Набор для изготовления эмульгируемого раствора пестицида, полученная из этого набора композиция (варианты), способ изготовления эмульгируемых растворов пестицидов и способ обработки сельскохозяйственной культуры
KIT FOR PRODUCTION OF EMULSIFIABLE PESTICIDE SOLUTION, COMPOSITION OBTAINED FROM SAID KIT (VERSIONS), METHOD OF PRODUCING EMULSIFIABLE PESTICIDE SOLUTIONS AND CROP TREATMENT METHOD

Область техники
Изобретение в общем относится к области сельскохозяйственной химии и, более конкретно, к изготовлению эмульгируемых растворов пестицидов. В частности, изобретение относится к набору и к композиции, подходящим для изготовления широкого ряда эмульгируемых концентратов пестицидов. Кроме того, изобретение относится к эмульгируемым концентратам, получаемым из них, и к применению эмульсий, полученных добавлением эмульгируемых концентратов к воде, для обработки культур. В заключительном аспекте изобретения предложен способ обработки сельскохозяйственных культур.
Предшествующий уровень техники
Агрохимические композиции предназначены для изготовления продукта, удобного в применении, и для получения равномерного распределения небольшого количества активного вещества по обширной площади для обработки сельскохозяйственной культуры. При создании композиции необходимо принимать во внимание ряд факторов: тип применения, культуру, подлежащую обработке, региональный вариант сельскохозяйственной практики; и последний, но не менее важный фактор - физико-химические свойства активного вещества, включая точку плавления, растворимость и химическую стабильность.
Жидкие композиции предпочитаются фермером для получения распыляемых растворов по нескольким причинам. Они могут быть отмерены объемным способом, удобны в обращении, самопроизвольно образуют стабильные эмульсии или дисперсии и, при условии подходящего дизайна контейнера, обычно удобны для удаления из упаковки ополаскиванием. Они также удобны в обращении в системах бестарной перевозки и обычно не вызывают проблем при применении.
Эмульгируемый концентрат состоит из активного ингредиента, растворенного в органическом растворителе, с достаточным количеством эмульгатора, добавляемого для создания эмульсии масло-в-воде после добавления воды к эмульгируемому концентрату. Эмульсия представляет собой смесь, в которой одна жидкость является суспендированной в другой жидкости. В агрохимической эмульсии вода часто представляет собой дисперсионную фазу (носитель), в то время как масляные капли, состоящие из растворителя с агрохимическим активным ингредиентом, диспергированы в ней.
В 2007/017501 раскрыты композиции эмульгируемого концентрата, содержащие пестицидный активный ингредиент, многокомпонентную систему растворителей и многокомпонентную эмульгирующую систему. Все примеры содержат смесь ароматических углеводородов.
Растворитель для использования в эмульгируемом концентрате выбирают по его способности солюбилизировать выбранный активный ингредиент. Этому требованию часто удовлетворяют ароматические и изопарафиновые растворители. Однако использование растворителей с низкими точками возгорания становится все более ограниченным, так как государственные нормативные документы ужесточают их транспортировку и обработку. Поэтому существует необходимость избегать использования легковоспламеняющихся растворителей для солюбилизации активного ингредиента, особенно для пестицидных активных ингредиентов.
Для того чтобы изготовить концентрированную эмульсию, следует тщательно подбирать эмульгатор для получения композиции, в которой выбранный агрохимический активный ингредиент распределяется оптимально. Для образования стабильных концентрированных эмульсий требуется необратимое фиксирование в масляной капле и сильное стерическое отталкивание между частицами. Необратимая флокуляция или коалесценция эмульсий предотвращается созданием энергетического барьера, который является достаточным для предотвращения сближения масляных капель друг с другом. Стерическую стабилизацию можно создавать, используя поверхностно-активные вещества.
Предъявляемые требования, приведенные выше, приводят к тому, что продукты разрабатываются для конкретного активного ингредиента. Это приводит к необходимости хранить широкий ряд продуктов на предприятии. Принимая во внимание, что разработка продукта для новой композиции занимает длительный период времени, спрос на поставку точно в срок в ответ на начало заболеваний растений увеличивается. Разработчики агрохимических средств сталкиваются, с одной стороны, с увеличением затрат на сырье и складские помещения и, с другой стороны, с увеличением сложности агрохимических композиций.
В ЕР 1625791 раскрыта жидкая инсектицидная композиция, содержащая смесь диметилсульфоксида, гамма-бутиролактона и поверхностно-активного вещества блоксополимера пропиленоксида/этиленоксида в комбинации с хлорникотиниловым соединением.
В US 4502861 раскрыта противомольная композиция для нанесения на ороговевшие материалы, содержащая циперметрин, барбитуровую кислоту, этиловый эфир диэтиленгликоля, аминное или амидное поверхностно-активное вещество и блоксополимер пропилен гликоля и этиленоксида.
