專利名稱：快干聚合涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及改進(jìn)的農(nóng)用快干涂料組合物和方法，其中所述組合物包括一種或多種聚羧酸化的(polycarboxylated)聚合物鹽和揮發(fā)性有機(jī)干燥劑。更具體地，本發(fā)明涉及這樣的組合物和方法，其中含相應(yīng)數(shù)量的馬來酸和衣康酸部分的共聚物輔以 (supplemented)揮發(fā)性干燥劑，其可與固體混合或涂到固體上，所述固體例如是固態(tài)氮肥。 在本發(fā)明的另一方面中，通過添加硼，特別是同時(shí)添加乙烯基聚合物到共聚物-有機(jī)干燥劑組合物中來提供改進(jìn)的干燥時(shí)間，所述乙烯基聚合物含有大量如醇類的側(cè)基官能團(tuán)，并任選包含低分子量和高分子量(MW)聚合物部分。現(xiàn)有技術(shù)描述美國專利6，515，090描述了在許多農(nóng)業(yè)應(yīng)用中有良好效果的一系列高效共聚物。 如專利’090描述了由不同比例馬來酸和衣康酸部分制成的共聚物及其鹽，該共聚物及其鹽可用于固體肥料，以大輻提高產(chǎn)量。一般情況下，水性共聚物混合物通過噴灑或其它方法施加到固體肥料上以形成肥料-聚合物組合物。美國堪薩斯州利伍德市(Leawood)的專業(yè)肥料產(chǎn)品有限責(zé)任公司(Specialty Fertilizer Products)根據(jù)’090專利商業(yè)化了一系列共聚物。這些聚合物中的一種，即用于顆粒氮肥的Nutrisphere-N ，特別設(shè)計(jì)成可施加到多種固體或顆粒氮肥，如尿素、銨鹽、 MAP或DAP上。該產(chǎn)品為約40重量％的固體水性分散液，含1 1比例的馬來酸和衣康酸部分的鈣鹽共聚物，PH約為3. 25-3. 75。然而人們發(fā)現(xiàn)，上述組合物出現(xiàn)了不能成功應(yīng)用的問題，這主要是由固體肥料的濕氣含量，不理想的田間施加方法或高濕、低溫等不利環(huán)境因素引起的。具體地，所述組合物噴灑或沉積于固體肥料外表面，水分可通過傳質(zhì)蒸發(fā)，形成固體聚合物殘留涂層。然而， 如果組合物干燥時(shí)間過長而使組合物未完全干燥，則涂覆后的產(chǎn)品將很難處理和使用。實(shí)際上，在一些情況下，施加了含水共聚物的相對潮濕的固體肥料可能在田間施肥設(shè)備中形成團(tuán)聚物，從而很難或者不可能將所述組合物均勻撒在田間。一些聚羧酸化聚合物和有機(jī)溶劑的混合物是已知的，見美國專利5，868，964，如聚丙烯酸聚合物和甲醇。然而，出于選用的聚合物種類和/或有機(jī)溶劑方面的原因，聚合物和溶劑基本上不相容，導(dǎo)致產(chǎn)生不適于在肥料組合物使用的粘性沉淀。聚羧酸聚合物鹽 (polycarboxylate polymer salt)在高濃度有機(jī)溶劑(例如甲醇)中一般不形成穩(wěn)定的溶液。因此本領(lǐng)域中需要一種與快干聚羧酸化聚合物接觸的改進(jìn)的農(nóng)用產(chǎn)品，例如固體肥料，以減少聚合物涂覆及干燥問題，同時(shí)不會(huì)影響使用此類聚合物的產(chǎn)量效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述問題，提供了與各種固體(例如肥料)一起施用或施涂在各種固體(例如肥料)上的改進(jìn)的含聚合物的快干組合物，形成快干組合物和補(bǔ)充了聚合物的固體產(chǎn)品(polymer-supplemented solid products)的方法，以及使用聚合物涂覆的肥料組合物為土壤施肥以提高植物產(chǎn)量的方法。一般而言，本發(fā)明的肥料組合物包含一定量固體肥料以及與固體肥料接觸的含聚合物的組合物。最初配制及與肥料接觸的含聚合物的組合物包括聚羧酸化聚合物的鹽(即含單獨(dú)數(shù)量馬來酸和衣康酸部分的共聚物的鹽)和揮發(fā)性有機(jī)干燥劑或溶劑。此后，干燥劑連同大部分存在的水揮發(fā)，所以施于田間的肥料組合物中通?；旧喜缓@些成分，而是由肥料和殘留的共聚物的鹽組成。令人驚訝的是，人們發(fā)現(xiàn)經(jīng)選擇的聚合物鹽可與高濃度的有機(jī)干燥劑混合，形成穩(wěn)定的含聚合物的液體組合物，而沒有現(xiàn)有技術(shù)中不相容的問題。