СОСТАВ ГЕРБИЦИДА, СОДЕРЖАЩИЙ ГЛИФОСАТ И АЛКОКСИЛИРОВАННЫЕ ГЛИЦЕРИДЫ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ БОРЬБЫ С НЕЖЕЛАТЕЛЬНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ
COMPOSITION OF HERBICIDE, CONTAINING GLYPHOSPHATE AND ALKOXYLATED GLYCERIDES (VERSIONS) AND METHOD OF FIGHTING UNDESIRED VEGETATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в целом относится к гербицидным составам и, в частности, к гербицидным составам, содержащим глифосат или его соль и поверхностно-активное вещество, включающее, по меньшей мере, один алкоксилат моно- и/или диглицерида.
Предпосылки к созданию изобретения
N-Фосфонометилглицин, известный также как глифосат, хорошо известен из области техники как эффективный послевсходовый листовой гербицид. Глифосат представляет собой органическое соединение с тремя кислотными группами, и его кислотная форма относительно не растворима в воде. Поэтому обычно из глифосата готовят составы и его обычно применяют, используя водорастворимую соль глифосата. Хотя могут быть приготовлены одноосновные, двухосновные и трехосновные соли глифосата, преимущественно, из глифосата готовят составы и его обычно применяют в форме одноосновной соли, например одноосновной органической аммониевой соли, такой как соль с моноизопропиламином, которую часто сокращенно обозначают как IРА-соль.
Настоящее изобретение относится и применимо ко всем солям глифосата, включая, однако этим не ограничиваясь, “аммониевые”, “моноаммониевые” и “диаммониевые” соли глифосата. Например, соли глифосата, пригодные для использования по настоящему изобретению, включают, однако этим не ограничиваясь, соли изопропиламина, моноэтаноламина, диэтаноламина, калия, аммония, тримезия или их смеси. Приведенные в данном описании нормы внесения глифосата и применяемые концентрации, если из контекста не следует иное, выражены в кислотных эквивалентах (к.э.) даже в том случае, когда глифосат присутствует в виде соли или в виде солей.
Для улучшения биоэффективности и усиления общей эффективности гербицида соли глифосата обычно требуют присутствия подходящего поверхностно-активного вещества. Поверхностно-активное вещество может присутствовать в виде концентрированного состава или оно может быть добавлено конечным пользователем в предназначенный для опрыскивания разбавленный раствор. Выбор поверхностно-активного вещества очень важен, поскольку поверхностно-активные вещества сильно различаются по своей способности усиливать гербицидную эффективность глифосата.
Гербицидная эффективность растворов солей глифосата в значительной степени зависит от двух факторов: выбора подходящего поверхностно-активного вещества и добавления эффективного (с наибольшей возможной концентрацией) количества указанного поверхностно-активного вещества в состав концентрата. Глифосат сам по себе оказывает умеренное воздействие на глаза, обладает низкой токсичностью водного раствора и легко биоразлагается. Использовались поверхностно-активные вещества на основе алкиламина, и они показали великолепную способность усиливать биоэффективность глифосата. Указанные поверхностно-активные вещества могут при определенных условиях сильнее раздражать глаза, чем различные другие поверхностно-активные вещества, однако остаются пригодными и безопасными для использования. Тем не менее, соединения, альтернативные поверхностно-активным веществам на основе алкиламина, которые вызывают меньшее раздражение глаз и обладают меньшей токсичностью по отношению к водной флоре и фауне, были бы при определенных обстоятельствах более полезны.
Специалистам известно, что поиск подходящего поверхностно-активного вещества, обладающего хорошей способностью усиливать свойства глифосата, представляет собой не простую задачу. А поиск подходящего поверхностно-активного вещества, не раздражающего глаза и, помимо хорошей способности усиливать свойства гербицида, обладающего низкой токсичностью водного раствора, еще более сложен. Очень небольшое количество известных поверхностно-активных веществ (в частности, алкилполигликозид, короткоцепочечный сложный эфир фосфорной кислоты, оксид алкиламина и алкилбетаин), обладающих хорошими свойствами с точки зрения минимального раздражения глаз и токсичности водного раствора, использовано в составах на основе глифосата. Однако указанные поверхностно-активные вещества не очень эффективны для глифосата.
Таким образом, желательно разработать подходящее поверхностно-активное вещество, которое, помимо высокой эффективности с точки зрения усиления свойств глифосата, слабо раздражает глаза и обладает низкой токсичностью водного раствора. Указанным и другим целям удовлетворяют поверхностно-активные вещества и составы гербицидов по настоящему изобретению
Сущность изобретения
Настоящее изобретение в целом относится к гербицидным составам, включающим алкоксилированные моно- и/или диглицериды. Удобство заключается в том, что алкоксилаты моно- и/или диглицеридов (в частности, этоксилаты) являются обычными ингредиентами, которые можно найти, например, в детских шампунях “без слез” и, таким образом, они очень слабо раздражают глаза и малотоксичны для водной флоры и фауны. Алкоксилаты моно- и диглицеридов, которые используют по настоящему изобретению, включают алкоксилаты моно- и диглицеридов, которые представлены приведенными ниже формулами.
8
22
1
4
12
18
где каждая группа R независимо выбрана из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы, каждая группа А совпадает или различается и выбрана из C-C линейных или разветвленных алкильных групп, каждый из x, y и z может иметь значение от 0 до 100, при условии, что сумма x+y+z составляет от 5 до 200. В другом варианте осуществления настоящего изобретения каждая группа R представляет собой C-C линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алифатическую группу, а каждая группа А обозначает этилен. В другом варианте осуществления настоящего изобретения R обозначает группу формулы:
10
1
11
v
R-[OA]-R, где
10
10
1
11
8
22
1
4
8
22
(i) R присоединен к атому углерода ацильной группы, (ii) каждый R выбран из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы, (iii) каждый A совпадает или различается и выбран из C-C линейных или разветвленных алкильных групп, где v равно от 1 до 100, и (iv) каждый R выбран из атома водорода или C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы.
Предпочтительным алкоксилированным глицеридом является этоксилированный глицерид. В другом варианте осуществления настоящего изобретения этоксилированный глицерид имеет отношение моноглицерида к диглицериду больше чем приблизительно 50:50, преимущественно, равняется в диапазоне от 60:40 до 99:1. Различные содержащие глифосат составы имеют массовое отношение глифосата (к.э.) к алкоксилированным моно- и диглицеридам, которое равняется от приблизительно 20:1 до приблизительно 2:1 или от приблизительно 10:1 до приблизительно 3:1.
Кроме того, настоящее изобретение относится к составам гербицидов, содержащим алкоксилированные моно- и диглицериды, которые соответствуют следующим формулам:
и/или
1
4
5
2
3
6
1
2
3
1
4
5
8
22
2
2
4
3
6
4
8
где каждый из R, R и R независимо выбран из C-C линейных или разветвленных, насыщенных или ненасыщенных алифатических групп, каждый из R, R и R независимо выбран из Н и низшей алкильной, низшей алкенильной или арильной группы, а каждый из A, A и A независимо обозначает либо углерод-кислородную связь, либо алкиленоксидную группу, ориентированную таким образом, что концевой О присоединен к С, а концевой С присоединен к О, и содержащую в диапазоне от 0 до 200 фрагментов алкиленоксида, при этом каждый алкиленоксидный фрагмент независимо выбран из группы, которая включает -[OCH]-, -[OCH]-, -[OCH]- и -[OCH]-, при условии, что каждый из алкоксилированных моно- и диглицеридов содержит в диапазоне от 5 до 200 фрагментов алкиленоксида. В одном варианте осуществления настоящего изобретения каждый из R, R и/или R независимо обозначает группу формулы
10
11
w
R-[OA]-R,
10
10
11
8
22
1
4
8
22
где (i) R присоединен к атому углерода ацильной группы, (ii) каждый R выбран из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы, (iii) каждый A совпадает или различается и выбран из C-C линейных или разветвленных алкильных групп, при этом w равно от 1 до 100, и (iv) каждый R выбран из атома водорода или C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы.
В соответствии с различными предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, состав характеризуется одним или несколькими из следующих свойств:
(i) смесь этоксилированных моно- и диглицеридов, в которой отношение моноглицеридов к диглицеридам составляет больше чем приблизительно 50:50 (массовое отношение); и/или
(ii) содержание глифосата составляет, по меньшей мере, приблизительно 180 г к.э./л; и/или
(iii) массовое отношение глифосата (по к.э.) к суммарному количеству поверхностно-активных алкоксилированных моно- и диглицеридов составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 30:1; и/или
(iv) концентрация глифосата находится в диапазоне от приблизительно 360 до приблизительно 600 г к.э./л, а массовое отношение глифосата (% масс. к.э.) к поверхностно-активному алкоксилированному глицериду находится в диапазоне от приблизительно 2:1 до приблизительно 25:1.
В различных предпочтительных варрантах осуществления настоящего изобретения составы гербицидов по настоящему изобретению включают, по меньшей мере, один гербицидно-активный компонент, при условии, что гербицидно-активный компонент не является производным сульфонилмочевины.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 приведены данные испытаний, проведенных в парнике, которые получены по примеру 1.
На фиг.1 приведены данные испытаний, проведенных в парнике, которые получены по примеру 2.
Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
Настоящее изобретение в целом относится к составам гербицидов, содержащим алкоксилированные моно- и/или диглицериды и, по меньшей мере, одно гербицидно-активное соединение.
4
В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидно-активное соединение, используемое в составах по настоящему изобретению, предпочтительно, включает глифосат. Глифосат представляет собой органическое соединение, которое при нейтральном значении рН содержит три способные протонироваться кислотные группы, а его кислотная форма относительно не растворима в воде. Поэтому из глифосата готовят составы и его обычно применяют в виде водорастворимой соли. Хотя могут быть приготовлены одноосновные, двухосновные и трехосновные соли глифосата, в общем случае, из глифосата, предпочтительно, готовят составы и его применяют в форме одноосновной соли, например одноосновной органической аммониевой соли, такой как соль с моноизопропиламином, которую часто сокращенно обозначают как IPA-соль, или в форме одноосновной, или как двухосновной аммониевой (NH) соли. Другие подходящие соли глифосата включают соли натрия (Na), калия (K), моноэтаноламина (MEA), диэтаноламина (DEA), триэтаноламина (TEA), тримезия (TMS) и их смеси. В общем случае концентрация глифосата в подходящей готовой к употреблению смеси составляет от приблизительно 0,5 до 2,0% масс. к.э. или от приблизительно 0,5 до приблизительно до 1,0% масс. к.э. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения соль глифосата выбрана из группы, которая включает соли натрия, калия, аммония, изопропиламина, моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, тримезия и их смеси. В различных других вариантах осуществления настоящего изобретения соль глифосата выбрана из группы, которая включает аммоний глифосат, диаммоний глифосат, натрий глифосат, калий глифосат, изопропиламмоний глифосат и моноэтаноламиновую соль глифосата. Как правило, составы по настоящему изобретению имеют значение рН больше чем приблизительно 4; больше чем приблизительно 4,6; больше чем приблизительно 4,7; больше чем приблизительно 4,8 или больше чем приблизительно 4,9.
I. Алкоксилированные глицериды
Поверхностно-активные вещества по настоящему изобретению представляют собой алкоксилированные моно- и/или диглицериды, и они доказали способность повышать биоэффективность содержащих глифосат составов и при этом вызывают незначительное раздражение глаз и малотоксичны для водной флоры и фауны. Алкоксилаты моно- и диглицеридов по настоящему изобретению включают, однако этим не ограничиваясь, следующие классы соединений:
1
4
5
2
3
6
1
2
3
8
22
2
2
4
3
6
4
8
где каждый из R, R и R независимо выбран из C-C линейных или разветвленных, насыщенных или ненасыщенных алифатических групп, каждый из R, R и R независимо выбран из Н и низшей алкильной, низшей алкенильной или арильной группы, а каждый из A, A и A независимо обозначает либо углерод-кислородную связь, либо алкиленоксидную группу, содержащую в диапазоне от 0 до 200 фрагментов алкиленоксида, при этом каждый алкиленоксидный фрагмент независимо выбран из группы, которая включает -[OCH]-, -[OCH]-, -[OCH]- и -[OCH]-, при условии, что каждый из алкоксилированных моно- и диглицеридов содержит в диапазоне от 5 до 200 фрагментов алкиленоксида.
1
2
3
В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения каждый из A, A и A независимо обозначает алкиленоксидную группу, содержащую от 1 до 100 фрагментов алкиленоксида, от 1 до 50 фрагментов алкиленоксида, от 1 до 10 фрагментов алкиленоксида или от 2 до 10 фрагментов алкиленоксида.
1
2
3
В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения каждый из A, A и A независимо обозначает алкиленоксидную группу, включая алкиленоксидные фрагменты, независимо выбранные из группы, которая содержит
2
2
4
3
6
4
8
2
4
3
6
4
8
2
4
1
2
3
1
2
3
1
2
3
-[OCH]-, -[OCH]-, -[OCH]- и -[OCH]-. В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения каждый из A, A и A независимо обозначает алкиленоксидную группу, включая алкиленоксидные фрагменты, независимо выбранные из группы, которая включает -[OCH]-, -[OCH]- и -[OCH]-. В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения каждый из A, A и A в общем случае независимо обозначает алкиленоксидную группу, содержащую от 1 до 100 фрагментов оксида этилена, как правило, от 1 до 50 фрагментов оксида этилена и, более типично, от 1 до 10 фрагментов оксида этилена (в частности, от 2 до 10). В различных других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения каждый из A, A и A обозначает алкиленоксидные группы, содержащие -[OCH]- этиленоксидные фрагменты.
1
2
3
4
5
6
R, R, R, R, R и R могут быть получены из разнообразных источников, которые позволяют получить алкильные группы, включая, например, масляную кислоту, валериановую кислоту, каприловую кислоту, каприновую кислоту, кислоты кокосового масла (в основном содержат лауриновую кислоту), миристиновую кислоту (в частности, из пальмового масла), кислоты соевого масла (в основном содержат линолевую кислоту, олеиновую кислоту и пальмитиновую кислоту) или кислоты таллового масла (в основном содержат пальмитиновую кислоту, олеиновую кислоту и стеариновую кислоту).
1
2
3
4
5
6
В соответствии с различными предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, каждый из R, R, R, R, R и R независимо получен из соевого масла, пальмового масла, рапсового масла, кукурузного масла или кокосового масла.
1
4
5
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения каждый из R, R и/или R независимо обозначает группу формулы:
10
11
w
R-[OA]-R,
10
10
11
10
11
1
2
3
8
22
1
4
8
22
где (i) R присоединен к атому углерода ацильной группы; (ii) каждый R выбран из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы; (iii) каждый A совпадает или различается и выбран из C-C линейных или разветвленных алкильных групп, при этом w равно от 1 до 100; и (iv) каждый R выбран из атома водорода и C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы. Кроме того, в соответствии с указанными предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, w обычно равно от 1 до 75, от 1 до 50, от 1 до 30 или от 1 до 15. R и R могут быть получены из таких источников, которые позволяют получить алкильные группы, указанные выше для R, R, R и т.д., включая, например, соевое масло, пальмовое масло, рапсовое масло, кукурузное масло и кокосовое масло.
В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения алкоксилированные глицериды представляют собой моно- и диглицериды, которые соответствуют формулам:
8
22
1
4
12
18
где каждая группа R независимо выбрана из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы, каждая группа А совпадает или различается и выбрана из C-C линейных или разветвленных алкильных групп, каждый из x, y и z может иметь значение от 0 до 100, при условии, что сумма x+y+z составляет от 5 до 200. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения каждая группа R представляет собой C-C линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алифатическую группу, а каждая группа А обозначает этилен. Предпочтительным алкоксилированным глицеридом является этоксилированный глицерид.
2
2
12
18
1
2
3
В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения, сумма x+y+z равна от 5 до 175, более типично, составляет от приблизительно 5 до 100, еще более типично, составляет от приблизительно 5 до 50 и, наконец, еще более типично, составляет от приблизительно 5 до 30. В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения, одна или несколько групп А формулы I и/или формулы II представляют собой C этильную группу. В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения каждая группа А формулы I и/или формулы II представляет собой C этильную группу. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения каждая группа R независимо выбрана из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алкильной группы, а каждая группа А обозначает этилен. Группы R удобно получать из одного или нескольких источников, указанных выше для R, R, R и т.д. В соответствии с указанным вариантом, а также с другими предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, каждая группа R независимо получена из соевого масла, пальмового масла или кокосового масла.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения R обозначает группу формулы:
10
1
11
v
R-[OA]-R,
10
10
1
11
10
11
10
11
1
8
22
1
4
8
22
12
18
где (i) R присоединен к атому углерода ацильной группы, (ii) каждый R выбран из C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы, (iii) каждый A совпадает или различается и выбран из C-C линейных или разветвленных алкильных групп, где v равно от 1 до 100, и (iv) каждый R выбран из атома водорода и C-C линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алифатической группы. В соответствии с подобными вариантами осуществления настоящего изобретения, v обычно равно от 1 до 75, от 1 до 50, от 1 до 30 или от 1 до 15. В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения, R и/или R обозначают C-C линейные или разветвленные, насыщенные или ненасыщенные алкильные группы. Кроме того, в соответствии с указанными и другими вариантами осуществления настоящего изобретения, R и/или R независимо получены из соевого масла, пальмового масла или кокосового масла. В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения A обозначает этилен.
В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активное вещество по настоящему изобретению включает этоксилированный моно- и/или диглицерид. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения этоксилированный глицерид представляет собой смесь алкоксилированных глицеридов и в различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения представляет собой смесь этоксилированных моно- и диглицеридов, в которой массовое отношение моноглицерида к глицериду составляет больше чем 50:50, предпочтительно, находится в интервале от 60:40 до 99:1 или от 60:40 до 95:5. Например, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение моноглицерида (1-моноглицерида и/или 2-моноглицерида) к диглицериду (1,2-диглицериду и/или 1,3-диглицериду) составляет от приблизительно 65:35 до приблизительно 95:5 или от приблизительно 70:30 до приблизительно 90:10.
II. Способы получения
Алкоксилированные моно- и диглицериды по настоящему изобретению могут быть получены по известным специалистам методикам. Примеры различных способов глицеролиза приведены в обзорной статье (Norman Sonntag, JAOCS, vol. 59, №10 October 1982, Page 795A-802A). Наиболее часто алкоксилированные моно- и диглицериды получают, применяя метод переэтерификации, при котором глицерин взаимодействует с триглицеридами или жирными кислотами, с последующим алкоксилированием. Их можно также получить, проведя вначале алкоксилирование глицерина, а затем этерификацию жирными кислотами или сложными эфирами жирных кислот.
Sonntag описывает разнообразные способы глицеролиза, включая порционные процессы приготовления. Сообщается, что указанные способы обычно включают: (a) использование тепла и перемешивание, с целью максимально увеличить растворимость глицерина в жирных фазах, (b) использование избытка глицерина над теоретически требуемыми 2 моль и удаление избытка глицерина по окончании глицеролиза, (c) применение системы катализатор/эмульгатор и (d) нейтрализацию катализатора по окончании реакции и перед удалением избытка глицерина с последующим охлаждением.
Одним из аспектов, которые, как указывают, влияют на успешное применение глицеролиза, является обеспечение достаточной степени гомогенности или растворимости глицерина в исходном триглицеридном жире или в последующих жироподобных фазах. Глицерин не растворим в обычных жирах в той степени, которая позволяет создать молярный избыток глицерина с тем, чтобы реакция прошла до конца при комнатной температуре. Соответственно, повышенные температуры (например, температуры, превышающие приблизительно 200°C, превышающие приблизительно 220°C или температура приблизительно 240°C) обычно используют с тем, чтобы увеличить растворимость глицерина и провести реакцию до полного завершения. Верхнее предельное значение температуры может зависеть от множества факторов. Например, нежелательные побочные продукты (в частности, акролеин) могут образовываться при температурах выше 255°C или выше 260°C. Для улучшения растворимости глицерина можно также использовать перемешивание. Способ перемешивания и скорость перемешивания малокритичны, и они могут быть выбраны специалистом с учетом конкретных условий проведения реакции.
2
Процессы глицеролиза обычно проводят в присутствии катализатора, часто с использованием щелочных катализаторов (например, NaOH, KOH, Ca(OH), CaO, SrO), натриевых солей низших алифатических спиртов (в частности, метанола и этанола) и кислот. В качестве катализаторов могут также использоваться различные металлы, такие как Na, K или Sn. В общем случае предпочтительны щелочные катализаторы. В частности, вследствие их эффективности и низкой цены, обычно в качестве катализаторов для проведения процессов глицеролиза в промышленности используют NaOH и KOH. Так как катализатор ускоряет реакцию, то присутствие катализатора может увеличить обратное превращение требуемых моноглицеридов в исходные реагенты. Указанное возвращение к исходному состоянию можно минимизировать путем относительно быстрой нейтрализации катализатора, охлаждения реакционной смеси и/или удалением глицерина по истечении необходимого времени реакции.
Sonntag также описывает и/или перечисляет ряд порционных и непрерывных способов проведения процессов глицеролиза, известных из области техники, например, из патентов США №№ 4025540, 4950441 и 6723863, полное содержание которых в части, имеющей отношение к настоящему изобретению, включено в данное описание посредством ссылки. Порционные способы проведения процессов глицеролиза включают те, что приведены в патентах США №№ 1505560, 2197339, 2197340, 2206167, 2206168, 2748354, 2496328, 2909540 и 3083216, полное содержание которых в части, имеющей отношение к настоящему изобретению, включено в данное описание посредством ссылки. Непрерывные способы проведения процессов глицеролиза включают те, что приведены в патентах США №№ 2383581, 2474740, 2634278, 2634279, 2875221, 3102129, 3095431, 3079412, 3313834 и 4950441, полное содержание которых в части, имеющей отношение к настоящему изобретению, включено в данное описание посредством ссылки.
Кроме того, в соответствии с вышесказанным, относительные пропорции глицерина и жирных кислот могут быть выбраны таким образом, чтобы можно было получить требуемую смесь глицеридов (например, 1-моноглицерида, 2-моноглицерида, 1,2-диглицерида и/или 1,3-диглицерида).
Следует понимать, что глицеролиз применительно к получению алкоксилированных глицеридов по настоящему изобретению можно проводить в соответствии с предшествующим обсуждением, а также можно использовать другие известные из области техники способы.
Как уже отмечалось, алкоксилированные глицериды по настоящему изобретению в общем случае могут быть получены по способу, который включает переэтерификацию с последующим алкоксилированием или включает алкоксилирование с последующей этерификацией. Независимо от порядка проведения алкоксилирования и этерификации, алкоксилирование, с целью получения алкоксилированных глицеридов по настоящему изобретению, в общем случае проводят в соответствии с обычными способами, известными из области техники. Алкоксилирование обычно представляет собой реакцию конденсации между алкиленоксидом и органическим соединением, содержащим, по крайней мере, один активный атом водорода (в частности, глицерином или его сложным эфиром) в присутствии катализатора. Для использования в процессах алкоксилирования известно множество катализаторов, включая, например, различные кислотные и щелочные катализаторы (например, гидроксид калия). Из области техники хорошо известны различные методы алкоксилирования, включая, например, способы, приведенные в патентах США №№ 4754075, 5114900 и 5120697. Условия проведения подходящих способов алкоксилирования хорошо известны из области техники. Например, температура реакции обычно достаточна, чтобы обеспечить подходящую скорость реакции и не вызывать нежелательное разложение реагентов или продуктов реакции. В общем случае температуры реакции алкоксилирования могут составлять от приблизительно 50°C до приблизительно 270°C или от приблизительно 100°C до приблизительно 200°C. Давление реакции алкоксилирования малокритично. Как правило, реакционную среду, в которой проводят алкоксилирование, перемешивают с тем, чтобы облегчить равномерное распределение реагентов и катализатора по объему всей реакционной среды.
III. Составы гербицидов
Помимо поверхностно-активных веществ, представленных вышеуказанными формулами, составы гербицидов по настоящему изобретению могут содержать дополнительные компоненты, включая, однако этим не ограничиваясь, дополнительные поверхностно-активные вещества или другие добавки. В том случае, когда составы по настоящему изобретению действительно содержат подобные дополнительные компоненты, подобные дополнительные компоненты, предпочтительно, практически не должны раздражать глаза, должны быть практически нетоксичными по отношению к водной флоре и фауне и должны обладать приемлемой биоэффективностью. Составы гербицидов по настоящему изобретению могут быть в форме жидких концентратов, твердых концентратов или “готовой к употреблению” (т.е. RTU) композиции, полученной путем разбавления водного концентрата или растворения твердой композиции.
Поверхностно-активные вещества
Дополнительные компоненты в составах по настоящему изобретению включают поверхностно-активные вещества, такие как катионные, анионные, неионогенные и амфотерные поверхностно-активные вещества. Указанные поверхностно-активные вещества включают те, что приведены в справочнике Cutcheon's Emulsifier and Detergents, North America Edition, 2006.
6
10
Не ограничивающими настоящее изобретение примерами предпочтительных катионных поверхностно-активных веществ являются алкоксилированный алкиламин и его четверичное производное, алкоксилированный эфирамин и его четверичное производное, алкоксилированный оксид алкиламина, алкоксилированный оксид алкилэфирамина, оксид алкиламидопропиламина, хлорид алкилтриметиламмония и алкил(преимущественно, C-C)диметиламидо-пропиламин.
Не ограничивающими настоящее изобретение примерами предпочтительных анионных поверхностно-активных веществ являются алкилсульфат, алкилэфирсульфат, алкилсульфонат, алкилсульфосукцинат, алкоксилированный сложный эфир фосфорной кислоты, алкил(альфа-олефин)сульфонат, алкил н-метилтаурат, изетионат жирной кислоты и алкилэфиркарбоксилат. Не ограничивающими настоящее изобретение примерами предпочтительных неионогенных поверхностно-активных веществ являются сложный эфир сорбитана и его алкоксилированное производное соединение, сложный эфир сорбита и его алкоксилированное производное соединение, сложный эфир жирной кислоты, алкоксилированное касторовое масло, алкоксилированный спирт, алканоламид, алкоксилат алканоламида и алкилполигликозид.
Не ограничивающими настоящее изобретение примерами предпочтительных амфотерных поверхностно-активных веществ являются алкилбетаин, алкиламидопропилбетаин, алкиламфоацетат, алкиламфодиацетат, алкиламфокарбоксилат, алкиламфопропионат, алкиламфодипропионат, алкиламидоаминокарбоксилат, алкиламфогидрокси-пропилсульфонат, алкилсультаин, алкиламидопропилгидроксилсультаин, алкилдигидроксиэтилглицинат и алкиламинопропионат.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение алкоксилированного(ых) глицерида(ов) к общей концентрации поверхностно-активного вещества в составе в общем случае составляет от приблизительно 1:8 до приблизительно 1:1, типично, составляет от приблизительно 1:4 до приблизительно 1:1 и, еще более типично, составляет от приблизительно 1:2 до приблизительно 1:1. Массовое отношение алкоксилированого моноглицерида (1-моноглицерида и/или 2-моноглицерида) к общей концентрации поверхностно-активного вещества, как правило, составляет приблизительно от 1:32 до приблизительно 1:1 и, более типично, составляет от приблизительно 1:16 до приблизительно 1:1. В указанных и разных других вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение алкоксилированных диглицеридов (1,2-диглицерида и/или 1,3-диглицерида) к общей концентрации поверхностно-активного вещества, как правило, составляет от приблизительно 1:32 до приблизительно 1:1 и, более типично, составляет от приблизительно 1:16 до приблизительно 1:1.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения этоксилированный глицерид включает существенную фракцию моноглицеридов или диглицеридов. Например, массовое отношение алкоксированного(ых) моноглицерида(ов) к алкоксированному(ым) диглицериду(ам) может составлять от приблизительно 1:99 до приблизительно 99:1. Так, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения, массовое отношение алкоксированного(ых) моноглицерида(ов) к алкоксированному(ым) диглицериду(ам) составляет, по крайней мере, приблизительно 70:30, по крайней мере, составляет приблизительно 80:20, по крайней мере, составляет приблизительно 90:10 или, по крайней мере, составляет приблизительно 95:5. В качестве альтернативы, в различных других вариантах осуществления настоящего изобретения, массовое отношение алкоксированного(ых) диглицерида(ов) к алкоксированному(ым) моноглицериду(ам) составляет, по крайней мере, приблизительно 70:30, по крайней мере, составляет приблизительно 80:20, по крайней мере, составляет приблизительно 90:10 или, по крайней мере, составляет приблизительно 95:5.
Кроме того, в соответствии с вышесказанным, ниже приводятся подробные описания конкретных типов поверхностно-активных веществ, которые пригодны для использования в составах по настоящему изобретению.
Алкоксилированные третичные амины
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидные составы включают поверхностно-активный компонент, который представляет собой поверхностно-активное вещество, выбранное из алкоксилированного третичного амина, алкоксилированного четвертичного амина или их комбинации.
Алкоксилированные третичные амины для использования в составах по настоящему изобретению имеют общую структуру (I):
1
2
3
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, при этом среднее количество атомов углерода в совокупности молекул находится в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, R и R каждый независимо обозначает алкилен, содержащий 2, 3 или 4 атома углерода, а сумма x и y имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 50.
1
2
3
Предпочтительно, R обозначает алкил, среднее количество атомов углерода в котором составляет в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, составляет от приблизительно 8 приблизительно до 22 атомов углерода и, еще более предпочтительно, составляет от приблизительно 10 до приблизительно 20 атомов углерода, например, обозначает алкил, полученный из кокосового масла, таллового масла, олеильный радикал и стеарильный радикал. R и R, предпочтительно, обозначают этилен или пропилен. Сумма x и y, предпочтительно, имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 25.
Конкретные совместно используемые поверхностно-активные алкоксилированные третичные амины для применения в гербицидных композициях по настоящему изобретению включают, например, Ethomeen T/12, Ethomeen T/15, Ethomeen T/20, Ethomeen T/25, Ethomeen T/30, Ethomeen T/60, Ethomeen HT/12, Ethomeen HT/40, Ethomeen HT/60, Ethomeen C/12, Ethomeen C/15, Ethomeen C/25, Ethomeen 0/12, Ethomeen OV/17, Ethomeen S/12, Ethomeen S/17 и Ethomeen S/22, каждый из которых поставляется компанией Akzo Nobel.
Алкоксилаты алкиламинов/Алкоксилаты эфираминов
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидный состав включает поверхностно-активный компонент, который представляет собой комбинацию поверхностно-активного алкоксилата алкиламина, имеющего высокую степень алкоксилирования, и поверхностно-активного алкоксилата эфирамина.
Поверхностно-активный алкоксилат алкиламина с высокой степенью алкоксилирования имеет структуру (II):
1
12
18
14
18
16
18
2
1
4
2
3
1
6
где R обозначает C-C углеводородную группу с прямой или разветвленной цепью (например, полученную из таллового масла, соевого масла, кокосового масла или олеильную группу), более предпочтительно, обозначает смесь C-C углеводородных групп с прямой или разветвленной цепью, еще более предпочтительно, обозначает смесь C-C алкилов (из таллового масла), R обозначает C-C алкилен, более предпочтительно, обозначает C, каждый R независимо обозначает атома водорода или C-C алкил, преимущественно, обозначает атом водорода, а в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения x и y имеют средние значения таким образом, что сумма x+y равна в интервале от приблизительно 5 до приблизительно 25, более предпочтительно, от приблизительно 5 до приблизительно 20, более предпочтительно, от приблизительно 8 до приблизительно 20, более предпочтительно, от 8 до приблизительно 15 и, еще более предпочтительно, от приблизительно 9 до приблизительно 10. В других вариантах конструкции x и y имеют средние количества таким образом, что сумма x+y составляет больше, чем 5, например, находится в диапазоне от 6 до приблизительно 15, от 6 до приблизительно 12 или от 6 до приблизительно 10. Примеры подходящих поверхностно-активных веществ включают, без ограничений, Berol 300 (кокоамин 5EO), Berol 381 (таллоамин 15EO), Berol 391 (таллоамин 5EO), Berol 397 (кокоамин 15 EO), Berol 398 (кокоамин 11 EO), Berol 498 (таллоамин 10 EO), Ethomeen C/15 (кокоамин 5EO), Ethomeen C/25 (кокоамин 15 EO), Ethomeen T/15 (таллоамин 5EO), Ethomeen T/20 (таллоамин 10EO), Ethomeen T/19 (таллоамин 9EO), Ethomeen T/25 (таллоамин 15 EO), Witcamine TAM-105 (таллоамин 10 EO), Witcamine TAM-80 (таллоамин 8EO), Witcamine TAM-60 (таллоамин 6EO), которые все поставляются компанией Akzo Nobel.
Поверхностно-активный алкоксилат эфирамина имеет структуру (III):
10
6
22
12
18
12
16
12
14
11
1
4
3
12
1
4
2
13
1
6
10
12-14
11
12
2
где R обозначает C-C углеводородную группу с прямой или разветвленной цепью (например, группу, полученную из жирной кислоты таллового масла, соевого масла, кокосового масла или олеильную группу), более предпочтительно смесь C-C алкилов с прямой или разветвленной цепью, более предпочтительно смесь C-C алкилов с прямой или разветвленной цепью и, более предпочтительно, смесь C-C алкилов с прямой или разветвленной цепью, R обозначает C-C алкилен, более предпочтительно, C алкилен, z имеет среднее значение от 1 до приблизительно 10, более предпочтительно от приблизительно 1 до приблизительно 5 и, еще более предпочтительно, приблизительно равняется 2, R обозначает C-C алкилен, более предпочтительно, обозначает C, m и n имеют такие средние значения, так что сумма m+n равняется в диапазоне от 2 до приблизительно 60, предпочтительно, от приблизительно 2 до приблизительно 20, от приблизительно 5 до приблизительно 15, от приблизительно 2 до приблизительно 10, от приблизительно 5 до приблизительно 10, более предпочтительно, равняется приблизительно 5, а каждый R независимо обозначает атом водорода или C-C алкил, предпочтительно, обозначает атом водорода. В том случае, когда поверхностно-активное вещество объединяют с водорастворимым гербицидом, калиевым производным глифосата, m и n имеют такие средние значения, что сумма m+n равняется в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 8. В том случае, когда поверхностно-активное вещество объединяют с водорастворимой солью глифосата, отличной от калиевой соли, m и n имеют такие средние значения, что сумма m+n равняется в диапазоне от приблизительно 5 до приблизительно 8. Примеры подходящих поверхностно-активных веществ включают, без ограничений, Tomamine E-14-2 (бис-(2-гидроксиэтил)изодецилоксипропиламин), Tomamine E-14-5 (поли-(5)оксиэтилен изодецилоксипропиламин), Tomamine E-17-2 (бис-(2-гидроксиэтил)изотридецилоксипропиламин), Tomamine E-17-5 (поли-(5)-оксиэтилен изотридецилоксипропиламин), Tomamine E-19-2 (бис-(2-гидроксиэтил) линейный алкоксипропиламин), которые все поставляются компанией Air Products, и Surfonic AGM-550 (где R обозначает C, R обозначает изопропил, R обозначает C, а сумма m и n равна 5), который поставляет компания Huntsman.
Массовое отношение поверхностно-активного алкоксилата эфирамина к поверхностно-активному алкоксилату алкиламина с высокой степенью алкоксилирования составляет от приблизительно 90:10 до приблизительно 10:90, предпочтительно, составляет от приблизительно 80:20 до приблизительно 40:60, более предпочтительно, составляет от приблизительно 80:20 до приблизительно 50:50. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения указанное отношение не превышает 70:30, например, составляет от приблизительно 70:30 до приблизительно 50:50. Массовое отношение глифосата к.э. к общему количеству поверхностно-активного вещества составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 6:1, предпочтительно, составляет от приблизительно 3:1 до приблизительно 5:1, более предпочтительно составляет от приблизительно 4:1 до приблизительно 4,5:1. Предпочтительные отношения в общем случае основаны на балансе между оптимальным сочетанием биологических характеристик и стоимости. При меньшем количестве поверхностно-активного эфирамина начинает проявляться снижение эффективности при борьбе с сорными растениями, а дальнейшее увеличение эффективности при борьбе с сорными растениями не компенсирует дополнительного увеличения стоимости состава.
Алкоксилированные третичные эфирамины
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидная композиция включает поверхностно-активный компонент, который представляет собой поверхностно-активное вещество, выбранное из поверхностно-активных алкоксилированных третичных эфираминов, поверхностно-активных алкоксилированных четвертичных эфираминов и их комбинаций.
Поверхностно-активные алкоксилированные третичные эфирамины для использования по настоящему изобретению имеют общую структуру (IV):
1
2
3
4
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, имеющую среднее количество атомов углерода в совокупности молекул в интервале от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; R, R и R каждый независимо обозначают алкилен, имеющий 2, 3 или 4 атома углерода; m обозначает среднее число в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 10; а сумма x и y имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 60.
1
1
1
2
3
4
Предпочтительно, R обозначает алкил, имеющий среднее значение в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, от приблизительно 8 до приблизительно 22 атомов углерода и, еще более предпочтительно, от приблизительно 10 до приблизительно 20 атомов углерода, например, представляет собой алкил, полученный из кокосового масла, таллового масла, олеильный радикал и стеарильный радикал. Источники группы R включают, например, кокосовое масло или талловое масло, или же R может быть получен из синтетических углеводородных групп, таких как децильная, додецильная, тридецильная, тетрадецильная, гексадецильная или октадецильная группы. М, предпочтительно, имеет значение от приблизительно 1 до 5, такое как 2-3. R, R и R могут независимо обозначать этилен, пропилен, изопропилен и, преимущественно, обозначают этилен. Сумма x и y, предпочтительно, имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 25.
Конкретные третичные алкоксилированные эфирамины, применяемые в качестве совместно используемых поверхностно-активных веществ в гербицидных составах по настоящему изобретению, включают, например, любое из поверхностно-активных веществ TOMAH Е-серии, таких как TOMAH E-14-2, TOMAH E-14-5, TOMAH E-17-2, TOMAH E-17-5, TOMAH E-19-2, TOMAH E-18-2, TOMAH E-18-5, TOMAH E-18-15, TOMAH E-S-2, TOMAH E-S-15, TOMAH E-T-2, TOMAH E-T-5 и TOMAH E-T-15, которые все поставляет компания Air Products and Chemicals, Inc. Другим примером является SURFONIC AGM 550, поставляемый компанией Huntsman Petrochemical Corporation.
Поверхностно-активные алкоксилированные оксиды третичных аминов
Поверхностно-активные алкоксилированные оксиды третичных аминов для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению имеют общую структуру (V):
31
32
33
где R обозначает углеводородный радикал или замещенный углеводородный радикал, имеющий от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, R и R каждый независимо обозначают алкилен, имеющий 2, 3 или 4 атома углерода, а сумма x и y имеет среднее значение в пределах от приблизительно 2 до приблизительно 50.
31
31
32
33
Преимущественно, R обозначает алкил, имеющий от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, от приблизительно 8 до приблизительно до 18 атомов углерода и, еще более предпочтительно, от приблизительно 12 до приблизительно 18 атомов углерода, например, представляет собой алкил, полученный из кокосового масла или таллового масла. Наиболее предпочтительно, R обозначает алкил, полученный из таллового масла. R и R, предпочтительно, обозначают этилен. Сумма x и y, предпочтительно, имеет среднее значение в пределах от приблизительно 2 до приблизительно 22, более предпочтительно, в пределах от приблизительно 10 до приблизительно 20, например, составляет приблизительно 15.
Конкретные поверхностно-активные алкоксилированные оксиды третичных аминов для использования в гербицидных составах по настоящему изобретению включают, например, любые из поверхностно-активных веществ серии AROMOX, включая AROMOX C/12, AROMOX C/12W, AROMOX DMC, AROMOX DM16, AROMOX DMHT и AROMOX T/12 DEG.
Поверхностно-активные моноалкоксилированные третичные амины
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидный состав включает поверхностно-активный компонент, который представляет собой поверхностно-активные моноалкоксилированные третичные амины, имеющие общую структуру (VI):
1
2
3
где R и R каждый независимо обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, имеющую среднее количество атомов углерода в совокупности молекул в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, R обозначает алкилен, имеющий 2, 3 или 4 атома углерода, а переменная y имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 25.
1
2
2
Предпочтительно, R и R обозначают алкил, имеющий среднее значение в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, от приблизительно 8 до приблизительно 22 атомов углерода и, еще более предпочтительно, от приблизительно 10 до приблизительно 20 атомов углерода, например, обозначает алкил, полученный из кокосового масла, таллового масла, олеильный радикал и стеарильный радикал. Преимущественно, R обозначает этилен или пропилен.
Поверхностно-активные алкоксилированные алкиламины с островершинным распределением
В частности, гербицидный состав может включать алкоксилированный алкиламин такого типа, который приведен в международных публикациях WO 2007/109791 (Alkoxylated Alkylamine/Alkyl Ether Amines with Peaked Distribution) и WO 2006/034459 (Alkoxylated Alkylamine/Alkyl Ether Amines with Peaked Distribution), полное содержание которых в части, имеющей отношение к настоящему изобретению, включено в данное описание посредством ссылки.
2
Например, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения состав включает поверхностно-активное вещество, которое представляет собой этоксилированный алкил(эфир)амин с островершинным распространением, при этом этоксилированный алкил(эфир)амин с островершинным распространением отличается степенью дифференцирования, которая, по крайней мере, на 5% выше, чем степень дифференцирования обычных, не имеющих островершинного распределения, этоксилированных алкил(эфир)аминов, имеющих ту же самую длину углерод-углеродной цепи и среднюю длину цепи EO, которые получены посредством обычной реакции, катализируемой основаниями. Обычный основный катализ представляет собой NaOH-катализируемую реакцию RNH с алкиленоксидом, которую целиком проводят при собственном давлении 90 фунтов на квадратный дюйм (621 кПа) при концентрации катализатора 0,2% масс. и температуре в диапазоне от 160°C до 180°C.
Наконец, в других вариантах осуществления настоящего изобретения состав включает полиалкоксилированный алкил(эфир)амин, замещенный двумя алкиленоксидными цепями с островершинным распределением и суммарно содержащий в среднем, по крайней мере, приблизительно 6 фрагментов алкиленоксида на молекулу. Алкоксилированный алкил(эфир)амин с островершинным распределением в общем случае характеризуется степенью дифференцирования, которая, по меньшей мере, на 5% больше, чем степень дифференцирования не имеющих островершинного распределения алкоксилированных алкил(эфир)аминов, которые имеют ту же самую длину углерод-углеродной цепи и среднюю длину цепи алкиленоксида и которые получают посредством обычной реакции, катализируемой основаниями.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, вместе с алкоксилированным(ыми) глицеридом(ами), состав может включать поверхностно-активный алкоксилированный алкил(эфир)амин [включая поверхностно-активный алкоксилированный алкил(эфир)амин с островершинным распределением], который представляет собой смесь гомологов, соответствующих структуре (VII):
2
3
где X, Y и Z обозначают алкиленоксидные группы, содержащие 2-3 атома углерода, x равно единице, каждый из y, y', z и z' является целым числом, независимо изменяющимся в интервале 0-20, сумма (y+y'+z+z')≥1, каждый из R и R независимо выбран из группы, содержащей атом водорода, метил и этил, а R выбран из: (i) линейной или разветвленной, насыщенной или ненасыщенной алкильной группы, которая содержит 12-22 атома углерода и получена из первичного амина, с молекулярной массой, по крайней мере, равной 200, и из (ii) группы формулы:
1
где R обозначает линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алкильную группу, содержащую 12-22 атомов углерода, каждый из A и B обозначает алкиленоксидную группу, а C обозначает алкиленовую группу, содержащую 2-4 атома углерода, значения каждой из переменных a и b изменяется от 0 до 5, а переменная c обозначает 1. Например, составы гербицидов по настоящему изобретения могут включать поверхностно-активные вещества с островершинным распределением формулы (I), характеризующиеся степенью дифференцирования, которая, по меньшей мере, на 5% больше, чем степень дифференцирования обычных, не имеющих островершинного распределения, этоксилированных алкил(эфир)аминов, которые имеют ту же самую длину углерод-углеродной цепи и среднюю длину цепи EO и которые получают посредством обычной реакции, катализируемой основаниями (как указано в данном описании).
В общем случае водные концентрированные составы гербицидов, включающих поверхностно-активный алкоксилированный (например, этоксилированный) алкил(эфир)амин, содержат не больше чем 4% масс., не больше чем 3% масс., не больше чем 2% масс., не больше чем 1% масс., не больше чем приблизительно 0,5% масс. или не больше чем приблизительно 0,2% масс. винилполиэтиленгликолей. Кроме того или в качестве альтернативы, поверхностно-активные алкоксилированные алкил(эфир)амины, которые включены в водные концентрированные составы гербицидов по настоящему изобретению, содержат не больше чем 4% масс., не больше чем 3% масс., не больше чем 2% масс., не больше чем 1% масс., не больше чем приблизительно 0,5% масс. или не больше чем приблизительно 0,2 масс. винилполиэтиленгликолей. Кроме того, водные концентрированные составы гербицидов, включающих поверхностно-активный алкоксилированный (например, этоксилированный) алкил(эфир)амин, обычно содержат не больше чем приблизительно 5% масс., не больше чем приблизительно 4% масс. или не больше чем приблизительно 3% масс. производных полиэтиленгликоля (EGD). В соответствии с указанными и различными другими предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, поверхностно-активные алкоксилированные алкил(эфир)амины, включенные в водные концентрированные составы гербицидов по настоящему изобретению, обычно содержат не больше чем 4% масс., не больше чем 3% масс., не больше чем 2% масс., не больше чем 1% масс., не больше чем приблизительно 0,5% масс. или не больше чем приблизительно 0,2% масс. винилполиэтиленгликолей.
Как правило, массовое отношение алкоксилированного(ых) глицерида(ов) к общей пропорции поверхностно-активного(ых) алкоксилированного(ых) алкил(эфир)амина(ов) (как с островершинным распространением, так и без островершинного распространения) составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 25:1, от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 20:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 20:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 8:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 5:1. Например, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение алкоксилированных глицеридов к общей пропорции этоксилированных алкил(эфир)аминов с островершинным распространением обычно составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 25:1, более типично, составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 20:1, еще более типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 20:1 и, наконец, еще более обычно, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1 (например, от приблизительно 1:1 до приблизительно 8:1, или от приблизительно 1:1 до приблизительно 5:1). Кроме того или в качестве альтернативы, массовое отношение алкоксилированного(ых) глицерида(ов) к пропорции поверхностно-активного алкоксилированного алкил(эфир)амина с островершинным распространением в общем случае составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 25:1, типично, составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 20:1, или от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1.
В различных других вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение алкоксилированного(ых) моноглицерида(ов) (1-моноглицерида и/или 2-моноглицерида) к одному или нескольким поверхностно-активным этоксилированным алкил(эфир)аминам с островершинным распространением составляет от приблизительно 0,1:1 до приблизительно 20:1, типично составляет от приблизительно 0,1:1 до приблизительно 10:1 и, более типично, составляет от приблизительно 0,25:1 до приблизительно 5:1. Наконец, в других вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение алкоксилированного(ых) диглицерида(ов) (1,2-диглицерида и/или 1,3-диглицерида) к одному или нескольким поверхностно-активным этоксилированным алкил(эфир)аминам с островершинным распространением в общем случае составляет от приблизительно 0,1:1 до приблизительно 20:1, типично, составляет от приблизительно 0,1:1 до приблизительно 10:1 и, более типично, составляет от приблизительно 0,25:1 до приблизительно 5:1. Кроме того или в качестве альтернативы, составы по настоящему изобретению могут включать алкоксилированные моноглицериды и диглицериды наряду с поверхностно-активными алкоксилированными алкил(эфир)аминами, которые не имеют островершинного распространения в пределах указанных отношений.
В общем случае, в соответствии с указанными вариантами осуществления настоящего изобретения, массовое отношение глифосата (к.э.) к общей концентрации поверхностно-активного вещества составляет от приблизительно 25:1 до приблизительно 0,5:1, от приблизительно 20:1 до приблизительно 1:1 или от приблизительно 8:1 до приблизительно 1,5:1.
Предпочтительно, в соответствии с указанными вариантами осуществления настоящего изобретения, в составе этоксилированный алкил(эфир)амин, полиалкоксилированный алкил(эфир)амин и/или поверхностно-активный алкоксилированный алкил(эфир)амин содержат не больше чем приблизительно 4% масс., не больше чем приблизительно 3% масс., не больше чем приблизительно 2% масс., не больше чем 1% масс., не больше чем приблизительно 0,5% масс. или не больше чем приблизительно 0,2% масс. винилполиэтиленгликолей. Кроме того или в качестве альтернативы, предпочтительного состава этоксилированный алкил(эфир)амин, полиалкоксилированный алкил(эфир)амин и/или поверхностно-активный алкоксилированный алкил(эфир)амин содержат не больше, чем приблизительно 5% масс., не больше, чем приблизительно 4% масс., или не больше, чем приблизительно 3% масс. производных соединений полиэтиленгликоля (EGD).
Температуры помутнения составов, содержащих алкоксилированный алкиламин, которые определяют с помощью обычных средств, известных из области техники, обычно составляют, по крайней мере, приблизительно 50°C, по крайней мере, приблизительно 55°C, по крайней мере, приблизительно 60°C или, по крайней мере, приблизительно 65°C.
Алкоксилированные полиамины
Примером поверхностно-активного алкоксилированного полиамина для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению является поверхностно-активное вещество, имеющее общую структуру (VIII):
61
62
2
2
2
2
2
2
2
2
2
64
1
3
2
63

+

+
+
+
где R обозначает алкильный или алкенильный радикал, содержащий от 6 до 25 атомов углерода и от 0 до 3 углерод-углеродных двойных связей; R обозначает -OCCHCH-, -C(=O)OCHCH-, -C(=O)NHCHCHCH- или-CH-; в каждом случае R независимо обозначает -H, -OC(=O)R, -SO A или -CHC(=O)OA, где А представляет собой катион щелочного металла, аммоний или Н; в каждом случае переменная а имеет значение от 3 до 8; каждый R независимо обозначает этил, изопропил или н-пропил; каждый из d, e, f и g независимо имеет значение от 1 до 20, b имеет значение от 0 до 10, c равно 0 или 1, сумма (c+d+e+f) составляет от (3+b) до 20, а молекулярная масса не превышает приблизительно 800. Поверхностно-активные вещества формулы (7) необязательно могут быть в форме катиона, где один или несколько атомов азота дополнительно замещены атомом водорода, метилом, этилом, гидроксиэтилом или бензилом, и могут включать один или несколько анионов, количество которых равно количеству указанных дополнительно замещенных атомов азота, выбранных из хлорида, метилсульфата и этилсульфата. Кроме того, поверхностно-активные вещества со структурой (VIII) необязательно могут быть в форме оксидов аминов.
Примеры отдельных поверхностно-активных алкоксилированных полиаминов для использования в гербицидном составе по настоящему изобретению описаны в патенте США № 6028046 (выдан на имя Arif). Поверхностно-активные алкоксилированные полиамины включают, например, этоксилаты N-коко-пропилендиамина (например, Adogen 560, поставляемый компанией Evonik), которые содержат в среднем от 2EO до 20EO, например 4,8, 10 или 13,4EO; этоксилаты N-талло-пропилендиамина (например, Adogen 570, поставляемый компанией Evonik), которые содержат в среднем от 2EO до 20EO, например 13EO; и этоксилаты N-талло-пропилентриамина (например, Adogen 670, поставляемые компанией Evonik), которые содержат в среднем от 3EO до 20EO, например 14,9EO.
Другие полиаминовые поверхностно-активные вещества для использования в гербицидных составах по настоящему изобретению имеют общую структуру (IX):
71
8-20
72
1-4
71
10-14
72
3
71
72
3
71
16-18
72
3
71
16-18
72
3
71
12
72
3
71
12
72
3
71
72
3
71
16-18
72
3
где R обозначает C, R обозначает C, а n равно 2 или 3. Примеры полиаминов для использования в композициях и способах настоящего изобретения включают Triamine C (R обозначает коко(C)), R обозначает C, n равно 2, а аминовое число (полное количество мг KOH/г) равно 500-525), Triamine OV (R обозначает олеил (из растительного масла), R обозначает C, n равно 2, а аминовое число (полное количество мг KOH/г) равно 400-420), Triamine T (R обозначает талло(C), R обозначает C, n равно 2, а аминовое число (полное количество мг KOH/г) равно 415-440), Triamine YT (R обозначает талло(C), R обозначает C, n равно 2, а аминовое число (полное количество мг KOH/г) равно 390-415), Triameen Y12D (R обозначает додецил (C), R обозначает C, n равно 2, а аминовое число (полное количество мг HCl/г) равно 112-122), Triameen Y12D-30 (R обозначает додецил (C), R обозначает C, n равно 2, а аминовое число (полное количество мг HCl/г) равно 335-365), Tetrameen OV (R обозначает олеил (из растительного масла), R обозначает C, n равно 3, а аминовое число (полное количество мг KOH/г) равно 470-500), Tetrameen T (R обозначает талло(C), R обозначает C, n равно 3, а аминовое число (полное количество мг KOH/г) равно 470-495), которые все поставляет компания Akzo Nobel.
Алкоксилированные четвертичные амины
Поверхностно-активные алкоксилированные четвертичные амины для использования в композициях по настоящему изобретению имеют общую структуру (X):
1
2
3
1
2
3
4
где R, R, R, x и y описаны выше для поверхностно-активных алкоксилированных третичных аминов со структурой (I), т.е. R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, для которой среднее количество атомов углерода в совокупности молекул находится в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, R и R каждый независимо обозначает алкилен, содержащий 2, 3 или 4 атома углерода, а сумма x и y имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 50. Предпочтительно, R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от 1 приблизительно до 4 атомов углерода, более предпочтительно, обозначает метил. X обозначает противоанион для баланса заряда, такой как, среди прочих, сульфат, хлорид, бромид, нитрат.
1
2
3
Предпочтительно, R обозначает алкил, среднее количество атомов углерода в котором составляет в диапазоне от приблизительно 4 приблизительно до 22 атомов углерода, более предпочтительно, от приблизительно 8 приблизительно до 22 атомов углерода и, еще более предпочтительно, от приблизительно 10 до приблизительно 20 атомов углерода, например, представляет собой алкил, полученный из кокосового масла, таллового масла, олеильный радикал и стеарильный радикал. Предпочтительно, R и R обозначают этилен или пропилен. Сумма x и y, предпочтительно, имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 25.
Конкретные поверхностно-активные алкоксилированные четвертичные амины для использования в гербицидных составах по настоящему изобретению включают, например, Ethoquad O/12, Ethoquad T/12, Ethoquad T/15, Ethoquad T/20, Ethoquad T/25, Ethoquad HT/25, Ethoquad C/12, Ethoquad C/15 и Ethoquad C/25, которые все поставляет компанией Akzo Nobel.
Поверхностно-активные алкоксилированные четвертичные амины для использования в композициях по настоящему изобретению могут также иметь общую структуру (XI):
1
2
3
4
где R, R и R каждый независимо обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, для которой среднее количество атомов углерода в совокупности молекул находится в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода. R обозначает алкиленовую группу, содержащую 2, 3 или 4 атомов углерода, а переменная y имеет среднее значение в диапазоне от 1 до приблизительно 25. X обозначает противоанион для баланса заряда, такой как, среди прочих, сульфат, хлорид, бромид, нитрат.
1
2
3
4
Предпочтительно, R, R и R обозначают алкил, среднее количество атомов углерода в котором находится в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22, более предпочтительно, составляет от приблизительно 8 до приблизительно до 22 атомов углерода и, еще более предпочтительно, составляет от приблизительно 10 до приблизительно 20 атомов углерода, например, представляют собой алкил, полученный из кокосового масла, таллового масла, олеильный радикал и стеарильный радикал. Предпочтительно, R обозначает этилен или пропилен.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, гербицидный состав может содержать поверхностно-активный алкоксилированный четвертичный амин, включая, например, алкоксилированные четвертичные амины, описанные в международной публикации WO 2006/034426, полное содержание которой в части, имеющей отношение к настоящему изобретению, включено в данное описание посредством ссылки. Например, состав может включать, по крайней мере, одну поверхностно-активную алкоксилированную четвертичную алкиламмониевую соль, которая соответствует формуле:
,
2
3
4
8
5
6
7
9
2
3
4
5
6
7
8
9
p
q
z
p'
q'
z'
где R обозначает насыщенную или ненасыщенную алкильную группу с прямой или разветвленной цепью, содержащую от 8 до 22 атомов углерода, R' обозначает насыщенную или ненасыщенную алкильную группу с прямой или разветвленной цепью, содержащую от 1 до 4 атомов углерода, группа A обозначает (RO)(RO)(RO)R, а группа B обозначает (RO)(RO)(RO)R, где каждый из R, R, R, R, R и R независимо выбран из группы, которая включает этилен и изопропилен, каждый из R и R выбран из группы, которая включает атом водорода, метил и этил, каждый из p, q, p', q', z и z' независимо представляет собой целое число в интервале от 0 до 30, а сумма p+p'+q+q'+z+z' равна, по меньшей мере, приблизительно 2. В соответствии с указанными и различными другими вариантами осуществления настоящего изобретения, состав включает, по крайней мере, одну поверхностно-активную соль алкоксилированного четверичного алкиламмония, которая, преимущественно, содержит N-алкильный заместитель, полученный из таллового масла.
В общем случае массовое отношение глифосата (% масс. к.э.) к общему содержанию поверхностно-активного вещества составляет от приблизительно 25:1 до приблизительно 0,5:1, или от приблизительно 20:1 до приблизительно 1:1, или от приблизительно 8:1 до приблизительно 1,5:1.
Как правило, массовое отношение алкоксилированных глицеридов к поверхностно-активной(ым) соли(ям) алкоксилированного четверичного алкиламмония составляет от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 25:1, от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 20:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 20:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 8:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 5:1.
В общем случае массовое отношение алкоксилированного моноглицерида (1-моноглицерида и/или 2-моноглицерида) к поверхностно-активной(ым) соли(ям) алкоксилированного четверичного алкиламмония составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 20:1, типично составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1 и более типично составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 5:1. В различных других вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение алкоксилированного диглицерида (1,2-диглицерида и/или 1,3-диглицерида) к поверхностно-активной соли алкоксилированного четверичного алкиламмония в общем случае может также составлять от приблизительно 1:1 до приблизительно 20:1, типично, может составлять от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1 и, более типично, может составлять от приблизительно 1:1 до приблизительно 5:1.
Алкоксилированные четвертичные эфирамины
Поверхностно-активные алкоксилированные четвертичные эфирамины для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению имеют следующую общую структуру (XII):
1
2
3
4
5
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, для которой среднее количество атомов углерода в совокупности молекул находится в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода. R, R и R каждый независимо обозначает алкиленовую группу, содержащую 2, 3 или 4 атома углерода; m представляет собой среднее число от приблизительно 1 до приблизительно 10; а сумма x и y имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 60. Предпочтительно, R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода и, более предпочтительно, обозначает метил. А обозначает противоанион для баланса заряда, такой как, среди прочих, сульфат, хлорид, бромид, нитрат.
1
1
1
2
3
4
5
Предпочтительно, R обозначает алкил, имеющий среднее значение в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, от приблизительно 8 до приблизительно 22 атомов углерода и, еще более предпочтительно, от приблизительно 10 до приблизительно 20 атомов углерода, например алкил, полученный из кокосового масла, таллового масла, олеильный радикал и стеарильный радикал. Источники для получения группы R включают, например, кокосовое масло или талловое масло, или же R может быть получен из синтетических углеводородных групп, таких как децильная, додецильная, тридецильная, тетрадецильная, гексадецильная или октадецильная группы. М, предпочтительно, имеет значение от приблизительно 1 до 5, такое как 2-3. R, R и R могут независимо обозначать этилен, пропилен, изопропилен и, преимущественно, обозначают этилен. Преимущественно, R обозначает метил. Сумма x и y, предпочтительно, имеет среднее значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 25.
Конкретные четвертичные алкоксилированные эфирамины, применяемые в качестве совместно используемых поверхностно-активных веществ в гербицидной композиции по настоящему изобретению, включают, например, любое из веществ TOMAH Q-14-2, TOMAH Q-17-2, TOMAH Q-17-5, TOMAH Q-18-2, TOMAH Q-S, TOMAH Q-S-80, TOMAH Q-D-T, TOMAH Q-DT-HG, TOMAH Q-C-15 и TOMAH Q-ST-50, которые все поставляет компания Air Products and Chemicals, Inc.
Сульфатные поверхностно-активные вещества
Сульфатные поверхностно-активные вещества для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению имеют общие структуры (XIIIa-c):
81
82
8-10
10-16
14-16
12-15
6-10
6-10
6-10
10-12
6-10
6-10
8-10
10-12
12-14
12-14
12-15
12-16
+
где соединения со структурой (XIIIa) представляют собой алкилсульфаты, соединения со структурой (XIIIb) представляют собой алкилэфирсульфаты, а соединения со структурой (XIIIc) представляют собой алкиларилэфирсульфаты. R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, имеющую от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, каждый R независимо обозначает этил, изопропил или н-пропил, а n имеет значение от 1 до приблизительно 20. М выбран из катиона щелочного металла, аммония, соединения аммония или Н. Примеры алкилсульфатов включают C сульфат натрия, C сульфат натрия, лаурилсульфат натрия, C сульфат натрия, лаурилсульфат диэтаноламина, лаурилсульфат триэтаноламина и лаурилсульфат аммония. Примеры алкилэфирсульфатов включают C паретсульфат (1 EO), аммониевое производное неполного сульфатного эфира спирта C (3 EO), натриевое производное неполного сульфатного эфира спирта C (3 EO), изопропиламмониевое производное неполного сульфатного эфира спирта C (3 EO), аммониевое производное неполного сульфатного эфира спирта C (3 EO), лаурилэфирсульфат натрия (3 EO). Примеры алкиларилэфирсульфатов включают натриевое производное сульфата этоксилированного нонилфенола (4 EO), натриевое производное сульфата этоксилированного нонилфенола (10 EO), Witcolate™ 1247H (C, 3EO, сульфат аммония), WITCOLATE 7093 (C, 3EO, сульфат натрия), WITCOLATE 7259 (C, сульфат натрия), WITCOLATE 1276 (C, 5EO, сульфат аммония), WITCOLATE LES-60A (C, 3EO, сульфат аммония), WITCOLATE LES-60C (C, 3EO, сульфат натрия), WITCOLATE 1050 (C, 10EO, сульфат натрия), WITCOLATE WAQ (C, сульфат натрия), WITCOLATE D-51-51 (нонилфенол 4EO, сульфат натрия) и WITCOLATE D-51-53 (нонилфенол 10EO, сульфат натрия).
Сульфонатные поверхностно-активные вещества
81
3

Поверхностно-активные сульфонаты для использования в гербицидных составах по настоящему изобретению соответствуют сульфатам структур (XIIIa)-(XIIIc), приведенным выше, за исключением того, что R-замещенные фрагменты присоединены непосредственно к атому серы как, например, в RSO . Примеры поверхностно-активных сульфонатов включают, например, Witconate™ 93S (додецилбензолсульфонат изопропиламина), WITCONATE NAS-8 (октилсульфоновая кислота, натриевая соль), WITCONATE AOS (тетрадецил/гексадецил сульфоновая кислота, натриевая соль), WITCONATE 60T (линейная додецилбензолсульфоновая кислота, соль триэтаноламина) и WITCONATE 605a (разветвленная додецил-бензолсульфоновая кислота, соль N-бутиламина).
Поверхностно-активные функционализованные сахариды/Поверхностно-активные оксиды аминов
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения не растворимый в воде пестицид растворяют в поверхностно-активном компоненте, включающем поверхностно-активный функционализованный сахарид и поверхностно-активный оксид амина. Из поверхностно-активных функционализованных сахаридов предпочтительные классы включают алкилполисахариды; алкилэфиры и алкоксилированные алкилэфиры сахаридов; амины сахаридов; производные сахаридов, содержащие кремнийорганические группы; и их смеси. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, когда в смеси присутствуют смесь поверхностно-активных функционализованных сахаридов, то смесь поверхностно-активного вещества, преимущественно, включает один или несколько алкилполисахаридов.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активные алкилполисахариды для применения в гербицидных композициях по настоящему изобретению включают одно или несколько химически устойчивых поверхностно-активных веществ, имеющих структуру (XIV):
1
2
1
2
8
3
4
5
6
7
2-6
m
2
4
1-4
1-4
1-4
1-4
Если обратиться к структуре (XIV), то R обозначает замещенный или незамещенный алкилен с прямой или разветвленной цепью, выбранный из алкила, алкенила, алкилфенила, алкенилфенила. Каждый X независимо обозначает простую эфирную, тиоэфирную, сульфоксидную, сложноэфирную, тиоэфирную или амидную связь, каждый R независимо обозначает C алкилен, m имеет среднее значение в диапазоне от 0 до приблизительно 8, а x имеет среднее значение в диапазоне от 0 до приблизительно 6. Общее количество атомов углерода в R-(XR) составляет от приблизительно 8 до приблизительно 24. R независимо обозначает C-C алкилен, а p имеет среднее значение в диапазоне от 0 до приблизительно 12. R обозначает атом водорода или углеводородный радикал C, а n равно 0 или 1. R обозначает C углеводородный радикал или алкилен, а q равно 0 или 1. R и R независимо обозначают атом водорода или C углеводородный радикал, r имеет значение в диапазоне от 0 до 4, а s равно 0 или 1. R обозначает атом водорода или C углеводородный радикал, а t равно 0 или 1. A обозначает анионную группу, v обозначает целое число в диапазоне от 1 до 3, а w равен 0 или 1, так чтобы поддерживалась электронейтральность.
sug
Если вновь обратиться к структуре (XIV), то фрагмент обозначает остаток сахарида, и он может представлять собой открытую или циклическую (то есть являться пиранозой) структуру. Сахарид может быть моносахаридом, имеющим 5 или 6 атомов углерода, дисахаридом, олигосахаридом или полисахаридом. Примеры подходящих сахаридных фрагментов, в том числе их соответствующей пиранозной формы, включают рибозу, ксилозу, арабинозу, глюкозу, галактозу, маннозу, телозу, гулозу, аллозу, альтрозу, идозу, ликсозу, рибулозу, сорбозу (сорбитан), фруктозу и их смеси. Примеры подходящих дисахаридов включают мальтозу, лактозу и сахарозу. Дисахариды, олигосахариды и полисахариды могут представлять собой комбинацию двух или большего количества идентичных сахаридов, например мальтозу (две глюкозы), или двух или большего количества различных сахаридов, например сахарозу (комбинация глюкозы и фруктозы). Степень полимеризации, u, представляет собой среднее число от 1 до приблизительно 10, от 1 до приблизительно 8, от 1 до приблизительно 5, от 1 до приблизительно 3 и от 1 до приблизительно 2.
1
1
sug
Если вновь обратиться к структуре (XIV), то в том случае, когда R представляет собой гидрофобную группу, а m, n, p, q, s и t равны 0, то R в общем случае присоединен к в позиции 1, однако он может быть присоединен в позиции 2, 3 или 4, а не в позицию 1 (при этом образуется, например, гликозил или галактозил, а не глюкозид или галактозид). Для дисахаридов и олигосахаридов дополнительные сахаридные фрагменты обычно присоединены в позиции 2 предшествующего сахаридного фрагмента, однако присоединение может осуществляться и в позиции 3, 4 и 6.
В качестве опции, поверхностно-активный функционализованный сахарид представляет собой поверхностно-активный алкилполисахарид, имеющий структуру (XV):
11
11
11
sug
sug
sug
где R обозначает замещенную или незамещенную углеводородную группу с прямой или разветвленной цепью, которая выбрана из алкила, алкенила, алкилфенила, алкенилфенила, имеющего от приблизительно 4 до приблизительно до 22 атомов углерода, предпочтительно, имеющего от 4 до 18 атомов углерода, а значения  и u определены выше. Как известно специалистам, на приведенной структуре (XV) R соединен с атомом кислорода в. В различных конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активный полисахарид может представлять собой алкилполиглюкозид со структурой (XV), где: R обозначает алкильную группу с разветвленной или прямой цепью, предпочтительно, содержащую от 4 до 22 атомов углерода, более предпочтительно, содержащую от 8 до 18 атомов углерода, или обозначает смесь алкильных групп, имеющих среднее значение в указанных пределах;  обозначает остаток глюкозы (например, глюкозид); а u имеет значение в диапазоне от 1 до приблизительно 5 и, более предпочтительно, в диапазоне от 1 до приблизительно 3.
sug
Примеры поверхностно-активных веществ со структурой (XV) известны из области техники. Отдельные примеры приведены ниже в таблице I, где для каждого поверхностно-активного вещества обозначает остаток глюкозы.
Одно подобное поверхностно-активное вещество общей структуры (XV) имеет следующую структуру (XVA:)
1
где n обозначает степень полимеризации и обычно имеет значение в пределах от 1 до 3, например от 1 до 2, а R обозначает алкильную группу с разветвленной или прямой цепью, содержащую от 4 до 18 атомов углерода, или смесь алкильных групп, имеющих среднее количество атомов в указанных пределах.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения функционализованные сахариды представляют собой эфиры сахаридов, дисахаридов, олигосахаридов или полисахаридов с жирными кислотами, которые представлены следующими структурами (XVIA) или (XVIB):
sug
sug
21
21
где: значение  определено выше; R обозначает алкильную или алкенильную группу с прямой или разветвленной цепью, содержащую от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; u имеет среднее значение от 1 до приблизительно 10; x обозначает число, кратное переменной u, и имеет среднее значение от приблизительно 1 до приблизительно 5, например 1,5. Предпочтительным фрагментами являются сахароза или сорбитан, R содержит от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода, u=1, а x имеет значение от приблизительно 1 до приблизительно 5. Примеры включают монолаурат сорбитана (Emsorb 2515), моноолеат сорбитана (Emsorb 2500), триолеат сорбитана (Emsorb 2503), сесквиолеат сорбитана (Emsorb 2502).
В других вариантах осуществления настоящего изобретения функционализованные сахариды представляют собой алкоксилированные сложные эфиры сахаридов, дисахаридов, олигосахаридов и полисахаридов с жирными кислотами, приведенные на структуре (XVII):
sug
sug
31
32
34
33
34
34
31
32
34
34
где: значение  определено выше; каждый R независимо обозначает алкил, содержащий от 2 до приблизительно 4 атомов углерода; каждый R независимо выбран из -OH и -OC(O)R; R обозначает -OC(O)R; а каждый R независимо выбран из алкильной или алкенильной группы с прямой или разветвленной цепью, которая содержит от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; u имеет среднее значение от приблизительно 1 до приблизительно 10, например 1,5 или 3; каждый x независимо имеет значение от приблизительно 0 до приблизительно 20, а полное значение для x составляет от 1 до приблизительно 60; в том случае, когда u больше чем 1, то полное значение для x является числом, кратным u; y кратно переменной u, при этом коэффициент является средней величиной в пределах от 0 до приблизительно 5, например равен 1,5; а z представляет собой среднюю величину, так что z приблизительно равен u. Предпочтительными являются: сахароза, глюкоза или сорбитан в качестве  фрагментов; u=приблизительно 1; x равно от приблизительно 1 до приблизительно 20 и полное значение для x составляет от приблизительно 1 до приблизительно 60; R содержит два атома углерода; R обозначает -OH или -OC(O)R; R обозначает алкильный или алкенильный фрагмент, содержащий от приблизительно 8 приблизительно до 18 атомов углерода; переменная y имеет значение от приблизительно 1 до приблизительно 4; а z=u.
Один предпочтительный пример приведен ниже в виде структуры (XVIII):
sug
sug
32
33
32
34
33
34
где обозначает сорбитан, каждый R обозначает -OH, R обозначает алкил или алкенил, имеющий от приблизительно 6 приблизительно до 20 атомов углерода, а сумма d, e, f и g имеет значение в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 50. Примеры, удовлетворяющие формуле (5), включают содержащий полиоксиэтилен (20) монолаурат сорбитана (AGNIQUE SML-20-U; Tween 20), содержащий полиоксиэтилен (5) моноолеат сорбитана (AGNIQUE SMO-5), содержащий полиоксиэтилен (20) моноолеат сорбитана (AGNIQUE SMO-20-U; Tween 80); и содержащий полиоксиэтилен (30) моноолеат сорбитана (AGNIQUE SMO-30). Другими предпочтительными примерами, соответствующими формуле (5), являются такие, где  обозначает сорбитан, каждый R обозначает -OC(O)R, каждый из R и R обозначает алкил или алкенил с прямой или разветвленной цепью, содержащий от приблизительно 6 приблизительно до 20 атомов углерода, а сумма d, e, f и g имеет значение от приблизительно 1 до приблизительно 50. Примеры включают содержащий полиоксиэтилен (16) тристеарат сорбитана (AGNIQUE STS-16), содержащий полиоксиэтилен (20) тристеарат сорбитана (AGNIQUE STS-20), содержащий полиоксиэтилен (20) триолеат сорбитана (Tween 85; AGNIQUE STO-2095).
Наконец, в других вариантах осуществления настоящего изобретения, поверхностно-активные функционализованные сахариды имеют структуру (XIX):
41
42
41
42
1-4
8
17
sug
sug
где R обозначает замещенную или незамещенную углеводородную группу с прямой или разветвленной цепью, выбранную из алкила, алкенила, алкилфенила, алкенилфенила, которая содержит от приблизительно 4 приблизительно до 22 атомов углерода, R обозначает атом водорода или C углеводородную группу,  имеет определенное выше значение, значения переменных n и u определены выше. Примером структуры (XIX) является глюкозамин, где R обозначает CH углеводород, n и u приблизительно равны 1, R обозначает атом водорода, а  обозначает открытую или циклическую глюкозу. Примером является циклическое производное соединение глюкозамина структуры (XIXa):
В других вариациях вышеуказанных вариантов осуществления настоящего изобретения, одна или несколько гидроксильных групп, имеющихся в поверхностно-активных функционализованных сахаридах, замещены группами, действие которых направлено на улучшение таких свойств, как растворимость и способность повышать эффективность.
sug
Например, составы по настоящему изобретению могут включать содержащие кремнийорганические заместители поверхностно-активные алкилполиглюкозиды, как описано в патенте США № 6762289 B1, выданном на имя O'Lenick et al. (его содержание включено в данное описание посредством ссылки), где от 2 до 5 из гидроксильных групп, присутствующих во фрагменте  поверхностно-активного алкилполисахарида, вступает в реакцию с кремнийорганическим соединением с образованием содержащего кремнийорганические заместители поверхностно-активного алкилполисахарида, который обладает повышенной способностью растворяться в воде. Содержащее кремнийорганические заместители поверхностно-активное вещество представлено химической структурой (XX):
R<sup>51</sup>-(<i>sug</i>)<sub>u</sub>(O-кремнийорганическое соединение)<sub>z</sub>
Структура (XX)
51
sug
где R представляет собой алкил или алкенил с прямой или разветвленной цепью, имеющий от приблизительно 8 до приблизительно 22 атомов углерода, значения  и u определены выше, а z имеет среднее значение в пределах от приблизительно 2 до приблизительно 5. Каждый кремнийорганический заместитель может содержать от 1 приблизительно до 1000 атомов кремния, при этом указанное кремнийорганическое соединение необязательно дополнительно замещено алкильными, алкенильными или алкоксильными группами с прямой или разветвленной цепью.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидный состав по настоящему изобретению включает поверхностно-активный компонент, который представляет собой поверхностно-активный оксид амина. В общем случае поверхностно-активный оксид амина включает алкиленоксидную или полиалкиленоксидную группу, присоединенную к атому азота оксида амина посредством азот-углеродной связи, при этом внешний конец алкиленоксидной или полиалкиленоксидной цепи “заглушен” углеводородной группой, присоединенной посредством простой эфирной связи.
1
2
3
1
2
3
m
n
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активные оксиды аминов по настоящему изобретению содержат группу, соответствующую формуле R-(XR)-(OR)-Z-, которая присоединена к группе оксида амина посредством азот-углеродной связи, где R обозначает углеводородную группу, содержащую от приблизительно 6 до приблизительно 22 атомов углерода, R и R независимо выбраны из алкиленовых групп, содержащих от 2 до 4 атомов углерода, Z обозначает углерод-азотную связь или гидроксиуглеводородную группу, содержащую от приблизительно 2 до приблизительно 6 атомов углерода, каждый X независимо обозначает простую эфирную, тиоэфирную, сульфоксидную, сложноэфирную, тиоэфирную или амидную связь, m имеет среднее значение в диапазоне от 0 до приблизительно 9, n имеет среднее значение в диапазоне от 0 до приблизительно 5, а m+n≥1.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидная композиция включает поверхностно-активный оксид алкиламина, представленный структурой (XXI), который содержит гидрофобный фрагмент и гидрофильный фрагмент:
1
2
3
4
5
6
1
5
6
1
3
4
1
1
3
4
5
6
5
6
5
6
1-22
2-6
2-4
1-4
2-4
6-22
8-18
9-22
8-18
8-18
где R обозначает C углеводородный радикал с прямой или разветвленной цепью; каждый X независимо обозначает простую эфирную, тиоэфирную, сульфоксидную, сложноэфирную, тиоэфирную или амидную связь; каждый R независимо обозначает C алкилен; каждый из R и R независимо обозначает C алкилен; а R и R независимо обозначают атом водорода, C алкил или C ацил; x и y имеют такие средние значения, что сумма x и y равняется от 2 до приблизительно 60, более предпочтительно, составляет от приблизительно 2 до приблизительно 40, более предпочтительно, составляет от приблизительно 2 до приблизительно 20; m равно от 0 до приблизительно 9; а n равно от 0 до приблизительно 5, более предпочтительно, равно от приблизительно 1 до приблизительно 5 и, еще более предпочтительно, равно от приблизительно 1 до приблизительно 3, и в том случае, когда n отличен от 0 или когда m отличен от 0, а X обозначает простой эфир, то поверхностно-активный оксид амина называют оксидом эфирамина; а сумма m+n, предпочтительно, равна, по крайней мере, единице. Предпочтительно R обозначает C углеводородный радикал, более предпочтительно, обозначает C алкил, арил или алкарил. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения m равно 0. В том случае, когда m и n равны 0, а R и Rобозначают Н, то R обозначает C. Предпочтительно, R и R обозначают этил, н-пропил или изопропил. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения R обозначает C алкил, арил или алкарил с прямой или разветвленной цепью, а m равно 0. В некоторых других вариантах осуществления настоящего изобретения R обозначает C алкил с прямой или разветвленной цепью, R обозначает этил, н-пропил или изопропил, n имеет значение в пределах от 1 до приблизительно 3, R обозначает этилен, сумма x и y имеет значение от 2 до приблизительно 20, а R и R обозначают атом водорода. В некоторых других вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активное вещество включает коммерческие поверхностно-активные вещества, известные из области техники, или поверхностно-активные вещества, которые в данном описании обозначают как “оксиды алкилэфирдиметиламинов” (где n равно 1-5, x и y равны 0, а R и R обозначают метил) и некоторые “оксиды полиоксиалкиленалкилэфираминов” (где n равно 1-5, x+y равно 2 или больше, а R и R обозначают атом водорода).
Подходящий класс поверхностно-активных оксидов алкиламина раскрыт в патенте США № 5750468 (содержание которого в части, имеющей отношение к настоящему изобретению, включено в данное описание посредством ссылки), где указывается, что они подходят для приготовления водного раствора концентрированных составов различных солей глифосата, при этом соль калия включена в список перечисленных солей. В указанном патенте раскрывается, что преимущество поверхностно-активных веществ по изобретению в том случае, когда их используют в водной композиции с солями глифосата, заключается в том, что указанные поверхностно-активные вещества позволяют увеличить концентрацию глифосата в композиции до очень высокого уровня. Поверхностно-активные вещества, приведенные в патенте США № 5750468, преимущественно, включают одно или несколько поверхностно-активных веществ, имеющих структуру (XXII):
1
2
2
3
1
1
2
3
6-22
n
1-4
1-4
9-22
где R обозначает Cалкильную группу с прямой или разветвленной цепью, арильную или алкиларильную группу; n обозначает среднее число в пределах от 0 до приблизительно 10, более предпочтительно, обозначает число в пределах от 1 до приблизительно 10, а в том случае, когда n отличен от 0, то поверхностно-активный оксид амина называют поверхностно-активным оксидом эфирамина; R в каждой группе (O-R) независимо обозначает С алкилен; группы R независимо обозначают С алкилен; а x и y имеют такие средние значения, что сумма x+y составляет в диапазоне от 2 до приблизительно 60. В том случае, когда n равно 0, R обозначает С алкил с прямой или разветвленной цепью. Примером оксида амина структуры (XXII) является поверхностно-активное вещество от компании Tomah Products, которому присвоено наименование AO-14-2, где R обозначает изодецил, R обозначает н-пропил, R обозначает этил, n равно 1, а сумма x+y равна 2.
1
1
В структуре (XXII) арильные группы, если они имеются в R, содержат 5-7, преимущественно, 6 атомов углерода и могут быть замещены или не замещены. Алкильный фрагмент любой из алкиларильных групп, входящих в R, содержит 1-16 атомов углерода. Примером подобных алкиларильных групп является алкилфенил, например нонилфенил.
1
2
2
2
2
2
3
Если вновь обратиться к структуре (XXII), то, предпочтительно, R обозначает алкильную группу с прямой или разветвленной цепью, которая содержит от 8 до 18 атомов углерода. Заместитель R, ближайший к атому азота (проксимальная группа R), преимущественно, представляет собой н-пропиленовую, изопропиленовую или этиленовую группу. В том случае, когда проксимальная группа R обозначает н-пропилен, переменная n, предпочтительно, равна 1. В том случае, когда проксимальная группа R обозначает изопропилен или этилен, значение n, предпочтительно, составляет в диапазоне от 1 до 5, более предпочтительно, составляет в диапазоне от 2 до 3, а все группы R, преимущественно, одинаковы. Заместители R в предпочтительных примерах независимо выбраны из изопропилена или этилена, при этом этилен является более предпочтительным. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сумма x+y, предпочтительно, изменяется в пределах от 2 до 20, от 2 до 10 или даже от 2 до 5.
Наконец, в качестве другой возможности, поверхностно-активные оксиды аминов, преимущественно, включают одно или несколько поверхностно-активных веществ, имеющих структуру (XXIII):
1
2
3
4
1
1
3
4
6-22
1-4
9-22
12
где R обозначает Cалкильную группу с прямой или разветвленной цепью, или арильную, или алкиларильную группу; n обозначает среднее число в пределах от 0 до приблизительно 10, более предпочтительно, обозначает число в пределах от 1 до приблизительно 10, а в том случае, когда n отличен от 0, поверхностно-активный оксид амина называют поверхностно-активным оксидом эфирамина; R, R и R независимо обозначают С алкилен; а x и y имеют такие средние значения, что сумма x+y изменяется в диапазоне от 2 до приблизительно 60. В том случае, когда n равно 0, R обозначает С алкил с прямой или разветвленной цепью. Примером оксида амина формулы (XXII) является поверхностно-активное вещество от компании Akzo Nobel, которому присвоено наименование C6602, где R обозначает С, n равно 0, R обозначает этил, R обозначает н-пропил, x=9 и y=2.
1
1
В структуре (XXIII) арильные группы, если они имеются в R, содержат 5-7, преимущественно, 6 атомов углерода и могут быть замещены или не замещены другими функциональными группами. Алкильный фрагмент любой из алкиларильных групп, входящих в R, содержит 1-16 атомов углерода. Примером подобных алкиларильных групп является алкилфенил, например нонилфенил.
1
2
2
2
2
2
3
4
Если вновь обратиться к структуре (XXIII), то, предпочтительно, R обозначает алкильную группу с прямой или разветвленной цепью, которая содержит от 8 до 18 атомов углерода. Заместитель R, ближайший к атому азота (проксимальная группа R), преимущественно, представляет собой н-пропиленовую, изопропиленовую или этиленовую группу. В том случае, когда проксимальная группа R обозначает н-пропилен, переменная n, предпочтительно, равна 1. В том случае, когда проксимальная группа R обозначает изопропилен или этилен, значение n, предпочтительно, составляет в диапазоне от 1 до 5, более предпочтительно, составляет в диапазоне от 2 до 3, а все группы R, преимущественно, одинаковы. Заместители R и R в предпочтительных примерах независимо выбраны из изопропилена или этилена, при этом этилен является более предпочтительным. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения величина x+y, предпочтительно, изменяется в пределах от 2 до 20, от 2 до 10 или даже от 2 до 5.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения класс поверхностно-активных оксидов аминов представлен структурой (XXIV):
1
2
3
4
5
6-22
1-4
1-4
1-4
где R обозначает Cалкильную группу с прямой или разветвленной цепью, арильную или алкиларильную группу; n обозначает среднее число в пределах от 0 до приблизительно 10, и когда n отличен от 0, оксид амина называют оксидом эфирамина; R и R независимо обозначают С алкилен; R обозначает атом водорода или С алкил; R обозначает С алкил; а x и y имеют такие средние значения, что сумма x+y составляет в диапазоне от 2 до приблизительно 60.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения класс поверхностно-активных оксидов эфираминов представлен структурой (XXV):
1
2
2
3
4
5
6
2
7
6
7
1
4
5
6
1
2
2
3
4
5
1
2
2
3
4
5
1
2
2
3
4
5
1
2
2
3
4
5
x
2
4
n
y
x
2
4
x
x
x
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от 1 до приблизительно 30 атомов углерода; R в каждой из групп (RO) независимо обозначает C-C алкилен; R обозначает алкиленовую группу или замещенную алкиленовую группу, содержащую от 2 до приблизительно 6 атомов углерода; R и R независимо обозначают атом водорода, углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от 1 до приблизительно 30 атомов углерода, группу -(R)-(RO)R; R обозначает алкиленовую группу или замещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до приблизительно 6 атомов углерода, R обозначает атом водорода или линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 приблизительно до 4 атомов углерода, n равно 0 или 1, и x и y независимо обозначают среднее число в пределах от 1 до приблизительно 60. В данном описании предпочтительные R, R, R и R углеводородные (алкиленовые) группы включают линейные или разветвленные алкильные (алкиленовые), линейные или разветвленные алкенильные (алкениленовые), линейные или разветвленные алкинильные (алкиниленовые), арильные (ариленовые) или аралкильные (аралкиленовые) группы. Предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную или линейную или разветвленную алкенильную группу, содержащую от приблизительно 8 до приблизительно 25 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает C-C алкилен, R обозначает линейную или разветвленную алкиленовую или алкениленовую группу, содержащую от 2 до приблизительно 6 атомов углерода, каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 приблизительно до 6 атомов углерода, а x имеет среднее значение в диапазоне от 1 до приблизительно 30. Более предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от приблизительно 12 до приблизительно 22 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает линейную или разветвленную алкиленовую или алкениленовую группу, содержащую от 2 до приблизительно 6 атомов углерода, каждый из R и R независимо обозначает атом водорода, метил или трис(гидроксиметил)метил, а x имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 30. Еще более предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от приблизительно 12 до приблизительно 18 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает этиленовую, пропиленовую или 2-гидроксипропиленовую группу, каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или метил, а x имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 20. Наиболее предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от приблизительно 12 до приблизительно 18 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает этиленовую, пропиленовую или 2-гидроксипропиленовую группу, каждый из R и R независимо обозначает метил, а x имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 20.
Амидоалкиламиновые поверхностно-активные вещества
Не растворимый в воде пестицидный компонент может быть растворен в поверхностно-активном компоненте, который включает один или несколько амидоалкиламиновых поверхностно-активных веществ. Амидоалкиламиновые поверхностно-активные вещества имеют общую структуру (XXVI):
1
2
3
4
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от 1 до приблизительно 22 атомов углерода, каждый из R и R независимо обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от 1 до приблизительно 6 атомов углерода, а R обозначает алкиленовую группу или замещенную алкиленовую группу, содержащую от 1 до приблизительно 6 атомов углерода.
1
1
1
1
1
1
1
Предпочтительно, R обозначает алкил или замещенный алкил, среднее количество атомов углерода в котором находится в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 20 атомов углерода, более предпочтительно, среднее количество атомов находится в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 18 атомов углерода, более предпочтительно, среднее количество атомов находится в диапазоне от приблизительно 4 приблизительно до 12 атомов углерода, более предпочтительно, среднее количество атомов составляет от приблизительно 5 приблизительно до 12 атомов углерода, еще более предпочтительно, среднее количество атомов составляет от приблизительно 6 до приблизительно до 12 атомов углерода и, наконец, еще более предпочтительно, среднее количество атомов составляет от приблизительно 6 приблизительно до 10 атомов углерода. R алкильная группа может быть получена из различных источников, которые позволяют получить алкильные группы, содержащие от приблизительно 4 до приблизительно 18 атомов углерода, например, источником может быть масляная кислота, валериановая кислота, каприловая кислота, каприновая кислота, кокосовое масло (содержит в основном лауриновую кислоту), миристиновая кислота (например, из пальмового масла), соевое масло (содержит в основном линолевую кислоту, олеиновую кислоту и пальмитиновую кислоту) или талловое масло (содержит в основном пальмитиновую кислоту, олеиновую кислоту и стеариновую кислоту). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активный амидоалкиламиновый компонент может представлять собой смесь амидоалкиламинов, которые имеют алкильные цепи различной длины, составляющие от приблизительно 5 атомов углерода до приблизительно 12 атомов углерода. Например, в зависимости от источника R алкильной группы, поверхностно-активный амидоалкиламиновый компонент может представлять собой смесь поверхностно-активных веществ, содержащих группы R, длина которых составляет 5 атомов углерода, длина которых составляет 6 атомов углерода, длина которых составляет 7 атомов углерода, длина которых составляет 8 атомов углерода, длина которых составляет 9 атомов углерода, длина которых составляет 10 атомов углерода, длина которых составляет 11 атомов углерода и длина которых составляет 12 атомов углерода, содержит углеродные цепи большей длины и их комбинации. В других вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активный амидоалкиламиновый компонент может представлять собой смесь поверхностно-активных веществ, содержащих группы R, длина которых составляет 5 атомов углерода, длина которых составляет 6 атомов углерода, длина которых составляет 7 атомов углерода и длина которых составляет 8 атомов углерода. В некоторых альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активный амидоалкиламиновый компонент может представлять собой смесь поверхностно-активных веществ, содержащих группы R, длина которых составляет 6 атомов углерода, длина которых составляет 7 атомов углерода, длина которых составляет 8 атомов углерода, длина которых составляет 9 атомов углерода и длина которых составляет 10 атомов углерода. В других вариантах осуществления настоящего изобретения поверхностно-активный амидоалкиламиновый компонент может представлять собой смесь поверхностно-активных веществ, содержащих группы R, длина которых составляет 8 атомов углерода, длина которых составляет 9 атомов углерода, длина которых составляет 10 атомов углерода, длина которых составляет 11 атомов углерода и длина которых составляет 12 атомов углерода.
2
3
2
3
4
4
Предпочтительно, R и R независимо обозначают алкил или замещенный алкил, содержащий от 1 до приблизительно до 4 атомов углерода. Наиболее предпочтительно, R и R независимо обозначают алкил, содержащий от 1 до приблизительно 4 атомов углерода, и, наиболее предпочтительно, обозначают метил. Предпочтительно, R обозначает алкилен или замещенный алкилен, содержащий от 1 до приблизительно до 4 атомов углерода. Наиболее предпочтительно, R обозначает алкилен, содержащий от 1 до приблизительно 4 атомов углерода и, наиболее предпочтительно, обозначает н-пропилен.
1
6-10
2
3
4
6-10
В одном предпочтительном поверхностно-активном амидоалкиламине R обозначает C, т.е. алкильную группу, содержащую 6 атомов углерода, 7 атомов углерода, 8 атомов углерода, 9 атомов углерода, 10 атомов углерода или смесь любых указанных групп, т.е. от приблизительно 6 атомов углерода до приблизительно до 10 атомов углерода; каждый из R и R обозначает метил; и R обозначает н-пропилен (т.е. представляет собой C амидопропилдиметиламин).
124
121
2
122
123
121
6
122
123
121
8-10
122
123
121
12
122
123
121
5-9
122
123
121
122
123
121
122
123
Когда R обозначает н-пропилен, поверхностно-активные амидоалкиламины обозначают как амидопропиламиновые (APA) поверхностно-активные вещества. Примеры APA поверхностно-активных веществ включают Armeen APA 2 (где R обозначает C, а каждый из R и R обозначает атом водорода), Armeen APA 6 (где R обозначает C, а каждый из R и R обозначает метил), Armeen APA 8, 10 (где R обозначает C, а каждый из R и R обозначает метил), Armeen APA 12 (где R обозначает C, а каждый из R и R обозначает метил), ACAR 7051 (где R обозначает C, а каждый из R и R обозначает метил), ACAR 7059 (где R обозначает 2-этилгексил, а каждый из R и R обозначает метил) и Adsee C80W (где R получают из кокосового масла, а каждый из R и R обозначает метил).
Поверхностно-активные алкоксилированные спирты
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в гербицидные композиции по настоящему изобретению включают поверхностно-активный компонент, который представляет собой поверхностно-активный алкоксилированный спирт.
Поверхностно-активные алкоксилированные спирты по настоящему изобретению могут иметь общую структуру (XXVII):
1
2
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; R обозначает алкиленовую группу, содержащую 2, 3 или 4 атома углерода (т.е. этилен, пропилен или изопропилен); а n имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 50.
1
1
1
1
1
1
1
1
2
Предпочтительно, R обозначает алкильную группу, содержащую в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, содержащую в диапазоне от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода и, еще более предпочтительно, содержащую в диапазоне от приблизительно 12 до приблизительно 18 атомов углерода. R может быть разветвленным или линейным. Предпочтительно, R является линейным. R алкильная группа может быть получена из различных источников, которые позволяют получить алкильные группы, содержащие от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, например, источником может быть масляная кислота, валериановая кислота, каприловая кислота, каприновая кислота, кокосовое масло (содержит в основном лауриновую кислоту), миристиновая кислота (например, из пальмового масла), соевое масло (содержит в основном линолевую кислоту, олеиновую кислоту и пальмитиновую кислоту) или талловое масло (содержит в основном пальмитиновую кислоту, олеиновую кислоту и стеариновую кислоту). Источники группы R включают, например, кокосовое масло или талловое масло, или же R может быть получен из синтетических углеводородных групп, таких как децильная, додецильная, тридецильная, тетрадецильная, гексадецильная или октадецильная группы. Алкильная цепь R в совокупности алкоксилированных спиртов, применяемых в качестве совместно используемых поверхностно-активных веществ, как правило, включает алкильные цепи, имеющие различную длину, например, в среднем имеющие длину от 12 до 16 атомов углерода или имеющие длину от 16 до 18 атомов углерода. Наиболее предпочтительно, алкильная цепь R содержит, преимущественно, от 12 до 16 атомов углерода. Предпочтительно, R обозначает этилен. Предпочтительно, величина n имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 30, более предпочтительно, в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 20 и, еще более предпочтительно, в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 10.
Конкретные поверхностно-активные алкоксилированные спирты для использования в гербицидных составах по настоящему изобретению включают, например, этиланы, такие как Ethylan 1005, Ethylan 1008 и Ethylan 6830, поставляемые компанией Akzo Nobel; беролы, такие как, среди прочих, Berol 048, Berol 050, Berol 175, Berol 185, Berol 260, Berol 266 и Berol 84, также поставляемые компанией Akzo Nobel; Brij 30, 35, 76, 78, 92, 97 или 98, поставляемые компанией ICI Surfactants; Tergitol 15-S-3, 15-S-5, 15-S-7, 15-S-9, 15-S-12, 15-S-15 или 15-S-20, поставляемые компанией Union Carbide; или Surfonic L24-7, L12-8, L-5, L-9, LF-17 или LF-42, поставляемые компанией Huntsman.
94
Конкретные фосфорнокислые эфиры поверхностно-активных алкоксилированных спиртов для использования в гербицидных составах по настоящему изобретению включают, например, EMPHOS CS-121, EMPHOS PS-400 и WITCONATE D-51-29, поставляемые компанией Witco Corp. Другие примеры представлены в приведенной ниже таблице II для продуктов серии Phospholan produces (поставляются компанией Akzo Nobel), где поверхностно-активные вещества представляют собой смесь моноэфирной формы и диэфирной формы и где, как указано, R отсутствует в диэфире, а “prop” указывает на патентованные данные и “NR” указывает на отсутствие данных. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения фосфатные эфиры общей моноэфирной структуры и общей диэфирной структуры не алкоксилированы, т.е. m равно 0. Примеры коммерческих продуктов включают Phospholan PS-900 и Phospholan 3EA.
Таблица II
Торговое название
R<sub>91</sub>
R<sub>92</sub>
R<sub>29</sub>/R<sub>94</sub>
m
моно- и ди- формы
Phospholan CS-131
нонилфенол
С<sub>2</sub>
Н
6
моно- и ди-
Phospholan CS-1361
нонилфенол
С<sub>2</sub>
Н
6
высокое содержание моно- и ди-
Phospholan CS-141
нонилфенол
С<sub>2</sub>
Н
10
моно- и ди-
Phospholan CS-147
нонилфенол
С<sub>2</sub>
Н
8
моно- и ди-
Phospholan KPE4
prop.
prop.
prop.
prop.
моно-
Phospholan PS-131
тридецил
С<sub>2</sub>
Н
NR
NR
Phospholan PS-220
децил/тетрадецил
С<sub>2</sub>
Н
30
моно- и ди-
Phospholan PS-222
додецил/пентадецил
С<sub>2</sub>
Н
3
моно- и ди-
Phospholan PS-236
децил/додецил
С<sub>2</sub>
Н
7
моно- и ди-
Phospholan PS-900
тридециловый спирт
<sub>---</sub>
Н
---
моно- и ди-
Phospholan TS-230
фенил
С<sub>2</sub>
Н
7
моно- и ди-
Phospholan 3EA
триэтаноламин
<sub>---</sub>
Н
---
моно-
Анионные поверхностно-активные вещества
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
8-20
Анионные поверхностно-активные вещества, пригодные в качестве компонентов системы стабилизации композиций, включают, без ограничений, C алкилкарбоксилаты, в том числе жирные кислоты, сульфаты C спиртов, сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных третичных аминов, сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных эфираминов, сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных спиртов, такие как фосфорнокислые моно- и диэфиры C спиртов, карбоксилаты, сульфаты и сульфонаты C спиртов и полиоксиэтилен(C алкил)фенолов, фосфорнокислые моно- и диэфиры C спиртов и полиоксиэтилен (C алкил)фенолов, C алкилбензолсульфонаты, нафталинсульфонаты и его конденсаты с формальдегидом, лигносульфонаты, C алкил сульфосукцинаты и сульфосукцинаматы, C алкил полиоксиэтилен сульфосукцинаты и сульфосукцинаматы, и C ацил глутаматы, саркозинаты и таураты.
Сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных третичных аминов/эфираминов
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидная композиция по настоящему изобретению включает поверхностно-активный компонент, представляющий собой поверхностно-активное вещество, которое выбрано из поверхностно-активных сложных фосфорнокислых эфиров алкоксилированных третичных аминов или поверхностно-активных сложных фосфорнокислых эфиров алкоксилированных третичных эфираминов.
Сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных третичных аминов, применяемые в качестве совместно используемых поверхностно-активных веществ в гербицидных композициях по настоящему изобретению, имеют общие структуры (XXVIIIa) и (XXVIIIb):
1
2
3
4
5
где каждый R независимо обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; каждый из R и R независимо обозначает алкиленовую группу, содержащую 2, 3 или 4 атома углерода (т.е. этилен, пропилен или изопропилен); сумма каждой группы x и y имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 60, а каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или углеводородную группу или замещенную углеводородную группу с прямой или разветвленной цепью, содержащей от 1 до приблизительно 6 атомов углерода.
1
1
2
3
4
5
4
5
Предпочтительно, каждый R независимо обозначает алкил, содержащий в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, содержащий в диапазоне от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода и, еще более предпочтительно, содержащий в диапазоне от приблизительно 12 до приблизительно 18 атомов углерода, например, представляет собой алкил, полученный из кокосового масла или таллового масла. Наиболее предпочтительно, R получают из таллового масла. Каждый из R и R, предпочтительно, обозначает этилен. Сумма каждой группы x и y, предпочтительно, независимо имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 22, более предпочтительно, имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 10 до приблизительно 20, например, равна приблизительно 15. Более предпочтительно, каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или алкил с прямой или разветвленной цепью, содержащей от 1 до приблизительно 6 атомов углерода. Предпочтительно, R и R обозначают атом водорода.
Конкретные поверхностно-активные сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных третичных аминов для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению приведены в заявке на патент США 2002/0160918, поданной Lewis et al. (Huntsman Petrochemical Corporation), например, сложные фосфорнокислые эфиры этоксилатов таллоамина, включая сложные фосфорнокислые эфиры SURFONIC T5, сложные фосфорнокислые эфиры SURFONIC T15, сложные фосфорнокислые эфиры SURFONIC T20 и их смеси, которые все поставляет компания Huntsman International LLC.
Сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных эфираминов, применяемые в качестве совместно используемых поверхностно-активных веществ в гербицидных композициях по настоящему изобретению, имеют общие структуры (XXIXa) и (XXIXb):
1
2
3
4
5
6
где каждый R независимо обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; каждый из R, R и R независимо обозначает алкиленовую группу, содержащую 2, 3 или 4 атома углерода (т.е. этилен, пропилен или изопропилен); каждый m независимо обозначает среднее число в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 10; сумма каждой группы x и y независимо имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 60; а каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или алкил с прямой или разветвленной цепью, содержащий от 1 до приблизительно 6 атомов углерода.
1
1
1
2
3
4
5
6
5
6
Предпочтительно, каждый R независимо обозначает алкил, содержащий в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, содержащий в диапазоне от приблизительно 8 до приблизительно 18 атомов углерода, от приблизительно 10 до приблизительно 16 атомов углерода, от приблизительно 12 до приблизительно 18 атомов углерода или от приблизительно 12 до приблизительно 14 атомов углерода. Источники группы R включают, например, кокосовое масло или талловое масло, или же R может быть получен из синтетических углеводородных групп, таких как децильная, додецильная, тридецильная, тетрадецильная, гексадецильная или октадецильная группы. Каждый R может независимо обозначать пропилен, изопропилен или этилен, а каждый m, предпочтительно, независимо имеет значение от приблизительно 1 до 5, такое как от 2 до 3. Каждый из R и R может независимо обозначать этилен, пропилен, изопропилен и, преимущественно, обозначает этилен. Сумма каждой группы x и y, предпочтительно, независимо имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 22, такое как от приблизительно 2 до 10 или от приблизительно 2 до 5. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения сумма каждой группы x и y, предпочтительно, независимо имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 10 до приблизительно 20, например, равна приблизительно 15. Более предпочтительно, каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или алкил с прямой или разветвленной цепью, содержащий от 1 до приблизительно 6 атомов углерода. Предпочтительно, R и R обозначают атом водорода.
Сложные фосфорнокислые эфиры алкоксилированных спиртов, применяемые в качестве совместно используемых поверхностно-активных веществ в гербицидных композициях по настоящему изобретению, имеют общие структуры (XXXa) и (XXXb):
1
2
3
4
где каждый R независимо обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, содержащую от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода; каждый R независимо обозначает алкиленовую группу, содержащую 2, 3 или 4 атома углерода (т.е. этилен, пропилен или изопропилен); каждый m независимо имеет среднее значение в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 60; а каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или алкил с прямой или разветвленной цепью, содержащий от 1 до приблизительно 6 атомов углерода.
1
1
1
2
3
4
4
5
Предпочтительно, каждый R независимо обозначает алкил, содержащий в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, содержащий в диапазоне от приблизительно 8 до приблизительно 20 атомов углерода, или алкилфенил, содержащий в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 22 атомов углерода, более предпочтительно, содержащий в диапазоне от приблизительно 8 до приблизительно 20 атомов углерода. Источники группы R включают, например, кокосовое масло или талловое масло, или же R может быть получен из синтетических углеводородных групп, таких как децильная, додецильная, тридецильная, тетрадецильная, гексадецильная или октадецильная группы. Каждый R может независимо обозначать пропилен, изопропилен или этилен и, преимущественно, обозначает этилен. Каждый m, предпочтительно, независимо имеет значение от приблизительно 9 до приблизительно 15. Более предпочтительно, каждый из R и R независимо обозначает атом водорода или алкил с прямой или разветвленной цепью, содержащий от 1 до приблизительно 6 атомов углерода. Предпочтительно, R и R обозначают атом водорода.
Конкретные примеры поверхностно-активных сложных фосфорнокислых эфиров алкоксилированных спиртов для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению включают, например, EMPHOS CS-121, EMPHOS PS-400 и WITCONATE D-51-29, поставляемые компанией Akzo Nobel.
Алкоксилированные спирты
Поверхностно-активные алкоксилированные спирты для использования в гербицидных композициях по настоящему изобретению имеют общую структуру (XXXI):
111
112
112
x
2
4
113
111
111
112
112
x
2
4
113
111
112
112
x
113
111
112
112
x
113
11
15
10
12
12
14
16
18
12
16
16-18
где R обозначает углеводородную группу или замещенную углеводородную группу, имеющую от 1 до приблизительно 30 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает C-C алкилен, R обозначает атом водорода или линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до приблизительно до 4 атомов углерода, x имеет среднее значение в пределах от 1 до приблизительно 60. В данном описании предпочтительными углеводородными группами R являются линейные или разветвленные алкильные, линейные или разветвленные алкенильные, линейные или разветвленные алкинильные, арильные или аралкильные группы. Предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную группу или линейную или разветвленную алкенильную группу, содержащую от приблизительно 8 до приблизительно 30 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает C-C алкилен, R обозначает атом водорода, метил или этил, а x имеет среднее значение в пределах от 5 до приблизительно 50. Более предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от приблизительно 8 до приблизительно 25 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает атом водорода или метил, а переменная x имеет среднее значение в пределах от 8 до приблизительно 40. Еще более предпочтительно, R обозначает линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от приблизительно 12 до приблизительно 22 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает атом водорода или метил, а переменная x имеет среднее значение в пределах от 8 до приблизительно 30. Предпочтительные коммерчески доступные алкоксилированные спирты включают: Emulgin™ L, Procol™ LA-15 (от компании Protameen); Brij™ 35, Brij™ 56, Brij™ 76, Brij™ 78, Brij™ 97, Brij™ 98 и Tergitol™ XD (от компании Sigma Chemical Co.); Neodol™ 25-12 и Neodol™ 45-13 (от компании Shell); hetoxol™ CA-10, hetoxol™ CA-20, hetoxol™ CS-9, hetoxol™ CS-15, hetoxol™ CS-20, hetoxol™ CS-25, hetoxol™ CS-30, Plurafac™ A38 и Plurafac™ LF700 (от компании BASF); ST-8303 (от компании Cognis); Arosurf™ 66 E10 и Arosurf™ 66 E20 (от компании Witco/Crompton); этоксилированное (9,4 EO) талловое масло, пропоксилированное (4,4 EO) талловое масло и алкоксилированное (5-16 EO и 2-5 PO) талловое масло (от компании Witco/Crompton). Предпочтительными являются также: SURFONIC™ NP95 от компании Huntsman (полиоксиэтилен (9,5) нонилфенол); серия продуктов TERGITOL от компании Dow и продукты, коммерчески доступные от компании Sigma-Aldrich Co. (Сент-Луис, Миссури), включая TERGITOL-15-S-5, TERGITOL-15-S-9, TERGITOL-15-S-12 и TERGITOL-15-S-15 (полученные из вторичных, линейных C-C спиртов со средней степенью этоксилирования, равной 5 моль, 9 моль, 12,3 моль и 15,5 моль, соответственно); серия продуктов SURFONIC LF-X от компании Huntsman Chemical Co. (Солт-Лэйк Сити, Юта), включая L12-7 и L12-8 (полученные из линейных C-C спиртов со средней степенью этоксилирования, равной, соответственно, 7 моль и 8 моль), L24-7, L24-9 и L24-12 (полученные из линейных C-C спиртов со средней степенью этоксилирования, равной, соответственно, 7 моль, 9 моль и 12 моль), L68-20 (полученные из первичных линейных C-C спиртов со средней степенью этоксилирования, равной 20 моль) и L26-6,5 (полученные из линейных C-C спиртов со средней степенью этоксилирования, равной 6,5 моль); и Ethylan 68-30 (C со средней степенью этоксилирования, равной 20 моль), поставляемые компанией Akzo Nobel.
Силоксановые поверхностно-активные вещества
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в гербицидные композиции по настоящему изобретению включают поверхностно-активный компонент, который представляет собой поверхностно-активный силоксан. Поверхностно-активный силоксан соответствует формуле (XXXII):
1
2
3
1-6
1-4
1-20
1
2
3
1-4
1-4
где x обозначает целое число или представляет собой среднее значение из целых чисел в диапазоне от 0 до приблизительно 100, y обозначает целое число или представляет собой среднее значение из целых чисел в диапазоне от 1 до приблизительно 30, каждый m независимо обозначает целое число в пределах от 1 до приблизительно 20, каждый n независимо обозначает целое число в пределах от 1 до приблизительно 30, каждая из групп R, R и R независимо обозначает атом водорода или C углеводородную группу, каждая группа R' независимо обозначает атом водорода или C алкильную группу, а каждая группа R" независимо обозначает атом водорода, C углеводородную или ацильную группу. В предпочтительных поверхностно-активных силоксанах переменная x обозначает целое число или представляет собой среднее значение из целых чисел от 0 до приблизительно 10, более предпочтительно, равняется 0 или 1 и, наиболее предпочтительно, равняется 0. В предпочтительных поверхностно-активных силоксанах переменная y обозначает целое число или представляет собой среднее значение из целых чисел от 1 до приблизительно 10, наиболее предпочтительно, равняется 1. Предпочтительно, m обозначает целое число от 2 до 6, наиболее предпочтительно, равняется 3. Предпочтительно, n меняется в пределах от приблизительно 5 до приблизительно 20, а все группы R' обозначают атом водорода. Предпочтительно, группы R, R и R независимо выбраны из атома водорода и C алкильных групп, при этом атом водорода и метильные группы являются наиболее предпочтительными. Предпочтительно, R" обозначает атом водорода или C алкильную группу, при этом наиболее предпочтительными, вновь, являются атом водорода и метильные группы.
Поверхностно-активные силоксаны структуры (XXXII) в общем виде приведены в описании продуктов фирмы OSi Specialties, Inc. (например, "Silwet Surfactants," OSi Specialties, Inc., Danbury, Conn., 1994) и в патенте США № 3505377. Ряд полиоксиэтиленсодержащих трисилоксанов поставляется компанией OSi Specialties в виде поверхностно-активных сополимеров Silwet. Примеры веществ, пригодных в качестве микропористых впитывающих материалов для использования в настоящем изобретении, включают Silwet L-77, Silwet 408 и Silwet 800. Другим подходящим микропористым впитывающим веществом является Sylgard 309 от компании Dow Corning.
Алкоксилированные алкилфенолы/диалкилфенолы
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в гербицидные композиции по настоящему изобретению включают поверхностно-активный компонент, который представляет собой алкоксилированные алкилфенолы или алкоксилированные диалкилфенолы, имеющие структуру (XXXIII):
1
4
1
4
2
2
3
1
4
2
2
3
1
4
2
2
3
1
4
2
2
3
x
2
4
x
2
4
x
x
где R и R независимо обозначают атом водорода или линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до приблизительно 30 атомов углерода, при этом, по крайней мере, один из R и R обозначает алкильную группу, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает С-C алкилен, R обозначает атом водорода или линейную или разветвленную алкильную группу, содержащую от 1 до приблизительно 4 атомов углерода, а x имеет среднее значение в пределах от 1 до приблизительно 60. Предпочтительно, R и R независимо обозначают линейные или разветвленные алкильные группы, содержащие от 8 до приблизительно 30 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает С-C алкилен, R обозначает атом водорода, метил или этил, а x имеет среднее значение в пределах от приблизительно 5 до приблизительно 50. Более предпочтительно, R и R независимо обозначают линейные или разветвленные алкильные группы, содержащие от приблизительно 8 до приблизительно 22 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает атом водорода или метил, а x имеет среднее значение в пределах от приблизительно 8 до приблизительно 40. Еще более предпочтительно, R и R независимо обозначают линейные или разветвленные алкильные группы, содержащие от приблизительно 8 до приблизительно 16 атомов углерода, R в каждой из групп (RO) независимо обозначает этилен или пропилен, R обозначает атом водорода или метил, а x имеет среднее значение в пределах от приблизительно 10 до приблизительно 30. Предпочтительные коммерчески доступные алкоксилированные диалкилфенолы включают этоксилированные динонилфенолы, такие как Surfonic™ DNP 100, Surfonic™ DNP 140 и Surfonic™ DNP 240 (от компании Huntsman).
Составы на основе глифосата
В общем случае концентрация глифосата в гербицидных композициях по настоящему изобретению составляет, по крайней мере, приблизительно 180 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 220 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 260 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 300 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 320 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 360 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 400 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 480 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 500 г к.э./л, по крайней мере, приблизительно 540 г к.э./л или, по крайней мере, приблизительно 600 г к.э./л.
Например, типичный стабильный жидкий состав глифосата по настоящему изобретению имеет концентрацию глифосата в диапазоне от приблизительно 360 до приблизительно 600 г к.э./л, предпочтительно, от приблизительно 450 до приблизительно 580 г к.э./л. В общем случае, указанные составы содержат глифосат (к.э.) с концентрацией от приблизительно 1 до приблизительно 65% масс. или от приблизительно 1 до приблизительно 60% масс. Как правило, указанные составы содержат глифосат (к.э.) с концентрацией от приблизительно 15 до до приблизительно 50% масс. или от приблизительно 25 до приблизительно 50% масс.
В общем случае стабильные жидкие составы глифосата включают один или большее количество алкоксилированных моно- и/или диглицеридов по настоящему изобретению с концентрацией от приблизительно 1 до приблизительно 25% масс., типично, от приблизительно 1 до приблизительно 20% масс. и, более типично, от 5 до приблизительно 15% масс.
В общем случае массовое отношение глифосата (к.э.) к алкоксилированным моноглицеридам (1-моноглицериду и/или 2-моноглицериду) находится в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 200:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 100:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 50:1. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение указанных компонентов находится в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 30:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 20:1. Как правило, массовое отношение глифосата (к.э.) к общему содержанию алкоксилированного(ых) поверхностно-активного(ых) глицерида(ов) по настоящему изобретению составляет в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 30:1 или от приблизительно 2:1 до приблизительно 25:1 (например, обычно составляет в диапазоне от приблизительно 2,5:1 до приблизительно 20:1, в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 15:1, в диапазоне от приблизительно 2:1 до приблизительно 10:1, в диапазоне от приблизительно 3:1 до приблизительно 15:1 или в диапазоне от приблизительно 3,5:1 до приблизительно 8:1). В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение указанных компонентов составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 15:1, более типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1 и, еще более типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 8:1 (например, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 6:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 4:1). В различных других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения массовое отношение глифосата (к.э.) к общему содержанию алкоксилированного(ых) глицерида(ов) составляет от приблизительно 3:1 до приблизительно 5:1 или от приблизительно 3:1 до приблизительно 4:1. В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения концентрация глифосата находится в диапазоне от приблизительно 360 до приблизительно 600 г к.э./л, а массовое отношение глифосата (% масс. к.э.) к поверхностно-активному алкоксилированному глицериду находится в диапазоне от приблизительно 2:1 до приблизительно 25:1 (например, находится в диапазоне от приблизительно 2,5:1 до приблизительно 20:1 или в диапазоне от приблизительно 3,5:1 до приблизительно 8:1).
Наряду с солью глифосата и алкоксилированным глицеридом, композиции по настоящему изобретению обычно включают другое поверхностно-активное вещество, которое подробно рассмотрено в настоящем описании. В общем случае любое подобное дополнительное поверхностно-активное вещество присутствует в композиции с концентрацией в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 25% масс. или от приблизительно 1 до приблизительно 20% масс. (например, от приблизительно 1 до приблизительно 10% масс.). Кроме того, в соответствии с подобными вариантами осуществления настоящего изобретения, массовое отношение поверхностно-активного алкоксилированного глицерида к любому дополнительному (например, второму) поверхностно-активному веществу в общем случае составляет от приблизительно 0,1:1 до приблизительно 10:1 или от приблизительно 0,25:1 до приблизительно 8:1. Как правило, массовое отношение алкоксилированного глицерида ко второму поверхностно-активному веществу находится в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 8:1, более типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 6:1 и, еще более типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 4:1.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения составы по настоящему изобретения могут включать поверхностно-активные алкоксилированные алкиламины с островершинным распределением и/или поверхностно-активные четверичные соли алкиламмония, как подробно рассмотрено выше, вместе с алкоксилированными глицеридами по настоящему изобретению. В общем случае, в соответствии с указанными вариантами осуществления настоящего изобретения, массовое отношение глифосата (% масс. к.э.) к полной концентрации поверхностно-активного вещества (например, алкоксилированого глицерида плюс глицерида алкоксилированого алкиламин с островершинным распределением) находится в диапазоне от приблизительно 25:1 до приблизительно 0,5:1, от приблизительно 20:1 до приблизительно 1:1 или от приблизительно 8:1 до приблизительно 1,5:1.
В соответствии с теми вариантами осуществления настоящего изобретения, в которых состав включает поверхностно-активный алкоксилированный алкил(эфир)амин (как с островершинным распределением, так и без островершинного распределения) вместе с одним или несколькими алкоксилированными глицеридами, массовое отношение глифосата (к.э.) к поверхностно-активному алкоксилированному алкил(эфир)амину в общем случае составляет от приблизительно 25:1 до приблизительно 0,5:1, типично, составляет от приблизительно 20:1 до приблизительно 1:1 и, более типично, составляет от приблизительно 8:1 до приблизительно 1,5:1.
Массовое отношение глифосата (к.э.) к поверхностно-активной(ым) четвертичной(ым) соли(ям) алкиламмония в общем случае находится в диапазоне от приблизительно 25:1 до приблизительно 0,5:1, типично, в диапазоне от приблизительно 20:1 до приблизительно 1:1 и, более типично, в диапазоне от приблизительно 8:1 до приблизительно 1,5:1.
Составы по настоящему изобретению, содержащие один или несколько поверхностно-активных алкоксилированных глицеридов вместе с одним или несколькими другими необязательными поверхностно-активными веществами, как правило, включают также различные другие обычные компоненты, такие как, например, пеногасители и красители. В общем случае указанные компоненты индивидуально или в виде комбинации составляют от приблизительно 0,1 до приблизительно 5% масс. или от приблизительно 0,1 приблизительно до 2% масс. от массы состава. Для баланса в указанных составах используют воду.
Различные другие варианты осуществления настоящего изобретения касаются твердых (т.е. сухих) гербицидных составов, включающих глифосат или его соль, необязательно вместе с одним или несколькими другими активными ингредиентами. Указанные другие активные ингредиенты включают ингредиенты, известные из области техники, в том числе, например, со-гербициды, фунгициды и агенты, повышающие жизнестойкость растений, которые перечислены в данном описании. Предпочтительными солями глифосата в указанном твердом составе являются соли аммония и натрия. В общем случае глифосат (к.э.) присутствует в указанных составах с концентрацией от приблизительно 20 до приблизительно до 90% масс. или от приблизительно 20 до приблизительно до 80% масс. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения глифосат составляет от приблизительно 50 до приблизительно 75% масс. от массы состава. В различных других вариантах осуществления настоящего изобретения (например, в составах, включающих второй активный агент) глифосат, типично, составляет от приблизительно 20 до приблизительно 50% масс. и, более типично, составляет от приблизительно 35 до приблизительно 50% масс. В общем случае любой второй активный агент составляет от приблизительно 5 до приблизительно 90% масс. или от приблизительно 5 до приблизительно 50% масс. от массы композиции. Как правило, второй активный агент составляет от приблизительно 5 до приблизительно 35% масс. и, еще более типично, составляет от приблизительно 10 приблизительно до 30% масс. от массы композиции. Кроме того, в соответствии с теми вариантами осуществления настоящего изобретения, которые включают глифосат и второй активный агент, массовое отношение глифосата ко второму активному агенту в общем случае равно в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 6:1 или от приблизительно 2:1 до приблизительно 6:1.
В общем случае, в соответствии с сухими композициями по настоящему изобретению, алкоксилированный моно- и/или диглицерид составляет вплоть до приблизительно 50% масс. от массы композиции. Как правило, в соответствии с указанными вариантами осуществления настоящего изобретения алкоксилированный моно- и/или диглицерид составляет от приблизительно 5 до приблизительно 40% масс. и, более типично, составляет от приблизительно 5 до приблизительно 35% масс. или от приблизительно 5 до приблизительно 25% масс. от массы композиции.
Вместе с солью глифосата и алкоксилированным глицеридом указанные композиции обычно включают другое поверхностно-активное вещество, подробно рассмотренное в данном описании. В общем случае, любое подобное дополнительное поверхностно-активное вещество присутствует в композиции с концентрацией в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 25% масс. или от приблизительно 1 приблизительно до 20% масс. (например, в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 10% масс.). Дополнительные компоненты (например, наполнители, связующие, пеногасители, стабилизаторы и красители), как индивидуально, так и в виде комбинации, могут составлять вплоть до приблизительно 65% масс. от массы композиции. В различных вариантах осуществления настоящего изобретения один или несколько указанных компонентов составляют от приблизительно 5 до приблизительно 25% масс. от массы композиции.
В общем случае массовое отношение глифосата к алкоксилированному моно- или диглицериду в сухих композициях составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 15:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1. Как правило, массовое отношение глифосата к алкоксилированному моно- или диглицериду составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 8:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 6:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 4:1, от приблизительно 1:1 до приблизительно 3:1 или от приблизительно 1:1 до приблизительно 2:1. В общем случае, массовое отношение алкоксилированного моно- или диглицерида к любому второму поверхностно-активному веществу составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 10:1, типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 5:1 и, более типично, составляет от приблизительно 1:1 до приблизительно 3:1.
Настоящее изобретение охватывает не только составы глифосата, но и относится к другим гербицидным композициям, включающим, по крайней мере, одно совместно используемое гербицидно-активное соединение и, по крайней мере, одно поверхностно-активное вещество, где указанное, по крайней мере, одно поверхностно-активное вещество включает поверхностно-активные вещества по настоящему изобретению. Гербицидная композиция по настоящему изобретению необязательно может включать другие добавки, такие как сульфат аммония, сульфат калия, хлорид калия, сульфат натрия, мочевина, глицерин, гликоли, полигликоли или их смеси. Настоящее изобретение также охватывает гербицидные составы, включающие гербицидно-активные вещества, отличные от глифосата, включая, например, атразин, 2,4 дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-D), дикамба, глифозинат и паракват.
В гербицидные композиции по настоящему изобретению необязательно могут включаться одно или несколько следующих веществ: этоксилат таллоамина, добавки для ускорения сгорания, увлажнитель, со-гербицид, другие пестициды, фунгицид, инсектициды, агенты, повышающие жизнестойкость растений, другие аминовые соединения, например диметиламин, изопропиламин, триэтиламин, диэтаноламин, краситель, пигмент, ингибитор коррозии, загуститель, диспергирующий агент, комплексообразующее соединение, которое связывает кальций, реагенты, замедляющие образование пены, или пеногасители, антифриз, компоненты, которые усиливают растворимость, агент, снижающий температуру застывания, средства, препятствующие желатинизации, регуляторы рН, консерванты, гидротропные вещества, растворители, вещества, облегчающие проведение технологических операций, или их смеси. Комбинации солей глифосата и солей совместно используемых гербицидов отдельно рассмотрены в настоящем описании. Добавки, которые используют в композициях глифосата по настоящему изобретению, предпочтительно, обладают достаточной растворимостью или способны диспергироваться в концентрированных водных растворах калиевой соли глифосата при величине рН в диапазоне от приблизительно 4 до приблизительно 7 с тем, чтобы можно быть получить требуемые концентрации.
Подходящие пеногасители включают композиции на основе кремнийорганических соединений. Примером замедляющего образование пены средства для композиций является SAG-10, поставляемый компанией GE Silicones Corporation (Уилтон, Коннектикут). Количество необязательно используемого средства, которое замедляет образование пены, таково, что указанное количество достаточно для того, чтобы подавлять и/или уменьшать количество пены, которая в противном случае может образоваться в процессе приготовления состава и в процессе размещения состава в контейнер и/или же в процессе использования состава, до требуемого и удовлетворительного уровня. В общем случае концентрация замедляющего образование пены средства находится в диапазоне от приблизительно 0,001% масс. до приблизительно 0,05% масс. от массы композиции и обычно составляет приблизительно от 0,01% масс. до приблизительно 0,03% масс. от массы композиции, хотя могут использоваться большие или меньшие количества.
Композиции по настоящему изобретению обычно включают один или несколько консервантов. Консерванты, если их используют, включают, однако этим не ограничиваясь, биоциды, такие как добавки для борьбы с плесенью и антимикробные добавки. Соответствующие примеры включают метил-, этил- и пропилпарабены; органические кислоты с короткими цепями (например, уксусную, молочную и/или гликолевую кислоты); соединения бигуанидина (например, Dantagard и/или Glydant); спирты с короткими цепями (например, этанол и/или изопропиловый спирт); 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он (KATHON GC), 2-метил-4-изотиазолин-3-он (KATHON ICP), 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он (KATHON 886), которые все поставляет компания Rohm and Haas Company; 2-бром-2-нитропропан-1,3-диол (BRONOPOL), поставляемый компанией Boots Company Ltd.; пропил-п-гидроксибензоат (PROXEL CRL), поставляемый компанией ICI PLC; биоцид 1,2-бензоизотиазол-3(2H)-он (PROXEL GXL) от компании Zeneca Specialties Co.; натриевую соль о-фенилфенола (NIPASOL M), поставляемую компанией Nipa Laboratories Ltd.; 1,2-бензоизотиазолин-3-он (DOWICIDE A) и хлорид 1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азонийадамантана (DOWICIL 75) и DOWICIL 150, содержащий хлорид цис-1-(3-хлораллил)-3,5,7-триаза-1-азонийадамантан (CAS No. 051229-78-8) от компании Dow Chemical Co.; четверичный алкиламмоний хлорид в 2-пропаноле (ARQUAD 2.8-50) от компании Akzo Nobel; 2,4,4'-трихлор-2-гидроксидифениловый эфир (IRGASAN DP 200), поставляемый компанией Ciba-Geigy A.G; NIPACIDE BIT20DPG, содержащий бензизотиазолинон, который поставляется компанией Clariant Corporation (Гринсборо, Северная Каролина), антимикробное средство LEGEND MK, поставляемое компанией Rohm and Haas Co. (Филадельфия, Пенсильвания), сорбиновую кислоту, их смеси и т.п. Консерванты могут быть включены в композиции по настоящему изобретению в диапазоне от приблизительно 0,01% масс. до приблизительно 0,2% масс., предпочтительно, в количестве приблизительно 0,1% масс. от массы. композиции.
Подходящие антифризы включают этиленгликоль и пропиленгликоль и в общем случае могут присутствовать с концентрацией от приблизительно 0,1% масс. до приблизительно 10% масс. от массы композиции (например, готовой к употреблению композиции, RTU, которую получают, разбавляя концентрированную водную композицию или растворяя твердую композицию). Антифризы помогают понижать температуру замерзания водных растворов и поддерживать растворимость компонентов композиции таким образом, что подобные компоненты не кристаллизуются или не выпадают в осадок во время циклов замораживания и размораживания.
Несмотря на то, что композиции по настоящему изобретению в общем случае демонстрируют в целом хорошую стабильность и хорошие вязкостные характеристики и без внесения любых дополнительных добавок, добавление средства, усиливающего растворимость (его обычно также называют средством повышения температуры помутнения или стабилизатором) может значительно улучшить свойства составов. Средства, усиливающие растворимость, включают полимерные производные этиленгликоля и пропиленгликоля (например, со средней молекулярной массой 200-1200), глицерин, сахара, их смеси и т.п., в количестве вплоть до приблизительно 10% масс., предпочтительно, от приблизительно 0,05 до приблизительно 10% масс., более предпочтительно, от приблизительно 0,1 до приблизительно 1% масс. от массы RTU композиции.
Подходящие красители включают, например, пищевые красители, пигментные красители и карамель.
Гербицидные композиции, т.е. жидкие концентраты, твердые концентраты и готовые к употреблению составы могут, кроме того, включать со-гербицид. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения гербицидная композиция представляет собой полученный смешиванием в контейнере готовый к употреблению состав, который дополнительно включает со-гербицид, при этом полученный смешиванием в контейнере готовый к употреблению состав более стабилен, т.е. отличается сниженной агломерацией или осаждением совместно используемого гербицида, чем обычные составы глифосата.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения со-гербициды выбраны из различных типов совместно используемых гербицидов, известных из области техники, включая, например, арилоксифенокси пропионаты (например, клодинафоп-пропаргил, диклофоп-метил, феноксапроп-этил, флуазифоп-бутил, халоксифоп-метил, пропаквизафоп, квизалофоп-этил), циклогександионы (например, бутроксидим, клетодим, циклоксидим, сетоксидим, тралкоксидим), сульфонилмочевины (например, амидосулфурон, азимсулфурон, бенсулфурон-метил, хлоримурон-этил, хлорсулфурон, циносулфурон, циклосулфамурон, этаметсулфурон-метил, этоксисулфурон, флазасулфурон, галосулфурон, имазосулфурон, метсулфурон, оксасулфурон, примисулфурон, просулфурон, пиразосулфурон-этил, римсулфурон, сулфосулфурон, тифенсулфурон, триасулфурон, трибенурон, трифлусулфурон), имидазолилины (например, имазамокс), тиазолопиримидины (например, флуметсулам и метосулам), триазины (например, аметрин, атразин, цианазин, десметрин, диметаметрин, прометон, прометрин, пропазин, симазин, симетрин, тербуметон, тербутилазин, тербутрин, триэтазин), триазиноны (например, гексазинон, метамитрон и метрибузин), урацилы (например, ленацил и тербацил), пиридазиноны (например, хлоридазон), фенилкарбаматы (например, десмедифам и фенмедифам), карбамиды (например, хлоротолурон, димефурон, диурон, фенурон, флуометурон, изопротурон, изоурон, линурон, метабензтиазурон, метобромурон, метоксурон, монолинурон, небурон, сидурон и тебутиурон), амиды (например, пропанил и пентанохлор), нитрилы (например, бромофеноксим), бипиридилиумы (например, дикват и паракват), дифениловые эфиры (например, бифенокс, клометоксифен, флуорогликофен-этил, фомесафен, лактофен и оксифлуорфен), фенилпиразолы (например, пирафлуфен-этил), N-фенилфталимиды (например, фумиклорак-пентил), оксадиазолы (например, оксадиазон), триазолиноны (например, азафенидин, карфентразон-этил и сулфентразон), оксазолидиндионы (например, пентоксазон), пиридазиноны (например, норфлуразон), пиридинкарбоксамиды (например, дифлуфеникан), трикетоны (например, мезотрион и сулкотрион), изоксазолы (например, изоксафлутол), пиразолы (например, бензофенап, пиразолинат и пиразоксифен), динитроанилины (например, бутралин, динитрамин, эталфлуралин и пендиметалин), пиридины (например, дитиопир), бензойные кислоты (например, хлортал-диметил), карбаматы (например, хлорпрофам, профам и карбетамид), хлорацетамиды (например, ацетохлор, алахлор, бутахлор и диметахлор), нитрилы (например, дихлобенил и хлортиамид), бензамиды (например, изоксабен), триазолокарбоксамиды (например, флупоксам), хинолинкарбоновые кислоты (например, хинклорак), динитрофенолы (например, динотерб), тиокарбаматы (например, бутилат, циклоат, димепиперат, EPTC, эспрокарб, молинат, орбенкарб, пебулат, просулфокарб, тиобенкарб, тиокарбазил, триаллат и вернолат), фосфородитиоаты (например, бенсулид), бензофураны (например, бенфуресат и этофумесат), хлоругольные кислоты (например, TCA), феноксикарбоновые кислоты (например, кломепроп, 2,4-D, 2,4-DB и MCPA), бензойные кислоты (например, дикамба), хинолинкарбоновые кислоты (например, хинклорак), фталамат семикарбазоны (например, нафталам) и ариламинопропионовые кислоты (например, флампроп-метил).
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения в композицию по настоящему изобретению могут быть включены водорастворимые со-гербициды. Водорастворимые со-гербициды включают ацифлуорфен, акролеин, амитрол, азулам, беназолин, бентазон, биалафос, бромацил, бромоксинил, хлорамбен, хлоруксусную кислоту, клопиралид, 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-D), 4-(2,4-дихлорфенокси)бутановую кислоту (2,4-DB), далапон, дикамба, дихлорпроп, дифензокват, дикват, эндоталл, фенак, феноксапроп, флампроп, флумиклорак, флурогликофен, флупропанат, фомесафен, фосамин, глуфосинат, имазамет, имазаметабенз, имазамокс, имазапик, имизапир, имазаквин, имазетапир, иоксинил, 4-хлор-2-метилфеноксиуксусную кислоту (MCPA), 4-(4-хлор-2-метилфенокси)бутановую кислоту (MCPB), мекопроп, метиларсоновую кислоту, нафталам, нонановую кислоту, паракват, пиклорам, хинклорак, сульфамовую кислоту, 2,3,6-трихлорбензойную кислоту (2,3,6-TBA), трихлорацетат (TCA), триклопир и их водорастворимые соли.
В различных других вариантах осуществления настоящего изобретения в водную гербицидную композицию по настоящему изобретению могут быть включены со-гербициды, которые менее растворимы в воде. Введение подобного совместно используемого гербицида часто сопровождается добавлением достаточного количества соответствующего поверхностно-активного вещества в дополнение к поверхностно-активному алкоксилированному глицериду. Кроме того, композиции по настоящему изобретению могут включать тонко измельченные не растворимые в воде гербициды. Примеры гербицидов, обладающих ограниченной растворимостью в воде, включают, например, ацетохлор, аклонифен, алахлор, аметрин, амидосулфурон, анилофос, атразин, азафенидин, азимсулфурон, бенфлуралин, бенфуресат, бенсулфурон-метил, бенсулид, бензофенап, бифенокс, бромобутид, бромофеноксим, бутахлор, бутамифос, бутралин, бутроксидим, бутилат, кафенстрол, карбетамид, карфентразон-этил, хлометоксифен, хлорбромурон, хлоридазон, хлоримурон-этил, хлорнитрофен, хлоротолурон, хлорпрофам, хлорсулфурон, хлортал-диметил, хлортиамид, цинметилин, циносулфурон, клетодим, клодинафоп-пропаргил, кломазон, кломепроп, клорансулам-метил, цианазин, циклоат, циклосулфамурон, циклоксидим, цихалофоп-бутил, даимурон, десмедифам, десметрин, дихлобенил, диклофоп-метил, дифлуфеникан, димефурон, димепиперат, диметахлор, диметаметрин, диметенамид, динитрамин, динотерб, дифенамид, дитиопир, диурон, этил N,N-дипропилкарбамотиоат (EPTC), эспрокарб, эталфлуралин, этаметсулфурон-метил, этофумесат, этоксисульфурон, этобензанид, феноксапроп-этил, фенурон, флампроп-метил, флазасульфурон, флуазифоп-бутил, флухлоралин, флуметсулам, флумиклоракс-пентил, флумиоксазин, флуметурон, фторохлоридон, флуорогликофен-этил, флупроксам, флуренол, флуридон, флуроксипир-1-метилгептил, флуртамон, флутиацет-метил, фомесафен, галосульфурон, галоксифоп-метил, гексазинон, имазамокс, имазосульфурон, инданофан, изопротурон, изоурон, изоксабен, изоксафлутол, изоксапирифоп, лактофен, ленацил, линурон, мефенацет, мезотрион, метамитрон, метазахлор, метабензтиазурон, метилдимрон, метобензурон, метобромурон, метолахлор, метосулам, метоксурон, метрибузин, метсульфурон, молинат, монолинурон, напроанилид, напропамид, нафталам, небурон, никосульфурон, норфлуразон, орбенкарб, оризалин, оксадиаргил, оксадиазон, оксасульфурон, оксифлуорфен, пебулат, пендиметалин, пентанохлор, пентоксазон, фенмедифам, пиперофос, претилахлор, примисульфурон, продиамин, прометон, прометрин, пропахлор, пропанил, пропаквизафоп, пропазин, профам, пропизохлор, пропизамид, просульфокарб, просульфурон, пирафлуфен-этил, пиразолинат, пиразосульфурон-этил, пиразоксифен, пирибутикарб, пиридат, пириминобак-метил, хинклорак, хинмерак, хизалофоп-этил, римсульфурон, сетоксидим, сидурон, симазин, симетрин, сулкотрион, сульфентразон, сульфометурон, сульфосульфурон, тебутам, тебутиурон, тербацил, тербуметон, тербутилазин, тербутрин, тенилхлор, тиазопир, тифенсулфурон, тиобенкарб, тиоарбазил, тралкоксидим, триаллат, триасульфурон, трибенурон, триэтазин, трифлуралин, трифлусульфурон и вернолат. В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения со-гербицид выбран из группы, которая включает диурон, флуометурон, прометрин и их комбинации.
В соответствии с теми вариантами осуществления настоящего изобретения, в которых гербицидно-активный состав не является производным сульфонилмочевины, со-гербицид обычно выбирают из группы, которая включает ацифлуорфен, акролеин, амитрол, азулам, беназолин, бентазон, биалафос, бромацил, бромоксинил, хлорамбен, хлоруксусную кислоту, клопиралид, 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-D), 4-(2,4-дихлорфенокси)бутановую кислоту (2,4-DB), далапон, дикамба, дихлорпроп, дифензокват, дикват, эндоталл, фенак, феноксапроп, флампроп, флумиклорак, фторогликофен, флупропанат, фомесафен, фосамин, глуфозинат, имазамет, имазаметабенз, имазамокс, имазапик, имазапир, имазаквин, имазетапир, иоксинил, 4-хлор-2-метилфеноксиуксусную кислоту (MCPA), 4-(4-хлор-2-метилфенокси)бутановую кислоту (MCPB), мекопроп, метиларсоновую кислоту, нафталам, нонановую кислоту, паракват, пиклорам, хинклорак, сульфаминовую кислоту, 2,3,6-трихлорбензойную кислоту (2,3,6-TBA), трихлорацетат (TCA), триклопир, ацетохлор, аклонифен, алахлор, аметрин, анилофос, атразин, азафенидин, бенфлуралин, бенфуресат, бенсулид, бензофенап, бифенокс, бромобутид, бромофеноксим, бутахлор, бутамифос, бутралин, бутроксидим, бутилат, кафенстрол, карбетамид, карфентразон-этил, хлометоксифен, хлорбромурон, хлоридазон, хлорнитрофен, хлоротолурон, хлорпрофам, хлортал-диметил, хлортиамид, цинметилин, клетодим, клодинафоп-пропаргил, кломазон, кломепроп, клорансулам-метил, цианазин, циклоат, циклоксидим, цигалофоп-бутил, даимурон, десмедифам, десметрин, дихлобенил, диклофоп-метил, дифлуфеникан, димефурон, димепиперат, диметахлор, диметаметрин, диметенамид, динитрамин, динотерб, дифенамид, дитиопир, диурон, этил N,N-дипропилкарбамотиоат (EPTC), эспрокарб, эталфлуралин, этофумесат, этобензалид, феноксапроп-этил, фенурон, флампроп-метил, флуазифоп-бутил, флухлоралин, флуметсулам, флумиклорак-пентил, флумиоксазин, флуометурон, фторохлоридон, фторогликофен-этил, флупоксам, флуренол, флуридон, фтороксипир-1-метилгептил, флуртамон, флутиацет-метил, фомезафен, галоксифоп-метил, гексазинон, имазамокс, инданофан, изопротурон, изоурон, изоксабен, изоксафлутол, изоксапирифоп, лактофен, ленацил, линурон, мефенацет, мезотрион, метамитрон, метазахлор, метабензтиазурон, метилдимрон, метобензурон, метобромурон, метолахлор, метосулам, метоксурон, метрибузин, молинат, монолинурон, напроанилид, напропамид, напталам, небурон, норфлуразон, орбенкарб, оризалин, оксадиаргил, оксадиазон, оксифлуорфен, пебулат, пендиметалин, пентанохлор, пентоксазон, фенмедифам, пиперофос, претилахлор, продиамин, прометон, прометрин, пропахлор, пропанил, пропаквизафоп, пропазин, профам, пропизохлор, пропизамид, просульфокарб, пирафлуфен-этил, пиразолинат, пиразоксифен, пирибутикарб, пиридат, пириминобак-метил, хинклорак, хинмерак, хизалофоп-этил, сетоксидим, сидурон, симазин, симетрин, сулкотрион, сульфентразон, тебутам, тебутиурон, тербацил, тербуметон, тербутилазин, тербутрин, тенилхлор, тиазопир, тиобенкарб, тиокарбазил, тралкоксидим, триаллат, триэтазин, трифлуралин, трифлусулфурон, вернолат и их соли и их комбинации.
Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением, состав может содержать со-гербицид, выбранный из группы, которая включает: 4-хлорфеноксиуксусную кислоту (4-CPA) или ее соль, 2,4-дихлорфеноксиуксусную (2,4-D) кислоту или ее соль, 3,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (3,4-DA) или ее соль, 4-хлор-2-метилфеноксиуксусную кислоту (MCPA) или ее соль, 2,4,5-трихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4,5-T) или ее соль, 2-(3-хлорфенокси)пропановую кислоту (клопроп) или ее соль, 2-(4-хлорфенокси)пропановую кислоту (4-CPP) или ее соль, 2-(2,4-дихлорфенокси)пропановую кислоту (дихлорпроп) или ее соль, 2-(3,4-дихлорфенокси)пропановую кислоту (3,4-DP) или ее соль, 2-(2,4,5-трихлофенокси)пропановую кислоту (фенопроп) или ее соль, 2-(4-хлор-2-метилфенокси)пропановую кислоту (мекопроп) или ее соль, 4-(4-хлорфенокси)бутановую кислоту (4-CPB) или ее соль, 4-(2,4-дихлорфенокси)бутановую кислоту (2,4-DB) или ее соль, 4-(3,4-дихлорфенокси)бутановую кислоту (3,4-DB) или ее соль, 4-(4-хлор-2-метилфенокси)бутановую кислоту (MCPB) или ее соль, 4-(2,4,5-трихлорфенокси)бутановую кислоту (2,4,5-TB) или ее соль, 3-амино-2,5-дихлорбензойную кислоту (хлорамбен) или ее соль, 3,6-дихлор-2-метоксибензойную кислоту (дикамба) или ее соль, 2,3,6-трихлорбензойную кислоту (2,3,6-TBA) или ее соль, 2,3,5-трихлор-6-метоксибензойную кислоту (трикамба) или ее соль, 4-амино-3,6-дихлор-2-пиридинкарбоновую кислоту (аминопиралид) или ее соль, 3,6-дихлор-2-пиридинкарбоновую кислоту (клопиралид) или ее соль, 4-амино-3,5,6-трихлор-2-пиридинкарбоновую кислоту (пиклорам) или ее соль, 3,5,6-трихлор-2-пиридинилоксиуксусную кислоту (триклопир) или ее соль и их комбинации.
Независимо от конкретного совместно используемого гербицида или комбинации совместно используемых гербицидов, которые присутствуют в составе, концентрация одного или большего количества совместно используемых гербицидов в используемой смеси обычно находится в диапазоне от приблизительно 0,25 до приблизительно 1,0% масс. и, более типично, составляет от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0% масс. В качестве дополнения или альтернативы, массовое отношение глифосата (к.э.) к одному или нескольким совместно используемым гербицидам, типично, составляет от приблизительно 0,5 до приблизительно 4,0 и, еще более типично, составляет от приблизительно 1,0 до приблизительно 2,0.
Не растворимые в воде фунгициды, которые могут содержаться в составах по настоящему изобретению, включают, например, фунгициды, которые относятся к классу триазоловых, стробилуриновых, ациламинокислотных, пиримидиновых, пиридиновых, арилфенилкетоновых, амидных, бензанилидных, имидазольных, динитрофенольных, морфолиновых, фенилсульфамидных и фосфорорганических фунгицидов. Примеры включают беналаксил, беналаксил-М, бромуконазол, бупиримат, цифлуфенамид, дифеноконазол, динобутон, додеморф, додеморф ацетат, феноксанил, флузилазол, флутоланил, имазалил, имибенконазол, ипконазол, изопротиолан, крезоксим-метил, мандипропамид, мепронил, метконазол, метрафенон, пенконазол, пикоксистробин, прохлораз, пираклостробин, пиразофос, силтиофам, тебуконазол, толклофос-метил, толилфлуанид, триадимефон и трифлоксистробин. Подходящие не растворимые в воде фунгициды включают беналаксил, беналаксил-М, додеморф ацетат, флутоланил, ипконазол, крезоксим-метил, метконазол, пикоксистробин, пираклостробин и тебуконазол.
Не растворимые в воде инсектициды, которые могут входить в составы по настоящему изобретению, включают, например, инсектициды, относящиеся к классу фосфорорганических соединений, регуляторов роста насекомых (таких как ингибиторы синтеза хитина, имитаторы ювенильного гормона и гормоны линьки, ингибиторы и имитаторы), пиретроидов, фталимидов, пиразолов, хлорорганических соединений, карбаматов и никотиноидов. Некоторые предпочтительные инсектициды включают, однако этим не ограничиваясь, азинфос-этил, бета-циперметрин, кумафос, феноксикарб, пиридафентион, пиримидифен и тетраметрин.
Составы по настоящему изобретению можно в общем случае получить, смешивая раствор соли глифосата, приготовленный, как указано выше, с другими ингредиентами в подходящем сосуде, снабженном мешалкой, таком как смеситель. Концентрации поверхностно-активного вещества могут находиться в пределах от приблизительно 2 до приблизительно 20% масс., а в другом варианте осуществления настоящего изобретения могут находиться в пределах от приблизительно 4 до приблизительно 10% масс.
Различные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к концентрированным водным композициям, содержащим глифосат вместе с одним или несколькими алкоксилированными глицеридами. Концентрат гербицида по настоящему изобретению можно приготовить, объединяя при перемешивании требуемое количество глифосата, воды, поверхностно-активного вещества и т.д., при этом для смешивания используют механическую мешалку и подходящую емкость или любое другое подходящее устройство, обеспечивающее необходимое перемешивание или вращение для того, чтобы тщательно смешать ингредиенты. Порядок добавления исходных материалов не критичен для стабильности конечного концентрата. В общем случае водный концентрат может включать глифосат (к.э.) с концентрацией, по крайней мере, приблизительно 20% масс., типично, по крайней мере, приблизительно 25% масс. и, более типично, по крайней мере, приблизительно 30% масс. Кроме того, в соответствии с указанными вариантами осуществления настоящего изобретения, алкоксилированные глицериды могут присутствовать с концентрацией, составляющей, по крайней мере, приблизительно 1% масс., по крайней мере, приблизительно 5% масс. или, по крайней мере, приблизительно 10% масс.
Например, типичный водный концентрат по настоящему изобретению содержит кислотный эквивалент глифосата в диапазоне от приблизительно 20 до приблизительно 50% масс., от приблизительно 30 до приблизительно 45% масс. или от приблизительно 35 до приблизительно 40 % масс. В соответствии с указанными и различными другими предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, водные концентраты обычно содержат общее количество поверхностно-активного алкоксилированного глицерида от приблизительно 1,2 до приблизительно 22,5% масс., от приблизительно 5 приблизительно до 20% масс. или от приблизительно 10 до приблизительно 15% масс. Водные концентраты по настоящему изобретению, как правило, содержат, по крайней мере, один алкоксилированный моноглицерид (1-моноглицерид и/или 2-моноглицерид) с концентрацией от приблизительно 1,5 до приблизительно 10% масс. или от приблизительно 2,5 до приблизительно 7,5% масс. В указанных и различных других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения, водные концентраты по настоящему изобретения обычно содержат, по крайней мере, один алкоксилированный диглицерид (1,2-диглицерид и/или 1,3-диглицерид) с концентрацией в диапазоне от приблизительно 1,5 до приблизительно 10% масс. или от приблизительно 2,5 до приблизительно 7,5% масс.
Для применений на полях, связанных с борьбой с сорными растениями, типичный состав по настоящему изобретению содержит кислотный эквивалент глифосата в диапазоне от приблизительно 0,1 до 18% масс., типично, от 0,1 до 5% масс., более типично, от 0,2 до 3% масс. и обычно содержит от 0,5 до 2% масс. Однако для ряда применений могут потребоваться более концентрированные смеси, например, содержащие в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно до 15% масс. поверхностно-активного вещества.
Твердый концентрат по настоящему изобретению может также быть приготовлен путем объединения требуемого количества глифосата, поверхностно-активного вещества и т.д. с использованием механической мешалки, шаровой мельницы или любого другого подходящего реактора или устройства, которое обеспечивает необходимое перемешивание или вращение для того, чтобы тщательно смешать ингредиенты. Порядок добавления исходных веществ в процессе приготовления твердого концентрата не является критическим с точки зрения стабильности конечного концентрата. Готовые к употреблению композиции по настоящему изобретению (т.е. RTU композиции) могут быть приготовлены путем разбавления водного концентрата гербицида или растворения твердого концентрата в подходящем количестве воды. Настоящее изобретение относится также к способу уничтожения или борьбы с сорными растениями или с другими нежелательными растениями путем опрыскивания или какого-либо другого способа нанесения гербицидно-эффективного количества RTU композиции или разбавленных концентрированных растворов, которые рассмотрены в данном описании, на листья растений, которые подвергают обработке. Аэрозольные и гербицидные составы, включенные в настоящее изобретение, можно наносить на листву растений, которые подвергают обработке, любым из подходящих способов, которые хорошо известны специалистам из области техники. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения RTU композиции упаковывают в портативный контейнер, который удобен для переноса вручную пользователем и который снабжен устройством для того, чтобы ручным способом высвобождать композицию из контейнера в виде спрея на листву растений, которые подвергают обработке.
Композиции по настоящему изобретению могут использоваться для уничтожения или борьбы с ростом большого разнообразия растений. Наиболее важные однолетние двудольные растения включают, без ограничения, абутилон Теофраста (Abutilon theophrasti), амарант (Amaranthus spp.), лопух сорный (Borreria spp.), масличный рапс, канолу, горчицу сарептскую (Brassica spp.) и т.д., коммелину (Commelina spp.), аистник мускатный (Erodium spp.), подсолнечник (Helianthus spp.), вьюнок пурпурный (Ipomoea spp.), кохию (Kochia scoparia.), мальву (Malva spp.), горец вьющийся (Polygonum spp.) и т.д., портулак крупноцветный (Portulaca spp.), поташник (Salsola spp.), грудинку (Sida spp.), горчицу полевую (Sinapis arvensis) и дунишник (Xanthium spp.).
Наиболее важные однолетние однодольные растения, которые можно уничтожать или с которыми можно бороться, используя композиции по настоящему изобретению, включают, без ограничения, овсюг (Avena fatua), аксонопус афинский (Axonopus spp.), костер кровельный (Bromus tectorum), росичку кровяную (Digitaria spp.), просо куриное (Echinochloa crus-galli), лапчатку гусиную (Eleusine indica), плевел жесткий (Lolium multiflorum), рис (Oryza sativa), оттохлою (Ottochloa nodosa), гречку заметную (Paspalum notatum), канареечник (Phalaris spp.), щетинник (Setaria spp), пшеницу (Triticum aestivum) и кукурузу (Zea mays).
Наиболее важные многолетние двудольные растения, для борьбы с которыми может использоваться композиция по настоящему изобретению, включают, без ограничений, полынь обыкновенную (Artemisia spp.), ваточник (Asclepias spp.), бодяк полевой (Cirsium arvense), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis) и пуэрарию (Pueraria spp).
Наиболее важные многолетние однодольные растения, для борьбы с которыми может использоваться композиция по настоящему изобретению, включают, без ограничений, брахиарию (Brachiaria spp.), свинорой (Cynodon dactylon), пырей ползучий (Elymus repens), императу цилиндрическую (Imperata cylindrica), плевел многолетний (Lolium perenne), просо гвинейское (Panicum maximum), паспалум расширенный (Paspalum dilatatum), тростник (Phragmites spp.), джонсонову траву (Sorghum halepense) и рогоз (Typha spp.).
Другие важные многолетние растения, для борьбы с которыми может использоваться композиция по настоящему изобретению, включают, без ограничений, хвощ (Equisetum spp.), орляк обыкновенный (Pteridium aquilinum), ежевику (Rubus spp.) и утесник обыкновенный (Ulex europaeus).
В общем случае различные варианты осуществления настоящего изобретения касаются способов уничтожения нежелательных растений, и они включают нанесение эффективного количества гербицидного состава на нежелательные растения. Состав глифосата по настоящему изобретению следует наносить на листья растения в количестве, достаточном для достижения требуемого эффекта. Нормы внесения гербицида обычно выражают в виде количества глифосата на единицу площади обрабатываемой земли, например, в граммах на один гектар (г к.э./га). Походящее гербицидно-эффективное количество или норма внесения аэрозоля, которые используют при осуществлении настоящего изобретения, меняются в зависимости от конкретной композиции и концентрации активных ингредиентов, от требуемого эффекта, от разновидности обрабатываемых растений, от погоды и другие факторов. То, что подразумевают под “требуемым эффектом”, изменяется в соответствии с нормативами и практикой лиц, которые изучают, разрабатывают, продают и используют содержащие глифосат продукты. Например, количество глифосата к.э., которое наносят на единицу площади с тем, чтобы последовательно и надежно добиться, по крайней мере, 85%-ного уничтожения растений, которое определяют по снижению скорости роста или смерти растения, часто используют для определения коммерчески эффективных норм внесения гербицида.
Предпочтительные композиции по настоящему изобретению обеспечивают эквивалентную гербицидную эффективность в сравнении со стандартными коммерческими составами глифосата. “Гербицидная эффективность” в данном описании относится к любому наблюдаемому критерию борьбы с ростом растений, который может включать одно или несколько из следующих действий: (1) уничтожение, (2) подавление роста, репродукции или быстрого размножения и (3) удаление, нарушение или иное уменьшение появления и активности растений.
Выбор норм опрыскивания, которые биологически эффективны для конкретного состава глифосата, например состава по настоящему изобретению, вполне может быть сделан обычным специалистом в области сельского хозяйства. Специалистам должно быть понятно, что состояние индивидуальных растений, погода и условия роста, а также конкретный выбранный состав влияют на степень биологической эффективности, которая достигается при осуществлении настоящего изобретения. Пригодные нормы опрыскивания, таким образом, могут зависеть от всех вышеуказанных условий. Имеется большое количество данных о соответствующих нормах внесения составов глифосата в целом. Более чем двадцатилетняя история применения глифосата и опубликованные данные исследований, касающихся его использования, предоставляют богатую информацию, из которой практикующий специалист по борьбе с сорными растениями может выбрать нормы опрыскивания глифосата, которые гербицидно эффективны для конкретных видов растений в конкретных фазах их роста в конкретных условиях окружающей среды.
Могут использоваться различные способы нанесения гербицида, включая широкозахватное бесштанговое опрыскивание, направленное опрыскивание или протирку листвы разбавленной композицией по настоящему изобретению. В зависимости от требуемой степени уничтожения, возраста и вида растений, погодных условий и других факторов, типичная норма внесения глифосата представляет собой гербицидно-эффективное количество, которое составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 10 кг к.э./га и, предпочтительно, составляет от приблизительно 0,25 до приблизительно 2,5 кг к.э./га, хотя можно вносить большее или меньшее количество.
Как уже отмечалось, состав может содержать соль глифосата, выбранную из группы, которая включает аммоний глифосат, диаммоний глифосат, натрий глифосат, калий глифосат, изопропиламмоний глифосат и их комбинации. Другие подходящие соли глифосата включают соли с моноэтаноламином (MEA), диэтаноламином (DEA), триэтаноламином (TEA), соль тримезия (TMS) и их комбинации.
В различных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения водные концентрированные составы по настоящему изобретению включают аммоний глифосат. В различных других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения водные концентрированные составы по настоящему изобретению включают калий глифосат. Как правило, в водных концентрированных составах, которые разбавляют перед использованием, дозировка калиевой соли глифосата составляет, по крайней мере, 320, по крайней мере, 400, по крайней мере, 500 или, по крайней мере, 600 г к.э./л. Составы, содержащие калий глифосат, обычно имеют вязкость не больше чем приблизительно 800 сантипуаз (сП), не больше чем приблизительно 600 сП, не больше чем приблизительно 400 сП, не больше чем приблизительно 300 сП или не больше чем приблизительно 200 сП при 10°C и скорости сдвига 45/с. Вязкость состава в указанных пределах в общем случае является предпочтительной с точки зрения простоты проведения технологических операций с составом в обычных условиях (например, закачивание с помощью стандартного насосного оборудования). В качестве дополнения или альтернативы, составы, содержащие калий глифосат, обычно имеют плотность, равную, по крайней мере, приблизительно 1,050, по крайней мере, приблизительно 1,150, по крайней мере, приблизительно 1,250, по крайней мере, приблизительно 1,350 или, по крайней мере, приблизительно 1,450 г/л.
В еще более предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения состав включает изопропиламмоний глифосат. Состав может также содержать смесь калий глифосата и изопропиламмоний глифосата, включая, например, смеси, которые содержат калий глифосат и изопропиламмоний глифосат в молярном отношении в диапазоне от приблизительно 90:10 до приблизительно 10:90 (например, в диапазоне от приблизительно 70:30 до приблизительно 30:70).
В различных других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения состав включает соль глифосата с моноэтаноламином (MEA). Предпочтительно, в соответствии с указанными вариантами осуществления настоящего изобретения, составы имеют концентрацию MEA соли глифосата, равную, по крайней мере, 400, по крайней мере, приблизительно 500 или, по крайней мере, приблизительно 600 г к.э./л.
Как указано выше, в соответствии с различными предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, гербицидные составы характеризуются одним или несколькими из следующих свойств: (i) смесь этоксилированных моно- и диглицеридов имеет отношение моно- к диглицеридам больше, чем приблизительно 50:50 (массовое отношение); и/или (ii) содержание глифосата составляет, по крайней мере, приблизительно 180 г к.э./л; и/или (iii) массовое отношение глифосата (к.э.) к сумме поверхностно-активного алкоксилированного моно- и диглицерида составляет от приблизительно 1:1 до 30:1; и/или (iv) концентрация глифосата оставляет от приблизительно 360 до приблизительно до 600 г к.э./л, а массовое отношение глифосата (% масс. к.э.) к поверхностно-активному алкоксилированному глицериду составляет от приблизительно 2:1 до приблизительно 25:1.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Термин “углеводородная группа” в данном описании обозначает органические соединения или радикалы, состоящие лишь из таких элементов, как углерод и водород. Указанные функциональные группы включают алкильные, алкенильные, алкинильные и арильные фрагменты. Указанные функциональные группы также включают алкильные, алкенильные, алкинильные и арильные фрагменты, замещенные другими алифатическими или циклическими углеводородными группами, такие как алкарил, алкенарил и алкинарил. Если не отмечено иное, указанные функциональные группы, предпочтительно, включают от 1 до 30 атомов углерода.
Термин “алкиленовая группа” в данном описании обозначает радикалы, присоединенные двумя своими концами к другим радикалам в органическом соединении и состоящие лишь из таких элементов, как углерод и водород. Указанные функциональные группы включают алкиленовые, алкениленовые, алкиниленовые и ариленовые фрагменты. Указанные функциональные группы включают также алкиленовые, алкениленовые, алкиниленовые и ариленовые фрагменты, замещенные другими алифатическими или циклическими углеводородными группами, такие как алкарил, алкенарил и алкинарил. Если не отмечено иное, указанные функциональные группы, предпочтительно, включают от 1 до 30 атомов углерода.
Термин “замещенная углеводородная группа” в данном описании обозначает углеводородные функциональные группы, которые замещены, по меньшей мере, одним атомом, отличным от атома углерода, включая функциональные группы, в которых атом углерода в цепи замещен гетероатомом, таким как атом азота, кислорода, кремния, фосфора, бора, серы или галогена. Указанные заместители включают атом галогена, гетероцикл, алкокси, алкенокси, алкинокси, арилокси, гидрокси, защищенный гидрокси, кеталь, ацил, ацилокси, нитро, амино, амидо, циано, тиол, ацеталь, сульфоксид, сложный эфир, сложный тиоэфир, простой эфир, простой тиоэфир, гидроксиалкил, карбамидную группу, гуанидин, амидин, фосфат, оксид амина и четвертичную аммониевую соль.
“Замещенные алкиленовые” функциональные группы, приведенные в данном описании, представляют собой алкиленовые функциональные группы, которые замещены, по меньшей мере, одним атомом, отличным от атома углерода, включая функциональные группы, в которых атом углерода в цепи замещен гетероатомом, таким как атом азота, кислорода, кремния, фосфора, бора, серы или галогена. Указанные заместители включают атом галогена, гетероцикл, алкокси, алкенокси, алкинокси, арилокси, гидрокси, защищенный гидрокси, кеталь, ацил, ацилокси, нитро, амино, амидо, циано, тиол, ацеталь, сульфоксид, сложный эфир, сложный тиоэфир, простой эфир, простой тиоэфир, гидроксиалкил, карбамидную группу, гуанидин, амидин, фосфат, оксид амина и четвертичную аммониевую соль.
Если не указано иное, приведенные в данном описании алкильные группы, предпочтительно, представляют собой низший алкил, содержащий от одного до 18 атомов углерода в основной цепи и вплоть до 30 атомов углерода. Они могут иметь прямую или разветвленную цепь или представлять собой циклические группы и включают метил, этил, пропил, изопропил, н-бутил, изобутил, гексил, 2-этилгексил и т.п.
Если не указано иное, приведенные в данном описании алкенильные группы, предпочтительно, представляют собой низший алкенил, содержащий от двух до 18 атомов углерода в основной цепи и вплоть до 30 атомов углерода. Они могут иметь прямую или разветвленную цепь или представлять собой циклические группы и включают этенил, пропенил, изопропенил, бутенил, изобутенил, гексенил и т.п. Если не указано иное, приведенные в данном описании алкинильные группы, предпочтительно, представляют собой низший алкинил, содержащий от двух до 18 атомов углерода в основной цепи и вплоть до 30 атомов углерода. Они могут иметь прямую или разветвленную цепь или представлять собой циклические группы и включают этинил, пропинил, бутинил, изобутинил, гексинил и т.п. Термин “арил” в данном описании как индивидуально, так и как часть другой группы, обозначает необязательно замещенные гомоциклические ароматические радикалы, предпочтительно, моноциклические или бициклические группы, содержащие в кольце от 6 до 12 атомов углерода, такие как фенил, бифенил, нафтил, замещенный фенил, замещенный бифенил или замещенный нафтил. Наиболее предпочтительным арилом является фенил и замещенный фенил.
Термин “аралкил” в данном описании обозначает группу, содержащую как алкильные, так и арильные фрагменты, такие как бензил.
В данном описании алкильные, алкенильные, алкинильные, арильные и аралкильные группы могут быть замещены, по меньшей мере, одним атомом, отличным от атома углерода, включая функциональные группы, в которых атом углерода в цепи замещен гетероатомом, таким как атом азота, кислорода, кремния, фосфора, бора, серы или галогена. Указанные заместители включают гидрокси, нитро, амино, амидо, нитро, циано, сульфоксид, тиол, сложный тиоэфир, простой тиоэфир, сложный эфир и простой эфир, или любой другой заместитель, который может улучшить совместимость поверхностно-активного вещества и/или усилить его способность повышать эффективность составов, содержащих калий глифосат, не оказывая при этом неблагоприятного воздействия на устойчивость состава при его хранении.
Термины “галоген” или “гало” в данном описании как индивидуально или как часть другой группы относятся к атому хлора, брома, фтора и иода. Атомы фтора в качестве заместителей часто являются предпочтительными в поверхностно-активных веществах.
Термин “циклический” в данном описании как индивидуально или как часть другой группы обозначает группу, содержащую, по крайней мере, один замкнутый цикл, и включает алициклические, ароматические (ареновые) и гетероциклические группы.
2
Термин “ацил” в данном описании как индивидуально или как часть другой группы обозначает функциональную группу, которая получена путем удаления гидроксильной группы из группы -COOH органической карбоновой кислоты, например группу RC(O)-, где R представляет собой R1, R1O-, R1R2N- или R1S-, R1 обозначает углеводородную группу, гетерозамещенную углеводородную группу или гетероциклическую группу, а R обозначает атом водорода, углеводородную группу или замещенную углеводородную группу.
Настоящее изобретение далее поясняется следующими примерами, которые не ограничивают настоящее изобретение.
Пример 1
Выраженную в процентах степень контролирования роста пшеницы определяют спустя 28 дней после проведения обработки в исследовательском центре Университета штата Джорджия. Шесть образцов сравнивают в одних и тех же условиях. Массовое отношение кислотной формы глифосата к смеси поверхностно-активных веществ составляет 2:1 (к.э.). Нормы опрыскивания аэрозольной композиции глифосата во всех шести образцах составляют 710 и 355 г глифосата к.э./гектар (га). Образец #1 содержит один лишь глифосат в качестве негативного (базового) контроля. Второй образец содержит глифосат и таллоамин-15EO и его используют в качестве положительного контроля, поскольку таллоамин-15EO является одним из самых популярных и эффективных поверхностно-активных веществ в содержащих глифосат составах. Остальные четыре образца содержат глифосат и различные этоксилированные моно/диглицериды по настоящему изобретению.
Таблица 1Подробные данные о составах композиций по примеру 1
Образец #
Описание состава
1
Глифосат, моноаммониевая соль (без поверхностно-активного вещества)
2
Глифосат, моноаммониевая соль + FLOMO TD-20AЭтоксилированный таллоамин-15EO (70-75% масс. активного вещества)(поставляется компанией Akzo Nobel)
3
Глифосат, моноаммониевая соль + REWODERM LI 67-75**PEG-80* глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла (70-75% масс. активного вещества)
4
Глифосат, моноаммониевая соль + REWODERM LI 520-70**PEG-200* глицериловый эфир жирной кислоты пальмового масла (70-75% масс. активного вещества)
5
Глифосат, моноаммониевая соль + REWODERM LI 63**PEG-30* глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла (100%)
6
Глифосат, моноаммониевая соль + REWODERM LI S 80**PEG-200* гидрированный глицериловый эфир жирной кислоты пальмового масла; PEG-7* глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла (~90%)
* Полиэтиленгликоль, содержащий 80, 200, 30 или 7 повторяющихся фрагментов, n, в HO-(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>O)n-** Поставляется компанией Evonik
Как видно из приведенных данных, все четыре образца глифосата, содержащие поверхностно-активные этоксилированные моно/диглицериды по настоящему изобретению, показывают улучшенную эффективность, по сравнению с первым образцом глифосата, не содержащим поверхностно-активное вещество. При норме опрыскивания 710 г к.э./га все четыре образца, содержащие моно/диглицериды, показывают сравнимую эффективность с образцом, содержащим таллоамин-15EO. При норме опрыскивания 355 г к.э./га лишь образец, содержащий PEG-80 глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла, показывает эффективность, аналогичную образцу, содержащему таллоамин-15EO.
Пример 2
Выраженную в процентах степень контролирования роста пшеницы определяют спустя 28 дней после проведения обработки в исследовательском центре Университета штата Джорджия. Шесть образцов сравнивают в одних и тех же условиях. Норма опрыскивания в данном примере составляет 475 г к.э./га для всех шести образцов. Образец #1 содержит лишь глифосат, и его используют в качестве отрицательного контроля. Образец #2 содержит глифосат и таллоамин-15EO, и его используют как положительный контроль. Остальные четыре образца содержат глифосат и различные этоксилированные моно/диглицериды по настоящему изобретению. Образец #4 содержит в два раза больше поверхностно-активного вещества, чем образец #5.
Таблица 2Подробные данные о составах композиций по примеру 2
Образец #
Описание состава
Массовое отношение глифосата (к.э.) к смеси поверхностно-активных веществ
1
Глифосат, моноаммониевая соль
Без поверхностно-активного вещества
2
Глифосат, моноаммониевая соль + FLOMO TD-20AЭтоксилированный таллоамин-15EO (70-75%)(поставляется компанией Akzo Nobel)
2
3
Глифосат, моноаммониевая соль + ACCONON CO-7PEG-7* глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла (100%) (поставляется компанией Abitech)
3
4
Глифосат, моноаммониевая соль + REWODERM LI-67-75PEG-80* глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла (75%)
2
5
Глифосат, моноаммониевая соль + REWODERM LI-67-75PEG-80* глицериловый эфир жирной кислоты кокосового масла (75%)
4
6
Глифосат, моноаммониевая соль + ACCONON S-35PEG-35* глицериловый эфир жирной кислоты соевого масла (100%) (поставляется компанией Abitech)
3
** Полиэтиленгликоль, содержащий 7, 80 или 35 повторяющихся фрагментов, n, в HO-(CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>O)n-
Как видно из приведенных данных, все четыре образца глифосата, содержащие поверхностно-активные этоксилированные моно/диглицериды по настоящему изобретению, показывают улучшенную эффективность, по сравнению с первым образцом глифосата, не содержащим поверхностно-активное вещество, а все четыре образца, содержащие моно/диглицериды, показывают сравнимую эффективность с образцом, содержащим таллоамин-15EO. Образцы 4 и 5 имеют одинаковую эффективность, даже несмотря на то, что образец 4 содержит в два раза больше поверхностно-активного вещества, чем образец 5.
Пример 3
Готовят концентрированные водные композиции из калиевой соли глифосата, содержание которой указывают в % масс., и поверхностно-активного алкоксилированного глицерида по настоящему изобретению. Поверхностно-активный алкоксилированный глицерид может быть в форме любого алкоксилата моно/диглицерида, подробно рассмотренного в настоящем описании. Композиции могут также содержать необязательное поверхностно-активное вещество (поверхностно-активное вещество 2), необязательный пеногаситель на основе кремнийорганического вещества и необязательный краситель. В таблице 3 приведены подробные данные о составах композиций, включающих комбинации следующих веществ:
(i) калий глифосат;
(ii) поверхностно-активный алкоксилированный глицерид;
(iii) поверхностно-активное вещество 2;
(iv) пеногаситель; и
(v) краситель.
Поверхностно-активное вещество 2 включает катионные, анионные, неионогенные и амфотерные поверхностно-активные вещества, хорошо известные специалистам и/или приведенные в данном описании. Пеногаситель может включать известные из области техники пеногасители, включая пеногасители на основе кремнийорганических соединений, приведенные в данном описании. Краситель может включать известные из области техники красители, включая красильные жидкости, пищевые красители, пигментные красители и карамель.
Хотя в данном примере подробно рассмотрены составы, включающие калиевую соль глифосата, могут быть также приготовлены подходящие композиции, подобные тем, которые описаны выше, содержащие другие соли глифосата, включая, например, соли натрия, аммония, диамммония, соли моноэтаноламина и диметиламина.
Таблица 3
Составы на основе одного лишь глифосата
Диапазон (от нижней границы % масс. до верхней границы % масс.)
A
B
C
D
E
F
G
% масс. калий глифосат (технический)
1-65%
49%
49%
27%
27%
60%
2%
49%
% масс. алкоксилированного глицерида
0-25%
10%
5%
15%
6%
4%
2%
0%
% масс. поверхностно-активного вещества 2
0-25%
0%
5%
0%
6%
0%
0%
0%
% масс. пеногасителя
0-2%
0,5%
0,5%
0,5%
0,5%
0,0%
0,5%
0,5%
% масс. красителя
0-2%
0,1%
0%
0%
0%
0%
0%
0%
Вода
до баланса
40%
41%
58%
61%
36%
96%
50%
Всего
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
Для поверхностно-активного компонента на основе алкоксилированного глицерида массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть больше, чем приблизительно 50:50 (например, составлять от приблизительно 60:40 до приблизительно 99:1, от приблизительно 65:35 до приблизительно 95:5 или от приблизительно 70:30 до приблизительно 90:10). Следует также понимать, что массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть меньше чем 50:50, что также входит в объем настоящего изобретения.
Пример 4
Готовят концентрированные водные композиции, включающие изопропиламмониевую соль (IPA) глифосата, содержание которой указывают в % масс., и поверхностно-активный алкоксилированный глицерид по настоящему изобретению в форме любого алкоксилата моно/диглицерида, подробно рассмотренного в настоящем описании. Композиции могут также содержать необязательное поверхностно-активное вещество (поверхностно-активное вещество 2) тех типов, которые подробно рассмотрены в примере 3 и в данном описании, необязательный пеногаситель на основе кремнийорганического соединения, подробно рассмотренного в примере 3 и в данном описании, и необязательный краситель тех типов, которые подробно рассмотрены в примере 3 и в данном описании.
Таблица 4
Составы на основе одного лишь глифосата
Диапазон (от нижней границы % масс. до верхней границы % масс.)
H
I
J
K
L
M
N
% масс. изопропиламмоний глифосат (технический)
1-60%
50%
50%
41%
41%
18%
2%
2%
% масс. алкоксилированного глицерида
0-25%
7%
12%
6%
14%
6%
2%
2%
% масс. поверхностно-активного вещества 2
0-25%
5%
0%
4%
0%
6%
0%
2%
% масс. пеногасителя
0-2%
0,5%
0,5%
0,5%
0,2%
0,2%
0,1%
0,1%
% масс. красителя
0-2%
0,1%
0,1%
0,1%
0,0%
0,0%
0,1%
0,0%
Вода
до баланса
37%
37%
48%
45%
70%
96%
94%
Всего
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
Для поверхностно-активного компонента на основе алкоксилированного глицерида массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть больше, чем приблизительно 50:50 (например, составлять от приблизительно 60:40 до приблизительно 99:1, от приблизительно 65:35 до приблизительно 95:5 или от приблизительно 70:30 до приблизительно 90:10). Следует также понимать, что массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть меньше чем 50:50, что также входит в объем настоящего изобретения.
Пример 5
Готовят сухие составы, включающие аммониевую соль глифосата, содержание которой указывают в % масс., и поверхностно-активный алкоксилированный глицерид по настоящему изобретению. Поверхностно-активный алкоксилированный глицерид может быть в форме любого алкоксилата моно/диглицерида, подробно рассмотренного в настоящем описании. Композиции могут также содержать необязательное поверхностно-активное вещество (поверхностно-активное вещество 2) и различные другие компоненты (например, наполнители, связующие, пеногасители на основе кремнийорганических соединений, стабилизаторы и красители).
В таблице 5 приведены подробные данные о составах композиций, включающих комбинации следующих веществ:
(i) аммоний глифосат;
(ii) поверхностно-активный алкоксилированный глицерид;
(iii) поверхностно-активное вещество 2;
(iv) наполнитель;
(v) связующее вещество;
(vi) пеногаситель;
(vii) стабилизатор; и
(viii) краситель.
Поверхностно-активное соединение 2, пеногаситель и краситель могут включать известные из области техники соединения, в том числе приведенные в Примере 3 или в другом месте данного описания. Наполнитель и связующее соединение могут быть любыми известными из области техники соединениями, которые подходят для использования в составах гербицидов.
Хотя в данном примере подробно рассмотрены составы, включающие аммониевую соль глифосата, могут быть также приготовлены подходящие композиции, подобные тем, которые описаны выше, содержащие другие соли глифосата, включая, например, соли натрия, калия, диамммония, моноэтаноламмония и диметиламмония.
Таблица 5
Составы на основе одного лишь глифосата
Диапазон (от нижней границы % масс. до верхней границы % масс.)
A
B
C
D
E
F
G
% масс. аммоний глифосат (технический)
20-90
90%
72%
68%
72%
65%
20%
50%
% масс. поверхностно-активного вещества # 1
0-50
9%
27%
27%
12%
12%
8%
25%
% масс. поверхностно-активного вещества # 2
0-50
0%
0%
0%
10%
10%
8%
0%
% масс. наполнителя
0-90
0%
0%
4%
2%
12%
60%
24%
% масс. связующего
0-50
0%
0%
0%
3%
0%
3%
0%
% масс. пеногасителя
0-5
0%
0%
0%
0%
0%
0%
0%
% масс. стабилизатора
0-10
1%
1%
1%
1%
1%
1%
1%
% масс. красителя
0-10
0%
0%
0%
0%
1%
0%
0%
Всего
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
Для поверхностно-активного компонента на основе алкоксилированного глицерида массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть больше, чем приблизительно 50:50 (например, составлять от приблизительно 60:40 до приблизительно 99:1, от приблизительно 65:35 до приблизительно 95:5 или от приблизительно 70:30 до приблизительно 90:10). Следует также понимать, что массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть меньше чем 50:50, что также входит в объем настоящего изобретения.
Пример 6
Готовят сухие составы, включающие аммониевую соль глифосата, содержание которой указывают в % масс., другой активный ингредиент и поверхностно-активный алкоксилированный глицерид по настоящему изобретению. Поверхностно-активный алкоксилированный глицерид может быть в форме любого алкоксилата моно/диглицерида, подробно рассмотренного в настоящем описании.
Дополнительный активный ингредиент может быть в форме совместно используемого гербицида, фунгицида, агента, повышающего жизнестойкость растений, известного из области техники и подробно рассмотренного в данном описании.
Композиции могут также содержать необязательное поверхностно-активное вещество (поверхностно-активное вещество 2) и различные другие компоненты (например, наполнители, связующие соединения, пеногасители на основе кремнийорганических соединений, стабилизаторы и красители), приведенные выше в примерах 3 и 5, а также в тексте данного описания.
Таблица 6
Составы на основе глифосата плюс одного или нескольких дополнительных активных ингредиентов
Диапазон (от нижней границы % масс. до верхней границы % масс.)
H
I
J
K
L
M
N
% масс. аммоний глифосат (технический)
20-90
50%
50%
34%
50%
50%
20%
40%
% масс. второго активного ингредиента
0-90
25%
22%
34%
22%
15%
5%
10%
% масс. поверхностно-активного вещества # 1
0-50
24%
27%
27%
12%
12%
10%
25%
% масс. поверхностно-активного вещества # 2
0-50
0%
0%
0%
10%
10%
0%
0%
% масс. наполнителя
0-90
0%
0%
4%
2%
12%
55%
24%
% масс. связующего
0-50
0%
0%
0%
3%
0%
9%
0%
% масс. пеногасителя
0-5
0%
0%
0%
0%
0%
0%
0%
% масс. стабилизатора
0-10
1%
1%
1%
1%
1%
1%
1%
% масс. красителя
0-10
0%
0%
0%
0%
1%
0%
0%
Всего
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
100%
Для поверхностно-активного компонента на основе алкоксилированного глицерида массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть больше, чем приблизительно 50:50 (например, составлять от приблизительно 60:40 до приблизительно 99:1, от приблизительно 65:35 до приблизительно 95:5 или от приблизительно 70:30 до приблизительно 90:10). Следует также понимать, что массовое отношение моноглицерида к диглицериду может быть меньше чем 50:50, что также входит в объем настоящего изобретения.