專利名稱:種子上膜的方法
本發(fā)明涉及一種種子上膜(Pelliculage)的方法以及實施該方法的裝置。
本文中的“種子”是指能使植物再生的植物器官。通過有性方式所得的植物器官稱為種子,而無性繁殖所得的植物器官稱之為秧苗或外植組織。
本文中的上膜(Pelliculage)是指在種子表面上涂一層相當(dāng)薄的,厚度均勻,能透水透氣,而對植物沒有毒性的成膜劑品。這種不明顯改變種子形狀的膜,可以包含一些添加劑,尤其是涂于外表的添加劑、填料、粘合劑、染色劑或有助于植物生長的制劑,特別是防止寄生蟲和防止蟲害的制劑。給種子上膜(Pelliculage)除了能改善其外表外,還能改善并增強(qiáng)其育秧能力。并且由于該膜很好地粘附在種子上,因此可用最小有效量的保護(hù)性活性物質(zhì),就能達(dá)到對植物的防疫保護(hù)作用,減少粉塵,而且可延長其貯藏時間(例如二倍以上)。
近年來這種技術(shù)顯出許多優(yōu)點,所以是大有希望的,但是這種技術(shù)在工藝和裝置的質(zhì)量方面的要求是很苛刻的。現(xiàn)在,特別提倡在流化床處理種子的技術(shù),即被懸浮在氣流中的種子,被霧化而涂上成膜劑品的懸浮液或溶液(含水的和/或有機(jī)介質(zhì)的),所用的這些裝置通常是立式安裝的。
這些技術(shù)確實顯得令人關(guān)注。但問題在于,當(dāng)處理少量種子時,這些技術(shù)就變得很難推廣應(yīng)用到真正的工業(yè)規(guī)模。也就是說,每小時處理幾噸種子的工業(yè)規(guī)模??傊?,為保持令人滿意的上膜(Pelliculage)質(zhì)量,而進(jìn)行各種不同參數(shù)的調(diào)節(jié)是不容易達(dá)到的,特別是因為在懸浮流體中流動的種子之間的碰撞,造成難于接受的不均勻性,甚至能造成膜里的斷裂。
因此,需要有質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的上膜(Pelliculage)方法和裝置,并能將其滿意地用于工業(yè)規(guī)模。
本發(fā)明的目的就在于提供一個合適的方法和裝置來滿足這個要求。
本發(fā)明還更具體地涉及一個借助于粘性,能透水透氣的成膜劑品的種子上膜方法。它包括成膜劑品對種子的噴霧處理和對涂上膜后的種子的干燥過程。其特征在于在密集的運動著的種子體積中同時進(jìn)行霧化和干燥。
本發(fā)明的“種子”含義主要在于,在整個處理以前,種子是無遮蓋的。但是,如上述定義的上膜(Pelliculage)也可用于已經(jīng)事先涂層的種子上,或已事先上膜過的種子上。
據(jù)本發(fā)明的方法,所用的種子的大小有異,在谷粒情況下、種子大小一般為0.1~25mm之間。
據(jù)本發(fā)明的方法包括利用成膜劑品的懸浮流體對連續(xù)運動著的種子的密集體積同時進(jìn)行噴霧和伴隨噴霧過程的干燥。本文中的“密集體積”的含義與先有技術(shù)的是一樣的。即所有的種子均無區(qū)別,并且彼此之間均沒有在懸浮流體中被分開,彼此間是相互不斷接觸的。至少用一個噴咀實施霧化。最好是在待處理的種子上面,自上而下地進(jìn)行噴射。通過噴咀的成膜劑品懸浮流體的流量取決于想要提供給種子的成膜劑品的數(shù)量,所以,也就取決于種子的大小,待處理種子的體積和成膜劑品的粘性??梢哉{(diào)節(jié)噴咀壓力以獲得均勻的,令人滿意的霧化效果。
本發(fā)明所用的成膜劑品通常是能在種子上形成粘附性好的表膜的、透水、透氣,尤其是能透空氣的,而且對種子無植物毒性的聚合物。聚合物分有各種不同的種類,有天然的或合成的。例如,可溶于水的聚合物,就像聚(亞烷基)二醇,特別是聚乙二醇,聚乙烯醇,聚丙烯衍生物,纖維素衍生物,尤其是纖維素酯或纖維素醚,或者氧化纖維素,水溶性聚酯或多糖,或乳膠狀的不溶于水的聚合物,例如聚苯乙烯,聚丁二烯苯乙烯,聚乙烯或聚丙烯的衍生物。當(dāng)然,如果需要也可用這些聚合物的混合物,或是其共聚物。
另外,成膜劑品可含有各種添加劑,例如用于外表的添加劑(additifs de presentation),含有農(nóng)化活性物質(zhì)的有助于植物生長的物質(zhì),例如殺真菌劑,殺蟲劑,植物毒性抑制劑,除莠劑,生長調(diào)節(jié)劑,Corvifuges,微生物培養(yǎng)液等。