最終的肥料組合物可制備如下將該含聚合物的組合物直接施加到固體肥料的表面，施加的量可提高最終肥料組合物的作物生長和產(chǎn)量特性，同時(shí)使過量的水分從肥料組合物中快速蒸發(fā)。這確保了該肥料組合物可由普通撒肥方法或類似方法用于田間而沒有先前的肥料組合物所遇到的問題。該肥料組合物的使用方法包括將組合物以常規(guī)用氮量施加到與播下的種子或正生長的作物相鄰的土壤中。當(dāng)在上述聚合物涂覆組合物中輔以少量的硼(通常以硼酸的形式)時(shí)，可得到進(jìn)一步的改進(jìn)結(jié)果。硼與具有大量側(cè)基官能團(tuán)(例如醇)的乙烯基聚合物一起使用更加有利，所述乙烯基聚合物優(yōu)選是聚乙烯醇(PVA)。更優(yōu)選地是，乙烯基聚合物添加劑的形式是相應(yīng)具有高分子量及低分子量乙烯基聚合物部分的雙峰聚合物。已證實(shí)，本發(fā)明的肥料組合物可顯著提高農(nóng)作物產(chǎn)量，并且有機(jī)干燥劑及其它成分的存在不會(huì)妨礙或改變產(chǎn)量的提高。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明基于這一發(fā)現(xiàn)使用添加到固體產(chǎn)品當(dāng)中或施涂在固體產(chǎn)品上的快干聚合組合物，可以改進(jìn)化肥等固體農(nóng)用產(chǎn)品。這種干燥劑便于且提高了水分從產(chǎn)品表面的蒸發(fā)， 因而容易使用。實(shí)際上，任何肥料都可用本發(fā)明的聚合組合物處理以減少灰塵的形成并提高施肥效果。但是，在優(yōu)選的實(shí)施方式中，帶氮或含氮肥料依照本發(fā)明都能改進(jìn)。例如，尿素、硫酸銨、硝酸銨及其混合物都是本發(fā)明的最優(yōu)選擇，且可以任一固體形式如球粒、顆粒使用。首選的單一固體肥料為粒狀尿素。如前所述，本發(fā)明的聚羧酸化聚合物選自酸形式的共聚物或含一定數(shù)量的馬來酸和衣康酸部分的部分鹽(partial salt)。這些聚合物最好以部分鹽的形式存在，可包括不同種鹽的混合物。實(shí)際上，任一所需的陽離子部分可用于從初始酸性聚合物形成聚合物鹽， 特別是堿金屬、堿土金屬、氨水和烷基胺(如C1-C6烴基胺，如三乙基胺)。本發(fā)明的聚合物鹽優(yōu)選為水性分散液形式，但非水性有機(jī)分散液也可使用。美國專利第6，515，090號描述了堿性共聚物(basic copolymer)，該專利申請以引用形式全文結(jié)合于此。通常，共聚物的鹽需包含約10%-90%馬來酸部分(更優(yōu)選約25% -75% )，及相應(yīng)的約90% -10%的衣康酸部分(更優(yōu)選75% -25% ) 0共聚物也可含有除馬來酸和衣康酸以外的部分，如乙烯基部分。然而，這種其它部分最多只能占約 7%的量，也就是共聚物需含約93%的馬來酸和衣康酸部分。優(yōu)選地，共聚物基本上由馬來酸和衣康酸部分組成。特別優(yōu)選的這樣一類共聚物的鹽為先前描述的用于固體氮肥的 Nutrisphere-N 。更通常地，這種共聚物的鹽優(yōu)選形成如下添加堿性物質(zhì)(如Ca、Mg、K、 Na的氧化物、氫氧化物或碳酸鹽)以形成所需pH的水混合物，pH通常范圍為1-4。揮發(fā)性有機(jī)干燥劑可由一種或多種有機(jī)化合物組成，最好選自有機(jī)醇和酮，特別是C1-C4烷基醇。出于成本、使用便捷性和蒸氣壓的考慮，甲醇為最優(yōu)選的干燥劑。然而更廣泛地看，干燥劑可選自一種或多種在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力(STP)條件下具有至少約40mmHg蒸氣壓的有機(jī)化合物。這包括許多優(yōu)選的低級醇，如甲醇(127mmHg)，乙醇(59mmHg)和異丙醇 (42. 7mmHg)。所選的干燥劑和聚合物鹽優(yōu)選混合在一起以形成含聚合物的組合物，所述含聚合物的組合物設(shè)計(jì)成施加到如氮肥等的固體產(chǎn)品上。在這種情況下，含聚合物的組合物通常包括溶解、懸浮或分散在含水液相中的聚合物鹽和干燥劑。干燥劑的用量通常為全部含聚合物的組合物的約5重量％ -60重量％ (優(yōu)選約30重量％ -50重量％，最優(yōu)選約35重量％ -45重量％ )。在同時(shí)存在高聚合物固體濃度的情況下使用更高含量的干燥劑可能要求通過蒸發(fā)或其他已知方法將水從初始共聚物鹽水性材料中部分或基本上全部除去。