CN114940882A

CN114940882A - 一种育苗播种用粘接剂及其制备方法

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Publication number: CN114940882A
Application number: CN202210615030.8A
Authority: CN
Inventors: 安明星; 张洁; 刘喆; 陈加壹
Original assignee: Yasusa Chemical Co ltd
Current assignee: Yasusa Chemical Co ltd
Priority date: 2022-05-31
Filing date: 2022-05-31
Publication date: 2022-08-26
Anticipated expiration: 2042-05-31
Also published as: CN114940882B

Abstract

本发明公开了一种育苗播种用粘接剂及其制备方法，包括下述重量份的组分：100重量份丙烯类聚合物；交联剂0.01～20份；分子内含有2个或2个以上环氧基的环氧树脂5～100份；光致酸产生剂0.1～10份；且，丙烯类聚合物的重均分子量为5～30万。本发明的育苗播种用粘接剂能够灵活应对各种花卉、蔬菜等播种育苗，将种子以任意模式和间距牢固的固定在种子胶带上，避免脱落，有助于节省播种时的劳动力，综合性能较佳，不仅能够具备良好的丝网印刷性和紫外线硬化性，而且对种子的固定性良好，种子的发芽性也良好。

Description

一种育苗播种用粘接剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及圃场播种育苗使用的播种育苗片用粘合剂技术领域，具体涉及一种育苗播种用粘接剂及其制备方法。

背景技术

通常，田地的播种工作一般用手工播种，还有一些用机械设备播种。为了进一步节省播种时的劳动力，也有把种子封入到水溶性胶带或者用胶水把种子固定在水可溶纸上，然后放置在田地或苗圃中发芽，育苗。

专利文献1(特開昭64-20035号)，专利文献2(特開平1-296909号)提出了在特定地点播种和育苗的栽培方法的播种育苗片的方法，以节省劳动力为目的而开发的种子胶带，为了防止种子从水溶性薄膜制成的胶带上脱落采用了物理方法将种子密封在胶带上，这种方法很难有效控制种子之间的间距，并且，间苗时也会损害幼苗。

另外，种子纸是在水溶纸上用水溶性粘合剂固定种子，虽然这种方法在种子间距的设定和固定方面很出色，但由于机械设备决定了粘合剂和种子掉落的位置，所以对于极微小种子来说很难适用。

由于近年来开发的播种育苗片，其目的不是为了用粘接剂牢固地固定种子，种子很容易从播种育苗片脱落，所以，不适合进行运输等后续任意工作。

现有技术中，在上述传统播种作业中，通过手动播种或使用播种装置时,保持规定的间隔和种子所定的粒数、进行播种是非常困难。因此，需要在育苗后耗费大量的时间和劳动力间苗。另外，关于播种育苗片，希望将种子牢固的固定在种子胶带上，从而方便操作。

综上所述，本发明提供了一种育苗播种用粘接剂及其制备方法，该育苗播种用粘接剂能够灵活应对各种花卉、蔬菜等播种育苗，将种子以任意模式和间距牢固的固定在种子胶带上，避免脱落，有助于节省播种时的劳动力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：研制开发一种育苗播种用粘接剂及其制备方法，该育苗播种用粘接剂能够灵活应对各种花卉、蔬菜等播种育苗，将种子以任意模式和间距牢固的固定在种子胶带上，避免脱落，有助于节省播种时的劳动力。

本发明的目的就是为了解决上述现有技术条件存在的问题，提供育苗播种用粘接剂及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种育苗播种用粘接剂，包括下述重量份的组分：

100重量份丙烯类聚合物；

交联剂 0.01～20份；

分子内含有2个或2个以上环氧基的环氧树脂 5～100份；

光致酸产生剂 0.1～10份；

且，丙烯类聚合物的重均分子量为5～30万。

作为本方案的进一步改进，所述的丙烯类聚合物由下述单体混合物共聚而成：

a)烷基的碳数为1～4的丙烯类单体 80～99.9份；

b)含羟基丙烯类单体 0.1～20份；

c)引发剂 0.1份。

作为本方案的进一步改进，所述交联剂为异氰酸酯系交联剂。

作为本方案的进一步改进，所述分子内含有2个或2个以上环氧基的环氧树脂为EPICLON830、EPICLON840、JER152中的任意一种或多种。

作为本方案的进一步改进，所述光致酸产生剂为CPI-100P。

作为本方案的进一步改进，所述含羟基丙烯类单体为丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯中的任意一种或多种。

作为本方案的进一步改进，所述烷基的碳数为1～4的丙烯类单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯中的任意一种或多种。