把成膜劑品霧化成溶液或懸浮液狀,而最常用的水溶液可以與有機(jī)溶液一起制成。例如低級醇,或酮,或鹵化烴。當(dāng)然,這溶劑應(yīng)對植物沒有毒性。懸浮液中成膜劑品的含量是取決于人們打算供給種子的成膜劑品的數(shù)量。供給種子的成膜劑品的數(shù)量可根據(jù)種子的性質(zhì)和顆粒大小而改變的。該量值一般為種子重量的0.05%~20%。成膜劑品的懸浮濃度通常為1%~20%(重量計)。
本發(fā)明的干燥可以用任何適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行。通常是通入對種子無明顯不利影響的干燥氣流,最好用空氣,通過和/或通到不斷攪拌的種子密集體積表面。一般用比環(huán)境溫度高的氣體,但氣體溫度要低于使種子失去功能和使其發(fā)芽速度受損的溫度。其界限取決于種子的性質(zhì),通常不超過50℃。
由于干燥氣流可以穿過運動著種子的密集體積和/或通到其表面。所以可以確定各種干燥氣體的進(jìn)口位置,氣流的壓力和流量是根據(jù)欲干燥種子的體積,它們的性質(zhì),上膜(Pelliculage)前的濕度和所希望達(dá)到的濕度,以及由霧化液體所造成的濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
當(dāng)然,在運行期間,要經(jīng)??刂七\動著種子密集體積的溫度,并使種子的濕度控制和保持在初始水平上。
同時進(jìn)行霧化和干燥對于上膜(Pelliculage)質(zhì)量來說是個至關(guān)重要的條件,由此才可以保證種子表面上形成均勻的、牢固的、令人滿意的表膜,由于在種子的密集體積中,連續(xù)運動著的種子之間緩慢磨擦,所以就能導(dǎo)致在種子表面上形成均勻的表膜。
為實施本發(fā)明的方法,可以采用為達(dá)到本發(fā)明目的而設(shè)計制造的旋轉(zhuǎn)滾筒裝置,特別是臥式的,最好采用園柱形的,裝置里面裝有霧化設(shè)備和由通過和/或通到運動著的種子的密集體積的干燥氣體的進(jìn)口所構(gòu)成的干燥設(shè)備。旋轉(zhuǎn)滾筒容量應(yīng)大于待處理種子密集體積的容量。對種子的涂層來說,包括有旋轉(zhuǎn)滾筒和霧化設(shè)備的裝置可以說是慣用的裝置。在運轉(zhuǎn)過程中,運動著種子的密集體積占據(jù)滾筒容量的下部。并接受上部噴下的液體,可以采用各種式樣的氣體進(jìn)口位置。
據(jù)第一種作法,可以沿滾筒軸向確定氣體進(jìn)口(或多個進(jìn)口)的位置。以使所有的種子能在滾筒的整個長度上進(jìn)行通風(fēng)。
據(jù)第二種作法,氣體的進(jìn)口穿過滾筒的外殼壁,外殼壁可以部分鉆孔,或在整個外殼壁上鉆孔。在這種情況下,由于種子與外殼壁接觸,因此壁上所鉆的孔徑應(yīng)明顯小于種子的平均直徑。吸收水份的出口氣體的排氣口可以安置于滾筒的側(cè)面上,或安置于與干燥氣體入口位置不同的外殼壁上的其它位置上。
在上述裝置中,本發(fā)明的方法的操作方式包括首先把種子裝進(jìn)已經(jīng)以足夠大的速度轉(zhuǎn)動的滾筒內(nèi),以確保從由運轉(zhuǎn)著種子所構(gòu)成的體積的最里面直至其外表面上都分布有這些種子。在滾筒里,干燥氣體(空氣)進(jìn)口是敞開的。而霧化噴咀,例如用成膜劑品含水懸浮液進(jìn)料,已進(jìn)行工作。每次操作時間長短是由種子裝填的數(shù)量,種子的性質(zhì)和它們的最初濕度,以及所希望獲得的濕度而定。通常其操作時間是由幾分鐘直至幾個小時。