所以，優(yōu)選的含聚合物的組合物可包括約20重量％ -70重量％的共聚物鹽(更優(yōu)選30重量％ -60重量％ )，約30重量％ -50重量％的干燥劑(更優(yōu)選35重量％ -45重量％ )以及約10重量％ -50重量％的水(更優(yōu)選10重量％ -25重量％ )。此種含聚合物的組合物的一個(gè)例子含約40重量％的馬來酸-衣康酸共聚物的鹽，約45重量％的甲醇和約15重量％ 的水，且PH為1-4，閃點(diǎn)為74下。通常，聚合物組合物的閃點(diǎn)應(yīng)高于73下。在上述組合物中僅補(bǔ)充如前所述的硼就會(huì)取得更多的效果，硼更優(yōu)選與同時(shí)含有高分子量及低分子量部分的雙峰乙烯基聚合物結(jié)合。此處使用的“乙烯基聚合物(vinylic polymer)”指任意聚合物或共聚物，其中大多數(shù)重復(fù)基團(tuán)(group)為乙烯醇部分。通常，低分子量乙烯基聚合物使用的量比高分子量的高，典型的高分子量物質(zhì)對低分子量物質(zhì)的比例約為1 2至1 20，更優(yōu)選約1 4至1 12。典型的乙烯基聚合物為PVA。各種各樣的PVA已商業(yè)化，并根據(jù)分子量和水解度區(qū)分，均從“低”到“高”分類。低分子量PVA的數(shù)均分子量Mn最高為約15，000(如約 7，000-13，000)，重均分子量Mw為約25，000(如約13，000-23，000)。這些物質(zhì)也具有約 98. 0摩爾％ -98. 8摩爾％的水解度及約為3. 5-4. 5cps的粘度(20°C，4%水溶液)。高分子量 PVA 的 Mn 約為 70，000-101, 000, Mw 為 145，000 或更高(如約 146，000-186, 000)，水解度為99. 3+摩爾％，粘度約為62-72cps (20°C，4%水溶液)。通常，商業(yè)化的PVA或其它聚合物的分子量分布在一定的范圍內(nèi)。分子量分布可能較寬或很窄，取決于給定產(chǎn)品的特性。因此，這些混合物材料通常用各種平均分子量(數(shù)均或重均)表示，這也有助于理解產(chǎn)品的性質(zhì)，因?yàn)闃悠分姓己艽蟀俜直鹊姆肿蛹皹悠分亓恐械拇蟛糠侄季哂信c平均分子量相近的分子量。通常也用圖來表示聚合物中的分子量分布，圖中橫坐標(biāo)表示分子量，縱坐標(biāo)表示分子的相對豐度。在大多數(shù)聚合物組合物中，這種圖通常為駝峰型的，典型的圖中含有一個(gè)頂點(diǎn)，代表聚合物組合物中最常見的分子量，這個(gè)點(diǎn)通常被稱為“峰值分子量”，指最高比例的聚合物分子的分子量，而不是組合物中的最大分子量。然而，本發(fā)明的雙峰乙烯基聚合物組合物在分子量分布圖上有兩個(gè)駝峰或峰值。如果該雙峰型體系用平均分子量度量的話，會(huì)產(chǎn)生非常錯(cuò)誤的結(jié)果，因?yàn)榇恕捌骄敝蹈浇姆肿訑?shù)量很少。因此，雙峰或單峰型聚合物組合物可能有相同的平均分子量，但卻有極其不同的物理特性。本發(fā)明中，人們發(fā)現(xiàn)與有著相同平均分子量的常規(guī)組合物相比，含高分子量和低分子量部分的雙峰乙烯基聚合物組合物效果更好。使用雙峰型組合物得到了高分子量和低分子量聚合物的最佳特性。優(yōu)選的雙峰型PVA由獨(dú)立含量的低分子量和高分子量PVA制成，低分子量PVA的重量百分比約為全部肥料涂料組合物的0.5%-10%，而高分子量PVA的重量百分比約為 0. 1% _4%。低分子量PVA的含量通常比高分子量PVA的高，按如前所述的高分子量/低分子量的比例即可。眾所周知PVA是高度可生物降解的水溶性聚合物，無論是純的還是在水溶液中， 都有很多特性。這些性質(zhì)可能使PVA在一定情況下難以形成混合物。因此，已知PVA在含有大量有機(jī)溶劑的溶液中溶解性很差，并以沉淀形式存在。高或超高水解度的PVA更是如此，它在除水外的含有大量有機(jī)溶劑的溶液中也不溶解。也已知PVA可與硼酸鹽迅速反應(yīng)， 形成俗稱“橡皮泥(silly putty)”或“軟泥(slime) ”的不溶交聯(lián)塑料物質(zhì)。高或超高水解度的PVA可用于生產(chǎn)平滑且不吸濕的涂料。不幸的是，這種PVA粘度非常高且傾向用于制造在靜止(standing)時(shí)發(fā)生膠凝的制劑。因此這種物質(zhì)本身不適于肥料涂料用途。另一方面，低水解度PVA粘度低，但相應(yīng)的吸濕性較高。出乎意料的是，人們發(fā)現(xiàn)硼與所選的PVA結(jié)合可避免生成不溶物質(zhì)，且同時(shí)在很大程度上保持了高分子量PVA的耐水性及低分子量PVA的低粘度。