[發明專利]具有殺生物劑功能的聚合物復合材料

在審

• 申請號: 201310287581.7
• 申請日: 2008-07-09
• 公開（公告）號: CN103477922A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: R.杜賈丁;R.C.貝克;M.托亞潘塔;A.施姆克;A.斯特賴滕伯格
• 申請（專利權）人: 拜爾創新有限責任公司
• 主分類號: A01G13/02
• 分類號: A01G13/02;A01G9/02;A01G9/10;A01N25/10;A01N25/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 萬雪松

本申請是申請號200880025518.3、申請日2008年7月9日，發明名稱“具有殺生物劑功能的聚合物復合材料”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及具有殺生物劑功能的聚合物復合材料、生產這種聚合物復合材料的方法及其特別是在農業中的用途。

背景技術

已知用于農田的各種聚合物材料，如用于減少雜草生長的可生物降解的覆蓋膜或專門的可生物降解的園藝罐。這些聚合物材料裝置的側重點在于使材料穩定以防環境和化學品影響或者改進材料的生物降解能力。使用添加劑穩定農用膜以防農藥的實例可見日本申請JP63175072。在歐洲專利申請EP0214507中，描述了用于戶外農用膜的UV穩定劑。

能使活性成分熱擴散的材料的一個實例描述于DE2819515A1。多層復合材料包含能通過放熱化學反應提高材料內溫度因此可釋放功能性材料的層。但是，所公開的放熱反應所需的無機化學物質對環境有害，且不適用于食品和醫藥制品的生產、收獲或運輸。

摻入殺生物劑無機物質的另一種聚合物材料由DE69629891T2得知。在該專利中，提供了二氧化氯作為殺生物劑無機物質以在食品包裝膜中充當消毒劑。但是，在給定的時間段內處理和控制恰當量的消毒劑復雜困難且成本高。所公開的材料包括不同的層，這些層必須包括包含釋放酸的物質的疏水性層和包含氯離子的鄰近的親水性層。

使農用或園藝用聚合物功能化的另一種方法在于摻入無機物質用作消毒劑，如銅、銅鹽和細粉狀銀。但是，活性物質的釋放不可控，且通常涉及聚合物降解或溶解。

在農業或園藝中所有迄今已知的聚合物材料共同的問題在于功能化材料的使用期限短。此外，其功能通常僅在于保護聚合物本身。但是，由于僅限于無機物質，還涉及可降解或可溶性聚合物釋放無機物質，因此不能以方便的方式得到農用品的功能，如殺生物劑功能。這樣，12個月的生長季或者在再利用幾年的情況下和/或經歷數個種植和收獲季所需的功能化聚合物材料使用期限是不可能的。機械性能隨時間下降，同時生物降解增加，引起聚合物的分子量下降。分子量下降降低了所需的聚合物性能，例如通過農用膜緩解氣候波動或通過育苗罐和盤保護秧苗的根部所需的強度。

發明內容

因此，本發明的目標為提供一種優選用于農業和園藝的聚合物復合材料，所述復合材料可具有多種殺生物劑功能且使用期限長。

本發明的另一目標為提供一種生產這種聚合物復合材料的方法。

通過優選用于農業的具有殺生物劑功能的聚合物復合材料實現該目標，所述復合材料包含至少一種基礎聚合物化合物和至少一種殺生物劑活性成分，其中所述殺生物劑活性成分為可通過擴散和/或滲透從所述聚合物復合材料放出的有機殺生物劑。

具體實施方式

術語“基礎聚合物化合物(base?polymer?compound)”應理解為是指表現出足夠的UV穩定性和氣候穩定性以承受長期暴露于戶外至少12個月且不與有機殺生物劑活性成分反應且其性能不被有機殺生物劑改變的所有聚合物化合物。由于聚合物材料的柔韌性取決于材料的厚度，應理解柔性膜以及剛性模塑制品包括在術語“基礎聚合物材料”內。

術語“殺生物劑活性成分”應理解為是指在各領域(如醫藥、農業和林業)中使用的能殺滅不同形式的活有機體和/或病毒的所有化學物質。

在本發明的一個優選的實施方案中，所述殺生物劑活性成分或多種殺生物劑活性成分的組合以分子分散體形式摻入聚合物復合材料中。這樣，實現在復合材料中的均勻和受限的分布。

在本發明的另一優選的實施方案中，將所述殺生物劑活性成分摻入涂層中。

通過這些方式可促進殺生物劑活性成分通過擴散和/或滲透放出和/或使殺生物劑活性成分通過擴散和/或滲透的放出定時進行。

優選涂料以薄膜(優選干涂層的厚度小于0.5mm)形式施用于基礎聚合物化合物。為了由該薄膜獲得所需的特性，可使涂料制劑和涂層結構根據所需的部件特性(例如柔性膜或剛性模塑部件)進行調整，以促進殺生物劑活性成分放出和/或使殺生物劑的放出定時進行。涂料可由各種化學品和材料或不同的化學品的組合配制，并作為單層或堆疊的多層施用。優選本發明的涂料由四種組分配制：連接料、添加劑、殺生物劑活性成分和載體流體。

連接料主要用作與基礎聚合物的粘合劑。連接料為具有不同分子量的聚合物粘合劑體系。連接料中的分子在固化階段可交聯以改進強度并產生聚合物復合材料。