Розчинний у воді полімер, спосіб його одержання, продукт на його основі та спосіб стимулювання росту рослин

1. В основному розчинний у воді полімер, який в основному складається з повторюваних полімерних ланок, кожна з яких утворена щонайменше з двох різних полімерних ланок, індивідуально вибраних з групи, яка складається з ділянок В і С, де ділянка В описується загальною формулою R3 R4 3 80395 O R8 CH C O C Y R9 R7 C O O або O C OR 10 C OR11 R8 CH R7 C R9 O де кожний R7 індивідуально відповідно вибраний з групи, яка складається з Н, ОН, С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, складноефірних груп на основі С 1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алків або арилів, R'CO2 гр уп, OR' гр уп і СООХ гр уп, де R' вибраний з групи, яка складається з С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, а Х вибраний з групи, яка складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-С4 алкіламонієвих груп, R3 і R4 індивідуально відповідно вибрані з групи, що складається з Н, С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, R5, R 6, R10 і R11 індивідуально відповідно вибрані з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-C4 алкіламонієвих груп, Y вибраний з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Ca, a R8 і R9, якщо присутні, вибрані індивідуально відповідно з групи, що складається з СН 2, С2Н4 і С3Н6, причому кожна з вказаних ділянок має або модифікована так, щоб мати у сукупності дві гр упи СОО. 2. Полімер за п. 1, де кожний з R 3 і R4 являє собою Н, a R5 і R6 являють собою Na. 3. Полімер за п. 1, де R 4 індивідуально відповідно вибраний з групи, що складається з Н і С1-С4 з прямим і розгалуженим ланцюгом алкільних гр уп, R5, R6 та Х індивідуально відповідно вибрані з групи, що складається з лужних металів. 4. Полімер за п. 1, де вказаний полімер утворює комплекс з іоном металу. 5. Полімер за п. 4, де вказаний іон металу вибраний з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Ca. 6. Продукт, що є добривом, який містить частинки добрива у комбінації з полімером за п. 1. 7. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказане добриво вибирають з групи, яка складається з добрив на основі фосфатів, добрив, що включають речовини, які містять азот, фосфор, калій, кальцій, магній, сірку, бор або молібден, добрив, що міс 4 тять поживні мікроелементи і оксиди, сульфати, хлориди і хелати таких поживних мікроелементів. 8. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказаний полімер і добриво спільно подрібнені. 9. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказаний полімер нанесено на поверхню вказаного добрива. 10. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказане добриво присутнє у вигляді частинок з середнім діаметром у діапазоні від приблизного розміру, характерного для порошків, до приблизно 10 см. 11. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказаний полімер присутній у вказаному продукті, що є добривом, з рівнем вмісту у діапазоні від приблизно 0,001 г до приблизно 20 г полімеру на 100 г добрива. 12. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказаний полімер утворює комплекс з іоном. 13. Продукт, що є добривом, за п. 12, де вказаний іон вибраний з групи, яка складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Са. 14. Продукт, що є добривом, за п. 6, де вказаний полімер нанесено на поверхню вказаного добрива у вигляді покриття. 15. Продукт, що є добривом, за п. 14, де вказаний продукт утворює менше пилу у порівнянні з добривами без додавання полімеру. 16. Продукт, що є добривом, за п. 14, де вказане покриття нанесено до рівня, який щонайменше дорівнює приблизно 0,01% (мас.) від продукту, який є добривом, що має покриття. 17. Продукт, що є добривом, за п. 14, де вказане покриття приводить у результаті до повного пригнічення утворення пилу. 18. Спосіб стимулювання росту рослин, що включає стадію нанесення на вказані рослини або внесення у ґр унт поряд з вказаними рослинами стимулюючої ріст кількості композиції, яка містить добриво і полімер за п. 1. 19. Спосіб за п. 18, де вказаний полімер використовують з рівнем вмісту у діапазоні від приблизно 0,001 фунта до приблизно 100 фунтів полімеру на один акр вказаних зростаючих рослин. 20. Спосіб за п. 18, де вказаний полімер присутній у вигляді рідкої дисперсії. 21. Спосіб за п. 18, де вказаний полімер присутній у формі гранул. 22. Спосіб за п. 18, де вказаний полімер присутній в однорідній суміші з добривом. 23. Спосіб за п. 22, де вказане добриво вибирають з групи, що складається з добрив на основі фосфатів; добрив, які включають речовини, що містять азот, фосфор, калій, кальцій, магній, сірку, бор, цинк, марганець, мідь або молібден; і добрив, що містять поживні мікроелементи і оксиди, сульфати, хлориди і хелати таких поживних мікроелементів. 24. Спосіб за п. 22, де вказаний полімер і добриво піддають спільному подрібненню. 25. Спосіб за п. 22, де вказаний полімер наносять на поверхню вказаного добрива. 26. Спосіб за п. 22, де вказане добриво присутнє у вигляді частинок з середнім діаметром у діапазоні від приблизного розміру, характерного для порошків, до приблизно 10 см. 27. Спосіб за п. 22, де вказаний полімер присутній у вказаному продукті, що є добривом, з рівнем 5 80395 вмісту у діапазоні від приблизно 0,001 г до приблизно 20 г полімеру на 100 г добрива. 28. Спосіб за п. 18, де вказаний полімер утворює комплекс з іоном. 29. Спосіб за п. 28, де вказаний іон вибирають з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Са. 30. Спосіб стимулювання росту рослин, що включає стадію нанесення на вказані рослини або внесення у грунт поряд з вказаними рослинами стимулюючої ріст кількості продукту, який є добривом, що містить добриво у тісному поєднанні з полімером за п. 1. 31. Спосіб за п. 30, де вказаний полімер використовують з рівнем вмісту у діапазоні від приблизно 0,001 фунту до приблизно 100 фунтів полімеру на один акр вказаних зростаючих рослин. 32. Спосіб за п. 30, де вказаний продукт, що є добривом, є рідкою дисперсію вказаного добрива і вказаного полімеру. 33. Спосіб за п. 30, де вказаний продукт, що є добривом, є гранульованою сумішшю вказаного добрива і вказаного полімеру. 34. Спосіб за п. 30, де вказаний продукт, що є добривом, є добривом з нанесеним полімерним покриттям. 35. Спосіб за п. 30, де вказане добриво вибирають з групи, що складається з добрив на основі фосфатів; добрив, що включають речовини, які містять азот, фосфор, калій, кальцій, магній, сірку, бор, цинк, марганець, мідь або молібден; і добрив, що містять поживні мікроелементи і оксиди, сульфати, хлориди і хелати таких поживних мікроелементів. 36. Спосіб за п. 30, де вказане добриво присутнє у вигляді частинок з середнім діаметром у діапазоні від приблизного розміру, характерного для порошків, до приблизно 10 см. 37. Спосіб за п. 30, де вказаний полімер присутній у вказаному продукті, що є добривом, з рівнем вмісту у діапазоні від приблизно 0,001 г до приблизно 20 г полімеру на 100 г добрива. 38. Спосіб за п. 30, що включає стадію нанесення на листя вказаних рослин вказаного продукту, що є добривом. 