本文中特別優(yōu)選的是雙峰型PVA組合物。依照本發(fā)明，優(yōu)選的完整的快干聚合物組合物包含(1)約20重量％ -50重量％ 的一種或多種如前所述的馬來酸-衣康酸共聚物(更優(yōu)選35重量％ -45重量％ )，較好以優(yōu)選的部分鈣鹽共聚物的形式存在，且約-35% (更優(yōu)選10% -30% )的所用羧酸鹽由鈣取代，當(dāng)共聚物在水性分散液中時(shí)相應(yīng)的PH約為2. 35-3. 75 ； (2)約5重量％ -60重量％ (更優(yōu)選35重量％ -50重量％ )的揮發(fā)性有機(jī)溶劑，優(yōu)選甲醇；C3)約0. 5重量％ -10重量％ (更優(yōu)選約2重量％ -6重量％ )的低分子量PVA ； (4)約0. 1重量％ -4重量％ (更優(yōu)選約0. 2重量％ -2重量％ )的高分子量PVA ； (5)高分子量PVA與低分子量PVA的比例約為1 2至1 20 (更優(yōu)選約1 4至1 12) ； (6)約0. 5重量％ -5重量％ (更優(yōu)選2 重量％ -4重量％ )的硼酸；(7)組合物中余量的水。此種優(yōu)選涂料組合物通常約含25重量％ -55重量％的固體，更優(yōu)選約35重量％ -50重量％。通常，雙峰PVA與馬來酸-衣康酸共聚物混合，且加熱到約80_110°C，并攪拌一段時(shí)間以確保PVA部分能夠溶解。接著加入有機(jī)干燥劑，并再次攪拌，隨后加入硼酸。較好的制備步驟中，將固含量約為35W/W%的水性馬來酸-衣康酸共聚物混合物在室溫放入反應(yīng)釜中并強(qiáng)烈攪拌。低分子量和高分子量PVA隨后加入，并在持續(xù)的強(qiáng)烈攪拌下將混合物加熱至97°C。混合物可在97°C下烹45分鐘，以確保PVA全部溶解。隨后將混合物真空蒸餾
9直至固含量達(dá)到所需的約60W/W% -70w/w%,然后將混合物冷卻至室溫。甲醇隨后加入，并強(qiáng)烈攪拌至混合物均勻。最后，加入硼酸并再次攪拌至完全溶解。最后聚合物組合物約含固體 40w/w%。在添加或不加雙峰乙烯基聚合物和硼的情況下，由水性共聚物的鹽和干燥劑制成的聚合物組合物可以任意便利的方法(如噴灑、浸蘸)用于農(nóng)用固體產(chǎn)品(如固體肥料)。 優(yōu)選的聚合物組合物有著意想不到的和令人驚喜的相容性，并且不會(huì)分離或沉淀出固體。 通常，含聚合物的組合物的用量約為每噸肥料或其它固體產(chǎn)品中約0. 1-1加侖含聚合物的組合物(每噸含約0. 3-0. 8加侖為佳)。雖然在優(yōu)選形式中，在用于固體肥料之前就將涂料組合物的成分混合在一起形成最終產(chǎn)品，但也可以分別將共聚物的鹽、干燥劑和其它成分單獨(dú)施用，特別是在全部同時(shí)使用或快速施用的情況下。在這種情況下，考慮到兩種不同的施加物質(zhì)的組成，其施加比例可與上述相同。另外，本發(fā)明的聚合物組合物可用于多種農(nóng)用產(chǎn)品，如種子或土壤改良劑 (soil amendments) ο這種快干組合物也可配制成包括各種染料、色素、著色劑、示蹤劑(tracing agent)等。這些方法在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域廣為人知。已知許多染料與高離子強(qiáng)度的整體水性配方相容性差。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)含可觀量的(appreciable)揮發(fā)性有機(jī)組分的本發(fā)明組合物更容易補(bǔ)充這種染料，且優(yōu)選的PVA的存在可提高其對固體肥料的染色效果。下面提供本發(fā)明優(yōu)選的含聚合物的快干組合物及其使用方法的實(shí)施例。然而，此實(shí)施例僅作為闡述引例而不限定本發(fā)明所涉及的總體范圍。實(shí)施例1如下制備肥料組合物將含聚合物的液體組合物施加于顆粒尿素上，其施加比例是每噸尿素施加1/2加侖的含聚合物的液體組合物(尿素+水性-甲醇Nutrisphere-N
