ВЯЗКОУПРУГАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СНИЖЕНИЯ СНОСА
VISCOELASTIC SYSTEM FOR REDUCTION OF CARRYING AWAY

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение, в общем, относится к вязкоупругой системе для снижения сноса ядохимиката, при помощи которой пестицид сам по себе действует как электролит с образованием указанной вязкоупругой системы.
Предшествующий уровень изобретения
Когда пестицидные растворы разбрызгивают с помощью наземного опрыскивающего оборудования или самолета, насадками оборудования образуются капельки. Многие из этих капелек могут быть так малы, что они остаются суспендированными в воздухе и разносятся потоками воздуха до тех пор, пока они не проконтактируют с поверхностью или каплей на земле. На снос влияют несколько факторов, включающих физиологические свойства смеси для опрыскивания, погодные условия, топографию, сельскохозяйственную культуру или площадь, которую опрыскивают, оборудование и методы применения и регулировки с помощью опрыскивателя.
Нецелевое опрыскивание может воздействовать на здоровье человека и окружающую среду. Например, снос при опрыскивании может приводить к воздействию пестицидов на сельскохозяйственных рабочих, детей, играющих на открытом воздухе, и дичь и ее среду обитания. Снос также может загрязнять домашние садовые и другие сельскохозяйственные культуры, приводя к недопустимым пестицидным остаткам и/или повреждению растений. Близость индивидуумов и мест, чувствительных к применению пестицидов, количество пестицидного сноса и токсичность пестицида являются важными факторами в определении потенциального воздействия сноса.
Агентство охраны окружающей среды (EPA) определяет снос ядохимиката при опрыскивании пестицидом как физическое перемещение пестицида по воздуху во время применения или вскоре после него к любому месту, иному чем то, которое предназначено для применения (часто называемому как нецелевое). EPA не включает в свое определение перемещение пестицидов к нецелевым местам, вызываемое эрозией, миграцией, летучестью или загрязненными почвенными частицами, которые несутся по ветру после применения, если на этикетке пестицидного продукта определенно не указаны требования в отношении контроля сноса.
Каждый год имеются тысячи опубликованных жалоб по нецелевому сносу при опрыскивании. Сообщения о воздействии на людей, растения и животных пестицидами из-за нецелевого сноса (часто называемые как “инциденты со сносом”) являются важным компонентом в научной оценке и регулировании использования пестицидов. Другие пути воздействия пестицидов включают потребление пищевых продуктов и питьевой воды, которые могут содержать остатки пестицидов, применение пестицидов и контактирование обработанных поверхностей в сельскохозяйственной, промышленной или жилищной окружающей обстановке. EPA рассматривает все такие пути воздействия при регулировании использования пестицидов.
В прошлом общепринятые полимеры из гуаровой камеди, акриламида и других этилен-ненасыщенных мономеров использовались в качестве средств против сноса. Как правило, было принято, что полимеры, которые дают оптимальный контроль сноса при опрыскивании, являются либо неионными (например, акриламидный гомополимер) или имеют относительно низкое содержание анионов (например, 5-30% мас.), а также имеют сравнительно высокую существенную вязкость, например выше 6 децилитр/грамм. Такие полимеры имеют тенденцию к образованию вязких водных растворов, если не используют в низкой концентрации. Обычная практика состоит в смешивании полимерного порошка или формы эмульсии с обращенной фазой с водой прямо в баке для опрыскивающего состава таким образом, чтобы образовывался водный раствор полимера. Однако эмульсионные полимеры могут быть трудны для активации в данной ситуации, и полимерный порошок требует много времени для растворения, что приводит к множеству крупных нерастворенных частиц, образующихся в результате проявления высокой вязкости даже при очень низкой концентрации полимера. Поэтому иногда необходимо использовать больше полимера в результате недостаточного растворения полимера в растворе, обычно порядка по меньшей мере 0,05% мас. Полимеры с истинной вязкостью в интервале 6-15 децилитр/грамм также обычно используются в конечном растворе для опрыскивания. В дополнение к указанным выше проблемам, такие водные жидкие системы не лишены стабильности и необратимо теряют свою практичность из-за того, что полимеры с высокой молекулярной массой претерпевают механическое разложение их молекулярной массы.
Соответственно, существует потребность в снижении степени сноса ядохимиката, проявляемого водными жидкостями, которые используются при сельскохозяйственных обработках, за счет применения неполимерных средств для контроля сноса.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение, в общем, относится к вязкоупругой системе для снижения сноса ядохимиката, при помощи которой пестицид сам по себе действует как электролит с образованием указанной вязкоупругой системы. Композиция по изобретению содержит:
1) по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество на основе азота и
2) пестицид, особенно содержащий кислотную функциональную группу, например соединения, которые включают по меньшей мере одну группу карбоновой, сульфоновой, лимонной или фосфоновой кислоты (за исключением глифосата) в форме свободной кислоты, или соли, или сложного эфира, где указанный пестицид действует как электролит, содержащий группу, которая способна к связыванию с указанным поверхностно-активным веществом путем образования вязкоупругого раствора.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение, в общем, относится к композиции и способу придания равномерно устойчивых свойств против сноса водным пестицидным препаратам путем применения одного или нескольких вязкоупругих поверхностно-активных веществ. Более конкретно, настоящее изобретение относится к композициям, содержащим по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество на основе азота в комбинации с солью пестицида, имеющего группу, которая способна к связыванию с указанным поверхностно-активным веществом путем образования вязкоупругой системы (VES). Данная VES система “для контроля сноса”, содержащая указанный пестицид, может быть применена в удобном случае при использовании обычного оборудования для опрыскивания.
