具体实施方式

种子通常用着色涂层处理以用作视觉标识符并且将一种类型的种子或一种类型的种子处理与另一种区分开。例如，种子经常被涂覆，使得农药处理的种子容易识别并且不进入食物流。颜料组合物通过提供从光滑均匀的表面到有光泽的闪光的效果而有助于种子涂层的美观，并且涵盖多种颜色。在种子涂层中需要额外的效果，因为它在阳光下引人注目，并且产生令人愉悦的美感。通过将颜料组合物用作与有机颜料组合的种子涂层，有机颜料的色度最低程度地变暗。当珠光颜料单独与有机着色剂混合时，有机颜料的色度受损。当小片状填料单独与有机着色剂混合时，所得涂层不显示所需的有光泽的闪光的效果。将颜料组合物用作种子涂层还增强了涂覆种子的均匀性。

颜料组合物一旦分散到着色的种子涂层体系中或作为着色的种子涂层，可以有助于干燥和改善种子的流动性特性。除了干燥和流动性之外，组合物还显示由有机着色剂产生的减少的漂白或褪色，同时还提供独特的光泽和均匀着色的种子。当颜料组合物被用作种子涂层时，所述颜料组合物在种子上干燥良好并且提供良好的流动特性，同时保持高色度和良好的虹彩效果。当种子涂层具有差的干燥和流动特性时，在种子之间存在桥接和存在用于种子定量给料的农场设备的堵塞。这两者都降低了农民种植种子的速度。

例如，如果珠光颜料与有机发色团结合使用，则种子显示出虹彩效果并且显示出良好的流动和干燥特性，然而颜色被漂白并且仅可获得柔和的颜色。单独使用有机颜料赋予种子强烈的颜色，但是干燥较差并且没有虹彩效果，并且通常是不均匀的涂层。颜料组合物可以用于生产具有强虹彩颜色以及良好流动和干燥特性的经涂覆的种子。

颜料组合物包含一种或多种填料颗粒和一种或多种颜料。所述颜料包含一种或多种金属氧化物涂覆的填料颗粒。所述组合物适用于种子涂层。适用于种子涂层的组合物必须是至少使用FDA批准的化合物、允许种子发芽、对种子无毒的组合物，并且涂层是至少部分水溶性的。对于适用于种子涂层的组合物可能存在附加的要求。

填料颗粒增加了种子涂层的质地和均匀性。在一些实施例中，填料颗粒是小片状的。填料颗粒可以是透明的或不透明的。在一些实施例中，填料颗粒是同质的，意味着所有填料颗粒由相同的材料制成。在一些实施例中，填料颗粒是异质的，意味着填料颗粒由多于一种材料组成。在一些实施例中，填料颗粒可以在组合物、颗粒大小、晶体结构及其组合方面不同。

填料颗粒的实例包括但不限于：天然云母、合成云母、玻璃、石墨、石墨烯、氯氧化铋、六方氮化硼、氧化铝、氢氧化铝、硅酸铝钾、硅酸铝钠、硫酸铁、硫酸锌、硫酸钾、硫酸镁、硫酸钠、高岭土、层状硅酸盐粘土、钙质页岩、碳酸钙、磷酸钙、氧化钙、硅酸钙、镁石灰、蒙脱石粘土、绿坡缕石粘土、膨润土、锂蒙脱石、硅灰石、云母氧化铁、叶蜡石、珠光体、方解石、天然硅藻土、硅藻土、蛭石、椰子壳、木粉、砂、皂石、二氧化硅、二氧化钛、珠光颜料、铝、锌、铜、黄铜、滑石、白云石、石膏、沸石及其混合物。在一些实施例中，填料颗粒选自：天然云母、合成云母、氧化铝、硅酸铝钾、硅酸铝钠、高岭土、磷酸钙、珠光体、硅藻土、铝、滑石、石膏、粘土及其混合物。在一些实施例中，填料颗粒选自：天然云母、滑石石膏、铝、磷酸钙及其混合物。

在一些实施例中，填料具有小片形状。小片形状是指填料颗粒的一个尺寸显著小于另两个尺寸。较小尺寸通常称为小片的高度，并且最大尺寸称为小片的直径。直径除以高度的比率称为纵横比。在一些实施例中，填料颗粒具有单分散大小。在一些实施例中，填料颗粒包含颗粒大小的分布。在一些实施例中，小片状填料颗粒可以具有多种不同的形状并且不需要是真正的圆柱体。例如，当从顶部观察时，小片可以是具有>2个边的多边形。在一些实施例中，填料具有约1至约150μm的中值颗粒大小(d50)。在一些实施例中，d10大于3.0μm，例如大于3.0μm至约5.0μm、大于3.0μm至约10μm和大于3.0μm至约20μm。在一些实施例中，小片状填料颗粒具有高度分布，其中中值填料高度(h50)为约50nm至约1000nm。在一些实施例中，填料颗粒具有约10至约1000的平均纵横比。

颜料组合物包含一种或多种颜料。颜料是一种或多种金属氧化物涂覆的填料颗粒。用于颜料中的填料颗粒可以与用于组合物中的颗粒相同，或者它们可以不同。金属氧化物涂层的实例包括但不限于二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、二氧化锆、氧化锡、二氧化铈、氧化钒(IV)、氧化锰、氧化铅、氧化铬、氧化铁、氧化铝、氧化钨以及其混合物和合金。在一些实施例中，金属氧化物涂层选自二氧化硅、二氧化钛、氧化锡、氧化锆、氧化铁、氧化铝、氧化锌以及其组合。在一些实施例中，金属氧化物涂层选自二氧化钛、氧化铁、二氧化硅以及其组合。在一些实施例中，金属氧化物涂层另外包含上述氧化物中的任何一个的水合氧化物。在一些实施例中，涂层进一步包含掺杂剂。掺杂剂的实例包括但不限于包含以下的盐：Mn²⁺、Mn³⁺、Mn⁴⁺、Cr³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Ti⁴⁺、Cu¹⁺、Cu²⁺、PO₄ ^2-、BO₃ ^3-以及其混合物。

在一些实施例中，金属氧化物涂层的厚度使得其允许颜料组合物的涂层部分透明。在一些实施例中，金属氧化物的厚度为约40nm至约1000nm，例如约45nm至约500nm和约50nm至约350nm。

在一些实施例中，颜料颗粒是珠光的。

在一些实施例中，填料颗粒为填料颗粒和颜料颗粒的总和(总填料颗粒)的约70％至约99％，例如约75％至约95％和75％至约85％。在一些实施例中，颜料组合物包含按重量计约50％至约99％的填料，例如约80％至约99％。在一些实施例中，颜料组合物包含按重量计约1％至约50％的颜料颗粒，例如约1％至约20％。在一些实施例中，颜料组合物包含按重量计约50％至约99％的填料和按重量计约1％至约50％的颜料颗粒，例如按重量计约80％至约99％的填料和约1％至约20％的颜料颗粒。在一些实施例中，颜料组合物包含按总填料颗粒的重量计约1％至约30％的颜料，例如约5％至约25％和约5％至约15％。

在一些实施例中，颜料组合物另外包含有机着色剂。有机着色剂可以用于产生彩色美感，否则所述彩色美感不能通过单独的金属氧化物和填料的组合来实现。有机着色剂的实例包括但不限于偶氮颜料、多环颜料、包括单偶氮颜料的蒽醌颜料、双偶氮颜料、双偶氮缩合颜料、萘酚颜料、苯并咪唑酮颜料、异吲哚啉酮颜料、异吲哚啉颜料、金属络合物颜料、喹吖啶酮颜料、二萘嵌苯颜料、炭黑颜料、酞菁颜料、紫环酮颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、硫靛颜料、蒽嘧啶颜料、黄烷士酮颜料、蒽嵌蒽醌颜料、二噁嗪颜料、三芳基碳鎓颜料、喹酞酮颜料以及其组合。颜料的实例包括但不限于：FD&C红3、D&C红17、D&C红33、FD&C红40、CI颜料红48:2、CI颜料红112、FD&C蓝1、FD&C蓝2、CI颜料蓝15:3、FD&C绿3、D&C绿5、D&C绿6、CI颜料绿7、D&C紫2、CI颜料紫23、D&C黄10、FD&C黄5、FD&C黄6、CI颜料黄1、黄23、黄42、蓝15:1、蓝29、黑11、黑7、白6和红101，以及其组合。在一些实施例中，组合物为按重量计约0.1％至约50％的有机着色剂。

在一些实施例中，组合物包含水。在一些实施例中，组合物包含水和聚合物或表面活性剂，所述聚合物或表面活性剂选自纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、海藻酸、海藻酸钠、壳聚糖、麦芽糖糊精、黄原胶、聚(丙烯酸)、淀粉、聚(乳酸)及其组合。

当掺入种子涂层时，颜料组合物还有助于种子流动性和干燥时间。当单独使用并且没有用金属氧化物涂覆时，小片状填料可以过度地干燥种子，从而导致脱水并且因此降低发芽效率。在一些实施例中，掺入至多30％填料颗粒的金属氧化物涂层防止或最小化脱水并改善种子生存能力。在一些实施例中，流速为约5.2kg/min或更大，例如5.3kg/min或更大、5.4kg/min或更大、5.5kg/min或更大，以及5.6kg/min或更大。实例包括约5.2kg/min至约5.9kg/min、5.3kg/min至约5.9kg/min、5.4kg/min至约5.9kg/min，以及5.5kg/min至约5.9kg/min。