)。含聚合物的組合物由上述Nutrisphere-N 共聚物的鹽組成。另一種肥料組合物制備如下將水性Nutrisphere-N 產(chǎn)品以上述相同比例施加于顆粒尿素上，但不使用甲醇干燥劑(尿素+水性Nutrisphere-N )。最后測試的肥料是直接使用的無涂覆尿素(無涂覆尿素)。這三種肥料組合物用于田間試驗(yàn)，以觀察甲醇干燥劑對產(chǎn)量的影響。該試驗(yàn)在堪薩斯州考特蘭市克里特的淤泥壤土中進(jìn)行(Crete，Courtland, KS)，土壤pH為6. 5，有機(jī)質(zhì)含量2.2%，布雷P-I (Bray P-one)范圍為19ppm，土壤鉀測試中可用醋酸銨提取的K含量為380ppm。免耕法灌溉的玉米于5月2日以每英畝32，000株的比例種植于6塊試驗(yàn)田上。 種植的玉米以每英畝8加侖的比例接收液體初肥(fertilizer starter) (10-34-0)，每行邊條施2X2。灑水車灌溉的水由堪薩斯州中北部的拉烏威爾水庫(Lovewell Reservoir) 提供。相應(yīng)的固體肥料組合物以兩種比例施加每英畝160和240磅氮(lb. Nitrogen)， 在玉米種植后立即播灑施用。六塊試驗(yàn)田為無涂覆尿素/160磅氮/英畝；尿素+水性 Nutrisphere-N/160磅氮/英畝；尿素+水性-甲醇Nutrisphere-N/160磅氮/英畝；無涂覆尿素/240磅氮/英畝；尿素+水性Nutrisphere-N/240磅氮/英畝；尿素+水性-甲醇 Nutrisphere-N/240磅氮/英畝。除了灑水車灌溉時(shí)引入的氮外，土壤中不再加入氮。試驗(yàn)田于11月2日用試驗(yàn)田聯(lián)合收割機(jī)收割，每塊試驗(yàn)田收割中間兩排。濕度為15. 5%時(shí)記錄產(chǎn)量數(shù)據(jù)。玉米的產(chǎn)量與相應(yīng)的固體肥料相一致并非常明顯地符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律(95%置信區(qū)間)。與用無涂覆尿素施肥的情況相比，用尿素+水性-甲醇Nutrisphere-N施肥的免耕法玉米的產(chǎn)量提高的數(shù)量級與用尿素+水性Nutrisphere-N聚合物施肥的類似(表1)。這些數(shù)據(jù)表明用高負(fù)載密度共聚物的鹽涂覆尿素對玉米吸收氮有很大影響，從而提高了玉米產(chǎn)量并可能對玉米有潛在的好處。這些數(shù)據(jù)進(jìn)一步證實(shí)干燥劑對聚合物-涂覆尿素的效果無不利影響。表 1提高灌溉玉米的氮吸收性
權(quán)利要求
1.一種適合施用于農(nóng)用固體產(chǎn)品的含聚合物的組合物，所述的含聚合物的組合物包括共聚物和有機(jī)化合物干燥劑，所述的共聚物包含獨(dú)立數(shù)量的馬來酸部分和衣康酸部分。
2.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的共聚物包括約 10% -90%馬來酸部分和約90% -10%衣康酸部分。
3.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的干燥劑選自有機(jī)醇和酮。
4.如權(quán)利要求3所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的干燥劑選自C1-C4醇。
5.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的有機(jī)干燥劑的含量約為5重量％-60重量％。
6.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的共聚物是部分鹽的形式，并含至少約93%衣康酸部分和馬來酸部分。
7.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的組合物包含約20重量％ -70重量％的部分鹽形式的所述共聚物、約5重量％ -60重量％的甲醇和約10重量％ -50重量％的水。
8.如權(quán)利要求7所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的共聚物的鹽的含量約為30重量％ -60重量％，甲醇約30重量％ -50重量％，水約10重量％ -25重量％。
9.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述組合物包括約0.5重量％ -5重量％以硼酸形式存在的硼。
10.如權(quán)利要求9所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述組合物包括一定量雙峰乙烯基聚合物，所述的雙峰乙烯基聚合物包括獨(dú)立的高分子量和低分子量乙烯基聚合物部分。
