物理方式水解以降低分子量;
任选地,其中所述改性淀粉是酸水解的2-羟丙基醚、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯、己二酸醋酸酯、2-羟基;并且
任选地,其中所述改性淀粉是蜡质的、100%支链淀粉、天然阴离子磷酸盐、预胶凝的、或它们的任何组合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述活性成分为
(i)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、生物杀虫剂、含有细菌或真菌属的生物制剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、或它们的任何组合;或者
(ii)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、驱虫剂、三嗪、磺酰脲、尿嘧啶、脲、和有机膦酸酯、次氨基肟杀真菌剂、唑类咪唑杀真菌剂、苯并咪唑杀真菌剂、苯基吡咯杀真菌剂、苯基酰胺杀真菌剂、甲酰胺杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代氨基甲酸酯杀真菌剂、新烟碱类杀昆虫剂、酰基胺杀真菌剂、氯化芳族二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂、全氯化有机杀昆虫剂、杀螨药、亚硫酸丙炔酯、三氮杂戊二烯杀螨药、氯化芳族杀螨药、三氯杀螨砜、二硝基苯酚杀螨药、乐杀螨、助剂、表面活性剂、肥料、来自植物或微生物来源的生物杀虫剂或者来自细菌或真菌属的活生物有益微生物、或它们的任何组合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,所述组合物还包含第二粘结剂、填料、营养物、润湿和分散添加剂或颜料分散剂、溶剂、增塑剂、乳化剂、增稠剂、着色剂或颜料、消泡剂、杀生物剂、表面活性剂、云母、二氧化钛、或它们的任何组合;并且
任选地,其中所述粘结剂还包含合成聚合物、酶转化淀粉、或它们的组合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述粘结剂包含基于所述粘结剂的重量计最多95重量%的合成聚合物;
任选地,其中所述组合物包含基于所述粘结剂的重量计最多99重量%的酶转化淀粉;并且
任选地,其中所述组合物不含未改性淀粉。
7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物,其中所述粘结剂还包含基于所述粘结剂的重量计最多40重量%的未改性淀粉。
8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物用于包覆种子的用途。
9.一种经包覆的种子,所述经包覆的种子包含根据前述权利要求中任一项所述的组合物。
10.根据权利要求10所述的经包覆的种子,其中所述种子为农用种子、蔬菜种子、草药种子、野花种子、观赏植物种子、草种子、树种子、灌木种子、或它们的任何组合;
任选地,其中所述种子选自大豆、棉、玉米、花生、玉蜀黍、小麦、大麦、燕麦、黑小麦、芥菜、向日葵、甜菜、红花、粟、菊苣、亚麻、油菜籽、荞麦、烟草、印度大麻、大麻、苜蓿、臂形草、丁香、高梁、鹰嘴豆、豆角、豌豆、野豌豆、水稻、甘蔗、亚麻籽、以及它们的任何组合;并且
任选地,其中所述蔬菜种子选自龙须菜、香葱、芹菜、韭菜、大蒜、甜菜根、菠菜、甜菜、羽衣甘蓝、花椰菜、嫩茎花椰菜、皱叶甘蓝、包心菜、红叶卷心菜、球茎甘蓝、大白菜、芜菁、莴苣菜、菊苣、西瓜、甜瓜、黄瓜、西葫芦、欧芹、茴香、豌豆、豆角、小萝卜、细卷鸦葱、茄子、玉米、胡萝卜、洋葱、番茄、辣椒、莴苣、葫芦、青葱、西兰花、油菜、抱子甘蓝、以及它们的任何组合。
11.一种用于包覆一粒或多粒种子的方法,所述方法包括:
(i)将包含改性淀粉的粘结剂与活性成分混合以形成水性种子包衣组合物;以及
(ii)将所述组合物施涂于一粒或多粒种子;并且
任选地,其中所述改性淀粉包括直链淀粉、支链淀粉或它们的任何组合。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述改性淀粉来自谷物、块茎、根、豆类、水果、或它们的任何组合;
任选地,其中所述改性淀粉来自玉米、豌豆、马铃薯、甘薯、香蕉、大麦、小麦、水稻、西米、苋菜、木薯、竹芋、美人蕉、高梁、它们的蜡质或高直链淀粉品种、或它们的任何组合。
13.根据权利要求11至12中任一项所述的方法,其中所述改性淀粉已通过以下方式中的一种或多种方式进行改性:氧化、添加磷酸盐、交联、酯化、醚化、糊精化、或它们的任何组合;并且
任选地,其中所述改性淀粉已通过酸、酶和/或氧化剂水解以降低分子量;
任选地,其中所述改性淀粉是蜡质的、100%支链淀粉、天然阴离子磷酸盐、预胶凝的(可温水或冷水分散)、或它们的任何组合;并且
任选地,其中所述改性淀粉是酸水解的2-羟丙基醚、糊精化的辛烯基丁二酸氢酯、己二酸醋酸酯、2-羟基-3-(三甲铵基)丙基醚氯化物、黄糊精、或它们的任何组合。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法,其中所述种子包衣组合物还包含一种或多种活性成分,其中所述活性成分为
(i)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、生物杀虫剂、含有细菌或真菌属的生物制剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、驱虫剂、或它们的任何组合;或者
(ii)杀虫剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、驱虫剂、三嗪、磺酰脲、尿嘧啶、脲、和有机膦酸酯、次氨基肟杀真菌剂、唑类咪唑杀真菌剂、苯并咪唑杀真菌剂、苯基吡咯杀真菌剂、苯基酰胺杀真菌剂、甲酰胺杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代氨基甲酸酯杀真菌剂、新烟碱类杀昆虫剂、酰基胺杀真菌剂、氯化芳族二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂、全氯化有机杀昆虫剂、杀螨药、亚硫酸丙炔酯、三氮杂戊二烯杀螨药、氯化芳族杀螨药、三氯杀螨砜、二硝基苯酚杀螨药、乐杀螨、助剂、表面活性剂、肥料、来自植物或微生物来源的生物杀虫剂或者来自细菌或真菌属的活生物有益微生物、或它们的任何组合;
任选地,其中所述种子包衣组合物还包含粘结剂、填料、营养物、润湿和分散添加剂或颜料分散剂、溶剂、增塑剂、增稠剂、着色剂或颜料、消泡剂、杀生物剂、表面活性剂、云母、二氧化钛、或它们的任何组合;并且
任选地,其中所述粘结剂还包含合成聚合物、酶转化淀粉、或它们的组合。
15.根据权利要求14所述的组合物,其中所述粘结剂包含基于所述粘结剂的重量计最多95重量%的合成聚合物;
任选地,其中所述组合物包含基于所述粘结剂的重量计最多99重量%的酶转化淀粉;
任选地,其中所述组合物不含未改性淀粉;并且
任选地,其中所述粘结剂还包含基于所述粘结剂的重量计最多40重量%的未改性淀粉。
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