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新型功能材料在种衣剂中的应用研究

作　者: 张漫漫
导　师: 李布青
学　校: 安徽大学
专　业: 环境科学
关键词: 种衣剂成膜剂乳液聚合无乳聚合 AMPS
分类号: TQ450.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

种衣剂是一种用于农作物种子处理的、具有成膜特性的农药制剂。成膜剂是种衣剂的重要成分,具有保证种衣剂具有一定的粘度、良好的成膜性及适宜的均匀度,维持种衣剂的物理化学性质、控制活性成分缓释的作用。许多高分子材料都具有优异的成膜性能,但大多数合成高分子材料用于农作物种子包衣时,对种子萌发、幼苗的生长发育都有一定的影响。针对现有种衣剂中成膜剂、特别是高分子材料成膜剂所存在的缺陷,研究开发了不仅成膜性能好,而且生物相容性、与活性成分的配伍性能优异,对种子萌发、幼苗的生长发育无不良影响,对营造适于植物,特别是与农作物根系生长发育的微环境十分有利的种衣剂用成膜剂。据本实验室以往农用高吸水性树脂的研究发现,AMPS(2-丙烯酰胺基一2-甲基-丙基磺酸铵盐)共聚物具有良好的生物相容性、缓释性、成膜性能。本研究将新型功能材料——AMPS共聚物用于种衣剂用成膜剂的研究中,合成了AMPS/VAc/BA三元无乳共聚种衣剂用成膜剂和AMPS/St/BA三元共聚水稻种衣剂用成膜剂,并对其性能及应用效果进行了研究,主要结果如下：(1)以醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,AMPS为乳化性单体,采用无乳聚合法合成了AMPS/VAc/BA三元共聚种衣剂成膜剂。研究了BA/VAc的质量比,引发剂、AMPS和交联剂的含量对成膜剂性能的影响。结果表明,当BA/VAc的质量为2：1,引发剂和AMPS的用量分别为单体量的1.4%和4%,交联剂的用量为2%时,制得的成膜剂的性能最佳。制备的成膜剂有较好的耐水性、溶胀性和生物相容性。用其制备的种衣剂种子的萌发无不良影响,且脱落率低。(2)以AMPS为亲水性阴离子单体,与疏水性酯类单体苯乙烯(St)和BA共聚,合成了水稻种衣剂用AMPS/St/BA三元共聚成膜剂。考察了乳化剂、引发剂、交联剂及功能单体对成膜剂性能的影响。将AMPS与疏水性酯类单体St和BA共聚,合成的成膜剂具有良好的抗水性和生物相容性,适用于制备耐水性要求较高的水稻种衣剂。当AMPS用量为4%(St/BA质量比为1：1)、复合乳化剂DNS-458/SDS(3 : 1)用量为3%、引发剂用量为0.3%、交联剂(0.5%A-174溶液)用量为3%时,合成的AMPS/St/BA三元共聚成膜剂具有较好的抗水性、溶胀性,固含量和转化率较高。(3)亲水性阴离子单体AMPS具有良好的生物相容性,不影响植物种子萌发和幼苗的生长发育,AMPS与疏水性单体的共聚物具有良好的成膜性能和生物相容性。用AMPS作为亲水性单体合成的成膜剂制备种衣剂对种子进行包衣处理,对营造适于农作物根系生长发育的微环境十分有利。

全文目录

中文摘要  3-5
ABSTRACT  5-10
第一章文献综述  10-22
  1 种衣剂的概述  10-15
    1.1 种衣剂的主要成分  10-11
    1.2 种衣剂的分类  11
    1.3 种衣剂的特点  11-13
    1.4 种衣剂的功能  13-14
    1.5 种衣剂的发展方向  14-15
  2 种衣剂的成膜剂  15-18
    2.1 成膜剂的作用机制  15-16
    2.2 成膜剂的种类  16-17
    2.3 成膜剂的发展趋势  17-18
  3 国内外研究进展  18-19
  4 研究目的、意义和内容  19-21
  5 研究方法  21-22
    5.1 新型多功能成膜剂的合成  21
    5.2 新型多功能种衣剂的合成路线  21
    5.3 应用效果的研究方法  21-22
第二章 AMPS/VAc/BA三元无乳共聚种衣剂用成膜剂的合成与应用  22-41
  1 AMPS/VAc/BA三元无乳共聚种衣剂用成膜剂的合成  22-29
    1.1 材料与方法  23-25
    1.2 结果与分析  25-29
    1.3 小结  29
  2 含该成膜剂的棉花种衣剂的研制与应用  29-33
    2.1 材料与方法  29-31
    2.2 结果与分析  31-33
    2.3 小结  33
  3 含该成膜剂的玉米种衣剂的研制与应用  33-36
    3.1 材料与方法  33-34
    3.2 结果与分析  34-36
    3.3 小结  36
  4 含该成膜剂的小麦种衣剂的研制与应用  36-41
    4.1 材料与方法  36-38
    4.2 结果与分析  38-40
    4.3 小结  40-41
第三章 AMPS/St/BA三元共聚水稻种衣剂用成膜剂的合成与应用  41-52
  1 AMPS/St/BA三元共聚水稻种衣剂用成膜剂的合成  41-48
    1.1 实验部分  41-44
    1.2 结果与分析  44-47
    1.3 小结  47-48
  2 含该成膜剂的水稻种衣剂的研制与应用  48-52
    2.1 材料与方法  48-49
    2.2 结果与分析  49-51
    2.3 小结  51-52
第四章结论  52-53
参考文献  53-59
致谢  59-60
攻读学位期间发表的论文及其他科研成果  60-61

新型功能材料在种衣剂中的应用研究

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