11.如權(quán)利要求10所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的雙峰乙烯基聚合物包括重均分子量Mw約為13，000-23, 000的低分子量PVA和重均分子量Mw約為145，000及更高的高分子量PVA，所述低分子量PVA的量高于高分子量PVA的量。
12.如權(quán)利要求11所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的高分子量PVA與低分子量PVA的比例約為1 2至1 20。
13.如權(quán)利要求12所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的比例約為1 4至 1 12。
14.一種適合施用于固體氮肥的含聚合物的組合物，所述的含聚合物的組合物包括(1)約20重量％-50重量％馬來酸-衣康酸共聚物，所述共聚物的形式是部分鹽并且含有至少約93%衣康酸部分和馬來酸部分；(2)含量約為5重量％-60重量％的揮發(fā)性有機(jī)溶劑；(3)含量約為0.5重量％ -10重量％的低分子量PVA ；(4)含量約為0.1重量％ -4重量％的高分子量PVA ；(5)約為1 2至1 20的高分子量PVA與低分子量PVA的比例；(6)含量約為0.5重量％ -5重量％的硼酸；以及(7)水。
15.如權(quán)利要求14所述的含聚合物的組合物，其特征在于(1)所述的馬來酸-衣康酸共聚物基本上由馬來酸部分和衣康酸部分組成，并以部分鈣鹽的形式存在，且羧酸鹽被鈣的取代量約為1 % -35 %，所述共聚物的含量約為35重量％ -45重量％ ；(2)所述的有機(jī)溶劑包括甲醇，且所述有機(jī)溶劑的含量約為35重量％-50重量％ ；(3)所述的低分子量PVA的含量約為2重量％-6重量％，且重均分子量約為 13，000-23，000 ；(4)所述的高分子量PVA的含量約為0.2重量％-2重量％，且重均分子量約為 146，000-186，000 ；(5)所述的比例約為1 4至1 12 ；(6)所述的硼酸的含量約為2重量％-4重量％ ；以及(7)水構(gòu)成所述組合物的余量。
16.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的共聚物的鹽基本上由馬來酸部分和衣康酸部分組成。
17.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的共聚物的鹽中，馬來酸部分和衣康酸部分的比例約為1 1。
18.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的選擇的干燥劑選自在 STP條件下蒸氣壓至少約為40mmHg的有機(jī)化合物。
19.如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物，其特征在于，所述的含聚合物的組合物的閃點(diǎn)高于73 T。
20.如權(quán)利要求1所述的肥料組合物，其特征在于，所述的含聚合物的組合物包括懸浮于液相中的一定數(shù)量的所述共聚物的鹽，所述的液相包含水和所述的干燥劑。
21.—種肥料產(chǎn)品，所述肥料產(chǎn)品包括 一定數(shù)量的固體肥料；以及施用于所述肥料的如權(quán)利要求1所述的含聚合物的組合物。
22.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的肥料為氮肥。
23.如權(quán)利要求22所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的肥料選自顆粒或球粒形式的尿素、硫酸銨、硝酸銨、MAP、DAP，施于所述肥料表面的所述組合物的用量為每噸所述固體肥料約0. 1-1加侖所述含聚合物的組合物。
24.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的肥料為尿素，所述的組合物為如權(quán)利要求14所述的組合物。
25.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的肥料組合物是通過將所述的含聚合物的組合物噴灑到所述的固體肥料上形成的。
26.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的共聚物包含約10%-90%馬來酸部分和約90% -10%衣康酸部分。