В WO 2007/017501 раскрыт эмульгируемый концентрат, содержащий фенилсемикарбазон, систему растворителей, один или более эмульгаторов и, возможно, дополнительные добавки к композиции для использования против насекомых-вредителей.
Ни для одной из указанных выше композиций не раскрыто, является ли пара растворитель/поверхностно-активное вещество совместимой с другими активными ингредиентами, в частности с большим количеством разнообразных пестицидных активных ингредиентов.
В данной области техники сохраняется потребность в улучшенном способе изготовления агрохимических продуктов и в эмульгируемых растворах пестицидов, в частности, в продуктах с улучшенным экологическим профилем, которые удобны в изготовлении, хранении и применении, и представляют экономический интерес при изготовлении.
Настоящее изобретение направлено на решение или улучшение по меньшей мере некоторых проблем, упомянутых выше. В частности, изобретение нацелено к тому же на получение эмульгируемых растворов пестицидов, которые способны снижать складские расходы, в то же время не ограничивая разработчика в обеспечении фермеров широким диапазоном продуктов на основе эмульгируемых концентратов. Эмульгируемые концентраты способны обеспечивать хорошую стабильность эмульсии в течение продолжительного периода как при повышенных, так и при пониженных температурах. Кроме того, данные агрохимические композиции обладают пониженным влиянием на окружающую среду и являются безопасными при применении.
Краткое изложение сущности изобретения
Таким образом, в настоящем изобретении предложена пара растворитель/поверхностно-активное вещество, подходящая для комбинации с большим и разнообразным диапазоном пестицидных активных ингредиентов для получения эмульгируемых растворов пестицидов.
В первом аспекте настоящего изобретения предложен набор для изготовления эмульгируемого раствора пестицида, содержащий:
(а) смешивающийся с водой органический растворитель, выбранный из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их смеси,
(б) алкоксилированный спирт с этиленоксидом в количестве в среднем от 6 до 80 моль и с пропиленоксидом в количестве в среднем от 2 до 60 моль на моль спирта; и
(в) пестицидный активный ингредиент.
Кроме того, настоящее изобретение относится к композиции для изготовления эмульгируемых растворов пестицидов, получаемых из указанного набора, содержащей: смешивающийся с водой органический растворитель, выбранный из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их смеси; и алкоксилированный спирт с этиленоксидом в количестве в среднем от 6 до 80 моль и с пропиленоксидом в количестве в среднем от 2 до 60 моль на моль спирта.
Благоприятный эффект, которым обладают набор и композиция, выражается в том, что эмульгируемые растворы пестицидов можно получать на их основе в отсутствие ароматического или изопарафинового растворителя. Избегание этих легковоспламеняющихся растворителей обеспечивает улучшенную безопасность.
В предпочтительном воплощении изобретения растворитель представляет собой метиловый эфир дипропиленгликоля, моноэтиловый эфир диэтиленгликоля или моноэтиловый эфир дипропиленгликоля.
В предпочтительном воплощении изобретения алкоксилат спирта имеет формулу (I) или (II), где x равен от 2 до 22, y равен от 6 до 80 и z равен от 2 до 60. Более предпочтительно x равен от 2 до 14, y равен от 10 до 60 и z равен от 2 до 45.
В предпочтительном воплощении изобретения набор или композиция дополнительно содержат пестицидный активный ингредиент, выбранный из перечня: абамектин, альфа-циперметрин, циперметрин, перметрин, дельтаметрин, дифлубензурон, флуфеноксурон, этофенпрокс, малатион, пиметрозин, пирипроксифен, азоксистробин, хлороталонил, ципродинил, диметоморф, додин, ипродион, манкоцеб, метконазол, спироксамин, 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота, 2-зтилгексиловый эфир (2,4-D ЕНЕ), хлорпрофам (CIPC), клетодим, метрибузин, просульфокарб, пендиметалин, бутоксиэтиловый эфир триклопира, тринексапак-этил и их смеси.
В предпочтительном воплощении изобретения выбранный пестицидный активный ингредиент представляет собой циперметрин, изомер циперметрина или их смеси; предпочтительно пестицидный активный ингредиент представляет собой циперметрин.
Пара растворитель/поверхностно-активное вещество, предлагаемая в изобретении, делает возможной комбинацию с большим и разнообразным диапазоном пестицидных активных ингредиентов для получения эмульгируемых концентратов.
В предпочтительном воплощении изобретения композиция содержит:
25-98% моноэтилового эфира диэтиленгликоля,
1-15% алкоксилированного спирта формулы (I),
1-60% циперметрина,
0-10% воды и
0-0,3% пеногасителя.
В еще одном предпочтительном воплощении изобретения композиция для изготовления эмульгируемых растворов пестицидов содержит 250 г/л тринексапак-этила, 150 г/л алкоксилированного спирта формулы (I) или (II) и 550 г/л глицеролформаля.