下列例子描述了本發(fā)明的實施方式例一把15公斤洗干凈的,并用石蕊篩選過的種子送入臥式園柱滾筒里,滾筒直徑為800mm,長為600mm,每分鐘轉(zhuǎn)動10周。滾筒整個外殼壁上全部打孔。在其內(nèi)部,沿著平行于滾筒旋轉(zhuǎn)軸的軸向,及在滾筒下部安裝有一個帶三個噴咀的裝料臺。每個噴咀與由種子所構(gòu)成體積的外表面之間的平均距離為10cm。在4巴壓力,60毫升/分的流量下的1%重量的聚乙烯醇含水懸浮液作為成膜劑進(jìn)入噴咀。噴咀把以每公斤種子150毫升(150毫升/每公斤種子)的含水懸浮液噴入滾筒里。懸浮液中也含有一定量的苯菌靈(benomyl)的殺真菌劑(甲基的丁基甲氨酰-1苯并咪唑基-2的甲氨酸酯),其用量為每公斤種子有1克。還含有一定量的滅蟲威(mercaptodimetur)的殺蟲劑(二甲基-3,5-甲硫基-4-苯基的N-甲基甲氨酸酯),其用量是每公斤種子有5克,此外,每升懸浮液中還有100克粘土和20克紫顏料。
干燥熱空氣通過帶有噴咀的縱向裝料臺和鉆了孔的外殼壁的下部,被送到種子體積的表面上,使得種子體積內(nèi)部的溫度可達(dá)約30℃。
操作持續(xù)40分鐘。整個工作期間,都對滾筒內(nèi)氣體的濕度和種子體積內(nèi)部溫度加以控制。
由此,就可制得均勻地上了膜(Pelliculer)和染了色的種子。
例二用相同的裝置和相同的調(diào)節(jié)進(jìn)行操作,但只是-對已事先涂層的甜菜種子進(jìn)行處理。
-噴咀的平均流量為130毫升/分;
-操作時間持續(xù)40分鐘,分為每次是20分鐘的兩個階段。
-在操作第一階段,懸浮液里含有10克/升的羥基丙基甲基纖維素(Blanose)和40克/升的(hymexazol(5-甲基3-異噁唑),即每100,000粒種子含有5.6克。
-在操作第二階段,懸浮液含有35克/升的羧基甲基纖維素(Blanose)和15毫升/升的殺蟲劑CURATER(即336克/升)(二甲基-2,2-二氫2,3苯并呋喃-7的N-甲基甲氨酸酯),即3克/100000粒種子,以及100克/升的粘土和10毫升/升的紅顏料。
由此,就可制得顏料涂得十分均勻,涂了層和上了膜(pellicu-lees)的甜菜種子。
例三在其特性相同的滾筒里進(jìn)行操作,只是不在滾筒外壁上打孔,干熱空氣僅僅由裝料臺送到運動著種子的體積的上部,也可得到與例1和例2類似的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.用粘性的,能透水、透氣的成膜劑品對種子進(jìn)行上膜(pelliculage)的方法,該方法包括用成膜劑品對種子進(jìn)行霧化,并對涂上該膜的種子進(jìn)行干燥,其特征在于對連續(xù)運轉(zhuǎn)著的種子的密集體積同時進(jìn)行霧化和干燥。
2.據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其特征在于通過向種子的密集體積表面通入干燥氣體進(jìn)行干燥。
3.據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其特征在于由穿過種子體積的干燥氣體進(jìn)行干燥。
4.據(jù)權(quán)利要求
1至3中的任一方法,其特征在于種子的濕度在整個操作期間都保持不變。
5.實施權(quán)利要求
1-4中的任一方法的裝置,其特征在于它含有一個旋轉(zhuǎn)滾筒,在滾筒內(nèi)部裝有用于以成膜劑品為基的溶液或懸浮流體的噴化設(shè)備,并裝有可把干熱氣體送到和/或送過運動著種子的體積的干燥設(shè)備。
6.據(jù)權(quán)利要求
5的裝置,其特征在于至少用一個噴咀構(gòu)成霧化設(shè)備。
7.據(jù)權(quán)利要求
5的裝置,其特征在于至少用一個干燥氣體進(jìn)口構(gòu)成干燥設(shè)備。
8.據(jù)權(quán)利要求
7的裝置,其特征在于滾筒上被鉆孔,而且干燥氣體進(jìn)口是這樣安置的,即可使該氣體由滾筒外部,至少穿過一部分滾筒的孔眼,送進(jìn)滾筒內(nèi)。
專利摘要
種子上膜的方法。其特征在于同時進(jìn)行成膜劑的霧化和干燥過 程。種子的防護(hù)。
文檔編號B05D1/02GK87106304SQ87106304
公開日1988年4月6日 申請日期1987年8月25日
發(fā)明者米歇爾·巴贊, 安托萬·德佩雷, 若埃爾·卡莫達(dá) 申請人:色列斯公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan