肥料涂料组合物及其相关的改进的制作方法

本发明涉及肥料涂料组合物及其相关的改进。特别是，本发明涉及包含脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂的肥料涂料组合物和/或包含微量元素的肥料涂料组合物及其相关的改进。

背景技术：

1、到2050年，随着人口从77亿增长到98亿，用于纤维、皮革、肉类和奶制品生产的动物的大规模养殖以及农业中氮基肥料的使用将显著增加1。

2、除非找到解决方案，否则上述农业集约化将对环境产生严重的负面影响，除非找到解决方案来应对氮损失-通过氮氧化物(no2)温室气体排放；以及(no3)通过硝化作用从氮基肥料和动物尿液中渗入水道。

3、nbpt和dmpp分别是脲酶抑制剂和硝化抑制剂，它们分别可用于对抗上述no2排放(挥发)和no3损失。

4、当务之急仍然是寻找更好的方法以在农业实践中利用抑制剂活性物质-包括nbpt和dmpp(或其他脲酶/硝化抑制剂，包括脲酶抑制剂n-(正丙基)硫代磷酰三胺(nppt)和硝化抑制剂2-(3,4-二甲基-1h-吡唑-1-基)琥珀酸(dmpsa))-以解决上述问题。

5、需要防止环境n损失和/或提高n利用效率。

6、目前存在的一个问题是如何有效地将硝化抑制剂和脲酶抑制剂应用于有需要的土地。

7、理想情况下，如果可以提供一种可以涂覆含氮或磷酸盐的肥料颗粒的水性硝化抑制剂和/或脲酶抑制剂制剂，则将是很好的。

8、实际上，需要解决的另一个问题是目前酸性肥料如磷酸盐肥料在与nbpt接触时会降解nbpt。这使得不可能将尿素与其他酸性肥料共同施用以在单一施用步骤中提供必需的养分。

9、因此，将理想的是尿素颗粒/碎片的涂层或磷肥颗粒或碎片的涂层不仅能够：

10、-使尿素和磷混合而不会产生不良反应，而且

11、-使nbpt涂覆的尿素颗粒还能够与磷酸盐肥料颗粒混合而不会发生由于磷酸盐肥料的低ph导致的nbpt降解。

12、如果可以提供一种可用于悬浮并保持悬浮nbpt的水性制剂，而不是可燃且可与肥料反应的有机溶剂，则也将是有用的。

13、此外，如果水性制剂还可用于悬浮并保持悬浮包括dmpp、nppt和dmpsa的其他脲酶/硝化抑制剂，则也将是有用的。

14、如果可以提供一种可用于悬浮并保持悬浮由可再生资源(也是无毒/可生物降解的)制成的脲酶/硝化抑制剂的水性制剂，则也将是有用的。

15、在添加抑制剂活性物质之前，具有适用于储存和运输的水性制剂的一种或多种主要成分的现成预混物也将是有用的。

16、需要一种在悬浮液中包括nbpt的水性涂料组合物，其可用于涂覆包括尿素的肥料颗粒。

17、作为另选，还需要一种其中包括dmpp、nppt或dmpsa的水性涂料组合物，其可用于涂覆肥料颗粒。

18、此前，这些问题已在申请人早先提交的pct申请wo2015034375中得到解决，该申请利用粘土和水性蜡分散体为尿素颗粒上的抑制剂活性物质提供保护性涂料制剂。

19、如果可以提供一种替代的水性涂料制剂，其解决上述问题，但不要求申请人早先提交的pct申请那样需要水性蜡分散体(即蜡和表面活性剂)或者总是需要粘土存在才能有效，则将是有用的。

20、具有可以在低至零摄氏度的情况下保持流动性(即具有合适的粘度)的水性涂料制剂也将是有用的。

21、因此，尽管下面提供的示例可能比等同溶剂基产品更稠，但下面的示例仍然表明本发明的水性涂料制剂在所陈述的温度范围下仍然“流动”并且对于喷涂应用来说是稳定的(所有这些都是重要的)。

22、本发明的一个目的是解决上述问题或至少向公众提供有用的选择。

23、所有参考文献(包括本说明书中引用的任何专利或专利申请)均通过引用并入本文。不承认任何参考文献构成现有技术。参考文献的讨论陈述了其作者的主张，并且申请人保留质疑引用文献的准确性和相关性的权利。将清楚地理解，尽管本文提及了许多现有技术出版物，但该参考文献并不构成承认任何这些文献在新西兰或在任何其他国家构成本领域公知常识的一部分。

24、贯穿本说明书，词语“包含”或其变型例如“包括”或“含有”，将被理解为暗示包括所陈述的要素、整数或步骤，或要素、整数或步骤的组，但不排除任何其他要素、整数或步骤，或要素、整数或步骤的组。