Эмульгирующая система по настоящему изобретению представляет собой систему, совместимую с большим диапазоном активных ингредиентов. Это является преимуществом, так как только ограниченное количество смешиваемых с водой растворителей и поверхностно-активных веществ можно хранить на предприятии без ограничения ассортимента коммерческих продуктов, которые могут быть изготовлены из ограниченного количества видов сырья. Термин ʺповерхностно-активное веществоʺ описывает соединение, которое может обладать свойствами эмульгирующего, диспергирующего или увлажняющего агента.
В еще одном аспекте изобретения предложен способ изготовления эмульгируемых растворов пестицидов, включающий стадии:
- получения раствора, содержащего смешивающийся с водой органический растворитель, выбранный из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их комбинация; и алкоксилированный спирт с этиленоксидом в количестве в среднем от 6 до 80 моль и с пропиленоксидом в количестве в среднем от 2 до 60 моль на моль спирта,
- добавления к этому раствору пестицидного активного ингредиента, смешивающегося с выбранным растворителем.
В предпочтительном воплощении способ включает стадию:
- нагревания преэмульсии, содержащей пестицидный активный ингредиент, до температуры от 20°C до 60°C.
В заключительном аспекте изобретения предложен способ обработки сельскохозяйственной культуры, включающий стадии:
- получения набора, содержащего
(а) смешивающийся с водой органический растворитель, выбранный из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их смеси,
(б) алкоксилированный спирт с этиленоксидом в количестве в среднем от 6 до 80 моль и с пропиленоксидом в количестве в среднем от 2 до 60 моль на моль спирта; и
(в) пестицидный активный ингредиент,
- смешивания (а) с (б) и (в), получая посредством этого раствор для изготовления эмульгируемых растворов пестицидов,
- добавления этого раствора к воде, эмульгируя посредством этого пестицидный активный ингредиент и получая эмульгированную пестицидную композицию, содержащую активный ингредиент с заранее определенным уровнем дозы,
- нанесения эмульгированной пестицидной композиции на сельскохозяйственную культуру, пораженную заболеванием, чувствительным к действию выбранного активного ингредиента и уровню дозы.
В предпочтительном воплощении способа по изобретению активный ингредиент представляет собой циперметрин или тринексапак-этил.
В способе по изобретению эмульгируемое агрохимическое средство изготавливают из преэмульсии, содержащей комбинацию растворителя и поверхностно-активного вещества, где эта комбинация, как обнаружено, является совместимой с большим числом агрохимических активных ингредиентов. Способ согласно воплощению изобретения, таким образом, делает возможным снижение запасов на предприятии без ущерба в отношении ассортимента продуктов, предлагаемых фермерам. Эмульгированные концентраты могут быть изготовлены по требованию.
Подробное описание изобретения
Если не определено иным образом, все термины, используемые в раскрытии изобретения, включая технические и научные термины, имеют значение, как его общепринято понимает специалист в области техники, к которой принадлежит это изобретение. Для лучшего понимания идеи настоящего изобретения определения терминов включены посредством дополнительного указания.
При использовании в данном описании изобретения следующие термины имеют указанные ниже значения.
При использовании в данном описании каких-либо определений в единственном числе предусматривается также и множественное число, если по контексту ясно не требуется иное. В качестве примера, ʺотделениеʺ относится к одному или более чем одному отделению.
ʺПримерноʺ при использовании в данном описании изобретения относится к измеряемой величине, такой как параметр, количество, временная продолжительность и тому подобное, и предназначен охватывать изменения на +/-20% или менее, предпочтительно на +/-10% или менее, более предпочтительно на +/-5% или менее, еще более предпочтительно на +/-1% или менее и еще более предпочтительно на +/-0,1% или менее от конкретной величины, насколько такие изменения подходят для выполнения в раскрытом изобретении. Тем не менее, следует понимать, что величина, к которой относится определитель ʺпримерноʺ, сама также конкретно раскрыта.
Термины ʺсодержатьʺ, ʺсодержащийʺ и ʺсодержатʺ и ʺсостоит изʺ при использовании в данном описании изобретения являются синонимичными с терминами ʺвключатьʺ, ʺвключаяʺ, ʺвключаютʺ или ʺсодержатьʺ, ʺсодержащийʺ, ʺсодержитʺ и являются включающими или неограниченными терминами, которые определяют присутствие того, что за ним следует, например компонента, и не исключают или препятствуют присутствию дополнительных, не перечисленных компонентов, свойств, элементов, членов, стадий, известных в данной области техники или раскрытых в данном описании изобретения.
Выражение ʺ% масс.ʺ (процент по массе), здесь и повсюду в описании, если не определено иного, относится к относительной массе соответствующего компонента, вычисленной на основе общей массы композиции.
Перечисление диапазонов числовых значений посредством указания конечных точек включает все числа и дроби, включенные в этот диапазон, а также перечисленные конечные точки.
Термин ʺалкилʺ относится к моновалентному углеводородному радикалу с прямой или разветвленной цепью, имеющему конкретное количество атомов углерода. Алкильные группы могут быть незамещенными или замещенными заместителями, которые не препятствуют конкретной функции композиции. Длина углеродной цепи может находиться в диапазоне от 6 до 18 атомов углерода.
Термин ʺалкоксилʺ относится к моновалентному углеводородному радикалу с прямой или разветвленной цепью, имеющему конкретное количество атомов углерода и связь углерод-кислород-углерод, могут быть незамещенными или замещенными заместителями, которые не препятствуют конкретной функции композиции.
Термин ʺнеионныйʺ относится к поверхностно-активному соединению, то есть к поверхностно-активному веществу, с одним или более незаряженными гидрофильными заместителями, которое как правило не диссоциирует на ионы в растворе, в отличие от анионных и катионных поверхностно-активных веществ. Неионные поверхностно-активные вещества представляют собой главным образом органические соединения, имеющие как гидрофильные, так и гидрофобные группировки.
Авторы изобретения обнаружили композицию, которая может действовать в качестве преэмульсии для большого числа агрохимических активных ингредиентов. Композиция содержит смешивающийся с водой органический растворитель и неионное поверхностно-активное вещество.
Органический растворитель выбирают из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их комбинация.
Под термином ʺгликолевый эфирʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают соединение, образованное взаимодействием алкиленоксида со спиртами типа метанола, этанола, пропанола, бутанола или фенола. Последующее взаимодействие с дополнительным алкиленоксидом приводит к соответствующим ди-, три- и высшим гликолевым эфирам. Взаимодействие обычно катализируется основанием.
Гликолевые эфиры могут быть представлены структурной формулой [CH3-CH2(OH)-CH2-O]n-R, где n равен 1, 2 или 3; и R представляет собой алкил, предпочтительно метил, этил, пропил или бутил.
3
2
2
3
2
2
2
3
2
2
2
2
3
2
2
2
3
2
2
2
2
2
6
5
2
2
6
5
2
2
2
3
2
2
2
2
3
2
2
2
2
2
3
2
2
2
2
2
2
2
Примеры этиленгликолевых эфиров представляют собой монометиловый эфир этиленгликоля (2-метоксиэтанол, СНОСНСНОН), моноэтиловый эфир этиленгликоля (2-этоксиэтанол, СНСНОСНСНОН), монопропиловый эфир этиленгликоля (2-пропоксиэтанол, СНСНСНОСНСНОН), моноизопропиловый эфир этиленгликоля (2-изопропоксиэтанол, (СН)СНОСНСНОН), монобутиловый эфир этиленгликоля (2-бутоксиэтанол, СНСНСНСНОСНСНОН), монофениловый эфир этиленгликоля (2-феноксиэтанол, СНОСНСНОН), монобензиловый эфир этиленгликоля (2-бензилоксиэтанол, СНСНОСНСНОН), монометиловый эфир диэтилен гликоля (2-(2-метоксиэтокси)этанол, метилкарбитол, СНОСНСНОСНСНОН), моноэтиловый эфир диэтиленгликоля (2-(2-этоксиэтокси)этанол, карбитол целлозольв, СНСНОСНСНОСНСНОН) и моно-н-бутиловый эфир диэтиленгликоля (2-(2-бутоксиэтокси)этанол, СНСНСНСНОСНСНОСНСНОН).
Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля имеется в продаже под товарным знаком Carbitol (Карбитол).
Примеры пропиленгликолевых эфиров представляют собой н-бутиловый эфир пропиленгликоля, н-бутиловый эфир дипропиленгликоля, ацетат метилового эфира дипропиленгликоля, метиловый эфир трипропиленгликоля, метиловый эфир пропиленгликоля, ацетат метилового эфира пропиленгликоля, метиловый эфир дипропиленгликоля, н-бутиловый эфир пропиленгликоля, н-бутиловый эфир дипропиленгликоля, ацетат метилового эфира дипропиленгликоля и метиловый эфир трипропиленгликоля.
В предпочтительном воплощении композиции по изобретению растворитель представляет собой метиловый эфир дипропиленгликоля или метиловый эфир диэтиленгликоля.
3
2
3
2
Метиловый эфир дипропиленгликоля имеется в продаже под товарным знаком Dowanol DPM (Дованол DPM) от компании Dow, US. Дипропиленгликоль представляет собой гидрофильный гликолевый эфир с растворимостью в воде 100% при температуре 25°C. Он имеет скорость испарения от умеренной до медленной. Например, Дованол DPM имеет относительную скорость испарения 0,03 (на основании произвольно выбранной скорости испарения бутилацетата 1,0). Его можно представить формулой СНО[СНСН(СН)O]Н(один из нескольких изомеров).
Под термином ʺглицеролформальʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают композицию, состоящую из 5-гидрокси-1,3-диоксана и 4-гидроксиметил-1,3-диоксолана, обычно в соотношении 60:40. Его получают из глицерина и формальдегида. Точка кипения глицеролформаля равна 191-195°C при 760 мм рт. ст.(0,1 МПа). Глицеролформаль представляет не наносящую ущерба окружающей среде альтернативу ароматическим растворителям.
3
2
Диметилсульфоксид (DMSO) представляет собой сероорганическое соединение формулы (CH)SO. Эта бесцветная жидкость является важным полярным апротонным растворителем, который способен растворять как полярные, так и неполярные соединения. Он является смешивающимся с широким диапазоном органических растворителей, а также с водой.
Гамма-бутиролактон, сокращенно GBL, представляет собой гигроскопическую бесцветную маслянистую жидкость, которая является растворимой в воде.
В еще одном предпочтительном воплощении растворитель представляет собой смесь 40:60 диметилсульфоксида и гамма-бутиролактона. Под термином ʺсмесь 40:60 диметилсульфоксида и гамма-бутиролактонаʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают композицию, по существу содержащую диметилсульфоксид и гамма-бутиролактон в соотношении 40% по массе диметилсульфоксида к 60% по массе гамма-бутиролактона.
Эти растворители являются невоспламеняющимися, относительно дешевыми, легкотекучими из-за низкой вязкости и с улучшенным токсикологическим профилем.
Авторы изобретения обнаружили, что композиция, содержащая смешивающийся с водой органический растворитель, выбранный из перечня: пропиленгликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их смесь; и алкоксилат спирта, полученный из этилен/пропиленоксидных звеньев, является особенно предпочтительной для изготовления эмульгируемых растворов пестицидов. Обнаружили, что эта комбинация растворителя и неионного поверхностно-активного вещества является совместимой с большим рядом пестицидных активных ингредиентов.
Предпочтительно алкоксилированный спирт имеет длину алкильной цепи по меньшей мере из 4 атомов углерода, предпочтительно от 4 до 24 атомов углерода, более предпочтительно от 4 до 16 атомов углерода, наиболее предпочтительно от 12 до 15 атомов углерода. Алкоксилированный спирт представляет собой предпочтительно алкоксилированный жирный спирт, означая что спиртовая часть имеет длину углеродной цепи по меньшей мере из 8 атомов углерода.
Алкоксилированный спирт предпочтительно имеет в среднем от 10 до 60 моль этиленоксида и от 2 до 45 моль пропиленоксида на моль спирта; предпочтительно от 4 до 40 моль пропиленоксида на моль спирта.
Алкоксилированный спирт представляет собой предпочтительно блок аддукта этиленоксида/пропиленоксида. Более предпочтительно алкоксилированный спирт представляет собой аддукт жирного спирта/этиленоксида/пропиленоксида.
Предпочтительно алкоксилированный спирт представляет собой триблоксополимер жирного спирта/этиленоксида/пропиленоксида или жирного спирта/пропиленоксида/этиленоксида общей формулы (I) или (II)
,
где А представляет собой спиртовую группировку, R представляет собой углеводородную цепь от 4 до 24 атомов углерода, В представляет собой звенья этиленоксида и С представляет собой звенья пропиленоксида. Гидрофобная группировка R неионного соединения может представлять собой первичный или вторичный спирт с прямой или разветвленной цепью, содержащей от 4 до 24 атомов углерода. Предпочтительно число атомов углерода в R равно по меньшей мере 4, предпочтительно от 4 до 15. R представляет собой СН3-(СН2)x-. Предпочтительно x равен от 3 до 14; y и z представляют собой средние величины степени этоксилирования и пропоксилирования, соответственно, от 6 до 80 и от 2 до 60. Предпочтительно y равен от 10 до 60 и z равен от 2 до 45; предпочтительно от 4 до 40.
Соединения, представленные формулами (I) и (II), могут быть получены взаимодействием спирта с этиленоксидом и пропиленоксидом. Этоксилирование и пропоксилирование спиртов представляют собой способы, известные специалисту в данной области техники.
3
2
х
2
Алкоксилат спирта формулы (I) или (II) может быть получен из спирта, описанного как ROH, где R представляет собой СН-(СН)-СН-, и x равен от 2 до 22. Спирт может представлять собой бутанол, гексанол, октанол или жирный спирт. Алкоксилирование предпочтительно достигается посредством этоксилирования и пропоксилирования.
Соединение формулы (I) и (II) представляет собой предпочтительно алкоксилированный жирный спирт, более предпочтительно этоксилированный и пропоксилированный блоксополимер, более предпочтительно этоксилированный и пропоксилированный блоксополимер жирного спирта с длиной углеродной цепи по меньшей мере 4, предпочтительно от 4 до 15. Наиболее предпочтительно соединение формулы I представляет собой продукт взаимодействия жирного спирта с длиной углеродной цепи по меньшей мере 4, предпочтительно от 12 до 15, с 2-45 моль пропиленоксида и с 10-60 моль этиленоксида.
Они могут быть получены посредством конденсации спирта, содержащего от 4 до 16 атомов углерода в прямой или разветвленной конфигурации цепи, конденсированной с 10-60 моль этиленоксида и с 2-45 моль пропиленоксида.
Наиболее предпочтительно соединение алкоксилированный спирт представляет собой триблоксополимер структуры ABC или АСВ, где А представляет собой жирный спирт, В представляет собой полиэтиленоксид и С представляет собой полипропиленоксид.
Предпочтительно минимальное число средней молекулярной массы алкоксилированного спирта, выраженной в единицах атомной массы, равно по меньшей мере 1000, более предпочтительно по меньшей мере 1500, наиболее предпочтительно по меньшей мере 2500.
Подходящие этоксилированные/пропоксилированные жирные спирты для применения в изобретении могут находиться в продаже в ассортименте продуктов под товарным знаком Antarox (Антарокс), который можно приобрести от Rhodia; Surfonic LF (Сурфоник LF), который можно приобрести от Huntsman; Tergitol XD Surfonic LF, Dow; Synperonic РЕ (Синпероник РЕ), Surfonic LF, BASF; Atlas G5000, Surfonic LF, Uniqema; Dehypon, которые можно приобрести от Cognis; Tensiofix UNI01 (Тензиофикс UNI01) и Tensiofix AGCA22 (Тензиофикс AGCA22), которые можно приобрести от Ajinomoto Omnichem.
Более предпочтительно алкоксилированный спирт представляет собой полимеры α-алкил-ω-гидроксиполи(оксипропилена) и поли(оксиэтилена), где алкильная цепь содержит минимум четыре углерода, и минимальное число средней молекулярной массы, выраженной в единицах атомной массы, равно 1100.
12
15
12
15
3
2
10-13
2
2
2
3-60
3
2
5-80
Наиболее предпочтительно алкоксилированный спирт представляет собой α-алкил(C-C)-ω-гидроксиполи(оксипропилен)поли(оксиэтилен)-сополимеры, где содержание поли(оксипропилена) равно 3-60 моль и содержание поли(оксиэтилена) равно 5-80 моль, где полученные этоксилированные/пропоксилированные (C-C)спирты имеют минимальную молекулярную массу, выраженную в единицах атомной массы, 1500. Такой продукт можно представить формулой СН-(СН)-СН-O-(СН-СН-O)-(СН(СН)-СН-O)-Н. Пример представлен соединением с номером химического вещества CAS 68551-13-3.
Композиция по воплощению изобретения является совместимой с широким диапазоном пестицидных активных ингредиентов. Это делает возможным уменьшить число композиций и видов сырья, которые должны оставаться в запасе для того, чтобы производить широкий ассортимент эмульгируемых концентратов. Это является экономически эффективным.
Эмульгирующая система по настоящему изобретению является выгодной, поскольку необходимо держать в запасе на промышленном предприятии только несколько типов растворителей, смешивающихся с водой, и поверхностно-активных веществ, что делает возможным изготовление большого ассортимента коммерческих продуктов с использованием ограниченного количества видов сырья.
Под термином ʺсовместимыйʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают, что в результате смешивания их вместе не возникает никаких неблагоприятных эффектов. Несовместимая смесь может вызывать повреждение оборудования, непроизводительную потерю времени из-за отказа оборудования, повреждение целевых растений и химическую неэффективность. Несовместимые смеси могут являться результатом химической или физической несовместимости. Химическая несовместимость имеет место, когда одно или более химических веществ изменяют свойства. Физическая несовместимость вызывает образование комков или гелей. Химические вещества не диспергируются должным образом и осаждаются из суспензии. Несовместимость может также принимать форму пен, наслоения в резервуаре, изменения цвета и пузырьки.
Под термином ʺактивный ингредиентʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают ингредиент, который является химически активным и/или биологически активным по природе. Активность направлена против вредителей, особенно вредителей растений. В этом отношении ʺактивный ингредиентʺ может представлять собой единственный ингредиент или комбинацию ингредиентов.
Активные ингредиенты, подходящие для применения в настоящем изобретении, включают инсектициды, такие как абамектин, альфа-циперметрин, циперметрин, перметрин, дельтаметрин, дифлубензурон, флуфеноксурон, этофенпрокс, малатион, пиметрозин, пирипроксифен, азоксистробин, хлороталонил, ципродинил, диметоморф, додин, ипродион, манкоцеб, метконазол, спироксамин, 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота, 2-этилгексиловый эфир (2,4-D ЕНЕ), хлорпрофам (CIPC), клетодим, метрибузин, просульфокарб, пендиметалин, бутоксиэтиловый эфир триклопира и тринексапак-этил.
В предпочтительном воплощении композиция дополнительно содержит пестицидный активный ингредиент, выбранный из перечня: абамектин, хлорпирифос-этил, циперметрин, дельтаметрин, дифлубензурон, феноксикарб, индоксакарб, малатион, пиметрозин, пирипроксифен; азоксистробин, каптан, хлороталонил, ципродинил, диметоморф, додин, фолпет, фосэтил алюминий, ипродион, манкоцеб, метконазол, спироксамин, 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-D кислота), 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота, 2-этилгексиловый эфир (2,4-D ЕНЕ), хлорпрофам (CIPC), клетодим, глифосат, 2-метил-4-хлорфеноксиуксусная кислота (МСРА), метрибузин, просульфокарб, пендиметалин, триклопир, гиббереллиновая кислота, гибразид малеиновой кислоты и тринексапак-этил.
В предпочтительном воплощении изобретения активный ингредиент представляет собой тринексапак-этил. Его эффект заключается в том, что раствор не замерзает при температуре от 4 до 5°C.
В предпочтительном воплощении композиция, содержащая тринексапак-этил в качестве активного ингредиента, является следующей:
Тринексапак-этил: 250 г/л
Тензиофикс UNI 1: 150 г/л
Тензиофикс D03: 200 г/л
Сурфинол DF58: 2 г/л
Глицеролформаль: 550 г/л
Поверхностно-активное вещество Тензиофикс D03 действует в качестве биологического активатора. Это поверхностно-активное вещество не является необходимым для стабильности эмульсии.
В предпочтительном воплощении композиции выбранный пестицидный активный ингредиент представляет собой циперметрин. Под термином ʺциперметринʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают альфа-циперметрин, циперметрин, бета-циперметрин, зета-циперметрин; а также их смеси, производные или изомеры.
Циперметрин представляет собой утвержденное ISO общее название для (RS)-α-циано-3-феноксибензил-(1RS,3RS;1RS,3RS)-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропан-карбоксилата. Циперметрин представляет собой синтетический пиретроидный инсектицид, содержащий три хиральных центра, образующий рацемическую смесь восьми изомеров, содержащих четыре диастереоизомерных пары.
Альфа-циперметрин представляет собой рацемат, состоящий по существу из двух из четырех цис-изомеров, входящих в состав циперметрина, в частности (S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(1R,3R)-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбоксилата и (R)-альфа-циано-3-феноксибензил-(1S,3S)-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбоксилата.
Бета-циперметрин содержит 4 из 8 изомеров, которые составляют циперметрин. Изомеры в бета-циперметрине включают 2 цис-изомера (1S-цис-R и 1R-цис-S), которые представляют собой изомеры, содержащиеся в альфа-циперметрине, и 2 транс-изомера (1S-транс-R и 1R-транс-S). цис-Изомеры имеют более значительную инсектицидную активность, чем транс-изомеры.
Термин ʺзета-циперметринʺ, как он использован в данном описании изобретения, означает (R,S)-α-циано-3-феноксибензил-(1RS)-цис-транс-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбоксилат.
В более предпочтительном воплощении изобретения выбранный пестицидный активный ингредиент представляет собой циперметрин.
В более предпочтительном воплощении изобретения выбранный пестицидный активный ингредиент представляет собой циперметрин, поверхностно-активное вещество представляет собой алкоксилированный спирт формулы (I) или (II), и растворитель представляет собой моноэтиловый эфир диэтиленгликоля.
Примеры таких спиртов, в частности, включают первичные спирты, которые могут быть линейными или разветвленными, особенно моно-разветвленными. Алкоксилированные части таких спиртов представляют собой смешанные этоксилилаты/пропоксилаты, которые могут представлять собой блок- или произвольным образом смешанные алкоксилаты, обычно содержащие от 6 до 80 моль этиленоксида и от 2 до 60 моль пропиленоксида, предпочтительно когда полиалкоксилатная цепь оканчивается звеньями пропиленоксида. Предпочтительно сополимеры полиоксиэтилена/полиоксипропилена представляют собой блок-сополимеры.
Предпочтительное воплощение изобретения представляет собой пестицидную композицию, где циперметрин присутствует в количестве от 1% до 60%, алкоксилированный спирт формулы (I) присутствует в количестве 1%-20%, и моноэтиловый эфир диэтиленгликоля присутствует в количестве 25%-98%, где все процентные содержания представляют собой % по массе, рассчитанные на основе общей массы всех компонентов композиции. Кроме того, композиция может содержать от 0% до 10% воды. Пеногаситель может присутствовать в композиции в количестве от 0% до 0,3%.
В предпочтительном воплощении композиция содержит:
50% по массе циперметрина,
35% моноэтилового эфира диэтиленгликоля,
14,9% по массе триблоксополимера спирта/этиленоксида/ пропиленоксида и
0,1% пеногасителя.
В предпочтительном воплощении композиция имеет значение pH от 1 до 13, предпочтительно композиция имеет значение pH от 4 до 8, более предпочтительно pH композиции равен приблизительно 6.
