Полимерное покрытие для защиты семян
POLYMER COATING FOR PROTECTION OF SEEDS

Изобретение относится к созданию вододисперсионного полимерного материала, наносимому на семена сельскохозяйственных культур, образующему защитное покрытие, которое ограниченно набухает в воде и деструктирует под воздействием отрицательных температур, может использоваться в сельском хозяйстве для защиты семян от их преждевременного прорастания.
Полимерные покрытия давно применяют в сельском хозяйстве при предпосевной обработке семян. Существует множество разновидностей таких покрытий, отличающихся друг от друга назначением, составом и способом получения. Например, матрица полимерного покрытия может формироваться на основе водорастворимых полимеров, таких как крахмал или метилцеллюлоза. При использовании нерастворимых в воде полимеров формирование покрытия на поверхности семени происходит из растворов полимеров в органических растворителях. В этом случае растворитель оказывает негативное влияние на жизнеспособность семян, а также этот способ нанесения требует специального взрывозащищенного оборудования.
Известны покрытия, формируемые из латексов на основе сополимеров: винилиденхлорида, винилхлорида, хитозана (US 20110162268 А1,). Недостатком предложенного продукта является высокий расход пленкообразователя, наносимый на семена при высокой концентрации сухих веществ 60% масс. Кроме того, это покрытие не применяют для аквафобизации семян, а используют лишь для удержания в их оболочке гербицидов, фунгицидов и др. компонентов.
Наиболее близким к предложенному составу покрытия выбран состав (US 6230438 В1), который содержит сополимеры бутадиена и стирола, сополимеры бутадиена со стиролом и акрилонитрилом, сополимеры хлоропрена, метилметакрилата и этилакрилата сложноэфирные сополимеры, винилацетатные сополимеры винила и хлористого винилидена сополимеры, сополимеры этилена, фторированные сополимеры, сополимеры, акролеина, сополимеры пиррола, а также поверхностно-активные вещества, инициаторы, стабилизаторы, антиоксиданты, УФ-стабилизаторы, восстанавливающие агенты, красители и пластификаторы. Недостатком данного состава является наличие в нем сополимеров стирола, которые оказывают негативное влияние на окружающую среду, а так же с водопоглощением не менее 15%, что может снизить эффект ингибирования преждевременного прорастания семян.
Задачей изобретения является разработка полимерного покрытия для защиты семян от преждевременного прорастания, обладающего водопоглощением до 7% от массы покрытия, что недостаточно для создания условий для прорастания семени, но достаточно для деструкции покрытия при отрицательных температурах, способствующего появлению всходов при благоприятных климатических условиях, а так же исключение из состава покрытия вредных соединений, отрицательно влияющих на экологию.
Для осуществления поставленной задачи предложен следующий состав полимерного покрытия, масс. %: поливинилацетатная дисперсия (ПВА) - 70-80, латекс карбоксилсодержащего сополимера - 15-25, водорастворимый сополимер - 1,5-4, краситель - 0-2, стимуляторы роста - 0-0,05.
Производится смешение дисперсии ПВА и латекса карбоксилсодержащего сополимера до образования однородной массы, после чего в систему вводится водорастворимый сополимер до его полного растворения. Для визуального контроля нанесения покрытия на семена возможно добавление красящих веществ в образующуюся смесь.
Сущность изобретения выражается следующими примерами:
Пример 1. Вододисперсионный полимерный материал для нанесения на семена для защиты их от преждевременного прорастания представляет собой смесь следующих компонентов, при этом в качестве латекса карбоксилсодержащего сополимера использовалась водная дисперсия полученная при следующих соотношении основных компонентов мас. %:
Поливинилацетатная дисперсия (ПВА) по
сухому веществу
75
Латекс карбоксилсодержащего сополимера по
сухому веществу
21
Водорастворимый полимер
4
Пример 2. Приготовление полимерного покрытия осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве латекса карбоксилсодержащего сополимера используется карбоксилсодержащий бутадиен-метилметакрилатный (БМК-30), карбоксилсодержащий изопрен-метилметакрилатный (ИМК-30) в количестве 15-25 мас. %.
Пример 3. Приготовление полимерного покрытия осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве водорастворимого сополимера могут использоваться поливиниловый спирт (ПВС), натриевая соль карбок-симетилцеллюлозы, крахмал в количестве 1,5-4 мас. % по отношению к общей массе ПВА, латексу карбоксилсодержащего сополимера и водорастворимого сополимера.
Пример 4. Приготовление полимерного покрытия осуществляют аналогично примеру 1, при этом добавляют краситель в количестве до 2 мас. % к общей массе системы.
Пример 5. Приготовление полимерного покрытия осуществляют аналогично примеру 1, при этом добавляют стимуляторы роста в количестве до 0,05 мас. % к общей массе ПВА, латексу карбоксилсодержащего сополимера и водорастворимого сополимера.
Полученное покрытие обладает достаточным водопропусканием для поддержания жизнедеятельности семян, рН составляет 7, что является наиболее близким к значению рН почвы, вязкостью 10 секунд по ВЗ-4, обеспечивающей оптимальное нанесение покрытия на семена.