一种育苗播种用粘接剂的制备方法，

S1制备重均分子量为5～30万的丙烯类聚合物

向具备搅拌桨、回流冷凝器、温度计和氮气导入管的反应装置中加入烷基的碳数为1～4的丙烯类单体80～99.9份、含羟基丙烯类单体0.1～20份及溶剂，再加入0.1重量份的引发剂偶氮二异丁腈，在氮气气流中于65℃进行15小时的聚合反应制得到高分子量丙烯类聚合物A；

S2育苗播种用粘接剂的制备

将丙烯类聚合物溶液A中进一步添加环氧树脂及异氰酸酯系交联剂调制成粘接剂层形成用涂布液。

作为本方案的进一步改进，S1中溶剂为二甲苯、环己酮中的任意一种或多种。

与现有技术相比，本发明具备下述有益效果：

本发明的育苗播种用粘接剂，可以任意模式和间距育苗，并且适用于微小颗粒种子。

本发明的育苗播种用粘接剂，对种子粘接牢固不必担心脱离，有助于后道育苗工序。

本发明的育苗播种用粘接剂，有助于机械化播种，节省播种时的劳动力。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合实施例对本发明作进一步说明：

各实施例中采用的原料如下：

<单体>

a)烷基的碳数为1～4的丙烯类单体

BA丙烯酸丁酯供应商：东亚合成株式会社；

MA丙烯酸甲酯供应商：东亚合成株式会社；

2-MEA:丙烯酸2-甲氧基乙酯供应商：东亚合成株式会社。

b)含羟基丙烯类单体

HEMA：甲基丙烯酸2-羟基乙酯供应商：日本触媒株式会社；

HEA：丙烯酸-2-羟基乙酯，供应商为：巴斯夫股份有限公司。

<环氧树脂>

EPICLON830：液体状双酚F型供应商：DIC株式会社；

EPICLON840：液体状双酚A型供应商：DIC株式会社；

JER152：液体状多官能环氧树脂供应商：三菱化学株式会社。

<光致酸产生剂>

CPI-100P：光致酸产生剂供应商：三洋化成工业株式会社。

<交联剂>

L-75:异氰酸酯系交联剂，供应商为：科思创有限公司产品。

表1丙烯类聚合物A的配方组分及配比

根据表1的配方按照下述步骤制备丙烯类聚合物A(A1～A6)：

【A-1合成】

向具备搅拌桨、回流冷凝器、温度计和氮气导入管的反应装置中加入92重量份丙烯酸2-甲氧基乙酯(2-MEA)、8重量份甲基丙烯酸2-羟基乙酯(HEMA)和40重量份作为溶剂的二甲苯及60重量份环己酮，加入0.1重量份作为反应引发剂的偶氮二异丁腈，在氮气气流中于65℃进行15小时的聚合反应制得到高分子量丙烯类聚合物A-1。对于所得的高分子量丙烯类聚合物(A-1)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的重均分子量(Mw)为20万。

【A-2合成】

作为聚合物的合成原料，使用52重量份丙烯酸2-甲氧基乙酯(2-MEA)和40重量份丙烯酸甲酯(MA)以外其他于实施例1相同。对于所得的高分子量丙烯类聚合物(A-2)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的重均分子量(Mw)为22.5万。

【A-3合成】

作为聚合物的合成原料，使用52重量份丙烯酸丁酯(BA)，40重量份丙烯酸甲酯(MA)及8重量份丙烯酸-2-羟基乙酯以外其他于实施例1相同。对于所得的高分子量丙烯类聚合物(A-3)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的重均分子量(Mw)为26万。

【A-4合成】

反应溶剂50重量份二甲苯，50重量份环己酮以外其他于实施例1相同。对于所得的高分子量丙烯类聚合物(A-4)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的重均分子量(Mw)为12万。

【A-5合成】

反应溶剂37重量份甲苯和63重量份乙酸乙酯以外，其他与实施例1相同。对于所得的高分子量丙烯类聚合物(A-5)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的重均分子量(Mw)为45万。

【A-6合成】

作为聚合物的合成原料，使用100重量份丙烯酸2-甲氧基乙酯(2-MEA)以外，其他与实施例1相同，对于所得的高分子量丙烯类聚合物(A-6)，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的重均分子量(Mw)为18万。

聚合制得的高分子量丙烯类聚合物A-1～A-6按照下述测量方法测试其重均分子量(Mw)

<GPC测量方法>

测量装置：HLC-8120GPC(日本Tosoh株式会社制)

GPC柱结构：

以下的五个柱(均为Tosoh株式会社制)

(1)TSK-GEL HXL-H(保护柱)