39. Спосіб за п. 30, що включає стадію внесення у ґрунт поряд з вказаними рослинами вказаного продукту, що є добривом. 40. Спосіб за п. 30, де вказаний полімер утворює комплекс з іоном. 41. Спосіб за п. 40, де вказаний іон металу вибирають з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Са. 42. Спосіб одержання полімеру, що включає стадії: одержання реакційної суміші, яка складається в основному з щонайменше двох різних реагентів, які вибирають з групи, що складається з першого і другого реагентів або суміші вказаних други х реагентів, де вказаний перший реагент описується загальною формулою 6 R3 C C C OR 5 O C OR 6 R3 C O або C C O O R4 C R4 O O Y R3 O , C C C C або R4 O O , а вказаний другий реагент описується загальною формулою O R8 HC C OR 10 C OR 11 C R9 R7 O або O R8 CH C O C Y R9 R7 C O O , або O R8 HC R7 C C O R9 C O , де кожний R7 індивідуально відповідно вибраний з групи, що складається з Н, ОН, С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, складноефірних груп на основі С 1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних 7 80395 8 алкілів або арилів, R'CO2 груп, OR' гр уп і СООХ груп, де R' вибраний з групи, що складається з С1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, а Х вибраний з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1С4 алкіламонієвих груп, R3 і R4 індивідуально відповідно вибрані з групи, яка складається з Н, С1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, R5, R6 , R10 і R11 індивідуально відповідно вибрані з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-C4 алкіламонієвих гр уп, Y вибраний з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Ca, a R8 і R9, якщо присутні, вибрані індивідуально відповідно з групи, що складається з СН 2, С2Н4 і С3Н6, причому кожна з вказаних ділянок має або модифікована так, щоб мати у сукупності дві гр упи СОО; і полімеризації вказаної реакційної суміші з одержанням полімеру з включенням у нього повторюваних полімерних ланок, з групами, які містять карбоксил. 43. Спосіб за п. 42, де вказаним першим реагентом є малеїновий ангідрид, а вказаним другим реагентом є ітаконова кислота. 44. Спосіб за п. 42, де вказану стадію полімеризації проводять за допомогою створення у вказаній реакційній суміші вільних радикалів. 45. Спосіб за п. 44, де вказана стадія створення вільних радикалів включає стадію додавання до вказаної реакційної суміші пероксиду. 46. Спосіб за п. 44, де вказана стадія створення вільних радикалів включає стадію впливу на вказану реакційну суміш УФ-світлом. 47. Спосіб за п. 44, де вказана стадія створення вільних радикалів включає стадію додавання до вказаної реакційної суміші персульфату. 48. Спосіб за п. 42, де вказану реакційну суміш одержують у розчиннику, який вибирають з групи, що складається з води і ацетону. 49. Спосіб за п. 42, де вказану стадію полімеризації проводять при температурі у діапазоні від приблизно 0°С до приблизно 120°С протягом періоду часу у діапазоні від приблизно 0,25 години до приблизно 24 годин. 50. Спосіб за п. 42, де вказану стадію полімеризації проводять в атмосфері інертного газу. 51. Спосіб за п. 42, що включає стадію висушування вказаного полімеру до одержання твердої форми. 52. Спосіб за п. 42, що включає стадію проведення реакції вказаного полімеру з іоном з одержанням комплексу з полімером. 53. Спосіб за п. 52, де вказаний іон вибирають з групи, яка складається з іонів Fe, Zn, Cu, Mn, Mg, Co, Ni, Al, V або Са. 54. Спосіб за п. 42, що додатково включає стадію нанесення вказаного полімеру на поверхню частинки добрива. 55. Спосіб за п. 54, де вказане нанесення полімеру по суті являє собою нанесення покриття на вказану частинку добрива. 56. Спосіб за п. 42, що включає стадію проведення реакції щонайменше одного з вказаних реагентів з іоном з одержанням комплексу. 57. Спосіб за п. 56, де вказаний іон вибирають з групи, яка складається з іонів Fe, Zn, Cu, Mn, Mg, Co, Ni, Al, V або Са. Даний винахід у широкому значенні відноситься до нових в основному біорозкладальних і в основному водорозчинних аніонних полімерів та їх похідних, важливою сферою застосування яких є сільське господарство, особливо у сфері удобрення рослин і споріднених областях. Якщо говорити більш конкретно, то винахід відноситься до таких полімерів, а також до способів їх синтезу і застосування, де переважні полімери відрізняються значними рівнями вмісту аніонних груп. Найбільш переважні полімери за винаходом містять полімерні підланки, що повторюються, одержані з дикарбонових мономерів (наприклад, малеїнової кислоти або ангідриду, ітаконової кислоти або ангідриду та інших їх по хідних). Полімери можна вносити безпосередньо у грунт поряд зі зростаючими рослинами, з них можна одержувати комплекси з іонами, їх можна наносити безпосередньо на насіння і/або змішувати з добривами на основі фосфа тів або формувати з останніх покриття на полімерах для того, щоб одержати поліпшені продукти для удобрення рослин. Лігносульфонати, поліакрилати, поліаспартати і споріднені сполуки відомі у даній області у сільському господарстві як матеріали, що сприяють засвоєнню поживних речовин. Всім їм властиві істотні недоліки, які зменшують область їх застосування у порівнянні з рівнем, що обговорюється у даному описі, і обмежують їх експлуатаційні характеристики. Лігносульфонати являють собою побічний продукт у целюлозно-паперовій промисловості; їх одержують з абсолютно різних джерел. Для них характерні значні, непередбачувані варіації за кольором, фізичними властивостями та експлуатаційними характеристиками у сферах застосування, що являють собою інтерес для даного винаходу. Поліакрилати і полімери, що містять їх у значній кількості, можна одержувати при хорошому контролі відносно їх складу та експлуатаційних характеристик. Вони володіють стійкістю до впливу змін рН. Однак поліакрилати містять тільки одну карбоксилатну групу на одну ланку, що повторюється, і їх характеризує дуже велике обмеження сфери їх використання, а саме: вони не біорозкладальні. В результаті їх використання у зв'язку з проблемами, що усуваються даним винаходом, є незначним. Поліаспартати біорозкладальні, але дуже дорогі, і вони не стійкі поза відносно невеликим діапазоном рН від приблизно 7 до приблизно 10. Звичайно їм властиве дуже інтенсивне забарвлення, і 9 80395 вони містять амідні групи, які є причиною виникнення труднощів при складанні композицій з даних полімерів. Крім того, у поліаспартатів є тільки одна карбоксилатна група на одну ланку, що повторюється, і тому вони не є частиною даного винаходу. Одержання гомополімерІв ітаконової кислоти відоме в області полімерної хімії протягом тривалого періоду часу. Існує декілька підходів до їх одержання. Один підхід полягає у прямій полімеризації ітаконової кислоти і/або її солей у водних або органічних розчинах у широкому діапазоні умов. Такі реакції описані в Journal of Organic Chemistry, Vol. 24, pg. 599 (1959), положення яких включені у даний опис як посилання. При іншому підході починають зі складних ефірів ітаконової кислоти, їх полімеризують у придатних умовах і потім складноефірні групи гідролізують для вивільнення поліітаконової кислоти. Даний підхід описаний у патенті США №3055873, положення якого включені у даний опис як посилання. Крім того, дуже хороше узагальнення багатьох аспектів попереднього рівня техніки можна знайти у патенті США №5223592, положення якого включені у даний опис як посилання. Таким чином, очевидно, що попередній рівень техніки не в змозі описати або одержати полімери, які можна було б синтезувати при використанні широкого асортименту мономерів і методик, щоб одержати в результаті кінцеві продукти, які були б в основному біорозкладальними, в основному водорозчинними і характеризувалися б широкими можливостями щодо застосування у сільському господарстві. Крім того, ні у попередньому рівні техніки, ні у комбінації попереднього рівня техніки, немає опису одержання співполімерів ітаконової кислоти з однією або декількома органічними кислотами, які містять, щонайменше, один олефіновий зв'язок і, щонайменше, дві групи карбонової кислоти. Крім того, незважаючи на те, що у попередньому рівні техніки описана велика різноманітність способів одержання гомополімеру поліітаконової кислоти, в ньому не в змозі сформулювати, описати або запропонувати корисність таких мате 10 ріалів, якою вони, що несподівано, володіють для великої різноманітності варіантів застосування у сільському господарстві. Даний винахід усуває описані вище проблеми і пропонує новий клас аніонних полімерів, що відрізняються великою різноманітністю варіантів застосування, наприклад, при поліпшенні засвоєння поживної речовини рослинами або при виготовленні суміші з добривами, які звичайно використовуються, на основі фосфатів для одержання поліпшеного продукту, що є добривом. Вигідно те, що полімери, є біорозкладальними, тобто, вони розкладаються до сполук, нешкідливих для навколишнього середовища, протягом відносно короткого періоду часу (аж до приблизно 1 року) після попадання у тісний контакт з ґрунтом. Іншими словами, продуктами розкладу є такі сполуки, як СО2 і Н2О, або ж продукти розкладу поглинаються у вигляді поживи або поживних речовин мікроорганізмами ґрунту і рослинами. Подібним чином, похідні полімерів і/або солей полімерів (наприклад, полімер у формі амонієвої солі) також розкладаються протягом відносно короткого періоду часу, протягом якого, як представляється, значні частки маси полімеру стають учасниками обміну речовин в організмах, присутні х у ґр унті. Кажучи у широкому значенні, аніонні полімери за винаходом включають, полімерні підланки, що повторюються, утворені, щонайменше, з двох різних ділянок, індивідуально і відповідно взятих з групи, що складається з ділянок, які для простоти посилання позначені як ділянки В і С; альтернативно, полімери можна одержати з ділянок С, що повторюються. Таким чином, прикладами полімерних підланок можуть бути ВС, СВ, СС або будьяка інша комбінація ділянок В і С; більш того у даному полімері різні полімерні підланки можуть включати різні типи ділянок, наприклад, у полімері з ланкою ВС, що повторюється, ділянка В може бути різною у різних ланках. Якщо говорити детально, то ділянка В описується загальною формулою 11 80395 де кожний R7 індивідуально і відповідно вибраний з групи, що складається з Н, ОН, С1-С30 з 12 прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, складноефірних груп на 13 80395 основі С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічного алкільного або арильного форміату (С0), ацетату (С1), пропіонату (С2), бутирату (С 3) і так далі аж до С30, R'CO2 груп, OR' груп і СООХ груп, де R1 вибраний з групи, яка складається з С1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, а X вибраний з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1С4 алкіламонієвих груп, R3 і R4 індивідуально і відповідно вибрані з групи, яка складається з Н, С1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, R5, R6 , R10 і R11 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-С4 алкіламонієвих гр уп, Y вибраний з групи, яка складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V і Са, a R8 і R9 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з нічого (тобто, групи не існують), СН2, С2Н4 і С3Н6, причому кожна з вказаних ділянок має або модифікована так, щоб мати у сукупності дві групи СОО. Як можна оцінити, полімери за винаходом можуть відрізнятися різними послідовностями визначених вище полімерних підланок, що повторюються. Наприклад, полімер, що містить підланки В і С, може включати всі три форми підланки В і всі три форми підланки С. Однак з причин вартості і простоти синтезу найбільш корисні полімери включають полімерні підланки, що повторюються, утворені з ділянок В і С У випадку полімеру, утвореного з ділянок В і С, R5, R 6, R10 і R11 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-С4 алкіламонієвих гр уп. Даний конкретний полімер іноді називають співполімером бутандіоєвої і метиленбурштинової кислот, і він може містити їх різні солі та похідні. Найбільш переважні полімери за винаходом складаються з полімерних підланок, що повторюються, утворених ділянками В і С, і вони описуються узагальненою формулою Переважні форми даного полімеру мають R5, R6, R10 і R11 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-С4 алкіламонієвих гр уп. Інші переважні форми даного полімеру можуть мати у полімері широкий діапазон концентрацій ланок, що повторюються. Наприклад, даним винаходом розглядаються і охоплюються полімери зі співвідношеннями В:С, що відрізняються (наприклад, 10:90, 60:40, 50:50 і навіть 0:100). Такі полімери повинні бути одержані 14 у результаті варіювання кількостей мономерів у реакційній суміші, з якої, зрештою, одержують кінцевий продукт, а ланки, що повторюються, які відносяться до типів В і С, можуть бути скомпоновані в основному полімерному ланцюгу випадковим чином або з одержанням малюнка чергування. Полімери за винаходом можуть характеризуватися широкою різноманітністю молекулярних мас у діапазоні, наприклад, 500-5000000, головним чином, в залежності від бажаного кінцевого використання. Крім того, з може знаходитися у діапазоні приблизно 1-10000, і більш переважно приблизно 1-5000. Для цілей даного винаходу у практиці винаходу віддається перевага використанню двохосновних карбонових кислот, їх попередників і похідних. Наприклад, розглядаються терполімери, що містять одно- і двохосновні карбонові кислоти зі складними вініловими ефірами та вініловим спиртом, однак, несподівано було виявлено, що полімери, які містять двохосновні карбонові кислоти, значно більше підходять для цілей даного винаходу. Дане відкриття суперечить звичайному уявленню про те, що найкращий варіант застосування, раніше запропонований для монокарбоксилатних полімерів, являє собою суміші моно- і дикарбоксилатів. Таким чином, використання полімерів, одержаних з двохосновних карбонових кислот, для застосування у сільському господарстві безпрецедентно і дає несподівані результати. Необхідно розуміти, що, якщо у даному описі вказуються двохосновні карбонові кислоти, то маються на увазі і повністю входять в обсяг даного винаходу і різні їх попередники та похідні. Іншими словами, співполімери даного винаходу утворені з мономерів, які мають, щонайменше, дві карбоксильні групи, або їх попередників і/або похідних. Полімери за винаходом можуть відрізнятися широкою різноманітністю молекулярних мас у діапазоні, наприклад, 5005000000, більш переважно приблизно 1500-20000, головним чином, в залежності від бажаного кінцевого використання. У багатьох областях застосування, і особливо у варіантах використання для сільського господарства, полімери за винаходом можуть утворювати суміші або комплекси за участю іона металу або неметалу, і особливо іонів, які вибирають з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V, Cr, Si, В і Са. Альтернативно, з полімерів, що містять такі елементи, які утворюють з ними суміші або комплекси, можуть бути одержані композиції з використанням широкої різноманітності способів, які добре відомі в області одержання композицій добрив. Приклади таких альтернативних способів включають одержання водного розчину, що містить молібдат і натрієву сіль полімерів відповідно до винаходу, одержання водного розчину, який містить комплекс полімерів відповідно до винаходу з цинком і молібдат натрію, і комбінації таких способів. У таких прикладах присутність полімеру у ґрунті поряд зі зростаючими рослинами можливо буде збільшувати доступність даних елементів для даних зростаючих рослин. У випадку Si і В елемент просто буде змішуватися з полімером, а не утворювати координаційний комплекс з металом. 15 80395 Однак у даних випадках доступність даних іонів для засвоєння зростаючими рослинами буде збільшена, і для цілей даного застосування у цьому випадку буде використовува тися термін «утворення комплексу». Полімери даного винаходу (за участю іонів, які утворюють комплекси, або без неї) можна використовувати безпосередньо як стимулятори росту рослин. Наприклад, такі полімери можна диспергувати у рідкому водному середовищі і проводити їх позакореневе внесення на листя рослин або вносити їх у ґрунт поряд зі зростаючими рослинами. Було виявлено, що полімери збільшують засвоєння рослинами як металовмісних поживних речовин, де носієм виступає полімер, так і поживних речовин, які не містять полімер, з навколишнього середовища, що знаходяться у ґрунті поряд. У таких варіантах використання застосовуються стимулюючі ріст рослин кількості композицій, що містять визначені вище полімери, або у вигляді рідких дисперсій, або у висушеній гранульованій формі. Таким чином, вже використання одного полімеру приводить у результаті до досягнення поліпшених характеристик росту рослин, можливо внаслідок збільшення доступності поживних речовин, які зустрічаються у природних умовах, з навколишнього середовища. Внесення полімерів звичайно проводять до рівня у діапазоні від приблизно 0,001 до приблизно 100 фунтів полімеру на один акр зростаючих рослин, більш переважно від приблизно 0,005 до приблизно 50 фунтів полімеру на один акр і ще більш переважно від приблизно 0,01 до приблизно 2 фунтів. В інших переважних варіантах використання полімери можна використовувати для одержання композитних продуктів, де полімери знаходяться у тісному контакті з продуктами, що є добривами, які включають наступні, але не обмежуються тільки ними: добрива на основі фосфату, такі як дигідрофосфа т амонію (МАР), гідрофосфат амонію (DAP), будь-який один з ряду добре відомих продуктів, що є добривами N-P-K (азотно-фосфорнокалієвими), і/або добрива, що включають азотвмісні матеріали, такі як аміак (безводний або водний), нітрат амонію, сульфат амонію, сечовина, фосфа ти амонію, нітрат натрію, нітрат кальцію, нітрат калію, натрієва селітра, формальдегідне похідне сечовини, фосфати метал (наприклад, цинк, залізо) амонію; фосфоровмісні матеріали, такі як фосфати кальцію (нормальний фосфат і суперфосфат), фосфат амонію, амонізований суперфосфат, фосфорна кислота, суперфосфорна кислота, томас-шлак, фосфорит, колоїдний фосфат, кісткова зола; калієвмісні матеріали, такі як хлорид калію, сульфат калію, нітрат калію, фосфат калію, гідроксид калію, карбонат калію; кальцієвмісні матеріали, такі як сульфат кальцію, карбонат кальцію, нітрат кальцію; магнієвмісні матеріали, такі як карбонат магнію, оксид магнію, сульфат магнію, гідроксид магнію; сірковмісні матеріали, такі як сульфат амонію, сульфати інших добрив, що обговорюються у даному описі, тіосульфат амонію, елементарна сірка (або як така, або включена в інші добрива, або нанесена на них у вигляді покриття); поживні мікроелементи, такі як 16 Zn, Мn, Cu, Fe та інші поживні мікроелементи, що обговорюються у даному описі; оксиди, сульфати, хлориди і хелати таких поживних мікроелементів (наприклад, оксид цинку, суль фат цинку і хлорид цинку); такі хелати, замкнуті в інших носіях, таких як EDTA; борвмісні матеріали, такі як борна кислота, борат натрію або борат кальцію; і молібденвмісні матеріали, такі як молібдат натрію. Як відомо у даній області, такі продукти, що є добривами, можуть існувати у формі сухих порошків/гранул або у вигляді водних розчинів. У такому контексті полімери можна подрібнити разом з продуктами, що є добривами, нанести їх у вигляді покриття на поверхню продуктів, які є добривами, або іншим чином ретельно змішати з продуктами, що є добривами. У таких комбінованих композиціях добриво/полімер добриво переважно присутнє у вигляді частинок з середнім діаметром у діапазоні від приблизного розміру, характерного для порошків, (менше приблизно 0,001см) до приблизно 10см, більш переважно від приблизно 0,1см до приблизно 2см, і ще більш переважно від приблизно 0,15см до приблизно 0,3см. Полімер присутній у таких комбінованих продуктах з рівнем вмісту у діапазоні від приблизно 0,001г до приблизно 20г полімеру на 100г добрива на основі фосфату, більш переважно від приблизно 0,1г до приблизно 10г полімеру на 100г добрива на основі фосфа ту, і ще більш переважно від приблизно 0,5г до приблизно 2г полімеру на 100г добрива на основі фосфату. При цьому, полімерна фракція таких комбінованих продуктів може включати визначені вище полімери або такі полімери, що входять у комплекс з вказаними вище іонами. У випадку комбінованих продуктів добриво/полімер, комбінований продукт вносять до такого рівня вмісту, при якому полімерна фракція буде внесена до рівня вмісту у діапазоні від приблизно 0,001 до приблизно 20 фунтів полімеру на один акр зростаючих рослин, більш переважно від приблизно 0,01 до приблизно 10 фунтів полімеру на один акр зростаючих рослин, і ще більш переважно від приблизно 0,5 до приблизно 2 фунтів полімеру на один акр зростаючих рослин. Комбіновані продукти подібним чином можна вносити у вигляді рідких дисперсій або у вигляді сухи х гранульованих продуктів на розсуд користувача. Якщо полімери, відповідно до даного винаходу використовують у вигляді покриття, то полімер складає від приблизно 0,005% до приблизно 15% (мас.) продукту, що є добривом, з нанесеним покриттям, більш переважно полімер складає від приблизно 0,01% до приблизно 10% (мас.) продукту, що є добривом, з нанесеним покриттям, а найбільш переважно від 0,5% до приблизно 1% (мас.) продукту, що є добривом, з нанесеним покриттям. Було виявлено, що продукти, які є добривами, з нанесеним полімерним покриттям володіють у найвищій мірі бажаними характеристиками завдяки зміні механічних і фізичних властивостей добрива. Крім того, використання полімерів відповідно до даного винаходу збільшує доступність фосфору та інших інгредієнтів звичайних добрив і зменшує випаровування азоту, що таким чином робить рівні вмісту у навколишньому середовищі такої пожив 17 80395 ної для рослини речовини доступними для засвоєння зростаючими рослинами. У таких випадках полімер можна нанести у вигляді покриття на продукти, що є добривами, перед їх введенням у ґрунт. У свою чергу рослини, які ростуть у ґрунті, що містить такі полімери, виявляють поліпшені характеристики росту. Ще один альтернативний варіант використання полімерів відповідно до даного винаходу включає використання полімеру як покриття для насіння. У таких випадках полімер складає величину у діапазоні, щонайменше, від приблизно 0,005% до приблизно 15% (мас.) від насіння, що має покриття, більш переважно полімер складає величину у діапазоні від приблизно 0,01% до приблизно 10% (мас.) від насіння, що має покриття, і найбільш переважно від 0,5% до приблизно 1% (мас.) від насіння, що має покриття. Використання полімеру як покриття для насіння забезпечує знаходження полімеру безпосередньо поряд з насінням при посадці, так що полімер зможе виявляти свою сприятливу дію у тому середовищі, в якому він найбільш необхідний. Іншими словами, полімер забезпечує створення середовища, яке сприяє поліпшеному росту рослин, у тій ділянці, де дія може бути локалізована навколо бажаної рослини. У випадку насіння полімерне покриття забезпечує створення більш сприятливих умов для проростання насіння і подальшого росту рослин завдяки зменшенню випаровування азоту, збільшенню доступності поживних для рослин речовин, чого дозволяє досягти використання полімеру. У загальному випадку полімери за винаходом одержують за механізмом вільно-радикальної полімеризації, що використовується для перетворення вибраних мономерів у бажані полімери з полімерними підланками, що повторюються. Такі полімери можна додатково модифікувати для додання їм конкретних структур і/або властивостей. Для генерації вільних радикалів можна використовувати різноманітні методики, такі як додавання пероксидів, гідропероксидів, азо-ініціаторів, персульфатів, перкарбонатів, надкислоти, комплексів з перенесенням заряду, опромінення (наприклад, за допомогою УФ, електронного пучка, рентгенівських променів, гамма-випромінювання та інших типів іонізуючого випромінювання) і комбінації даних методик. Зрозуміло, що у даній області полімерної хімії добре відома широка різноманітність способів і методик ініціювання вільно-радикальної полімеризації. Ті з них, що перераховані у даному описі, є тільки деякими з представників більш часто використовуваних способів і методик. Для цілей реалізації даного винаходу на практиці може бути придатною будь-яка відповідна методика проведення вільно-радикальної полімеризації. Реакції полімеризації проводять у системі сумісного розчинника, а саме у системі, яка не втручається небажаним чином у проходження бажаної полімеризації, при використанні в основному будьяких бажаних концентрацій мономера. Можна використовувати декілька відповідних систем водних або неводних розчинників, таких як кетони, спирти, складні ефіри, прості ефіри, ароматичні розчинники, вода та їх суміші. Особливо переважні вода, 18 що використовується як така, і нижчі (С1-С4) кетони і спирти, і за бажанням їх можна змішати з водою. У деяких випадках реакції полімеризації проводять в основному при виключенні кисню, і найчастіше в атмосфері інертного газу, такого як азот або аргон. У тому, що стосується типу обладнання, яке використовується при синтезі полімерів, особливо критичних обмежень не існує, тобто, можуть бути використані реакційні апарати з мішалкою, проточні реактори з мішалкою, реактори ідеального витіснення, трубчасті реактори і будь-яка комбінація вказаних вище реакторів, скомпонованих послідовно. В області, пов'язаній з проведенням полімеризації, добре відомий широкий асортимент відповідних конструкцій для проведення реакцій. У загальному випадку початкову стадію полімеризації проводять при температурі у діапазоні від приблизно 0°С до приблизно 120°С (більш переважно від приблизно 30°С до приблизно 95°С протягом періоду часу у діапазоні від приблизно 0,25 години до приблизно 24 годин, і ще більш переважно від приблизно 0,25 години до приблизно 5 годин). Реакцію звичайно проводять при безперервному перемішуванні. Потім готовий полімер можна діставати у вигляді рідкої дисперсії або висушувати з одержанням твердої форми. Крім того, у багатьох випадках переважним є проведення реакції полімеру з іоном, таким як Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V, Cr і Са, для одержання координаційного комплексу з металом. Фахівцям у даній області добре відомі методики одержання металовмісних сполук полімерів. За деякими з вказаних методик з полімером у кислотній формі можуть вступати у реакцію оксид, гідроксид, карбонат, сіль металу або інша подібна сполука. Дані методики також включають проведення реакції між тонко подрібненим вільним металом і розчином кислотної форми полімеру, описаного або запропонованого у даному винаході. Крім того, структури комплексів або солей полімерів з участю металів, загалом, і перехідних металів, зокрема, можуть бути у ви щій мірі різноманітними, і їх складно точно визначити. Таким чином, рисунки, що використовуються у даному описі, призначені тільки в цілях ілюстрації, і передбачається, що бажані метали або їх суміші зв'язуються з основним ланцюгом полімеру за допомогою хімічних зв'язків. Альтернативно, метал може утворювати зв'язки з іншими атомами на додаток до тих, що показані. Наприклад, у випадку структури, зображеної у даному описі для другого реагенту, можуть бути наявними додаткові атоми або функціональні групи, зв'язані з Y. Дані атоми включають, але не обмежуються ними, кисень, сірку, галогени і тому подібне, а потенційні функціональні групи включають (але не обмежуються ними): сульфат, гідроксид і тому подібне. Фахівцям в області хімії координаційних сполук зрозуміло, що в залежності від методики одержання, індивідуального металу, ступеня окислення металу, ви хідних реагентів і подібного можна одержати велику різноманітність структур. У випадку іонів Si і В полімер просто змішують з даними іонами, і він не утворює координаційного комплексу. Однак доступність даних іонів для зро 19 80395 стаючих рослин збільшується. Також необхідно зазначити, що реакцію мономерів, які використовуються для одержання полімеру, з іонами можна проводити подібними способами і перед полімеризацією. Іншими словами, реакцію мономерів з металами (у тому числі з металами в їх вільному стані, у вигляді оксидів, карбонатів, гідроксидів або інших відповідних металовмісних сполук) або іонами можна проводити таким чином, щоб її результатом стало утворення солі, комплексу або 20 подібної молекули. Також передбачається, що за реакцією мономерів з металом можуть йти їх полімеризація і подальша реакція з додатковою порцією металу. Більш конкретно, переважний спосіб синтезу полімеру включає стадії одержання реакційної суміші, яка містить, щонайменше, два різних реагенти, які вибирають з групи, що складається з першого і другого реагентів. Перший реагент описується загальною формулою а другий реагент описується загальною формулою Якщо звернутися до приведених вище формул, то кожний R7 індивідуально і відповідно вибраний з групи, що складається з Н, ОН, С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, складноефірних груп на основі С1-С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічного алкільного або арильного форміату (Со), ацетату (С1), пропіонату (С2), бутирату (С 3) і так далі аж до С3о, R'CO2 груп, OR' груп і СООХ груп, де R1 вибраний з групи, що складається з С 1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, а X вибраний з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1С4 алкіламонієвих груп, R3 і R4 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з Н, С1С30 з прямим, розгалуженим ланцюгом і циклічних алкільних або арильних груп, R5, R6 , R10 і R11 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з Н, лужних металів, NH4 і С1-С4 алкіламонієвих гр уп, Y вибраний з групи, що складається з Fe, Mn, Mg, Zn , Cu, Ni, Co, Mo, V і Ca, a R8 і R9 індивідуально і відповідно вибрані з групи, що складається з нічого (тобто, групи не існують), СН2, С2Н4 і 21 80395 С3Н6, причому кожна з вказаних ділянок має або модифікована до одержання сукупності двох гр уп СОО. Вибрані мономери і реагенти диспергують у відповідній системі розчинників і поміщають у реактор. Потім проводять реакцію полімеризації до одержання початкового полімеризованого продукту, який містить описані полімерні підланки, що повторюються. Іншими словами, загальна реакція протікає внаслідок розчинення мономерів (наприклад, малеїнового ангідриду та ітаконової кислоти) в ацетоні і/або воді або в еквімолярних, або у нееквімолярних кількостях. Потім вводять вільнорадикальний ініціатор, і у розчині протікає співполімеризація. Після того, як реакція завершиться, а основна частина мономера вступить у реакцію, розчин, що буде одержаний у результаті, у даному конкретному прикладі відповідатиме співполімеру малеїнової-ітаконової кислот. Зрозуміло, що, якщо у полімеризації не візьмуть участі всі мономери, то розчин, що буде одержаний у результаті міститиме невелику порцію мономерів, які не вплинуть несприятливо на подальше використання полімеру. Ще одним важливим аспектом даного винаходу є підвищення ефективності пригнічення утворення пилу тоді, коли полімер відповідно до даного винаходу будуть наносити на добриво у вигляді покриття. Було виявлено, що нанесення на добриво покриття з полімеру відповідно до даного винаходу значною мірою зменшує утворення пилу. Така властивість пригнічення утворення пилу у полімерів відповідно до даного винаходу була повністю несподіваною, проте, вона являє собою відчутний прогрес у даній області, де на добрива звичайно наносять окрему речовину, яка пригнічує утворення пилу, перед використанням добрив у полі. У загальному випадку полімер будуть наносити у вигляді покриття на поверхню добрива, для того, щоб в основному одержати продукт, який є добривом, з нанесеним покриттям. Як вже зазначалося вище, полімер може складати від приблизно 0,005% до приблизно 15% (мас.) від продукту, що є добривом, з нанесеним покриттям, однак, для пригнічення утворення пилу надають перевагу тому, щоб рівень нанесення покриття доходив аж до приблизно 0,5% (мас/мас), оскільки, як було показано, утворення пилу повністю пригнічується рівнем нанесення покриття навіть аж до 0,5% (мас/мас). Зрозуміло, що рівень нанесення покриття можна збільшити до рівнів, які перевищують 0,5% (мас/мас), для того, щоб краще виявлялися інші вигідні властивості полімеру при одночасному повному пригніченні утворення пилу. Таким чином, даний винахід виключає потребу у такій окремій речовині, що пригнічує утворення пилу, при одночасному внесенні внеску у всі вигідні властивості, описані вище. При цьому, важливо зазначити, що приведені вище способи і методики являють собою просто переважні способи реалізації даного винаходу на практиці, і фахівцям у даній області буде зрозуміло, що при використанні положень, які складають даний винахід, можна реалізувати велику кількість варіацій і у широкому значенні аналогічних мето 22 дик. Наприклад, полімери можна використовувати як такі (у кислотній формі) або ж можна додатково проводити реакцію між ними і різними речовинами з одержанням солей і/або комплексів. Крім того, комплекси або солі з різними металами можна одержати внаслідок проведення у відповідних умовах реакції кислотної форми з різними оксидами, гідроксидами, карбонатами і вільними металами. Такі реакції добре відомі у даній області і вони включають (але не обмежуються ними): різні методики змішування реагентів, подачі мономерів і/або розчинників і тому подібне. Однією можливою методикою було б поступове або постадійне додавання ініціатора у протікаючу реакцію. Інші потенційні методики включають додавання передавачів кінетичного ланцюга, активаторів вільнорадикальних ініціаторів, стабілізаторів/регуляторів молекулярної маси, використання декількох ініціаторів, домішок, що пригнічують дію ініціаторів, інгібіторів і подібного. Зрозуміло, що даний перелік не є вичерпним, він просто служить для демонстрації того, що існує широкий вибір методик, доступних для фахівців у даній області, і що всі такі методики включені у даний винахід. Фігура 1 являє собою графік, що ілюструє процент втрат азоту і аміаку з не підданої обробці сечовини протягом періоду випробувань тривалістю шістнадцять днів; і Фігура 2 являє собою графік, що ілюструє процент втрат азоту і аміаку протягом періоду випробувань тривалістю шістнадцять днів з сечовини з нанесеним покриттям з полімеру. Наступні приклади пропонують методики синтезу полімерів відповідно до винаходу і різні варіанти їх застосування. Необхідно розуміти, що дані приклади приводяться виключно у порядку ілюстрації, і ніщо в ни х не повинно бути сприйняте як таке, що обмежує повний обсяг винаходу. ПРИКЛАД 1 У реакторі в атмосфері інертного газу перемішували ацетон (803г), малеїновий ангідрид (140г), ітаконову кислоту (185г) і перекис бензоїлу (11г). Використовуваний реактор включав обладнаний сорочкою циліндричний скляний реактор відповідного розміру з механічною мішалкою, пристроєм для вимірювання температури вмісту, що знаходиться у контакті з вмістом реактора, входом для інертного газу і знімним парціальним конденсатором гарячого зрошення. Дану суміш нагрівали за допомогою циркулюючого нагрітого масла у сорочці реактора та інтенсивно перемішували при температурі всередині реактора, що дорівнює приблизно 65-70°С. Дану реакцію проводили протягом періоду часу приблизно 5 годин. У даний момент вміст реакційної ємності виливали у 300г води при інтенсивному перемішуванні. Внаслідок даної операції одержували прозорий розчин. Розчин піддавали перегонці при зниженому тиску для відгонки надмірних розчинника і води. Після того, як достатні кількості розчинника і води видаляли, з концентрованого розчину осаджувався твердий продукт реакції і його діставали. Тверді продукти потім висушували у вакуумі. С хематичне представлення даної реакції показане нижче. 23 80395 ПРИКЛАД 2 Дану реакцію проводили з використанням обладнання, подібного до того, що було використане у приведеному вище прикладі 1. Дотримувалися наступної методики: У реактор поміщали 847г очищеної води. Потім при інтенсивному перемішуванні додавали 172г ітаконової кислоти і 130г малеїнового ангідриду. Дану суміш нагрівали до приблизно 85-90°С, 24 при цій температурі дана суміш існувала у вигляді прозорого розчину. Коли суміш досягала бажаної температури, до розчину додавали 15г персульфату калію. Реакційну суміш залишали перемішуватися протягом 3 годин і додавали другу порцію персульфату, яка дорівнює першій, і давали реакції можливість йти протягом ще 3 годин. Продукт виділяли за аналогічною методикою, описаною у прикладі 1. Схематичне представлення даної реакції показане нижче. 25 80395 ПРИКЛАД 3 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбавляли водою до одержання розчину з концентрацією 10% (мас/мас). Потім до 200г даного розчину додавали 6,62г ZnO. Оксид розчинявся у рідині при перемішуванні. Потім даний розчин висушували до одержання білого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 4 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбавляли водою до одержання розчину з концентрацією 30% (мас/мас). Потім до 260г даного розчину додавали 6,66г CuO. Оксид розчинявся у рідині при перемішуванні і нагріванні до приблизно 60°С. Потім даний розчин висушували до одержання дуже добре розчинного у воді порошку зеленого кольору. ПРИКЛАД 5 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбавляли водою до одержання розчину з концентрацією 10% (мас/мас). До 200г даного розчину додавали 5,76г МnО2 . Оксид розчинявся у рідині при перемішуванні і нагріванні до приблизно 60°С. Потім даний розчин висушували до одержання дуже добре розчинного у воді порошку рожевого кольору. ПРИКЛАД 6 26 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбавляли водою до одержання розчину з концентрацією 10% (мас/мас). Потім до 200г даного розчину додавали 3,28г MgO. Оксид розчинявся у рідині при перемішуванні. Потім даний розчин висушували до одержання білого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 7 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбавляли водою до одержання розчину з концентрацією 25% (мас/мас). Потім до 240г даного розчину додавали 2,96г V2O5 . Оксид розчинявся у рідині при перемішуванні. Потім даний розчин висушували до одержання зеленого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 8 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбавляли водою до одержання розчину з концентрацією 10% (мас/мас). До 200г даного розчину додавали 3,03г металевого Fe у вигляді тонко подрібненого порошку. Метал розчинявся у рідині при перемішуванні. Потім даний розчин висушували до одержання жовтого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 9 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його розбав 27 80395 ляли водою до одержання розчину з концентрацією 10% (мас/мас). До 200г даного розчину додавали 8,14г СаСО3. Карбонат розчинявся у рідині при перемішуванні. Потім даний розчин висушували до одержання білого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 10 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його нейтралізували до рН 7 водним NaOH (40% (мас/мас.)). Розчин, що одержували, у результаті висушували до одержання білого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 11 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його нейтралізували до рН 7 водним КОН (30% (мас/мас.)). Розчин, що одержували, у результаті висушували до одержання білого дуже добре розчинного у воді порошку. ПРИКЛАД 12 Дотримувалися методики прикладу 2, але продукт не виділяли. Замість цього його нейтралізували до рН 3 безводним газоподібним аміаком, який вводили у розчин за допомогою трубки для диспергування газу. Розчин, що одержували, у результаті висушували до одержання білого дуже добре розчинного у воді порошку. 28 ПРИКЛАД 13 У даному прикладі дотримувалися методики прикладу 12. Однак безводний газоподібний аміак вводили у розчин перед додаванням ініціатора. При цьому, розчин нейтралізували до рН 3. Таким чином, на стадії нейтралізації частково нейтралізували мономери, а не полімер. Ініціатором, що використовується для даного прикладу, був персульфат амонію, а схема реакції описується нижче. На даній схемі перші три стадії являють собою всього лише ретельне проведення нейтралізації безводним аміаком до рН 3 суміші вода-мономер. Дану реакцію подібним чином можна описати, представляючи реакційну схему, що використовує вихідні реагенти, які включають ітаконову кислоту, малеїновий ангідрид, безводний аміак і воду, що у результаті приводить до одержання продукту, показаного у самому правому положенні на стадії 3. Солі, представлені на рисунку, є теоретичними, однак, насправді це показує, що нейтралізація мономерів не протікає повністю, і що нейтралізації мономерів повністю не запобігають. Зрозуміло, що в обсяг даного винаходу входять випадок з повною нейтралізацією або повним запобіганням нейтралізації мономерів внаслідок додавання будь-якої відповідної основи, а також наявність широкого діапазону співвідношень мономерів В:С. 29 80395 ПРИКЛАД 14 Дану реакцію проводили з використанням обладнання, подібного до того, що було використане у приведеному вище прикладі 1. Дотримувалися наступної методики: У реактор поміщали 1990г очищеної води і при інтенсивному перемішуванні додавали 1260г ітаконової кислоти і 950г малеїнового ангідриду. Потім дану суміш нагрівали до приблизно 75°С, при цій температурі дана суміш існувала у вигляді прозорого розчину. Коли суміш досягала бажаної температури, до розчину постадійно додавали 270г персульфату калію. Додавання персульфату проводили з інтервалом в 1 годину у кількості 30г на кожне додавання. Продукт виділяли за аналогічною методикою, описаною у прикладі 1. ПРИКЛАД 15 Реакцію проводили за аналогічною методикою прикладу 14, але використовували персульфат амонію. Повна кількість персульфату складала 225г. ПРИКЛАД 16 У даному прикладі визначали вплив полімеру на випаровування аміаку з сечовини. На зразок у вигляді 100г гранульованої сечовини наносили 30 покриття з Н-полімеру внаслідок додавання до сечовини 1%-ного полімеру і 3,5мл рідини (Н2О) і збовтування суміші з одержанням у результаті на сечовині однорідного покриття. Потім додавали глину (каолінітову глину) для поглинання надмірної кількості Н2О. Сечовину, що має полімерне покриття, і сечовину, що не має покриття, поміщали у камери, умови в яких були оптимізовані для випаровування аміаку. Потім для сечовини, що має полімерне покриття, і сечовини, що не має покриття, проводили аналіз вмісту протягом періоду тривалістю шістнадцять днів. Фігура 1 ілюструє величину втрат азоту і аміаку у сечовині протягом періоду випробувань тривалістю шістнадцять днів. Дана втрата у сукупності дорівнювала 37,4%. У порівнянні з цим фігура 2 ілюструє величину втрат аміаку і азоту у сечовині з нанесеним полімерним покриттям. Для сечовини з нанесеним полімерним покриттям було відмічене зниження втрат азоту і аміаку на 54% у порівнянні з сечовиною, що не має покриття. Таким чином, полімерне покриття значною мірою зменшило випаровування азоту. Таке зменшення випаровування також досягалося і у випадку спільного подрібнення полімеру і сечовини або при знаходженні 31 80395 полімеру у ґр унті безпосередньо поряд з сечовиною. ПРИКЛАД 17 У даному прикладі порівнювали вплив рідких амонізованих фосфатів і рідких амонізованих фосфатів, підданих обробці полімером, на кислі ґрунти у період високої здатності по фіксації фосфору. Необроблений рідкий амонізований фосфат (1034-0) і рідкий амонізований фосфат з 1% (мас.) полімеру і рідкий амонізований фосфат з 2% (мас.) амонізованого полімеру у розсадній грядці вносили у смугу (2 дюйми вниз і 2 дюйми під ними). Полімер, використаний для даного експерименту, знаходився у натрієвій формі. Після того, як кукурудза виростала до стадії появи шести листків, її збирали. Рослини висушували та реєстрували суху масу. Результати даного експерименту приведені нижче у таблиці 1. Кислий ґрунт характеризувався дуже високою чутливістю на внесення 10-34-0 у контрольному досліді, і кукурудза, вирощена на даному ґрунті, виявила збільшення сухої маси на 151%. У порівнянні з цим додавання 1%-ного полімеру збільшувало ріст кукурудзи ще на 19%, а додавання 2%ного полімеру збільшувало ріст кукурудзи на 26% у порівнянні з внесенням 10-34-0 у контрольному досліді. Таким чином, додавання полімеру здійснювало сприятливий вплив на ріст кукурудзи. Таблиця 1 Кислий ґрунт Контрольний дослід без внесення Р Контрольний дослід з внесенням 10-34-0 (відсутність полімеру) 10-34-0 і 1%-ний полімер 10-34-0 і 2%-ний полімер Суха речовина/грами 1,67 4,20 5,00 5,30 32 ПРИКЛАД 18 У даному прикладі оцінювали ефективність різних солей аніонного полімеру як покриття на фосфатному добриві. Полімерні покриття наносили на МАР до досягнення рівня 1% (мас). Піддослідною культурою у даному експерименті була кукурудза, а полімером, що використовується, був полімер, утворений мономерами В і С. Всю обробку фосфором проводили у смузі на 2 дюйми нижче і на 2 дюйми в сторону від розсадних грядок. Відомо, що як кислі, так і карбонатні ґрунти, які використовуються у даному експерименті, фіксують фосфоровмісне добриво, обмежуючи тим самим ріст культур. На стадії появи шести листків проводили збір кукурудзи і визначали сухі маси, які служили індикатором ефективності впливу покриттів на засвоєння фосфору, і ріст кук урудзи, що одержують у результаті. Результати даного експерименту приведені нижче у таблиці 2. Таблиця 2 демонструє, що як воднева форма, так і амонієві солі полімеру при комбінуванні з МАР були ефективні у тому, що стосується стимулювання росту кукурудзи. Контрольний дослід для кислих ґрунтів (МАР, не підданий обробці) дозволив одержати на 294% більше сухої речовини у порівнянні з контрольним дослідом, який не включав використання МАР. Дані результати ілюструють те, що цей ґрунт характеризується дуже високою чутливістю на фосфор. Коли на МАР у вигляді покриття наносили аніонний полімер із зарядом, нейтралізованим воднем, вихід сухої речовини збільшувався на 41,9%. Контрольний дослід для карбонатних ґрунтів (МАР, не підданий обробці) дозволив одержати на 128% більше сухої речовини у порівнянні з контрольним дослідом, який не включав використання МАР. МАР, оброблений аніонним полімером із зарядом, нейтралізованим амонієм, дозволив одержати на 15,9% більше сухої речовини у порівнянні з контрольним дослідом для МАР. Таблиця 2 Кислий ґрунт (суха речовина/грами) Карбонатний ґрунт (суха речовина/грами) 4,72 12,4 18,6 26,4 28,3 Контрольний дослід без внесення Р (відсутність МАР) Контрольний дослід з внесенням МАР 1%-ний водневий полімер 1%-ний амонієвий полімер ПРИКЛАД 19 У даному прикладі визначали вплив цинковмісного полімеру на ріст розсади кукурудзи. Одержували 21%-ний цинковмісний полімер і його наносили на насіння кукурудзи у кількості восьми унцій на 100 фунтів насіння. Насіння висівали у шестидюймові горщики і давали їм можливість рости доти, доки вони не досягали стадії появи чотирьох листків. Ґрунт був карбонатним, і він відрізнявся малою доступністю цинку. На стадії появи чотирьох листків рослини збирали і висушували, потім визначали сухі маси. У порівнянні з контрольним дослідом сухі маси у тих рослин, в яких на 32,81 насіння наносили цинковмісний полімер, збільшувалися на 29%. ПРИКЛАД 20 У даному прикладі тестували придушувальну дію полімеру на частинки добрива. Використовуваним тестом був тест на опір стиранню, який базується на використанні способу із застосуванням барабана, що обертається. У цьому випадку тестується стійкість до утворення пилу і дрібних частинок, що виникають внаслідок наявності контакту гранула-гранула і гранула-обладнання. Тест корисний при визначенні втрат матеріалу; властивостей, що виявляються прироботі з матеріалом, 33 80395 його зберіганні та використанні; і вимог до обладнання щодо запобігання забрудненню навколишнього середовища. Зразок спочатку просівали вручн у для відділення фракції, що містить гранули з розмірами у діапазоні приблизно від менше 3,35мм до 1,0мм. Потім у тесті використовували представницьку порцію фракції у діапазоні від менше 3,35мм до більше 1,00мм у кількості 100см 3. Потім відважували її порцію у кількості 20г і поміщали у прямокутну поліетиленову пляшку об'ємом 100мл разом з 10 кульками з нержавіючої сталі з діаметром 7,9мм і загальною масою 20,0г. Потім пляшку закривали і струшували вручн у протягом п'яти хвилин. Для того, щоб забезпечити однорід 34 не струшування для всіх зразків в аналітичному експерименті, всі взяті як зразки пляшки липкою стрічкою з'єднували одна з одною в єдиний модуль. У кінці експерименту кульки вручн у виймали і оглядали вміст пляшки. Дрібні частинки відбирали вручну і зважували. Результати, одержані у даному прикладі, приведені нижче у таблиці 3, яка чітко показує, що полімери за даним винаходом у вищій мірі корисні як покриття для частинок добрива МАР при поліпшенні стійкості до стирання і зменшенні утворення пилу. Посилання на «Н» форму полімеру свідчить про те, що групи карбонової кислоти все ще залишаються непошкодженими. Таблиця 3 Тип добрива Гранульований МАР Гранульований МАР Гранульований МАР Гранульований МАР Гранульований МАР Покриття Відсутній ARR-MAZ KGA500 Полімер з великим зарядом, головним чином Н форма, 60% твердої фази Полімер з великим зарядом, головним чином Н форма, 60% твердої фази Полімер з великим зарядом, головним чином Н форма, 60% твердої фази Рівень нанесення покриття, процент (мас/мас), у тому вигляді, як є До даного випадку є незастосовним % пилу після струшування 0,52 0,29 0,5 Відсутній 1 Відсутній 1,5 Відсутній 0,43 35 Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 80395 Підписне 36 Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601