27.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的干燥劑選自有機(jī)醇和酮。
28.如權(quán)利要求27所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的干燥劑選自C1-C4醇。
29.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的有機(jī)干燥劑的含量約為5重量％ -60重量％。
30.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的共聚物是部分鹽的形式，并含有至少約93%衣康酸部分和馬來酸部分。
31.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的組合物包含約20重量％-70 重量％的部分鹽形式的所述共聚物，約5重量％ -60重量％的甲醇和約10重量％ -50重量％的水。
32.如權(quán)利要求31所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的共聚物的鹽的含量約為30重量％ -60重量％，甲醇的含量約為30重量％ -50重量％，水的含量約為10重量％ -25重量％。
33.如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述肥料產(chǎn)品包括約0.5重量％ -5 重量％的硼酸形式的硼。
34.如權(quán)利要求33所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述肥料產(chǎn)品包括一定量的雙峰乙烯基聚合物，所述的雙峰乙烯基聚合物包括獨(dú)立的高分子量和低分子量乙烯聚合物部分。
35.如權(quán)利要求34所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的雙峰乙烯基聚合物包含重均分子量Mw約為13，000-23，000的低分子量PVA和重均分子量Mw約為145，000和更高的高分子量PVA，所述的低分子量PVA的量高于所述的高分子量PVA的量。
36.如權(quán)利要求35所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的高分子量PVA和所述的低分子量PVA的比例約為1 2至1 20。
37.如權(quán)利要求36所述的肥料產(chǎn)品，其特征在于，所述的比例為約1 4至1 12。
38.一種給土壤施肥的方法，所述的方法包括將如權(quán)利要求21所述的肥料產(chǎn)品施于土壤的步驟。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述的肥料為如權(quán)利要求14所述的肥料。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其特征在于，所述的肥料為如權(quán)利要求15所述的肥料。
41.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述方法包括施用所述肥料的步驟，所述肥料的用量為每噸所述固體肥料約0. 1-1加侖所述含聚合物的組合物。
42.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述的固體肥料為尿素，所述的含聚合物的組合物為如權(quán)利要求14所述的組合物。
43.一種形成肥料組合物的方法，所述方法包含以下步驟 提供一定量的固體氮肥；將含聚合物的組合物施于所述的固體肥料上，所述含聚合物的組合物包括共聚物的鹽和有機(jī)化合物干燥劑，所述共聚物的鹽含有獨(dú)立數(shù)量的馬來酸部分和衣康酸部分。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的固體肥料選自尿素、硝酸銨、硫酸銨和它們的混合物。
45.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的固體肥料為顆粒狀。
46.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述共聚物的鹽包含約10%-90%的馬來酸部分和約90% -10%的衣康酸部分。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，所述共聚物的鹽含約1 1比例的馬來酸部分和衣康酸部分。