可以将颜料组合物掺入到种子涂层中，所述种子涂层在功能和配方方面有所变化，并且用于涂覆宽范围大小和形状的种子。颜料组合物可以用于种子涂层中，所述种子涂层还含有其它活性材料，例如，一种或多种附加的着色剂、杀菌剂、杀虫剂、抗生素、杀动物剂、疫苗、流动剂、微量营养素、抗尘剂、螯合剂、粘合剂、分散剂、防冻剂、施胶剂，从而延长生长季节，改变种子的大小，并且产生均匀的种子形状和大小等。在一些实施例中，颜料组合物以按颜料组合物的重量计约0.1％至约25％的优选范围掺入种子涂层中。

在一些实施例中，颜料组合物在种子涂覆过程期间作为后处理施用以有助于更好的干燥和流动。在这种情况下，种子涂覆有不含有颜料组合物的种子涂层。在干燥种子之前，将颜料组合物加入到种子中以涂覆种子的外层，如WO2017/059197中所述；其过程在此通过引用并入本文。

在一些实施例中，颜料组合物用于种子涂层中，所述种子涂层用于涂覆许多类型的种子，包括例如茶豆、菜豆、利马豆、斑豆、芸豆、黑豆、阿帕卢萨马豆、青刀豆、蛾豆、红豆、绿豆、磨碎的豆、赤小豆、豇豆、鹰嘴豆、豌豆、小扁豆、风信子豆、大豆、翅豆、木豆、天鹅绒豆、瓜尔豆、杰克豆、刀豆、咖啡豆、硬皮豆、黑吉豆、黑绿豆、羽扇豆、花生、高粱、玉米、燕麦、稻、大麦、黑麦、小麦、硬粒小麦、斯佩耳特小麦、卡穆特小麦(kamut)、苋菜、花边鹅脚(pitseed goose foot)、卡尼瓦(kaniwa)、藜麦、汉扎(hanza)、奇亚、亚麻、面包坚果、芝麻、荞麦、山毛榉坚果、云扁豆、蚕豆、班巴拉花生、橡子、杏仁、巴西坚果、烛果、腰果、栗子、智利榛子、瓜子、榛子、山核桃、可乐果、澳洲坚果、马拉巴尔杏仁、马拉巴栗、马蒙奇洛、蒙刚果、奥博诺(ogbono)、天堂果、爪哇苦杏仁、开心果、核桃、松子、蔬菜种子、树种子、水果种子、灌木种子、草种子等。颜料组合物也可以用于种子涂层中，所述种子涂层用于涂覆以上列出的品种、品系、杂种和遗传变体以及未列出的其它品种、品系、杂种和遗传变体。

虽然本公开已经通过描述说明了几个实施例，并且虽然已经相当详细地描述了说明性实施例，但是申请人的意图不是将所附权利要求的范围限制或以任何方式限制到这种细节。附加的优点和修改对于本领域技术人员来说可能是显而易见的。此外，可以组合来自单独列表的特征；并且来自实例的特征可以概括为整个公开。

实例

实例1

将具有d₅₀～15μm的天然云母填料(90g，Sun Chemical，USA)和具有d₅₀～30μm的银珠光颜料(10g，Sun Chemical，USA)组合，以得到白色粉末。

比较实例2

具有d₅₀～15μm的天然云母填料(Sun Chemical，USA)。

比较实例3

二氧化钛颜料(TiO₂)(Sun Chemical，USA)。

比较实例4

具有d₅₀～30μm的银珠光颜料(Sun Chemical，USA)。

比较实例5

将比较实例2的颜料(97.2g，天然云母填料)和2.8g比较实例3的颜料(TiO₂颜料)组合，以得到白色粉末。

比较实例6

将红48:2有机颜料(30.4g)分散在69.6g水中。

实例7：种子涂层

根据表1和2中所示的量将实例1至6配制成种子涂层。

表1：用于测试的三部分种子涂层配方

¹水用于补足至100份的配方的余量。

可以将活性材料掺入种子涂层的阶段III中以为种子提供额外的益处。此类成分可以包括但不限于杀菌剂、杀虫剂、抗生素、杀动物剂、疫苗、流动剂、微量营养素、抗尘剂、螯合剂、粘合剂、分散剂、防冻剂、施胶剂、延长生长季节的试剂、改变种子大小的试剂和产生均匀种子形状和大小的试剂等。活性材料由种子涂层配制人员决定。出于测试目的，使用水代替任何活性成分。

