[发明专利]水溶性和/或水不溶性物质的具有可持续释放率的制剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种水溶性和/或水不溶性物质的具有可持续释放率的制剂，例如在水产业中用于植物、动物和微生物的肥料和/或营养剂和/或保护剂，还涉及制备所述制剂的方法及其应用。

背景技术

水产业中用于植物、动物和微生物的水溶性的肥料和/或营养剂和/或保护剂，如果可能的话，应该在近乎恒定的浓度下使用一段较长的时间，以此来确保生长和健康维护的最适条件。

这其中可以就相应的制剂或其一小部分连续地测定该肥料和/或营养剂和/或保护剂来实现。然而这需要充足的经费和至少成本较高。原则上，开发制剂的目标是使肥料和/或营养剂和/或保护剂以一个持续的速度被释放而起作用，例如随时间而释放限定的量，即在一段较长的时间里以近乎恒定的浓度释放入水性的，尤其是含水的流体介质，也就是水产养殖液中。但是，至今还没有已知的方法可以普遍应用于所有的水溶性和/或非水溶性的肥料和/或营养剂和/或保护剂。

德国专利申请公开说明书1 592 755中，公开了一种可持续释放的在聚氨酯泡沫中含有尿素和其他肥料的肥料制剂。这种肥料制剂适宜用在土壤培养中，因为含有的尿素可以通过土壤中存在的水分而被缓慢的释放。

但这种肥料制剂完全不适用于水产业，因为在水或流动的含水介质的影响下，由于聚合物的开孔泡沫结构这种肥料会很快的浸出，而不会产生肥料的定量持续释放。

进一步，德国Auslegeschrift 1 299 662中公开了一种植物生长培养基，尤其适用于盆栽，也是以聚氨酯泡沫为支撑聚合物并且适宜作为植物育种的替代土壤。在该体系中，肥料化学键联于离子交换树脂，肥料离子在土壤水分的影响下通过离子交换剂缓慢地释放。

然而，在含水介质或流动的含水介质中，因为支撑聚合物的泡沫结构和水的迅速通过，这种肥料的释放在几小时或几天内会极快地发生。

因此，由于肥料的释放发生的太快并且等同于使用液体或粉末状纯肥料来施肥，上述的肥料系统都不适宜用在水或流动的含水介质中，例如水产业中。

发明内容

因此，本发明的目的主要在于开发水溶性和/或水不溶性的在水产业中用于植物、动物和微生物的肥料和/或营养剂和/或保护剂的具有更强持续释放率的新型制剂，能够容易且廉价的制备得到并且能够分别以一定的方式改良从而应用在含水介质尤其是流动的介质中，例如水产业。应该在几天和几周内随时间释放限定的量。而且，值得注意的是所有使用的原料都是对环境友好且无害的，没有副作用且容易分解甚至回收的。进一步，如果可能的话，水不溶性和几乎水不溶性物质也应该提供。

这些目的是通过如下方式实现的：将所述水溶性和/或水不溶性物质，例如将肥料和/或营养剂和/或保护剂，单独地或以混合物的形式，以磨碎的形式与不溶于水的支撑体掺合，以大幅降低的速度在几天或几周内溶解或渗出。所述支撑物由弹性体制成。

上述物质在水产业，即在固定或流动的水中，于几天至几个月的时间内释放，优选4天至4个月。

具体实施方式

“以大幅降低的速度”是指所含成分的释放与没有键合支撑物的同样材料相比，在23℃固定的水相中减缓了至少2倍，优选至少4倍，甚至更优选至少10倍。

作为弹性体，具体地，可以选用交联后完全不溶于水的聚合合成物或天然橡胶，优选硅橡胶。当掺合物质被浸出后，这些支撑物可以通过对环境友好的方式分解或回收。

与现有技术中的开孔聚氨酯泡沫相比，肥料和/或营养剂和/或保护剂的释放是从各方面通过渗透包裹细分散物质的聚合物薄壁而产生的。令人意外地，视需要而含有的硅酸盐改性成分也能使实际上在水中不溶的物质释放减缓，而不仅是水不溶性的支撑物。

所述物质的磨碎形式是例如在制备过程中通过结晶或机械研磨就已经得到的。

为了改进释放速率，附加的硅酸盐改性成分，例如无定形或结晶硅石、金属硅酸盐、分子筛和/或层硅酸盐，可以在聚合或交联之前加入到上述成份中。硅酸盐改性成分周来控制肥料和/或营养剂和/或保护剂和所含痕量元素的释放。碳酸钙、硫酸钡、硫酸钙、二氧化硅和非结晶性硅石及其混合物主要作为增量剂加入。

活性增强剂或活性介质可以进一步加入所述剂型中。格外满足上述目的是的湿润剂和螯合剂。例如包括EDTA、HEEDTA、DTPA、NTA及其盐和多啮螯合物质。