用于农业的可喷射的聚合物膜的制作方法

本发明涉及用于农业的可喷射的(sprayable)聚合物膜(membrane)的制造、用于制备用于通过喷射施加至在农作物生产中使用的土壤材料而形成聚合物膜的水基聚合物分散体的工艺(方法)。本发明进一步涉及通过使用这样的膜提高农作物产量的方法。
背景技术：
：塑料被广泛地用于农业中以通过调节土壤温度、抑制杂草和保存水而提高农作物产量。最广泛使用的塑料是预成形的连续的不能生物降解的聚烯烃薄膜(film)，其使用专业施加设备铺在土壤上面以定形和施加所述塑料至准备好的土壤。农作物穿过在所述塑料中产生的切口或孔种植。所述塑料薄膜必须在使用之前被部署并且在各个生长季节(或者系列季节)之后被除去，这通过材料和运输、额外的相关劳力、专业设备和寿命终止废弃物处置而对成本的显著增加做贡献。废弃塑料的完全回收是有问题的，因为一部分塑料可被埋藏，可变成撕裂的并且部分地降解且因此难以回收。因此，未被回收的塑料不仅呈现出显著的环境问题，而且可使在接连的生长季节中新塑料的准备和部署复杂化。已经尝试通过向土壤喷射胶乳(例如，聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、苯乙烯丁二烯(SBR))而原位制备塑料薄膜，但是由于难以产生在生长季节期间提供所需薄膜性质并且可容易地用典型的田间喷射设备施加的薄膜，该替代方案收到很少的实际使用。已经提出了基于天然多糖(Immirzi等2009，Mormile等2007，Schettini等2007)、来自单独的皮革和/或与合成和天然聚合物的共混物的废弃产物的水解的蛋白质(Chiellinie等2001)的可喷射的可生物降解的薄膜作为土壤上的覆盖物(涂层)。正在试验来自包含天然聚合物的可再生来源例如海草和硬皮壳的天然聚合物以及来自废弃材料(例如来自西红柿、橄榄和大麻加工的种子和皮)的增强纤维素纤维作为水性可喷射的薄膜(www.ictmp.ct.cnr.it)。还已经在土壤上试验了包括生物材料海藻和聚乙烯醇(PA)的混合物的液体薄膜(AdvancedMatierialsResearchVols.328-330,1462-1466,2011).可商购获得的可喷射的聚合物乳液/分散体主要用于跨越多种工业应用的保护性和/或装饰性涂层应用。使用薄膜形成用聚合物作为用于园艺和农业的喷射佐剂和抗蒸腾薄膜以在植物表面(例如叶子)上形成人造薄膜来用于病虫害控制。这些包括油、蜡、有机硅和各种各样的塑料薄膜，包括例如Nu-Film-PnNu-Film-17薄膜的产品、来自Agspec和Moisturin的Vapo-Gard薄膜形成用组合物(基于天然松脂二烯)、来自WellPlant的乙烯基-丙烯酸类薄膜。在本说明书中仅是出于提供本发明的上下文的目的而包括文献、动作、材料、设备、制品等的讨论。不暗示或表示，任意或者全部这些事件由于其在本申请的优先权日之前存在而形成现有技术基础的部分或者是与本发明相关的领域中的公知常识。技术实现要素：提供用于制备用于农作物生产中使用的土壤材料的聚合物膜的工艺，其包括提供聚氨酯的含水分散体、优选地离子型聚氨酯的含水分散体；和将所述含水分散体喷射到待用于农作物生产中的土壤材料上以形成聚合物膜。在进一步的实施方式中，提供用于施加至土壤以形成膜的聚氨酯的含水分散体，其中所述聚氨酯包括选自如下的离子基团：羧酸根、磺酸根和铵。在一组实施方式中，所述离子基团选自悬垂的羧酸根、悬垂的磺酸根、悬垂的铵和链内季铵，优选地选自悬垂的羧酸根、悬垂的季铵和链内季铵。在一组实施方式中，所述聚氨酯包括如下的反应产物：(a)二异氰酸酯；和(b)包括离子基团或者能电离基团(优选地选自羧酸、叔胺和季胺基团)的活性氢化合物。在优选的一组实施方式中，所述聚氨酯为如下的产物：使二异氰酸酯与选自多元醇或多元胺的预聚物反应以形成异氰酸酯封端的预聚物，和使所述异氰酸酯封端的预聚物与包括离子基团或者能电离基团的扩链剂单体反应以提供所述聚氨酯。在一组实施方式中，所述聚氨酯是可生物降解的。一般来说，通过在所述聚氨酯中引入至少一部分的聚酯多元醇或聚醚多元醇单元而提供生物降解性。在另外一组实施方式中，提供在农业中进行地面覆盖(mulch)的方法，其包括：将聚氨酯的含水分散体施加至用于在农作物生产中使用的土壤区域以形成地面覆盖膜(地膜，mulchfilm)，和在施加所述含水分散体之前、期间或之后种植农作物。以例如种子或者幼苗形式的所述农作物可穿过所述膜种植，或者所述农作物可在所述膜的施加之前种植。具体实施方式在本申请文件的整个说明书和权利要求中，措辞“包括”以及所述措辞的变型例如“包含”和“含(有)”不意图排除其它添加剂、组分、整体或步骤。术语“包含活性氢的”指的是具有可与异氰酸酯基团反应的氢原子的化合物。例如，这样的氢原子包括连接至氧、氮或硫的氢原子并且包括具有至少两个选自-OH、-SH和-NH-的基团的化合物。这样的化合物典型地在分子量方面范围宽泛地为约50-约10,000。术语“膜”用于指形成阻隔物或衬里的材料的薄的易弯的片材或薄膜。在本上下文中，所述膜通常用于提供地面覆盖并由此抑制杂草生长且限制水从土壤损失。所述膜通常改善植物生长；在许多情况下容许农作物的提前收获。所述膜避免由塑料例如聚乙烯的使用导致的土壤恶化并且实际上通常用于改善土壤的肥力和健康。术语“地面覆盖”用于指施加至农作物生产中使用的土壤区域的表面的膜层。术语“植物”指的是植物的所有物理部分，包括种子、幼苗、树苗、根、管状器官(tube)和可由其繁殖植物的材料。术语“农业”指的是动物、植物、真菌、和其它生命形式的培养。特别地在本发明的上下文中，农业指的是用于维持和提升人类生活的食物、纤维、生物燃料、医学和其它产品的农作物的培养。术语“土壤材料”指的是土壤以及其固体组分(包括矿物和/或有机物)和保持气体、水、溶质和生物体的多孔组分。土壤材料可从一些情形中的软的和易碎的变化到其它情形中的具有混凝土状性质的硬的且无结构的物质。