Для того чтобы образовывать VES систему для контроля сноса по настоящему изобретению, используемые пестициды предпочтительно содержат кислотную функциональную группу, например они содержат по меньшей мере одну группу карбоновой, сульфоновой, лимонной или фосфоновой кислоты (за исключением глифосата), которая находится в форме свободной кислоты, или ее соли, или ее сложного эфира. Данные кислотные функциональные группы действуют как электролиты в композиции для образования вязкоупругой системы, когда композицию разбавляют до конечной нормы применения. Это снижает количество образовавшихся в результате сопутствующих капель и снос, который вызывает фитотоксичность на нецелевых видах, опасность для здоровья и другие потенциальные проблемы в окружающей среде.
Композиция изобретения может быть приготовлена или в виде препарата в банке, либо смешана при вводе в бак. В баночных рецептурах вязкость не повышается в препарате, пока он не разбавлен водой до конечной нормы применения.
В одном варианте осуществления композиция настоящего изобретения содержит:
1) по меньшей мере средство для контроля сноса, которое содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество на основе азота, и
2) пестицид, содержащий кислотную функциональную группу, например соединения, которые включают по меньшей мере одну группу карбоновой, сульфоновой, лимонной или фосфоновой кислоты (за исключением глифосата) в форме свободной кислоты, или соли, или сложного эфира, где указанный пестицид действует как электролит, содержащий группу, которая способна к связыванию с поверхностно-активным веществом для образования вязкоупругого раствора.
Поверхностно-активное вещество(а) указанного средства для контроля сноса встраиваются в длинные, эластичные червеобразные мицеллы сами по себе или в присутствии соли, и сплетение данных мицелл в транзитную сетку придает вязкоупругие свойства раствору. Данные мицеллы, таким образом, могут функционировать как загустители и средства контроля реологии в водных системах, почти аналогично полимерным загустителям.
Поверхностно-активные вещества используют в количестве, достаточном для снижения сноса при опрыскивании водными пестицидными композициями в течение нанесения. Когда пестицид используют при рекомендуемой норме, пестицидная соль сама действует как электролит, который может связываться в качестве противоиона с ионом поверхностно-активного вещества с образованием вязкоупругой системы. Когда указанное поверхностно-активное вещество готовят с высокими концентрациями пестицидной соли, высокая концентрация пестицидной соли может солюбилизировать червеобразную мицелльную структуру поверхностно-активного вещества, что приводит к потере вязкости. Однако при разбавлении до конечной нормы применения поверхностно-активное вещество само по себе или его комбинация с пестицидной солью действует в качестве противоиона с образованием червеобразных мицелл, что придает конечной системе для опрыскивания вязкость, которая сохраняется. Кроме того, данная система является значительно более лишенной стабильности, чем водные пестицидные композиции, содержащие полимерные средства против сноса.
Примеры пестицидов, используемых в контексте настоящего изобретения, включают, но не ограничиваясь ими, пестицид(ы), особенно содержащие кислотную функциональную группу, например которые содержат по меньшей мере одну группу карбоновой, сульфоновой, лимонной или фосфоновой кислоты (за исключением глифосата), которая находится в форме свободной кислоты, или ее соли, или сложного эфира. Иллюстративные примеры пестицидов, которые могут быть использованы, включают, но не ограничиваясь ими, регуляторы роста, ингибиторы фотосинтеза, ингибиторы пигментов, разрушители митотического аппарата, ингибиторы биосинтеза липидов, ингибиторы клеточных стенок и разрушители клеточных мембран.
Количество используемого пестицида зависит от типа используемого пестицида. Чаще применяемые пестицидные соединения, которые могут быть использованы с композициями изобретения, включают, но не ограничиваясь ими, феноксиуксусные кислоты, феноксипропионовые кислоты, феноксимасляные кислоты, бензойные кислоты, триазины и симм-триазины, замещенные мочевины, урацилы, бентазон, десмедифам, метазол, фенмедифам, пиридат, амитрол, кломазон, флуридон, норфлуразон, динитроанилины, изопропалин, оризалин, пендиметалин, продиамин, трифлуралин, сульфонилмочевины, имидазолиноны, циклогександионы, арилоксифеноксипропаноаты, дихлобенил, изоксабен и соединения бипиридилия.
Примеры таких соединений и их сложных эфиров, которые представляют такие характеристики и которые могут быть эффективно использованы согласно настоящему изобретению, представляют собой:
n
(R-COO)-R', где R-COO представляет собой ацетат одной из следующих кислот: арилаланины, такие как
N-бензоил-N-(3,4-дихлорфенил)-DL-аланин (бензоилпроп) и
N-бензоил-N-(3-хлор-4-фторфенил)-D-аланин (флампроп);
арилоксифеноксипропионовые кислоты, такие как
(RS)-2-[4-(3,5-дихлор-2-пиридилокси)фенокси]пропионовая кислота (хлоразифоп),
(R)-2-[4-(4-циано-2-фторфенокси)фенокси]пропионовая кислота (цигалофоп),
(RS)-2-[4-(2,4-дихлорфенокси)фенокси]пропионовая кислота (диклофоп),
(RS)-2-[4-(6-хлорхиноксалин-2-илокси)фенокси]пропионовая кислота (хизалофоп),
(R)-2-[4-(6-хлорхиноксалин-2-илокси)фенокси]пропионовая кислота (хизалофоп-П) и
(RS)-2-[4-(α,α,α-трифтор-п-толилокси)фенокси]пропионовая кислота (трифоп);
бензойные кислоты, такие как
3,6-дихлоранисовая кислота (дикамба) и 3,5,6-трихлоранисовая кислота (трикамба);
циклогексеноксимы, такие как
(Е)-(RS)-3-[1-(аллилоксиимино)бутил]-4-гидрокси-6,6-диметил-2-оксоциклогексен-3-карбоновая кислота (аллоксидим);
дикарбоксимиды, такие как
(Z)-2-хлор-3-[2-хлор-5-(циклогекс-1-ен-1,2-дикарбоксимидо)фенил]акриловая кислота (цинидон) и
[2-хлор-5-(циклогекс-1-ен-1,2-дикарбоксимидо)-4-фторфенокси]уксусная кислота (флумиклорак);
имидазолиноны, такие как
2-[4,5-дигидро-4-метил-4-(1-метилэтил)-5-оксо-1Н-имидазол-2-ил]-4(или 5)-метилбензойная кислота (имазаметабенз),
(RS)-2-(4-изопропил-4-метил-5-оксо-2-имидазолин-2-ил)хинолин-3-карбоновая кислота (имазахин) и
(RS)-5-этил-2-(4-изопропилметил-5-оксо-2-имсидазолин-2-ил)никотиновая кислота (имазетапир);
нитрофениловые простые эфиры, такие как
5(2-хлор-α,α,α-трифтор-п-толилокси)-2-нитробензойная кислота (ацифторфен),
5-(2,4-дихлорфенокси)-2-нитробензойная кислота (бифенокс),
О-[5-(2-хлор-α,α,α-трифтор-п-толилокси)-2-нитробензоил]гликолевая кислота (флуорогликофен) и
О-[5-(2-хлор-α,α,α-трифтор-п-толилокси)-2-нитробензоил]-DL-молочная кислота (лактофен);
феноксиуксусные кислоты, такие как
(2,4-дихлорфенокси)уксусная кислота (2,4-D), 4-хлорфеноксиуксусная кислота (4-СРА) и
(4-хлор-2-метилфенокси)уксусная кислота (MCPA);
феноксимасляные кислоты, такие как
4-(2,4-дихлорфенокси)масляная кислота (2,4-DB) и
4-(4-хлор-о-толилокси)масляная кислота (MCPB);
феноксипропионовые кислоты, такие как
(RS)-2-(2,4-дихлорфенокси)пропионовая кислота (дихлорпроп),
(R)-2-(2,4-дихлорфенокси)пропионовая кислота (дихлорпроп-П),
(R)-2-(4-хлор-о-толилокси)пропионовая кислота (мекопроп-П);
пиколиновые кислоты, такие как
3,6-дихлорпиридин-2-карбоновая кислота (клопиралид),
4-амино-3,5-дихлор-6-фтор-2-пиридилоксиуксусная кислота (флуроксипир) и
4-амино-3,5,6-трихлорпиридин-2-карбоновая кислота (пиклорам);
пиразолфенилы, такие как
5-[4-бром-1-метил-5-(трифторметил)пиразол-3-ил]-2-хлор-4-фторбензойная кислота (флуазолат) и
2-хлор-5-(4-хлор-5-дифторметокси-1-метилпиразол-3-ил)-4-фторфеноксиуксусная кислота (пирафлуфен);
пиридазиноны, такие как
2-хлор-5-[1,6-дигидро-5-метил-6-оксо-4-(трифторметил)пиридазин-1-ил]-4-фторфеноксиуксусная кислота (флуфенпир),
5-бром-1,6-дигидро-6-оксо-1-фенилпиридазин-4-илоксаминовая кислота (оксапиразон) и
(RS)-гексагидро-4-гидрокси-3,6-диоксопиридазин-4-илуксусная кислота (пиданон);
пиридины, такие как
2-дифторметил-5-(4,5-дигидро-1,3-тиазол-2-ил)-4-изобутил-6-трифторметилникотиновая кислота (тиазопир) и
3,5,6-трихлор-2-пиридилоксиуксусная кислота (триклопир);
пиримидинилоксибензойные кислоты, такие как
2,6-бис(4,6-диметоксипиримидин-2-илокси)бензойная кислота (биспирибак) и
2-(4,6-диметоксипиримидин-2-илокси)-6-(1-метоксииминоэтил)бензойная кислота (пириминобак),
2-хлор-6-(4,6-диметоксипиримидин-2-илтио)бензойная кислота (пиритиобак);
хинолинкарбоновые кислоты, такие как
3,7-дихлорхинолин-8-карбоновая кислота (хинклорак) и
7-хлор-3-метилхинолин-8-карбоновая кислота (хинмерак);
сульфонанилиды, такие как
3-хлор-2-(5-этокси-7-фтор[1,2,4]триазоло[1,5-c]пиримидин-2-илсульфонамидо)бензойная кислота (клорансулам);
триазолоны, такие как
(RS)-2-хлор-3-{2-хлор-5-[4-(дифторметил)-4,5-дигидро-3-метил-5-оксо-1Н-1,2,4-триазол-1-ил]-4-фторфенил}пропионовая кислота (карфентразон);
неклассифицированные, такие как
[2-хлор-4-фтор-5-(5,6,7,8-тетрагидро-3-оксо-1Н,3Н-[1,3,4]тиадиазоло[3,4-a]пиридазин-1-илиденамино)фенилтио]уксусная кислота (флутиацет);
урацилы, такие как
1-(аллилоксикарбонил)-1-метилэтил-2-хлор-5-[1,2,3,6-тетрагидро-3-метил-2,6-диоксо-4-(трифторметил)пиримидин-1-ил]бензойная кислота (бутафенацил) и
2-хлор-5-(1,2,3,6-тетрагидро-3-метил-2,6-диоксо-4-трифторметилпиримидин-1-ил)бензойная кислота (флупропасил);
производные фосфиновой кислоты, такие как
4-[гидроксил(метил)фосфиноил]-DL-гомоаланин (глуфосинат) и его соли;
производные сульфонилмочевины, такие как
3-хлор-5-(4,6-диметоксипиримидин-2-илкарбамоилсульфамоил)-1-метилпиразол-4-карбоновая кислота (галосульфурон) ЕР-А0282613,
2-[(4,6-диметоксипиримидин-2-илкарбамоил)сульфамоил]-6-(трифторметил)]никотиновая кислота (флупирсульфурон) см. Brighton Crop Prot. Conf. Weeds, 1995, p. 49,
2-[[[[(4,6-диметокси-2-пиримидинил)амино]карбонил]амино]сульфонил]-4-[[(метилсульфонил)амино]метил]бензойная кислота (мезосульфурон),
5-(4,6-диметилпиримидин-2-илкарбамоилсульфамоил)-1-(2-пиридил)пиразол-4-карбоновая кислота (NC-330, см. Brighton Crop Prot. Conference 'Weeds' 1991, Vol. 1, p.45 и т.д.),
2-[4-диметиламино-6-(2,2,2-трифторэтокси)-1,3,5-триазин-2-илкарбамоилсульфамоил]-м-толуиловая кислота (трифлусульфурон),
3-(4-этил-6-метокси-1,3,5-триазин-2-ил)-1-(2,3-дигидро-1,1-диоксо-2-метилбензо[b]тиофен-7-сульфонил)мочевина (ЕР-А079683);
и производные мочевины.
Следующие классы поверхностно-активных веществ могут быть использованы для образования вязкоупругой системы с пестицидом, особенно c пестицидами с кислотной функцией, например соединениями, которые содержат по меньшей мере одну группу карбоновой, сульфоновой или фосфоновой кислоты, которая находится в форме свободной кислоты, или соли, или сложного эфира.
Первый класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (А), приведенной ниже:
1
12
30
где R представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; в другом варианте осуществления содержащую примерно от 16 до примерно 22 атомов углерода; n равен 8, и m равен 1-8, где n и m предпочтительно равны от 1 до 4; в другом варианте осуществления n равен 1-2, и m равен 1-2. Неограничивающие примеры азотсодержащих поверхностно-активных веществ общей формулы (А) включают, но не ограничиваясь ими, таллоуамин-2ЕО, эрукоамин-2ЕО и их смеси.
Второй класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (В), приведенной ниже:
1
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2
3
12
30
1
6
3
2
2
4
4
3
3
3
3
2
3
3
2
2
3
3
2
2
где R представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; в другом варианте осуществления содержащую примерно от 16 до примерно 22 атомов углерода; А представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, и В представляет собой СНО или СНСОО; Х представляет собой обычный анион, такой как Cl, Br, I, HPO , HSO , HC-OSO , HCO  и HC-OCO . Дополнительные анионы могут присутствовать после обмена с одним или несколькими указанными выше анионами, особенно обмена с НСО  и НС-ОСО  анионами. Например, последние анионы могут быть также обменены на карбоксилатные анионы, полученные из кислот, таких как уксусная кислота, пропионовая кислота, 2-этилкапроновая кислота, жирные кислоты, такие как кокосовая жирная кислота и жирная таловая кислота, салициловая кислота, молочная кислота, глюконовая кислота, лимонная кислота, бензойная кислота и этилендиаминтетрауксусная кислота; и на анионы, полученные от других типов кислот, таких как метансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, борная кислота и кислая глина, q равен 0, когда В представляет собой кислород или СН-СОО, или 1, когда В представляет собой СН; R и R независимо представляют собой СН или СНСНОН. Неограничивающие примеры соединений в соответствии с формулой (В) включают оксид таллоудиметиламидопропиламина, эруковую четвертичную соль метилхлорида диметиламидопропиламина, эруковый диметиламидобетаин и их смеси.
Третий класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (С), приведенной ниже:
4
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12
30
3
1
4
2
4
4
3
3
3
3
2
3
3
2
где R представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; в другом варианте осуществления содержащую примерно от 16 до примерно 22 атомов углерода; n равен 1-4, m равен 1-4; в другом варианте осуществления n равен 1-2, и m равен 1-2, Z представляет собой СН, С-Салкил или гидроксилалкил; и Х представляет собой обычный анион, такой как Cl, Br, I, HPO , HSO , HC-OSO , HCO  и HC-OCO . Дополнительные анионы могут присутствовать после обмена с одним или несколькими указанными выше анионами, особенно обмена с НСО  и НС-ОСО  анионами. Например, последние анионы могут быть также обменены на карбоксилатные анионы, полученные из кислот, таких как уксусная кислота, пропионовая кислота, 2-этилкапроновая кислота, жирные кислоты, такие как кокосовая жирная кислота и жирная таловая кислота, салициловая кислота, молочная кислота, глюконовая кислота, лимонная кислота, бензойная кислота и этилендиаминтетрауксусная кислота; и на анионы, полученные от других типов кислот, таких как метансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, борная кислота и кислая глина.
Неограничивающий пример азотсодержащего поверхностно-активного вещества согласно общей структуре (С) представляет собой четвертичную соль метилхлорида эрукоамина-2ЕО.
Четвертый класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (D), приведенной ниже:
6
7
8
9
6
7
8
9
8
6
7
8
9
12
30
3
2
2
2
2
2
4
2
3
2
2
2
2
2
2
2
где R представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; в другом варианте осуществления содержащую примерно от 16 до примерно 22 атомов углерода; q равен 0 или 1, r равен 2-6, и р равен 0-5; R, R и R, каждый независимо, выбраны из Н, СН, СН-СН-ОН, СН-СООМ или СНСНСООМ (М состоит из Н, Na, K или NH) по меньшей мере с одной группой, являющейся СН-СООМ или СНСНСООМ. Неограничивающие примеры азотсодержащих поверхностно-активных веществ согласно общей формуле (D) включают, но, не ограничиваясь ими, кокосовый амфокарбоксиглицинат (R означает коко, q равен 1, r равен 2, p равен 1, R представляет собой CHCOONa, R представляет собой Н или СНСНОН, и R, иной чем R, представляет собой СНСНОН или Н), олеиламфополикарбоксиглицинат (R означает олеик, q равен 0, r равен 3, p равен 3, и R, R и R представляют собой CHCHCOONa) и их смеси.
Пятый класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (E), приведенной ниже:
6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
10
12
30
2
4
4
3
3
3
3
2
3
3
2
2
2
3
где R представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; в другом варианте осуществления содержащую примерно от 16 до примерно 22 атомов углерода; q равен 0 или 1, r равен 2-6, и р равен 0-5; Х представляет собой обычный анион, такой как Cl, Br, I, HPO , HSO , HC-OSO , HCO  и HC-OCO . Дополнительные анионы могут присутствовать после обмена с одним или несколькими указанными выше анионами, особенно обмена с НСО  и НС-ОСО  анионами. Например, последние анионы могут быть также обменены на карбоксилатные анионы, полученные из кислот, таких как уксусная кислота, пропионовая кислота, 2-этилкапроновая кислота, жирные кислоты, такие как кокосовая жирная кислота и жирная таловая кислота, салициловая кислота, молочная кислота, глюконовая кислота, лимонная кислота, бензойная кислота и этилендиаминтетрауксусная кислота; и на анионы, полученные от других типов кислот, таких как метансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, борная кислота и кислая глина. Rпредставляет собой либо СНСНОН, либо СН. Неограничивающие примеры соединений в соответствии с формулой (E) включают ацетат трис(2-гидроксиэтил)таллоуалкиламмония и ацетат (2-гидроксиэтил)таллоудиметиламмония.
Шестой класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ изображен общей формулой (F):
4
4
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12
30
1
4
2
4
4
3
3
3
3
2
3
3
2
где R представляет собой С-С линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; в другом варианте осуществления R имеет от 16 до примерно 22 атомов углерода; R' и R'' представляют собой С-С линейную и разветвленную алкильную группу, Х представляет собой обычный анион, такой как Cl, Br, I, HPO , HSO , HC-OSO , HCO  и HC-OCO . Дополнительные анионы могут присутствовать после обмена с одним или несколькими указанными выше анионами, особенно обмена с НСО  и НС-ОСО  анионами. Например, последние анионы могут быть также обменены на карбоксилатные анионы, полученные из кислот, таких как уксусная кислота, пропионовая кислота, 2-этилкапроновая кислота, жирные кислоты, такие как кокосовая жирная кислота и жирная таловая кислота, салициловая кислота, молочная кислота, глюконовая кислота, лимонная кислота, бензойная кислота и этилендиаминтетрауксусная кислота; и на анионы, полученные от других типов кислот, таких как метансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, борная кислота и кислая глина.
Композиции настоящего изобретения могут быть приготовлены способом, известным специалисту в данной области, включающим, но без ограничения, смешивание в банке и баке, и нанесение конечного препарата может быть осуществлено до или после всходов. Послевсходовое нанесение приводит к определенным преимуществам.
Ауксиновые гербициды, особенно 2,4-D и дикамба, хорошо известны в данной области как эффективные гербициды для борьбы с различными сорняками. Данный класс гербицидов проявляет стимулирующие рост эффекты на культурах клеток, системах определенных тканей и на интактных растениях. Они разделены на две группы, одна с кислородным мостиком между ароматическим заместителем и карбоновой кислотой, другая с карбоксильной группой, непосредственно присоединенной к ароматическому кольцу. Все эти молекулы имеют свободную карбоксильную группу, которая требуется для транспорта ауксина и активности, но различие в расстоянии до кольца и до заместителей в ароматической кольцевой системе является довольно большим.
Ауксиновые гербициды применяются главным образом на злаках (злаковые зерновые культуры), газонах, хвойных деревьях (древесные питомники) и некоторых бобовых, которые обычно являются вполне устойчивыми. Они также применяются на пастбищах, водных путях и в комбинации с другими гербицидами, на промышленных площадях для тотального уничтожения растительности. Природные двудольные растения, включая древесные растения, обычно очень чувствительны и отвечают на применение ауксиновых гербицидов беспорядочным ростом, некрозом, десикацией и конечной гибелью.
Применение
Композиция настоящего изобретения является полезной в качестве баковой неглавной добавки или в качестве компонента в гербицидном препарате. Кроме того, композиции настоящего изобретения применимы в качестве контролеров сноса для других пестицидов, таких как фунгициды, инсектициды, регуляторы роста растения, акарициды и тому подобное. Пестицидные препараты могут представлять собой влажные, сухие, суспензионные или другие препараты, которые известны в данной области.
Поверхностно-активные вещества могут быть добавлены непосредственно в бак с опрыскивающим составом вместе с пестицидом с кислотной функцией или как часть пестицидного препарата. При использовании в качестве баковой неглавной добавки, эффективное количество средства для контроля сноса, содержащее по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, обычно представлено массовыми концентрациями от 0,001% до 5,0%, в другом варианте осуществления от 0,01% до 1,0%. Аналогично, когда поверхностно-активные вещества используют в пестицидном препарате (в банке), они могут присутствовать в массовых концентрациях, которые будут составлять примерно от 0,001% до 5,0% к конечному примененному разбавлению, в другом варианте осуществления примерно от 0,01% до 1,0% к конечному примененному разбавлению.
В другом варианте осуществления поверхностно-активные вещества в окончательной вязкоупругой системе содержат примерно от 0,01% до примерно 1,0% мас. от общей пестицидной композиции с вязкоупругим контролем сноса, баланс, представляющий собой пестицид, любые вспомогательные ингредиенты и водную среду.
Дополнительные вспомогательные вещества
Подходящие вспомогательные вещества выбирают обычным образом специалистом в данной области, чтобы удовлетворять требуемые рабочие характеристики композиции. Например, дополнительные вспомогательные вещества включают, но не ограничиваясь ими, растворители или разбавители; эмульгаторы, средства, замедляющие высвобождение, рН буферы, пеногасители и тому подобное.
8
30
7
18
Кроме воды, композиции могут дополнительно содержать растворители для растворимых компонентов или разбавители для нерастворимых компонентов композиции. Примерами, которые в принципе могут быть использованы, являются минеральные масла, синтетические масла, растительные масла и животные жиры и гидрофильные растворители с низкой молекулярной массой, такие как спирты, простые эфиры, кетоны и тому подобное. Растворителями, которые должны быть, следовательно, приведены, являются, в первую очередь, апротонные или аполярные растворители или разбавители, такие как фракции минерального масла от средней до высокой точки кипения, например керосин и дизельное масло, кроме того, каменноугольные дегти, углеводороды, дистиллятные масла из нефти парафинового или смешанного основания, например, С-С-углеводороды н- или изоалкановой серии или их смеси, необязательно гидрированные или частично гидрированные ароматические соединения или алкилароматические соединения из серии бензола или нафталина, например, ароматические или циклоалифатические С-С углеводородные соединения, сложные эфиры алифатических или ароматических карбоновых кислот или сложные эфиры дикарбоновых кислот, или жиры или масла растительного или животного происхождения, такие как моно-, ди- и триглицериды, в чистой форме или в форме смеси, например, в форме масляных экстрактов природных продуктов, например оливковое масло, соевое масло, подсолнечное масло, касторовое масло, кунжутное масло, кукурузное масло, арахисовое масло, рапсовое масло, льняное масло, миндальное масло, сафлоровое масло и их рафинаты, например, их гидрированные или частично гидрированные продукты и/или их сложные эфиры, в частности метиловые и этиловые сложные эфиры.
8
30
18
24
Примеры С-С-углеводородов н- или изоалкановой серии представляют собой н- и изооктан, -декан, -гексадекан, -октадекан, -эйкозан и предпочтительно смеси углеводородов, такие как жидкий парафин (жидкий парафин технического сорта может содержать приблизительно вплоть до 5% ароматики) и С-С-смесь, которая является коммерчески доступной от Texaco под названием Spraytex-масло.
7
18
1
6
Ароматические или циклоалифатические С-С-углеводородные соединения включают, в частности, ароматические или циклоалифатические растворители из серии алкилароматических соединений. Данные соединения могут быть негидрированными, частично гидрированными или полностью гидрированными. Такие растворители включают, в частности, моно-, ди- или триалкилбензолы, моно-, ди- или триалкилзамещенные тетралины и/или моно-, ди-, три- или тетраалкилзамещенные нафталины (алкил предпочтительно означает С-Салкил). Примеры таких растворителей представляют собой толуол, о-, м-, п-ксилол, этилбензол, изопропилбензол, трет-бутилбензол и смеси, такие как Exxon-продукты, продаваемые под названиями Shellsol и Solvesso, например, Solvesso 100, 150 и 200.
Примеры подходящих сложных эфиров монокарбоновых кислот представляют собой сложные эфиры олеиновой кислоты, в частности метилолеат и этилолеат, сложные эфиры лауриновой кислоты, в частности 2-этилгексиллаурат, октиллаурат и изопропиллаурат, изопропилмиристат, сложные эфиры пальмитиновой кислоты, в частности 2-этилгексилпальмитат и изопропилпальмитат, сложные эфиры стеариновой кислоты, в частности н-бутилстеарат и 2-этилгексил 2-этилгексаноат.
Примеры подходящих сложных эфиров дикарбоновых кислот представляют собой сложные эфиры адипиновой кислоты, в частности диметиладипат, ди-н-бутиладипат, ди-н-октиладипат, диизооктиладипат, также называемый как бис(2-этилгексил)адипат, ди-н-нониладипат, диизонониладипат и дитридециладипат; сложные эфиры янтарной кислоты, в частности ди-н-октилсукцинат и диизооктилсукцинат и ди(изононил)циклогексан 1,2-дикарбоксилат.
Как правило, описанные выше апротонные растворители или разбавители составляют менее чем 80% мас., предпочтительно менее чем 50% мас. и, в частности, менее чем 30% мас. от общей массы композиции.
Некоторые из таких апротонных растворителей или разбавителей могут также проявлять свойства адъюванта, то есть, в частности, синергические свойства. Это применимо, в особенности, к указанным сложным эфирам моно- и дикарбоновых кислот. С этой точки зрения, такие адъюванты, возможно в виде части дополнительного препарата (автономный продукт), могут быть также смешаны со спиртовыми алкоксилатами согласно изобретению или с композициями, содержащими их, в подходящий момент времени, как правило, незадолго перед применением.
2
8
3
8
Другие растворители или разбавители, которые могут быть использованы, включают протонные или полярные растворители или разбавители, например, С-С-моноспирты, такие как этанол, пропанол, изопропанол, бутанол, изобутанол, трет-бутанол, циклогексанол и 2-этилгексанол, С-С-кетоны, такие как диэтилкетон, трет-бутилметилкетон и циклогексанон, и апротонные источники, такие как N-метил- и N-октилпирролидон.
Как правило, описанные выше протонные или полярные растворители или разбавители составляют менее чем 80% мас., предпочтительно менее чем 50% мас. и, в частности, менее чем 30% мас. от общей массы композиции.
Могут быть также использованы ингибиторы седиментации, в особенности, для концентратов суспензий. Их главная цель состоит в реологической стабилизации. Продукты, которые следует привести в данном контексте, представляют собой, в частности, минеральные продукты, например бентониты, тальциты и гекториты.
Другие добавки включают растворы минеральных солей, которые используют для смягчения дефицита питательных веществ и микроэлементов, нефитотоксичные масла и масляные концентраты, реагенты против сноса, пеногасители, в частности, продукты силиконового типа, например Silicon SL, который продается Wacker, и тому подобное. Препараты могут быть представлены в форме эмульгируемого концентрата (ЕС), суспоэмульсии (SE), эмульсии масло-в-воде (O/W), эмульсии вода-в-масле (W/O), водного суспензионного концентрата, масляного суспензионного концентрата (SC), микроэмульсии (МЕ) и тому подобное.
Настоящее изобретение далее будет проиллюстрировано следующими неограничивающими примерами.
Пример 1
Различные поверхностно-активные вещества добавляли в растворы 2,4-D в разных концентрациях. Затем измеряли вязкость смеси вискозиметром Брукфильда. Результаты показывают, что некоторые поверхностно-активные вещества были более эффективными для повышения вязкости системы (фиг.1).
Таблица 1Действие таллоуалкилтриметиламмонийхлоридов и концентраций электролита (2,4-D) на вязкость (сантипуазы/cPs) системы (измерена с помощью шпинделя LVC#2 при 100 об./мин)
2,4-D DMA а.и.%
1%
0,50%
0,25%
0,13%
0
0
3,3
3,3
4,2
3,9
3,3
0,125
3,3
3,9
10,8
4
3,3
0,25
4,8
25,2
9,3
4,2
3,6
0,5
55,8
19,8
7,5
3,9
3,3
0,75
31,8
10,8
5,7
3,6
3,6
1
7,8
5,1
4,2
3,6
3,3
1,25
4,2
3,9
3,9
3,6
3,6
1,5
3,6
3,6
3,6
3,6
3,9
2
3,6
3,6
3,6
3,6
3,9
Таблица 2Действие различных поверхностно-активных веществ на вязкость (сантипуаз/cPs) аминной соли 2,4-D, использованной в качестве электролитной системы (измерена с помощью шпинделя LVC#2 при 100 об./мин)
2,4-D DMA а.и.%
0
0,125
0,25
0,5
0,75
1
1,25
1,5
2
0,5% кокоалкилтриметиламмонийхлорид
3,3
3,3
3,3
4,2
3,9
3,6
3,6
3,6
3,9
0,5% этоксилированные(2) таллоуалкиламины
3,3
15
21,3
5,4
4,5
3,9
3,9
7,8
4,2
0,125% этоксилированные(2) таллоуалкиламины
3
3
3,3
3,3
3,3
3,3
3,6
3,3
3,5
0,5% ацетат трис(2-гидроксиэтил)таллоуалкиламмония
3,9
3,6
56,4
30,6
21,9
8,4
3,9
3,9
3,9
1% пентаметилталлоуалкил-1,3-пропандиаммонийдихлорид
3,6
3,6
3,9
3,6
3,6
3,6
3,6
3,9
3,9
0,5% кокоалкилметилбис(2-гидроксиэтил)аммонийхлорид
3,3
3
3
3,3
3
3
3
3
3,6
Пример 2
Метод опрыскивания в емкости в лабораторных условиях использовали для того, чтобы установить, что снос аминной соли 2,4-D может быть снижен повышением вязкости системы. Разбрызгивали 3,8 литров/1 галлон водного раствора, содержащего 1% аминной соли 2,4-D (активный ингредиент) и 0,25% таллоуалкилтриметиламмонийхлоридов (активный ингредиент) при 138 кПа/20 psi с помощью TJ насадки 8002. Чувствительную к воде бумагу помещали по фронту емкости для опрыскивания. Бумагу затем перемешали в течение 30 секунд после начала опрыскивания. Результаты на картинке показали, что действительно вязкость играет важную роль в контроле сноса. Снос водной системы был значительно снижен в выбранной системе с более высокой вязкостью по сравнению с одним гербицидом (см. фиг.2).
Пример 3
В данном примере, лабораторный стакан с 100 г 0,5% раствора 2,4-D DMA (а.и.), содержащий стержень для перемешивания, помещали на магнитный миксер. Мощность миксера регулировали для образования глубокого завихрения в стакане (мощность миксера поддерживали одинаковой в течение всего тестирования). Затем в стакан добавляли тестируемые поверхностно-активные вещества и регистрировали количество поверхностно-активных веществ, необходимое для того, чтобы завихрение исчезло.
Таблица 3Примеры поверхностно-активных веществ, образующих VES-систему в растворе 2,4-D DMA
Список #
Тестируемый химикат
Исчезновение завихрения или нет
Добавленное поверхностно-активное вещество
1
Этоксилированные(2) таллоуалкиламины
Да
8,8
2
Этоксилированные(5) таллоуалкиламины
Да
8,175
3
Этоксилированные(2) олеиламины
Да
9,80
4
Жирный алканоламид
Да
10,57
5
Ацетаты трис(2-гидроксиэтил)таллоуалкиламмония
Да
2,90
6
N-метил-N,N-бис(2-гидроксиэтил)эруциламмонийхлорид
Да
3,4
7
Таллоуалкилтриметиламмонийхлориды
Да
1,3
8
Гексадецилалкилтриметиламмонийхлориды
Да
1,7
9
N-[3-(диметиламино)пропил]таллоуамиды
Да
5,3
10
N-[3-(диметиламино)пропил]кокоамиды
Да
8,76
11
N-оксиды N-[3-(диметиламино)пропил]таллоуамидов
Да
5,3
12
N-оксиды N-[3-диметиламино)пропил]олейамидов
Да
0,3
13
Оксид N-[3-(диметиламино)пропил]эрукамида
Да
3,7
14
Таллоудиметилбетаин
Да
4,9
15
TOFA-амидопропилбетаин
Да
9,2