[发明专利]肥料包衣

说明书

本发明涉及用于肥料和动物饲料的包衣(包膜，coating)，且尤其是表现良好的抗结块性质的可生物降解的包衣。

已知各种肥料，以及包被其颗粒的各种试剂。肥料和用于肥料的包衣例如在Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry(2002)关于肥料成粒的章节中描述。根据该发表，将包衣施加于肥料，以促进在存储和处理期间维持良好的物理条件，如流动性。结块是肥料颗粒通过在它们的接触点粘附而团聚以形成难于散开的紧密团块。结块对肥料的流动性有负面作用。

已知的肥料包衣试剂的缺点是，在田地施加肥料之后，包衣试剂(coating agents)滞留在土壤中并聚积。因此，已知的包衣试剂对于环境是有害的。常规包衣另外的缺点是，它们常常包括高纯度和处理的化合物，其中许多是合成的，这拥有高碳足迹而因此是非环境可持续的。

这些缺陷在WO2008/000492和WO2009/074679中解决，其公开包含可生物降解的油和生物质的肥料包衣的应用。尽管这些包衣就生物降解能力而言提供了重要的改进，在抗结块性能中仍然有改进的余地(范围)，特别是在存储很久的时间(例如在温暖和潮湿的条件下几周或数月)。

本发明通过提供优选用于肥料的包衣组合物(coating composition)解决至少在上面提到的一些问题，包括：

a.至少50wt％的交联脂类(交联的脂质，cross-linked lipid)；和

b.相对于脂类的总重量，少于0.20wt％的用于交联不饱和脂类的催化剂，

其中，交联脂类在20摄氏度(℃)具有在110至800mPa.s范围内的粘度。

已意外地发现，与常规可生物降解的包衣组合物相比，本发明的包衣组合物具有改进长期抗结块倾向。

优选地，包衣组合物包含0至40wt％的具有在0至250μm的中间粒径(D₅₀)的生物质。已经进一步发现生物质的加入增强包衣制剂的长期抗结块性质。

优选地，包衣组合物包含至少60wt％，更优选至少70wt％，甚至更优选至少80wt％，且最优选至少90wt％的交联脂类。

交联脂类更优选在20℃具有至少120mPa.s.，更优选至少150mPa.s.，甚至更优选至少170mPa.s，最优选至少200mPa.s的粘度。已发现在20℃具有更低粘度的交联脂类，在长时间(例如30天)的存储后具有较低的抗结块性质。

交联脂类优选在20℃具有不超过800mPa.s.，更优选不超过600mPa.s.，甚至更优选不超过500mPa.s，且最优选不超过400mPa.s的粘度。在20℃具有高粘度的交联脂类更难以处理和施加于颗粒，如肥料颗粒。

催化剂在包衣组合物中的水平，相对于脂类的重量，优选少于0.15wt％，更优选少于0.10wt％，甚至更优选少于0.05wt％，且最优选少于0.02wt％。催化剂在包衣组合物中将是可检测的，而因此其含量将大于0.00wt％。通常，包衣组合物中催化剂的水平越低，越对环境友好。

在本发明的另外的方面中，提供了包含本发明的包衣组合物的肥料或者动物饲料颗粒。优选地，相对于颗粒的总重量，包衣组合物占(代表，represent)至少0.01重量％，更优选至少0.05wt％，甚至更优选至少0.10wt％，且最优选至少0.15wt％。在更低水平，包衣组合物不显著地影响颗粒的抗结块性质。

优选地，相对于颗粒的总重量，包衣组合物占不多于1.0wt％，更优选不多于0.8wt％，甚至更优选不多于0.6wt％，且最优选不多于0.4wt％。更高比例的包衣组合物不能进一步改进抗结块性能。

在本发明的进一步方面中，提供了用于包被(包覆，coating)颗粒的方法，包括下列步骤：

a.通过在催化剂存在下交联不饱和脂类，直到交联脂类在20℃的粘度为在110至800mPa.s的范围内，而形成包衣组合物；和

b.将包衣组合物施加于颗粒，

其中，包衣组合物包含和/或源于至少50wt％的不饱和脂类。

优选地，相对于包衣组合物的总重量，包衣组合物包含或源于至少60wt％，更优选至少70wt％，甚至更优选至少80wt％，且最优选至少90wt％的不饱和脂类。

不饱和脂类的交联优选导致所得到的包衣组合物的粘度相对于交联前的包衣组合物增加至少20％，更优选至少50％，且最优选至少100％。