虽然土壤是自然和农业生态系统的基础，但是它们也充当大多数建筑物的基础并且用于一系列工程和其它应用(包括混凝土、路基、在灌溉渠和养殖池中的内衬)中，和用作用于采矿排土场和市政垃圾场的封盖材料。在其最宽范围中，农业中使用的土壤材料包括可用在农业应用(例如用于保持土壤的结构体、灌溉沟渠或管道等)中的建筑材料例如混凝土。术语“土壤”指的是作为所有农业的基础的地球的支持生命的上部表面。其包含矿物以及来自岩石的化学和物理风化的砂砾，腐烂的有机物质(腐殖质)，微生物，昆虫，养分，水，和空气。土壤根据地区的气候、地质构造、和降雨而不同，并且通过自然界、动物、和人类活动而不断地形成、变化和除去。术语“悬垂的”指的是共价连接至聚合物的骨架链的化学基团。术语“链内”指的是在形成聚氨酯的骨架的主链内的基团。术语“多元醇”表示具有可反应的包含活性氢的基团的化合物并且包括具有平均每个分子约2个或更多个羟基的材料。多元醇包括但不限于二醇、三醇、和四醇以及大分子二醇。优选地，所述多元醇具有500-10,000、优选地500-2000和更优选地500-1000的数均分子量(Mn)。所述多元醇可包括另外的官能团例如选自羟基、硫醇、羧酸和胺基团的一种或多种。可用于本发明中的多元醇包括高级聚合型多元醇例如聚酯多元醇和聚醚多元醇、以及具有活性氢组分的其它可接受的“多元醇”反应物例如聚酯多元醇、多羟基聚酯酰胺、包含羟基的聚己内酯、包含羟基的丙烯酸类共聚体、包含羟基的环氧树脂，和疏水性聚亚烷基醚和取代甲醇(carbinol)型聚二甲基硅氧烷多元醇。聚醚多元醇的实例包括聚乙二醇(PEG)和聚丙二醇(PPG)以及共聚物。聚酯多元醇是通过有机多元羧酸或者它们的酸酐与化学计量过量的多元醇的反应而制备的酯化产物。用于所述反应中的合适多元醇的实例包括聚乳酸多元醇、聚乙醇酸多元醇、聚乙二醇己二酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯多元醇、聚己内酯多元醇、邻苯二甲酸多元醇、和磺化多元醇等。所述多元羧酸和多元醇典型地是脂族的或芳族的二元酸和二醇。用于制造所述聚酯的二醇包括亚烷基二醇，例如，乙二醇、丁二醇、新戊二醇和其它二醇例如双酚A、环己烷二醇、环己烷二甲醇、己内酯二醇、羟烷基化的双酚、和聚醚二醇。合适的羧酸包括二羧酸和三羧酸，例如马来酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、氯菌酸和1,2,4-丁烷-三羧酸。可选择所述聚酯多元醇的平均分子量以控制在施加至土壤材料时形成的膜的回弹性。可使用较高的分子量以提供高的伸长率和在给定伸长率下低的拉伸模量。本发明中使用的多元醇和聚酰胺的优选的分子量(Mn)为约500-20,000。所述聚氨酯的含水分散体可通过如下制备：使二异氰酸酯与包含活性氢的单体例如二羟基多元醇反应以形成异氰酸酯封端的预聚物。所述包含活性氢的单体可包括离子型或者能电离的悬垂基团，或者可使所述异氰酸酯封端的预聚物与扩链剂反应以提供离子基团或者能电离基团。在一组实施方式中，将所述预聚物用可包括离子型或者能电离的悬垂基团的多元醇、聚酰胺、多元胺或者其混合物扩链。在一组实施方式中，将所述预聚物用具有至少两个活性氢并且可被季铵化以提供阳离子基团的伯胺或仲胺扩链。形成所述预聚物的反应可在催化剂的存在下进行，所述催化剂例如选自辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二氯化二(C1-C4烷基)锡和叔胺化合物例如三乙基胺和二(二甲基氨基乙基)醚、吗啉化合物例如二吗啉基二乙基醚、羧酸铋、羧酸锌铋、氯化铁(Ill)、辛酸钾、乙酸钾、和DABCO.RTM.(双环胺)。本发明中使用的多异氰酸酯优选为有助于提供生物降解性的脂族多异氰酸酯。合适的脂族多异氰酸酯的具体实例包括选自如下的那些：六亚甲基1,6-二异氰酸酯、1,12-十二烷二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1,5-五亚甲基二异氰酸酯、烷基赖氨酸二异氰酸酯(例如乙基-赖氨酸二异氰酸酯以及其混合物)。合适的脂环族多异氰酸酯的具体实例包括二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二(亚甲基异氰酸酯)、1,3-二(异氰酸基甲基)环己烷、以及其混合物。大体上，我们已经发现异佛尔酮二异氰酸酯或环己烷二(亚甲基异氰酸酯)在提供生物降解性和成膜性的期望性质以匹配农作物的生长季节方面是特别有用的。优选地将离子基团引入到聚氨酯中以提供稳定的水基分散体。这容许将有机溶剂的使用最少化并且协助在施加至土壤材料时提供回弹性膜。优选的阴离子型能电离的化合物的实例包括2,2-二(羟基甲基)丙酸-也称作二羟甲基丙酸(DMPA)、酒石酸、二羟甲基丁酸(DMBA)、乙醇酸、巯基乙酸、乳酸、苹果酸、二羟基苹果酸、二羟基酒石酸、和2,6-二羟基苯甲酸。酸型能电离的基团通常以不活泼的形式引入到所述聚合物或预聚物中并且通过成盐化合物例如叔胺而活化。具有独立的羧基的聚合物或预聚物用叔胺的中和将羧基转化为羧酸根阴离子，从而具有增溶效果。可用于中和所述聚合物的合适的叔胺包括有机叔胺碱例如三乙基胺(TEA)、N-甲基吗啉和无机碱氢氧化钠或氨。优选的叔胺为三乙基胺(TEA)。认识到，如果伯胺或仲胺是足够受阻的以避免干扰扩链过程，则可使用它们代替叔胺。阳离子型聚氨酯聚合物的含水分散体可使用包括仲胺的扩链剂制备。例如，可使用N-烷基二链烷醇胺例如N-甲基二乙醇胺(MDEA)作为扩链剂，然后将产物通过与季铵化剂反应而季铵化。阳离子型聚氨酯也可制备成具有系留至聚氨酯骨架的叔胺基团。这样的阳离子型聚氨酯可由被包括叔胺基团的侧链取代的多元醇制备，所述叔胺基团可用如下季铵化和中和：有机酸例如甲酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、戊二酸、丁酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、丙二酸和己二酸；有机磺酸例如磺酸、对甲苯磺酸和甲磺酸；无机酸例如盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、硼酸、亚磷酸和氟酸。具有系留的阳离子基团的聚氨酯的实例公开于W02012/058534、US2008/0090949、和US2005/0112203、EP申请No.92309879.2、US2013/0316098和US5561187中。如果期望的话，可使用一种或多种多元胺实现扩链。可使用具有两个或更多个伯和/或仲胺基团的有机化合物。用作扩链剂的合适的有机胺包括二亚乙基三胺(DETA)、乙二胺(EDA)、间-苯二亚甲基二胺(MXDA)、和氨基乙基乙醇胺(AEEA)。另外适合用于本发明中的实践的有丙二胺、丁二胺、六亚甲基二胺、亚环己基二胺、苯二胺、甲苯二胺、二甲苯二胺、3,3-二氯联苯胺、4,4-亚甲基-二(2-氯苯胺)、和3,3-二氯-4,4-二氨基二苯基甲烷。在一组实施方式中，所述聚氨酯由聚醚二异氰酸酯预聚物例如聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇(PPG)二异氰酸酯形成并且与包括一个或多个胺或者羧酸官能团的扩链剂反应以提供所述聚氨酯聚合物中的能电离的基团。在进一步的实施方式中，所述聚氨酯由预聚物例如聚醚、聚酯或聚醚酯预聚物形成，其中所述预聚物包括一个或多个用于形成所述聚氨酯聚合物中的羧酸根或季胺离子基团的悬垂基团。在该实施方式中，所述扩链剂可为任何合适的活性氢化合物例如多元醇或多元胺。我们已经发现，所述离子基团提供乳化剂性质，其协助形成稳定的膜并且它帮助聚合物在水中的分散。合成方法和其量可支配乳液性质例如粘度、粒度和后续的物理-机械膜性质。阳离子型聚氨酯提供强的在阴离子型表面上的粘附性质。在一个实施方式中，通过添加合适的离子型交联剂而使所述分散体中存在的聚氨酯交联。对于离子型聚合物，合适交联剂的实例可选自任何二价、三价阳离子例如Ca2+、Mg2+、A13+。所述聚氨酯也可使用包含超过两个官能团的羟基或者胺扩链剂或者略微过量的二异氰酸酯或者使用多异氰酸酯共价交联。在聚氨酯(PU)结构中，交联是优选的。相比之下，交联的丙烯酸类树脂通常是不能降解的。大多数PU涂料喷雾剂实例包括具有用略微过量的异氰酸酯实现的用于增强机械性质的略微交联的结构的热塑性配方。我们已经发现，交联剂，特别是离子型或者非离子型的共价交联剂，可以例如在所述聚氨酯的2-20mol％范围内的量使用。我们已经发现，交联的聚氨酯提供更好的成膜并且是更具回弹性的。交联因素使土壤上的芯吸减少并且改善成膜和机械完整性。其还有助于控制例如如下的性质：水吸收和渗透性、溶解性、粘度、粒度和生物降解性。在PU配方中，我们已经发现使用略微过量的异氰酸酯以提供交联是有利的。根据本发明形成的膜通常为可生物降解的。所述膜的生物降解速率可通过所述聚合物内的多元醇单元的选择而控制。通常，聚氨酯膜的生物降解性将取决于所使用的多元醇类型(一种或多种)的类型和比例。所述基于聚醚的聚氨酯通常更耐生物降解，而包含聚酯多元醇单体的聚氨酯更容易降解。降解速率通常随着聚酯链段长度增加和硬链段重量％降低而增加。此外，由不对称的脂族二异氰酸酯得到的聚氨酯通常比由对称的脂族或芳族二异氰酸酯得到的那些降解得快。可使用该因素组合来调节所述聚氨酯膜的降解速率以匹配农作物生产所需要的有效膜的周期。在一些情况下，可仅在两个月或三个月的相对短的时期内的农作物生根期间需要膜。在其它情形中，可需要所述膜达更长的生长期，在此情况下较低的生物降解速率是优选的。所述生物降解通常适合于提供1,000-10,000的平均分子量(Mn)的降解的聚合物链段。聚合物在土壤中的生物降解性通常如下测量：通过监测降解的膜中的官能团的峰强度(通过IR)，质量损失或分子量损失(AnnalsofMicrobiology,58(3)381-386(2008)，或者通过测量在降解期间在受控条件下来自土壤的CO2排放(Muller等，1992)，ChemicalEngineeringJournal142(2008)65-77。所述离子型聚氨酯分散体通常提供具有弹性体性质的膜。要求所述聚合物膜具有良好的弹性。在一组实施方式中百分比伸长率为>500。在一组实施方式中极限拉伸强度(UTS)>10MPa。在一组实施方式中，杨氏模量<4.0MPa。在这些性质中，弹性是最重要的目标之一，因为其将帮助改善在粗糙土壤表面上的成膜和帮助在由环境条件的变化导致的土壤运动期间将土壤颗粒保持在一起。所述组合物包括聚氨酯的含水分散体，所述聚氨酯通常包括离子基团。在一组实施方式中，聚氨酯聚合物对整个组合物的重量比在20-55的范围内。在一种优选实施方式中，所述聚氨酯由通过多元醇和异氰酸酯的反应形成的预聚物制备。在该实施方式中，优选的是，所述预聚物具有在1.0-1.1范围内的NCO对OH比率。通过喷射施加将所述膜施加至土壤材料。通常，所述膜可使用农业中在施加农作物保护组合物时通常使用的喷射设备施加。所述聚氨酯组合物通常以100g-1000g聚氨酯固体内容物/平方米土壤材料、优选地100g-400g、更优选地200g-300g聚氨酯固体内容物/平方米土壤材料的比率施加至土壤材料。所述聚氨酯分散体可施加至土壤的表面区域或者可施加在土壤表面以下(下面)。所述聚氨酯分散体可在种子或植物的种植之前或者在种子或植物的种植之后施加。在种子的情况下可为优选的是，所述膜在布种之后施加以减少种子的损失。在一组实施方式中，使用耕作设备例如在商业粮食作物的耕耘和播种中使用的机械将所述聚氨酯膜施加在土壤表面以下或者土壤表面上。例如在一个实施方式中，在布种期间将所述聚氨酯组合物施加在土壤表面以下。所述聚氨酯可在种子之前、与种子一起或者在种子之后部署。可使其在种子的布署期间或者之后与种子接触。替代地，可使用这样的组合机械播种机(其可为例如，重力或者气动进料的播种机)将所述聚氨酯分散体施加至相邻的例如直接覆盖所布置的种子的土壤。所述聚氨酯可使用连接成与耕作(耕耘)机具协同操作的施加器施加以提供在所放置的种子上面和邻近于所布置的种子的膜。在一个实施方式中，将种子和聚氨酯分散体各自容纳在分开的罐中，所述罐各自连接至用于将内容物递送至在耕作机具后面的分开的出口的进料器管道。种子递送管道随着耕作机具向前移动以在地表中产生犁沟而将种子递送到耕作机具后面。从管道出口出来的种子沉积到犁沟中。重力和/或协同操作的滚轮可导致犁沟坍塌至一定程度并且通向种子出口后面的聚氨酯乳液出口可将聚氨酯沉积在种子或者与种子相邻的土壤覆盖物上面。在进一步的实施方式中，将聚氨酯膜施加至针对农作物例如蔬菜准备的土壤并且将幼苗或种子种植到已经施加有所述膜的土壤。在另外一组实施方式中，所述聚氨酯喷射组合物包括脲。脲可与单体试剂一起引入到所述组合物中，或者可与含水聚氨酯分散体混合。商业液体脲组合物是可用的，其可与所述氨基甲酸酯分散体混合。然而，通常，我们已经发现，如果将脲与预聚物的制备中使用的单体组分例如多元醇单体一起引入，则实现脲肥的受控释放。因此，在一组实施方式中，将<100微米的脲均匀微粒或者粉末与多元醇混合并且使异氰酸酯和与脲混合的所述多元醇反应以形成所述预聚物。可使所述预聚物与扩链剂反应以提供所述聚氨酯而不过度地影响聚氨酯制备。发现以此方式引入脲提供在所述膜的使用和降解期间氮在土壤中的良好的受控释放和容许将所述组合物作为喷雾施加。通常，脲以在10:1-200:1范围内的聚氨酯对脲的重量比存在。所述脲如果以太大的量存在的话则可损害所述膜的强度和可用寿命，但是通常脲的量可根据在具体情况中对氮的补充和地面覆盖寿命的要求而确定。我们已经在实施例2中发现，将脲与多元醇一起引入不损害膜强度并且提供缓慢释放。在一组实施方式中，使用增稠剂并且其由生物聚合物型化合物例如明胶、海藻酸盐(海藻酸根化合物)、木粉、黄原胶和聚丙烯酰胺(PAM)、纤维素构成。将这些材料以范围为1-20重量％、优选地1-5重量％和最优选地在1-2重量％之间的不同的重量％与原始聚合物溶液共混。在优选的一组实施方式中，所述组合物的粘度不超过200mPa.s并且在优选的一组实施方式中，所述粘度在50-200mPa.s的范围内。粘度值是通过使用布鲁克菲尔德DV-II+可编程粘度计测定的。测量是在室温(20-25℃)下使用2号芯轴在不同转速(rpm)范围内进行的。在一组实施方式中，所述聚氨酯分散体进一步包括一种或更多种另外的分散的聚合物。另外的分散的聚合物的实例可选自非离子型聚氨酯、丙烯酸类聚合物、聚乙酸乙烯酯橡胶胶乳、多糖和胶质。在一组实施方式中，所述聚氨酯分散体进一步包括分散在所述组合物中的丙烯酸类聚合物。在进一步的实施方式中，所述聚氨酯分散体进一步包括阴离子型多糖例如海藻酸或其盐。所述另外的聚合物(一种或多种)在一组实施方式中可占所述组合物的3-50％重量并且另外的聚合物对聚氨酯的重量比可在1:1-3:1的范围内。所述聚氨酯组合物可包括填料、颜料或着色剂。在一个实施方式中，所述聚氨酯组合物包括腐殖酸盐(腐殖酸根化合物)例如腐殖酸钾。腐殖酸钾是可商购得到的，包括K-HUMATE(可得自OmniaSpecialtiesAustraliaPtyLtd)。在一组实施方式中，将所述聚合物溶液与填料、特别是腐殖酸钾以在1:0.01-1:0.1范围内的聚氨酯聚合物溶液对填料的重量比共混。腐殖酸盐的使用在施加至土壤时提供黑色薄膜，其在提高土壤温度和促进植物生长方面是有用的。而且腐殖酸盐的黑色或者深褐色着色(色彩)通过控制杂草的生长和来自其它植物的竞争而有助于所述膜的地面覆盖功能。腐殖酸盐还具有作为肥料和植物生长刺激物的性质并且在所述薄膜的降解时提供土壤改良。所述聚氨酯组合物还可包括二氧化硅类填料例如热解硅酸盐(通过可得自MultichemPtyLtd的M-5产品示例)。二氧化硅填料优选地以在1:0.01-1:0.1范围内的聚氨酯聚合物溶液对填料的重量比使用。较高数量的表面硅烷醇基团有助于与水的混溶性并且还提高粘度。硅酸盐的使用为薄膜提供疏水性，其在降低水损失和促进植物生长方面是有用的。所述聚氨酯组合物可直接施加至土壤并且可以对相同的土壤区域的单次或者多次施加例如一次、两次或三次喷射施加而施加。在特别吸收性的土壤例如沙土(砂土)中，所述聚氨酯可被拉入土壤中并且形成不太有效的膜。在这样的情况下，多次施加可为有用的。在一组实施方式中，其在沙土中是特别有用的，在施加适合于减少聚氨酯芯吸到土壤中的底涂料的施加之后，施加聚氨酯分散体。有用的底涂料层可包括选自阴离子型多糖例如海藻酸盐的一种或多种材料。所述聚氨酯组合物可包括一种或多种添加剂例如染料、填料和农用化学品。农用化学品的实例可包括农药、植物生长调节剂和植物养分。这样的添加剂的引入可容许在农作物生产期间它们从所述膜向土壤或者植物的直接生长环境的受控释放。在一个实施方式中，与如之前描述的脲添加剂一起包括染料、填料、和另外的农用化学品的至少一种。可将所述添加剂吸附到脲或其它固体载体材料上或者可在所述聚氨酯组合物的制备期间或之后添加。农药可包括选自如下的一种或多种：除草剂、杀虫剂、杀菌剂、杀线虫剂和灭螺剂。可包括的除草剂的实例可选自FOP、DIM、磺酰脲、合成生长激素、二硝基苯胺和喹诺酮羧酸。杀虫剂的实例包括氨基甲酸酯、唑蚜威(triazemate)、有机磷酸酯、环戊二烯类有机氯、非泼罗尼同系物、甲氧滴滴涕、拟除虫菊酯、除虫菊酯、新烟碱、烟碱、多杀菌素、Bt、苯甲酰脲等。杀菌剂的实例包括甲霜灵、精甲霜灵、嘧菌酯克菌丹、噻菌灵、咯菌腈、福美双、PCNB、碳酸氢钾、铜杀菌剂和枯草芽孢杆菌。杀线虫剂的实例包括阿维菌素、氨基甲酸酯、肟类氨基甲酸酯、有机磷杀线虫剂。本发明的膜可容许持续的释放以提供或者补充在生长季节期间的植物保护和减少或者消除对农用化学品的额外使用的需要。所述组合物可施加至农业中使用的任意宽范围的土壤地层例如种植床(育种床，raisedbed)、牧场、畦、犁沟和灌溉沟渠。本发明在例如在WorldReferenceBaseofSoilResources中提及的宽范围的土壤类型和土壤类别上是有用的。现在将参照以下实施例描述本发明。将理解，所述实施例是作为对本发明的说明而提供的并且它们绝不限制本发明的范围。实施例附图说明参照附图描述本发明的实施例。在附图中：图1为显示根据实施例6以3:1:0.5的重量比PU(实施例1):生胶乳:海藻酸盐与生胶乳以及海藻酸盐混合的作为喷雾施加至沙土的实施例1的聚合物的累积水损失的图。图2为显示如实施例7中描述的喷射到沙子、壤土(沃土)和粘土形式的土壤上的实施例1的聚合物随时间的累积水损失的图。图3为对来自如实施例8中描述的那样用实施例4的聚合物喷射的壤土土壤随时间的累积水损失进行比较的图。上部的曲线涉及对照样，和下部的曲线涉及实施例4聚合物。图4为显示实施例10(b)中描述的随着转速在粘度方面的变化的图。如实施例10(b)中描述的，上部的曲线涉及1:0.1的比率，从顶部曲线起第二条曲线涉及1:0.05且下部曲线涉及1:0.01。图5是显示对于如已经如实施例19中描述的那样施加有各种聚合物的喷雾的土壤，随着时间的累积土壤水损失的图。顶部曲线涉及对照样。从顶部起的第二条曲线涉及实施例1(5g)，从顶部起的第三条曲线涉及2％Alg(海藻酸盐)，从顶部起的第四条曲线涉及8％Alg，从顶部起的第5条曲线涉及2％PAM且底部曲线涉及2％XG(黄原胶)。图6是显示在进行实施例20中涉及的田间试验时使用的犁沟和灌溉样式的示意图。图7为显示来自实施例23中报道的试验的生物降解结果的图。聚合物可喷射配方可使用下面概述的一般程序制备以下聚氨酯可喷射膜。缩写BMPA：2,2-二(羟基甲基)丙酸DTAB：溴化正十二烷基三甲基铵EDA＝乙二胺BDO＝1,4-丁二醇MDEA-N-甲基二乙醇胺PUU-聚氨酯脲PU＝聚氨酯胶乳(天然的，交联的和生的两者)PPG＝聚丙二醇IPDI-异佛尔酮二异氰酸酯PDMS＝聚二甲基硅氧烷多元醇(取代甲醇)SDDS＝十二烷基硫酸钠AcOH＝冰醋酸DBTL＝二月桂酸二丁基锡PP＝预聚物SS＝软链段HS＝硬链段CE＝扩链剂SCMC：羧甲基纤维素钠盐2020聚酯多元醇多元醇HA-0135测试程序粒度是通过WyattDynaProPlateReaderWyattTechnologyCorporation,6300HollisterAve,SantaBarbara,CA93117-3253测量的。聚合物溶液的粘度是通过型号94800-0的布鲁克菲尔德数字式旋转粘度计测量的。其它聚合物的GPC测量是在装备有CMB-20A控制器系统、SIL-20AHT自动进样器、LC-20AT串联泵系统、DGU-20A脱气器单元、CTO-20AC柱温箱、RDI-10A折射率检测器的Shimadzu系统上并且用4根WatersStyragel柱子(2*HT3，HT4，HT5，各自为300×7.8mm，提供100-4×106的有效摩尔质量范围)并且用包含2.1g.L-1氯化锂(LiCl)的N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)作为洗脱液以1ml.min-1的流速在80℃下进行的。由用低分散性PMMA标准物(PolymerLaboratories)构造的校准曲线获得以聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)对应物计的摩尔质量。使用三次多项式拟合logMp对时间校准曲线，其是跨越1,020-1,944,00g.mol-1的摩尔质量范围近似线性的。DSC是在MettlerToledoDSC821上在氮气吹扫下使用样品(～5mg重量)以10℃/min的加热速率进行的。在分析之前将样品在真空下在室温下(RT)(0.1托)下存放48h。拉伸测试是在InstronModel4468通用测试机上按照ASTMD882–02测试方法在环境温度(23℃)下在约55％湿度的情况下进行的。材料天然胶乳橡胶(水乳化的、具有40.2％固体含量的“可喷射的胶乳”是从Barnes,Sydney收到的)。海藻酸钠是从MelbourneFoodDepot,Victoria作为粉末收到的。2020聚酯多元醇和多元醇HA-0135是从GEPSpecialityChemicals收到的并且于在标准程序下脱气和干燥之后使用。聚合物-如合成出的。一般合成方法多元醇和CE在使用之前在真空下脱气和干燥。聚合反应可使用安装有机械搅拌器、温度计和冷凝器的250-mL圆底烧瓶在恒温油浴中在N2气氛中通过两步法进行。PU反应可通过改进的一步法进行。一步法称取二异氰酸酯(IPDI)置于装备有高架式机械搅拌器、滴液漏斗和氮气入口的三颈RB烧瓶中。将所需量的经脱气的多元醇、二醇扩链剂、合适的离聚物和DBTL催化剂(0.1重量％)添加至所述IPDI。将反应在80℃下加热1h和之后在90℃下加热2h。然后将反应混合物冷却至60℃并且随后在搅拌下添加减粘剂丙酮和中和剂酸或碱。在30分钟之后，将反应混合物进一步冷却至环境温度以下并且添加包含表面活性剂的去离子水以获得水分散性的聚合物乳液。两步法称取合适量的二异氰酸酯(IPDI)置于装备有高架式机械搅拌器、滴液漏斗和氮气入口的三颈RB烧瓶中。将烧瓶在油浴中在70℃下加热。然后将合适量的经脱气的多元醇添加至IPDI。在几分钟之后向反应混合物添加DBTL催化剂(0.1重量％)。然后将反应混合物在80℃下加热2h。预先干燥的BMPA溶解在无水NMP溶剂中并快速添加至以上预聚物且反应在90℃下继续另外的2h。然后将烧瓶冷却至60℃并且使用合适的酸或碱达30分钟。反应混合物进一步冷却至环境温度以下并且添加包含合适表面活性剂的去离子水以获得经乳化的预聚物溶液。将稀释在去离子水中的精确称取的胺CE滴加至该溶液并且搅拌继续直至NCO峰消失。然后将该水分散性聚合物乳液在氮气气氛下转移至螺帽密封式容器并且在环境温度下储存。在类似条件下进行使用PUU指数1.01和1.03的其它实验。实施例1：阴离子型聚合物将PPG混合物(MW1000，20.00g)在80℃下在真空(0.1托)下脱气2h。称取IPDI(8.22g)置于装备有机械搅拌器、滴液漏斗和氮气入口的三颈烧瓶中。然后将经脱气的多元醇(10.0g)添加至IPDI，之后为DBTL催化剂(0.03g)，并且将烧瓶在搅拌的情况下在80℃下加热1h。将溶解在最少量的无水NMP中的预先干燥的BMPA(0.43g)快速添加至以上预聚物并且在90℃下反应另外的2h。将烧瓶冷却至60℃并添加无水三乙基胺(0.324g)且反应30分钟。将烧瓶使用冰冷浴进一步冷却至0℃。将包含2重量％SDDS的去离子水(44.0mL)添加至该经预先冷却的预聚物混合物并且剧烈搅拌以产生乳化的不透明溶液。然后将扩链剂EOA(0.765g)滴加至该溶液并且搅拌继续30分钟。将反应烧瓶随后温热至25℃并且搅拌继续直至NCO峰消失。将由此获得的低粘性的稳定的水分散性聚合物乳液在气密性的容器中在环境温度下储存。所述聚合物显示出425±53nm的平均粒度分布和625mPa.s的粘度。聚合物的分子量为Mn＝117138、Mw＝699278和PD＝2.5。所有其它实施例的后续配方也包含含有2重量％SSDS表面活性剂的水。以上聚合物溶液可使用1-20％氯化钙溶液交联。交联优选地通过在土壤床上在喷射PU溶液之前喷射氯化钙溶液而进行。所述聚合物显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的成膜性。实施例2：实施例1加脲粉末称取经脱气的多元醇(20.0g)置于装备有机械搅拌器、滴液漏斗和氮气入口的三颈烧瓶中。然后将脲粉末(0.6g)添加至所述烧瓶并且与多元醇一起在70℃下搅拌几分钟。将IPDI(8.22g)添加到多元醇和脲混合物中，之后为DBTL催化剂(0.030g)。在所述添加之后，将反应混合物在氮气下在搅拌的情况下在80℃下加热1h。将溶解在最少量的无水NMP中的经预先干燥的BMPA(0.43g)快速添加至以上预聚物并且在90℃下反应另外的2h。将烧瓶冷却至60℃并且添加无水三乙基胺(0.324g)并且反应继续30分钟。使用冰浴将烧瓶进一步冷却至0℃。将包含2重量％SDDS的去离子水(44.0mL)快速添加至该经预先冷却的预聚物混合物并且剧烈搅拌以产生乳化的不透明溶液。将扩链剂EDA(0.765g)滴加至该溶液并且搅拌继续30分钟。将反应烧瓶随后温热至25℃并且搅拌继续直至NCO峰消失。将由此获得的聚氨酯的低粘性的稳定的含水分散体在气密性的容器中在环境温度下储存。所述聚合物显示出333±110nm的平均粒度分布和222mPa.s的粘度。所述水分散性聚合物溶液显示出在室温下在受控的实验室条件下在喷射在沙土上之后良好的成膜性。实施例3：实施例1-更高的HS(硬的聚合物链段)合成程序与实施例1相同。使用的前体的量如下：IPDI＝12.04g，PPG＝20.0g，BMPA＝0.87g，三乙基胺＝0.65g，去离子水＝44.0mL，EDA＝1.57g乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的成膜性并且显示出数量分子量Mn＝52411、和PD＝2.2。实施例4：阳离子型聚合物称取IPDI(11.29g)置于装备有机械搅拌器、滴液漏斗和氮气入口的三颈烧瓶中。然后添加经脱气的多元醇PPG(20.0g)和MDEA(3.14g)和催化剂DBTL(0.1重量％)并且反应在80℃下继续1h和在90℃下继续2h。将烧瓶冷却至60℃温度并通过注射器添加冰醋酸(1.58g)且反应继续30分钟。然后将无水丙酮(25.0mL)添加至聚合物混合物作为减粘剂并且使用冰冷浴将烧瓶冷却至0℃。将包含2重量％溴化正十二烷基三甲基铵(DTAB)的去离子水(44.0mL)添加至该经预先冷却的预聚物混合物并且搅拌以产生乳化的不透明溶液。将稀释在去离子水中的扩链剂EDA(0.05g)滴加至该溶液。在所述添加之后，将烧瓶温度温热至25℃并且搅拌继续直至NCO峰消失。随后除去丙酮并且将PUU乳液在环境温度下储存。所述水分散性聚合物乳液显示出在喷射于壤土土壤上之后良好的成膜性。实施例5：盆栽试验用于制备聚合物共混物的一般程序对于少量的PU共混物，将精确称取(+/-0.1g)的材料放置于100.0mLSchott瓶子中并且剧烈摇晃30秒。次序为PU、胶乳、海藻酸盐。对于在田间试验中使用的较大量，使用相同的次序并且在5L塑料容器中通过使用桨叶或者摇晃进行搅拌。使用该方法制备与胶乳以不同比率、具有和不具有海藻酸盐的多种PU共混物。方法使用具有堆积有土壤的金属网底部的金属盆进行用于测定土壤水蒸发的小型盆栽试验。(所述盆为105mm直径和50mm深-将土壤堆积在所述盆中至大约45mm的高度)。已经试验了三种类型的土壤；沙子、壤土和粘土。使用'掩模'将土壤的表面用细雾喷射的水(～5g/盆)润湿以保证喷雾降落在土壤而不是容器上。容许这过夜变干。将实验PU使用'掩模'喷射到盆表面上并且容许其过夜成膜。将经处理的盆浸在～2cm水中，从而容许水通过所述金属网芯吸上来和进入到盆中－使用具有相同土壤的未经处理的盆以测定浸渍的时间。将盆放置在设置为30℃和40％相对湿度(RH)的调节气氛室中的电子天平上。取决于蒸发速率，试验时间从4天到10天变化。实施例6聚合物：实施例1:生胶乳:海藻酸盐(3:1:0.5)共混物在沙土上的盆栽试验通过小型盆栽试验考察弹性的水基聚氨酯共混物的水阻隔性质。由以比率－3:1:0.5的实施例1的聚合物组合物与生胶乳和海藻酸盐(2.5％溶液)组成的配方与对照样相比显示出明显更少的水损失，如图1中所示。实施例7聚合物：实施例1在不同土壤上的盆栽试验在用壤土和粘土土壤进行实验室试验时进行变化以克服土壤开裂和从盆的侧面离开以便得到一致的结果。所述方法由如下构成：将干燥的土壤破碎以制备相对平坦的表面和用水进行细雾喷射。然后容许盆过夜干燥。这产生了具有田间发现的土壤的更近代表的土壤。针对使用以上提及的土壤调节的小型盆栽试验喷射单独的聚合物(实施例1)。试验沙子、壤土和粘土土壤并且结果绘制于在附图中作为图2呈现的图中。在使用以上提及的土壤调节的小型盆栽试验中，使用2％CaCl2水溶液交联剂作为底涂料，测试单独的聚合物(实施例1)。还在交联的海藻酸盐的底涂料上试验实施例1。实施例8阳离子型聚合物(实施例4)的盆栽试验针对使用以上提及的土壤调节的小型盆栽试验在壤土土壤上喷射单独的聚合物(实施例4)。所述聚合物提供30％的水减少，如附图的图3中所示。实施例9：实施例1，加腐殖煤将实施例1中制备的聚合物溶液与5重量％的K-humtae-S90溶液以不同比率通过在环境温度下的温和的搅动混合。乳化的黑色聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。实施例10(a)：实施例1，加粘度改进剂黄原胶将实施例1中制备的聚合物溶液与2％黄原胶溶液以各种比率(表1)通过在环境温度下剧烈搅动数分钟而混合。乳化的聚合物溶液显示出提高的粘度并且是可喷射的。所述聚合物在喷射时显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。实施例10(b)实施例1，加粘度改进剂明胶将实施例1中制备的聚合物溶液与2％明胶溶液以各种比率(表2)通过剧烈搅拌数分钟而混合。乳化的聚合物溶液显示出提高的粘度，如图4中所示，并且是可喷射的。与对照样相比，所述聚合物在喷射时显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜性质性质与最小的芯吸(表2)。发现，随着芯轴转速值增加，明胶胶质混合物的浓度降低。而且，当使用较高的黄原胶对聚合物比率时，观察到较大的粘度值。实施例10(c)：实施例1，加上粘度改进剂海藻酸盐将实施例1中制备的聚合物溶液与2-8％海藻酸盐溶液以各种比率(表3)通过在环境温度下剧烈搅动数分钟而混合。乳化的聚合物溶液显示出提高的粘度并且是可喷射的。所述聚合物在喷射时显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。实施例10(d)：实施例1，加上粘度改进剂聚丙烯酰胺将实施例1中制备的聚合物溶液与2％聚丙烯酰胺溶液以各种比率(表4)通过在环境温度下剧烈搅动数分钟而混合。乳化的聚合物溶液显示出提高的粘度并且是可喷射的。所述聚合物在喷射时显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。表1：实施例1和黄原胶混合物的芯吸实验和可喷射性测试结果同样地，其它粘度改进剂在与实施例1以不同比率混合时显示出类似的结果。与实施例1一起的不同粘度改进剂明胶、海藻酸盐和PAM的比较汇总于以下表2、3和4中。表2表3表4实施例11：具有64重量％HS、使用PPGMW974.2的实施例1合成程序与实施例1相同。所用前体的量如下：IPDI＝13.87g，PPG＝10.0g，BMPA＝1.397，三乙基胺＝1.05g，去离子水＝41.0g，EDA＝2.50g乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质并且显示出数量分子量Mn＝52411、和PD＝2.2实施例12：用PCL、MW916.77制备的实施例1合成程序与实施例1相同。所用前体的量如下：IPDI＝16.53g，PCL＝40.0.0g，BMPA＝0.822g，三乙基胺＝0.69g，去离子水＝88.20g，EDA＝1.47g乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质并且显示出数量分子量Mn＝52411、和PD＝2.2实施例12a：聚合物实施例12:生胶乳:海藻酸盐(3:1:0.5)共混物如实施例6中所描述地制备实施例12与生胶乳和海藻酸盐的共混物配方。实施例12b将实施例12的组合物与5重量％的K-humate-S90溶液以不同比率通过在环境温度下的温和搅动而混合。乳化的黑色聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。实施例13：具有25重量％HS的实施例12合成程序与实施例1相同。所用前体的量如下；IPDI＝12.42g，PCL＝40.0g，BMPA＝0.327，三乙基胺＝0.248g，EDA＝0.586g，去离子水80.0g。实施例14：使用混合多元醇的实施例1用混合多元醇PPG和PPL重复实施例1的工艺。使用PPG和PCL两者以1:1比率的共混物进行合成，具有相同的HS重量％组成。乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。实施例15：使用DICAP多元醇、MW1100的实施例1合成程序与实施例1相同。所用前体的量如下；IPDI＝16.23，DICAP＝40.0.0g，BMPA＝0.927g，三乙基胺＝0.699，EDA＝1.66g，去离子水100.0g。乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质。实施例16：使用DICAP和PCL多元醇共混物的实施例12使用PCL和DICAP两者以1:1比率的共混物在相同条件下进行实施例12的合成。乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质薄膜。实施例17：DMPA多元醇、MW1934合成程序与实施例1相同，其中具有25％HS。