[发明专利]作为流变改性剂的水凝胶及其制备方法

说明书

将水凝胶与水混合以产生水凝胶溶液。通过调节水凝胶与水的比例和/或通过调节混合条件来控制水凝胶溶液的粘度。水凝胶溶液可用于改变农业组合物的流变性。水凝胶可以包括乳糖，其可以由来自乳业或食品加工业的乳渗透液废料流提供。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月9日提交的题为“作为流变改性剂的水凝胶及其制备方法”的美国临时专利申请第62/758,031号的优先权，并且涉及于2018年11月9日提交的题为“乳糖衍生的水凝胶及其制备方法”的美国非临时专利申请第16/185,406号和于2018年11月9日提交的题为“作为活性成分载体的水凝胶及其制备方法的”的美国临时专利申请第62/758,049号，在此通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用作流变改性剂的水凝胶及其制备方法。

背景

流变改性剂用于改性多种试剂，包括农业、生物医学、化妆品、食品制造、个人卫生、制药以及个人卫生行业中的试剂粘度。根据应用情况，流变改性剂可能难以生产或获得，难以处理，昂贵和/或对环境不友好。

发明简述

一些实施方式提供了改变农业组合物流变性的方法。在实施方式中，改变农业组合物的流变性的方法包括提供农业组合物和水凝胶，将所述的水凝胶在液体中共混以产生水凝胶溶液，以及将水凝胶溶液添加到农业组合物中。水凝胶溶液改变了农业组合物的流变性。

在实施方式中，液体与水凝胶的比率为约0.25∶1至约60∶1。液体与水凝胶的比例可以为约0.5∶1至约10∶1。液体与水凝胶的比例可以为约10∶1至约50∶1。

在实施方式中，所述的液体是水。

在实施方式中，所述的水凝胶包括糖。所述的糖可以是乳制糖。

在实施方式中，糖可以是乳糖。所述的乳糖可以为选自以下的一种或多种：纯化的乳糖、牛奶渗透液、乳清、乳清渗透液、脱乳糖渗透液、脱蛋白乳清、乳制品衍生的多糖、酪乳、脱脂乳、哺乳动物乳、全脂奶粉、脱脂干奶和黄油奶粉。所述的乳糖可以来自乳制品或食品加工操作的废料。所述的废料可以是乳渗透液。

在实施方式中，所述的水凝胶包括交联剂。所述的交联剂可包括甲基丙烯酸酐。

在实施方式中，所述农业组合物的粘度被增加或降低。

在实施方式中，所述的农业组合物被配制成液体。

在实施方式中，所述的农业组合物包括佐剂、肥料、保湿剂、微量营养素、常量营养素、植物生长调节剂，种子处理剂或农药中的至少一种。

附图简要说明

图1是根据一个实施方式的水凝胶制备方法的流程图。

图2是根据一个实施方式的水凝胶溶液制备方法的流程图。

图3-5是根据实施方式的水凝胶溶液的剪切速率相对于粘度的函数图。

详细说明

本文公开了水凝胶溶液。所述的溶液包括与水混合的水凝胶。还公开了制备水凝胶和水凝胶溶液的方法。所述的方法是原子经济的(即不产生废物)，环境友好的，并且不产生挥发性有机化合物。

如本文所用，术语“水凝胶”是指亲水性聚合物网络，其可以被水溶胀并且通常能够以比其干质量大许多倍的负载吸收水。网络结构可以通过聚合物链之间的共价键形成，但是也可以通过物理交联来构建，所述物理交联是由例如链缠结、静电相互作用以及经由强氢键或范德华相互作用的缔合形成的。将碳水化合物掺入聚合物结构中可以引发亲水性，这有助于制备水凝胶。含糖聚合物可通过聚合物化学物质(例如聚脲，酚醛树脂，以及苯乙烯和丙烯酰胺衍生物的自由基聚合反应)起到水凝胶作用。