25、本发明的其他方面和优点将从仅通过示例给出的后续描述中变得显而易见。

26、定义和说明

27、本文所用的术语“增稠剂”是指可用于增加水的粘度的树胶、多糖、蛋白质、脂肪和油或其组合。本文所用的术语“增稠剂”不包括粘土。

28、可用于本发明的粘土的类型包括本领域技术人员已知的适合用作涂料中的增量剂的任何粘土。除粘土之外的增量剂的非限制性列表包括：

29、-二氧化硅和硅酸盐，

30、-硅藻土二氧化硅，

31、-碳酸钙，

32、-滑石，以及

33、-氧化锌。

34、本文所用的术语“抑制剂活性物质”是指硝化抑制剂或脲酶抑制剂，包括nbpt；dmpp；nppt；或dmpsa。

35、本文所用的术语“颗粒”和“碎片”可互换使用，并且是指物质的小致密颗粒。颗粒的尺寸通常在基本上1mm-10mm、最优选2mm-5mm的级别。颗粒/碎片可以是天然存在的或可以通过人工操作制成。

36、本文所用的术语“矿物质”是指对植物或动物生命有益的天然存在的固体物质。本文随后将详述一些非限制性示例性示例。

37、本文所用的术语“肥料”是指为了增加肥力而添加到土壤、土地或其他植物生长介质中的任何物质。

38、本文所用的术语“可同化(assimilable)”是指能够被植物或动物吸收的物质。

39、本文所用的术语“微量元素”是指在植物和/或地球中少量发现的化学元素，其被生物体(包括植物和动物)使用，并且对其生理机能至关重要或有益。本文随后将详述一些非限制性示例性示例。

技术实现思路

1、本发明总体上涉及一种新的水性涂料制剂，与现有技术相比，该水性涂料制剂在其中包含最少的成分，并且尽管如此，仍可用于稳定地将粉末状微量元素和/或nbpt或其他脲酶抑制剂/硝化抑制剂保持：

2、-在悬浮液中以涂覆到肥料颗粒上；或

3、-在尿素颗粒上以提供长达5个月的防止nbpt降解的保护。

4、申请人已经发现，当施加至尿素颗粒时或当保持悬浮在涂料制剂中时，本发明保持稳定并且nbpt在长达5个月内不会降解。

5、本发明的一个令人惊讶的方面是水性涂料制剂可包含69％w/w至高达99％w/w的水。

6、特别是，在第130天测量的nbpt的量与在第1天测量的量(300ppm)保持基本相同，允许5％的误差范围。

7、根据本发明的第一方面，提供了一种水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其基本上包含：

8、-增稠剂；

9、-nbpt或其他脲酶抑制剂/硝化抑制剂；

10、-水。

11、根据本发明的第二方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其中增稠剂是瓜尔胶或黄原胶。

12、根据本发明的第三方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其进一步包含高岭土或钙膨润土。

13、根据本发明的第四方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其进一步包含粉末状zno。

14、根据本发明的第五方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其中平均粒径基本上为45微米以下。

15、根据本发明的第六方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其中：

16、-增稠剂的存在量为0.1％w/w至1.0％w/w；

17、-其中nbpt或其他脲酶抑制剂/硝化抑制剂的存在量为0.5％w/w至35％w/w；

18、-水，补足至100％w/w。

19、根据本发明的第七方面，提供了一种肥料组合物，其包括肥料颗粒或肥料碎片形式的营养源，所述颗粒或碎片涂覆有基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料组合物。

20、根据本发明的第八方面，提供了基本上如上所述的肥料组合物，其中肥料碎片或肥料颗粒是尿素。

21、根据本发明的第九方面，提供了一种肥料共混物，其包括一定量的基本上如上所述的肥料组合物以及一定量的选自以下的颗粒或碎片形式的肥料：

22、-过磷酸钙；

23、-磷酸二铵

24、-磷酸一铵；

25、-多磷酸铵；

26、-硫酸铵；

27、-氯化钾；

28、-硫酸钾；

29、-碳酸钾；或

30、-盐酸钾。

31、根据本发明的第十方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其中增稠剂选自树胶，包括微生物树胶、淀粉或明胶。

32、根据本发明的第十一方面，提供了一种肥料涂料制剂，其基本上包含：

33、-增稠剂，其存在量基本上为0.1％至1.0％w/w；

34、-至少一种粉末状微量元素，其量基本上为5％w/w至60％w/w；

35、-水，补足至100％w/w。

36、根据本发明的第十二方面，提供了基本上如上所述的肥料涂料制剂，其进一步包含nbpt或其他脲酶抑制剂/硝化抑制剂。

37、根据本发明的第十三方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其不需要表面活性剂或尿素存在于其中。

38、根据本发明的第十四方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其在零摄氏度下保持低于17,000cp的粘度。

39、根据本发明的第十五方面，提供了基本上如上所述的水性脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂涂料制剂，其在零摄氏度下保持低于10,000cp的粘度。