所用前体的量如下：IPDI＝11.21，DMPA＝40.0g，BMPA＝0.759g，三乙基胺＝0.759，EDA＝1.361g，去离子水＝80.0mL乳化的聚合物溶液显示出在室温下在喷射在沙土上之后良好的薄膜形成性质薄膜。实施例18：在用实施例1的组合物稳定化的土壤上的水流动试验。模拟土壤在漫灌犁沟中的稳定性。经由犁沟床的漫灌具有水不均匀分布的固有问题，其可导致浪费。如果将土壤用CSIROPU稳定化，则这将在理论上提供这样的表面：其容许灌溉水快速移动至犁沟的末端并且容许水以更均匀的速率被吸收到畦的土壤中(参见图6)。这将改善在农作物根区域中的水分布和减少不想要的深层排水。PVC给排水管(15cm直径)用于模拟犁沟。将管在一半长度途中切开(得到两个测试槽)并且使有机硅密封剂遮护物在内表面上(以使土壤滑动停止)。堆积在管中的壤土土壤(Hanwood壤土)(湿粘土状)，之后为沙质壤土-组合体在户外在雨中放置一星期以使土壤稳定化-以向土壤提供粘结强度。向一个槽喷射实施例12与改进剂的组合物。两个槽均是在一个末端处被支撑以得到1/33(大约3％)的斜率。经由用旋塞释放水的1L分液漏斗供应水。一旦释放，则测量流动时间并且经处理的槽与未经处理的槽(其花费23秒)相比显示出大幅减少的时间13秒。实施例19：使用实施例1与不同粘度改进剂(实施例10b、c和d)的盆栽试验对应于实施例10(b、c和d)的组合物被制备成包含如表5中所示的各种粘度改进剂，然后在盆栽试验中按照标准盆栽试验方法将其喷射到土壤表面上以测量累积水分损失。喷射量为约5-6g混合物并且结果汇总于图5中。表5试验标号粘度改进剂量(％重量/重量)(a)海藻酸盐2(b)海藻酸盐8(c)黄原胶2(d)PAM2实施例20田间试验设计和规划考察两种农作物，甜瓜和高粱并且甜瓜试验进行两次以确认结果。各田间试验涉及一系列六块30×1.2m床。对于各试验实施三种处理—对照样，其使用标准灌溉实践而不使用聚合物；聚合物处理，其中实施例12的聚合物组合物以1kg/m2的比率施加在床上并且灌溉从所述标准实践减少成提供比所述对照样少28％的水；和第二对照处理，其不使用聚合物，其接收与所述聚合物处理相同的灌溉。所有处理使用滴灌灌溉，其中所施加的水的体积通过安装在滴灌支管上的流量计测量。土壤类型为具有1500kg/m3的表面松密度的壤土。在0-0.1m深度范围中，粒度分布为22％粘土、6％淤泥、62％细沙和10％粗沙。犁沟和床系统的构造示于图6中。床或畦为120cm宽，并且滴灌带在土壤表面以下几厘米。中间犁沟至中间犁沟的间距为1.83m。对于聚合物处理，聚合物的施加是施加至床的整个面积。结果：表6：实施例6，试验1：甜瓜在水使用生产率方面改善22-32％表7：实施例6。试验2：甜瓜在水使用生产率方面改善18-22％表8：实施例12a高粱在水使用生产率方面改善15-34％实施例21聚合物配方实施例1和实施例12的性质：聚合物实施例的机械性质取决于具体配方、HS含量和多元醇类型。实施例1和12聚合物显示出在8-15MPa范围内的UTS和在1100-1500％之间的断裂伸长率。测定实施例1和12的聚合物的粒度和接触角并且其报道于表9和10中。表9：粒度样品代码粒度％伸长率实施例12207±451852±31实施例12b205±551477±67实施例12b223±981321±104表10：固化薄膜的接触角实施例22：使用实施例1的组合物的杂草控制本发明可被着色而没有不利地影响后续的膜。在该实施例中，使用草坪种子来模拟杂草，试验着黑色的和未着色的PU来抑制杂草生长。将具有70％发芽保证的HorticoTM草坪种子用在DebcoTM育种混合料(seedraisingmix)中。将所述草坪种子3克横跨面积为33×27cm的播种盘均匀地分布。使用的基础配方为实施例1加SCMC(为PU的2.5％重量，基于7.4％原料溶液)。试验两种喷射配方(一式三份)：实施例1加SCMC，和实施例1/SCMC加3％(重量/重量)黑色颜料丙烯酸类树脂涂料并且使用甜甜圈状的蜡纸来产生未经处理的段用于从顶部浇水。16天之后的种子生长的分析对于两种喷射处理将发芽的草坪种子的总生长面积作为总托盘面积的百分数来评价，并且与未经着色的实施例1的组合物(20.9±0.8％)相比，经着色的PU喷射显示出显著更少的杂草生长(11.4±2.1)，并且显示，当直接与未着色的喷射配方相比时，着黑色的膜起到杂草生长抑制剂的作用。实施例23：生物降解对于由实施例1的组合物以及实施例2的组合物形成的薄膜，通过如下进行生物降解测试：将所述薄膜添加至包含土壤的呼吸计并且容许静置一段时间，在此期间测定所放出的二氧化碳的量。生物降解水平以百分数表示，是通过将放出的二氧化碳的量与理论量比较而测定的。所用试样为具有尺寸2cm×2cm的大约150微米厚的薄膜条的形式。将大约4.0g测试材料(干重计)与200g土壤(干重计)混合并且填充在玻璃反应器中。对于测试期，将所述玻璃反应器放置在保持在28℃±2℃下的呼吸单元中。将各生物反应器中的测试混合物(土壤/土壤和测试材料)连续地用不含CO2的加湿空气通气并且在需要时进行再水合。使用红外CO2分析仪以有规律的间隔(每隔6个小时)测量所放出的二氧化碳的量。在测试结束时，将残留材料从土壤提取出来并且评价性质例如重量损失、MW、氧化水平、重量损失和％生物降解。土壤的水含量保持在总保水能力的40-60％之间。使用纤维素作为正参照材料并且将3个复制品用于3个不同的玻璃反应器中。最高达185天的测试结果汇总于图7中。实施例24：用PDMSX22-160AS(MW928.24)/PPGMW961.57制备的实施例1。合成程序与实施例1相同。所用前体的量如下：IPDI＝10.374g，PDMS＝20.0.0g，PPG＝5.0g，BMPA＝0.498g，三乙基胺＝0.375g，EDA＝0.893g，去离子水＝55.0ml。当前第1页1 2 3