48.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的干燥劑選自有機(jī)醇和酮。
49.如權(quán)利要求48所述的方法，其特征在于，所述的干燥劑選自C1-C4醇。
50.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，所述的干燥劑為甲醇。
51.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的選用的干燥劑選自在STP條件下蒸氣壓至少約為40mmHg的有機(jī)化合物。
52.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述方法包括將所述的含聚合物的組合物作為表面涂料施涂于所述固體肥料的步驟。
53.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，所述方法包括將所述的聚合物的組合物噴灑到所述的固體肥料上的步驟。
54.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的含聚合物的組合物包括懸浮于液相中的一定數(shù)量的共聚物的鹽，所述的液相包含水和所述的干燥劑。
55.如權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，所述的干燥劑為甲醇，且所述甲醇在肥料組合物中的含量約為10重量％ -60重量％。
56.如權(quán)利要求55所述的方法，其特征在于，所述的含量為約35重量％-45重量％。
57.如權(quán)利要求56所述的方法，其特征在于，所述的含聚合物的組合物包含約20重量％ -70重量％的所述共聚物的鹽、約10重量％ -60重量％的甲醇和約10重量％ -50重量％的水。
58.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的含聚合物的組合物包括約40重量％的馬來酸-衣康酸共聚物的鹽、約45重量％的甲醇和約15重量％的水。
59.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的含聚合物的組合物的用量為每噸所述的固體肥料約0.1-1加侖所述含聚合物的組合物。
60.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述的含聚合物的組合物為水性的且pH 約為1-4。
61.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述含聚合物的組合物包括約0.5重量％ -5重量％的硼酸形式的硼。
62.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于，所述方法包括一定量的雙峰乙烯基聚合物，所述的雙峰乙烯基聚合物包括獨(dú)立的高分子量和低分子量乙烯基聚合物部分。
63.如權(quán)利要求62所述的方法，其特征在于，所述的雙峰乙烯基聚合物包含重均分子量Mw約為13，000-23，000的低分子量PVA和重均分子量Mw約為145，000和更高的高分子量PVA，所述的低分子量PVA的量高于所述的高分子量PVA的量。
64.如權(quán)利要求63所述的方法，其特征在于，所述的高分子量PVA和所述低分子量PVA 的比例約為1 2至1 20。
65.如權(quán)利要求64所述的方法，其特征在于，所述的比例約為1 4至1 12。
全文摘要
提供了改進(jìn)的農(nóng)用產(chǎn)品，包括固體物質(zhì)如氮肥(如尿素)和聚羧酸化的聚合物，該聚羧酸化的聚合物選自含獨(dú)立數(shù)量馬來酸部分和衣康酸部分的共聚物的鹽。聚合物的組合物還包括約10重量％-60重量％的有機(jī)干燥劑(如低級醇)，以提高其快干性。所述組合物可能還包括一定量的硼和由一定數(shù)量的高分子量(MW)和低分子量乙烯基聚合物組成的雙峰乙烯基聚合物(如PVA)。
文檔編號C08L29/00GK102597099SQ201080010642
公開日2012年7月18日 申請日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者G·馬佐, J·L·桑德斯, J·馬佐 申請人:專業(yè)肥料產(chǎn)品有限公司