(2)TSK-GEL G7000HXL

(3)TSK-GEL GMHXL

(4)TSK-GEL GMHXL

(5)TSK-GEL G2500HXL

样品浓度：利用四氢呋喃稀释，以成为1.0mg/cm3

移动相溶剂：四氢呋喃流量：1.0cm3/min

柱温度：40℃。

育苗播种用粘接剂的制备，以实施例1为例，其中实施例1～7及对比例1～4根据表2的配方去制备：

实施例1

获得含有丙烯类聚合物溶液A-1，通过在该聚合物溶液中进一步添加环氧树脂，异氰酸酯系硬化剂(科思创有限公司的型号为L-75)及光致酸产生剂(三洋化成工业株式会社的型号为CPI-100P)调制成粘接剂层形成用涂布液。

另外，此时相对于聚合物溶液中含有的100重量份的固体成分(丙烯类聚合物)，以环氧树脂(EPICLON830，市销)为15重量份的比例，以硬化剂L-75为0.8重量份的比例混合。

接着，在300mm×600mm水可溶性薄膜(三菱化学株式会社产品，Hi-Selon)上，利用丝网印刷涂布法，印刷288个直径为0.3mm的点状粘接剂，在室温熟化7天后在点状粘接剂上，洒小松叶菜籽。然后，用紫外线照射装置以500mJ/cm²累计能量从水可溶性薄膜向小松叶菜籽方向照射，制得一个点状粘接剂上固定一个菜籽。最后将已固定小松叶菜籽的播种育苗胶带放置在育苗箱内的聚氨酯泡沫上浇水育苗。

下面对本发明实施例1～7、与比较例1～4制得到的用粘合剂进行性能测试，测试结果如表2所示：

其中，丝网印刷性：

无拉丝现象为良好；

有拉丝现象为不良；

其中，发芽性：

发芽率：发芽个数/点状粘接剂上种子个数×100％

发芽率大于98％为良好；

发芽率小于98％为不良。

表2实施例1～7、与比较例1～4的配方组成以及性能测试数据

注：聚合物为100份。

如表1、2所示，在实施例1～7及对比例1～4配方组成(重量份数)中，a)烷基的碳数为1～4的丙烯类单体：丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯为主单体，起到的作用为调节粘接剂的软硬度；b)含羟基丙烯类单体为丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯，其中使得聚合物中引入了羟基，在进行粘接剂制备的过程中能够起到交联作用，提高内聚力和粘接力；粘接剂中的环氧树脂为EPICLON830、EPICLON840、JER152，在具体使用时，固定在点胶上的种子通过环氧树脂二次固化，能够更加牢固的固定在点胶上；粘接剂中的光致酸产生剂为CPI-100P的作用为紫外线照射时产生酸，酸促进环氧树脂开环反应，使得环氧树脂之间交联固化。

如表2中的测试结果所示，实施例1～7制得的产品，综合性能较佳，能够具备良好的丝网印刷性和紫外线硬化性，而且对种子的固定性良好，种子的发芽性良好。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明所作的等效变换，均在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种育苗播种用粘接剂，其特征在于，包括下述重量份的组分：

100重量份丙烯类聚合物；

交联剂0.01～20份；

分子内含有2个或2个以上环氧基的环氧树脂5～100份；

光致酸产生剂0.1～10份；

且，丙烯类聚合物的重均分子量为5～30万。

2.根据权利要求1所述的育苗播种用粘接剂，其特征在于，所述的丙烯类聚合物由下述单体混合物共聚而成：

a)烷基的碳数为1～4的丙烯类单体80～99.9份；

b)含羟基丙烯类单体0.1～20份；

c)引发剂0.1份。

3.根据权利要求1所述的育苗播种用粘接剂，其特征在于，所述交联剂为异氰酸酯系交联剂。

4.根据权利要求1所述的育苗播种用粘接剂，其特征在于，所述分子内含有2个或2个以上环氧基的环氧树脂为EPICLON830、EPICLON840、JER152中的任意一种或多种。

5.根据权利要求1所述的育苗播种用粘接剂，其特征在于，所述光致酸产生剂为CPI-100P。

6.根据权利要求2所述的育苗播种用粘接剂，其特征在于，所述含羟基丙烯类单体为丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯中的任意一种或多种。

7.根据权利要求2所述的育苗播种用粘接剂，其特征在于，所述烷基的碳数为1～4的丙烯类单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯中的任意一种或多种。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的育苗播种用粘接剂的制备方法，其特征在于，

S1制备重均分子量为5～30万的丙烯类聚合物

S2育苗播种用粘接剂的制备

将丙烯类聚合物溶液A中进一步添加环氧树脂及异氰酸酯系硬化剂调制成粘接剂层形成用涂布液。

9.根据权利要求8所述的育苗播种用粘接剂的制备方法，其特征在于，S1中溶剂为二甲苯、环己酮中的任意一种或多种。