表2：用于表1中阶段III的各个实例的具体组合物

表1概述了所使用的一般种子涂层配方，其中阶段III是可变的。表2显示了阶段III的每个实例的组分。为了制备种子涂层配方，将阶段I的组分组合并混合。单独地，组合阶段II的组分直至彻底混合。然后将阶段II加入到阶段I中，并且均化15min以制备基础混合物。然后将阶段III加入到基础混合物中以产生最终的种子涂层配方。用于不同实例的阶段III的各个配方提供在表2中。

实例8：颜色测量

使用1.5密耳的鸟型施加器将实例7-6至7-11的种子涂层配方刮涂在未涂覆的黑白纸上，然后使其风干30min，然后在60℃下烘箱干燥30min。注意，实例7-1至7-5不包括在颜色测量测试中，因为它们不含有有机红颜料。然而，实例7-1至7-5仍然是相关的，因为存在最终用户可能不希望在其可见涂层中使用着色剂的应用。分别使用Datacolor SF600plus和BYK-mac i-23mm多角度分光光度计获得漫射颜色读数和多角度颜色读数。表3示出了L*C*h*颜色数据和在漫射球配置中测量的在白色背景上的计算强度以及在黑色背景上测量的在15o入射光角度下的闪烁强度(Si)。值L*表示亮度或白度，值C*表示颜色的色度或强度，并且值h*表示颜色的色调。h*是用于描述CIELAB颜色空间内的颜色矢量C*的方向的角量。

表3中的漫射颜色测量显示实例7-7至实例7-11比实例7-6的未染色颜料更不着色和更蓝。在这些实例中，7-10损失最多的色度并具有最大的颜色偏移。除了颜色偏移之外，当用实例4的珠光颜料染色时，实例7-10显示出颜色强度的最大降低。相比之下，当与实例7-10相比时，实例7-7(实例1)的本发明制剂显示出较少的颜色偏移(h*)和色度降低。使用实例3作为无机颜料制剂的实例7-9具有比实例7-7更低的强度并且比实例7-7更蓝。在颜色空间方面，当漫射地测量时，实例7-7类似于实例7-8和7-11。然而，如表3中可以看出，多角度测量的使用得出了不同的结论。

闪烁强度或Si是在特定视觉角度处观察到的闪光(即闪烁)的强度的测量，Si(15)是视觉角度为15时的闪烁强度。所述闪烁强度使用BYK-mac多角度分光光度计进行测量。当实例7-7与实例7-8和7-11比较时，观察到闪烁的明显差异，表明当在种子涂层中使用实例1时所看到的独特和令人惊讶的闪烁效果。见表3。

表3：用于实例7-6至7-11中染色样品的漫射和多角度颜色测量

实例9种子处理

实例7的种子涂层配方用于处理大豆。通过将250g豆子加入到具有1.75g来自实例7的种子涂层配方的夸脱漆罐中来处理大豆。将罐在辊台上混合2min。制备这些容器中的六个并且同时混合以涂覆总共1500g经处理的大豆。一旦罐完成辊压，移除每个罐的盖子并松散地放置在罐的顶部以使豆子干燥过夜。实例9-1是用具有实例7-1的阶段III的种子涂层处理的大豆。实例9-2是用具有实例7-2的阶段III的种子涂层处理的大豆，等等。

实例10——种子流动

一旦实例9的经涂覆的种子完全干燥，就对1000g经涂覆的种子进行计时，以用于了解它们能够以多快的速度流动通过直径为2.5cm的开口。用于此类实验的设备包括在底部处具有受控释放开口的漏斗。将种子装载到漏斗中，其中释放开口处于关闭位置，然后一旦打开所述释放开口，使用秒表对种子进行计时直到它们从漏斗中排出。然后将结果转化为每分钟可以流动的种子的重量。较高的值指示较高的流速。重复5次以获得平均值。结果报告于表4中。注意，当以工业规模，通常以吨级卸载种子时，仅0.1kg/min的流速差异是显著的。

表4：实例10的种子流动性的结果

结果显示，用含有机颜料的涂层(实例9-6至9-11)处理的种子的流速低于不含有机颜料的种子(实例9-1至9-5)。此外，用来自实例1的颜料处理的种子在其类别内具有最快的流速。当用实例1和实例6的组合(实例9-7)处理时，结果显示种子在所有有机颜料改性样品的最快流动中。

该数据结合表3中所呈现的颜色数据证明了无机颜料制剂的独特的光学和功能性质。

受益于如上所述的本发明的教导的本领域技术人员可以对其进行许多修改。这些修改应被解释为包含在所附权利要求中阐述的本发明的范围内。