Эмульгирующая система по настоящему изобретению представляет систему, совместимую с большим диапазоном активных ингредиентов. Это является предпочтительным, так как только ограниченное количество смешивающихся с водой растворителей и поверхностно-активных веществ может храниться на предприятии, без ограничения ассортимента коммерческих продуктов, которые можно производить из ограниченного количества видов сырья.
В еще одном аспекте изобретения предложен способ получения эмульгируемого раствора пестицидов и эмульгированной пестицидной композиции, получаемой из него.
Способ согласно воплощению изобретения для изготовления эмульгируемых растворов пестицидов включает стадии:
- выбора смешивающегося с водой органического растворителя из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их смеси,
- загрузки растворителя в сосуд для смешивания,
- добавления к выбраннному растворителю алкоксилата спирта формулы (I), где x равен от 2 до 14, y равен от 6 до 80 и z равен от 2 до 60,
- смешивания растворителя и алкоксилата спирта с получением преэмульсии для пестицидного активного ингредиента.
Под термином ʺпреэмульсияʺ, как он использован в данном описании изобретения, подразумевают композицию, подходящую для изготовления эмульгируемого концентрата пестицида.
Выбор растворителя ориентирован на растворимость активного ингредиента в растворителе.
Композиция, полученная как описано выше, может служить в качестве пары растворитель/поверхностно-активное вещество для широкого диапазона пестицидных активных ингредиентов. Для получения эмульгируемого раствора пестицида пестицидный активный ингредиент, смешивающийся с выбранной парой растворитель/поверхностно-активное вещество, добавляют к преэмульсии. Смешиваемость можно проверить с помощью стандартного скрининг-теста на растворимость, известного специалисту в данной области техники. Эмульгируемый раствор пестицидов, полученный таким образом, можно хранить до его использования для получения эмульгированного раствора пестицидов.
Смешивание может быть осуществлено при комнатной температуре или, предпочтительно при повышенной температуре. В предпочтительном воплощении способ включает стадию нагревания раствора, содержащего пестицидный активный ингредиент, до температуры от 20°C до 60°C, предпочтительно от 30°C до 60°C; более предпочтительно приблизительно до 40°C. Нагревание смеси до температуры примерно 40°C облегчает растворение пестицидов.
В предпочтительном воплощении способ включает стадию добавления эмульгируемой композиции к воде, посредством этого получая эмульгированную пестицидную композицию, и нанесения эмульгированной пестицидной композиции на сельскохозяйственную культуру для обработки от вредителей, чувствительных к действию выбранного активного ингредиента.
Активные пестицидные ингредиенты могут быть использованы в форме жидкостей или порошков. После смешивания с эмульгирующей системой по изобретению они представляют собой текучие эмульгируемые композиции, которые легко диспергируются в воде. Полученные эмульсии являются стабильными в течение времени, обычно порядка по меньшей мере 4 часов. Конечный продукт еще не является эмульгированным. Когда его разбавляют водой, эмульгируемая композиция будет образовывать эмульсию. Эмульсия является стабильной в течение по меньшей мере 4 часов.
Пестицидную композицию по изобретению изготавливают смешиванием растворителя, смешивающегося с пестицидной композицией в концентрации в диапазоне от 10 г/л для низшей концентрации (например, в случае циперметрина) до 800 г/л для высшей концентрации (например, в случае триклопира бутоксиэтилового эфира).
В предпочтительном воплощении композицию по изобретению применяют для обработки сельскохозяйственных культур.
В заключительном аспекте изобретения предложен способ обработки сельскохозяйственной культуры, включающий стадии:
- получения набора, содержащего
(а) смешивающийся с водой органический растворитель, выбранный из перечня: гликолевый эфир, глицеролформаль, диметилсульфоксид, гамма-бутиролактон или их смеси,
(б) алкоксилированный спирт с этиленоксидом в количестве в среднем от 6 до 80 моль и с пропиленоксидом в количестве в среднем от 2 до 60 моль на моль спирта; и
(в) пестицидный активный ингредиент,
- смешивания (а) с (б) и (в), получая посредством этого раствор для изготовления эмульгируемых растворов пестицидов,
- добавления к этому раствору воды, эмульгируя посредством этого пестицидный активный ингредиент и получая эмульгированную пестицидную композицию, содержащую активный ингредиент с заранее определенным уровнем дозы,
- нанесения эмульгированной пестицидной композиции на сельскохозяйственную культуру, пораженную заболеванием, чувствительным к действию выбранного активного ингредиента и уровню дозы.
В предпочтительном воплощении набор сопровождается информационным листом с инструкциями по смешиванию растворителя, поверхностно-активного вещества и пестицидного активного ингредиента с получением эмульгируемого раствора пестицида. В информационном листе для продукта могут быть указаны конкретные концентрации ингредиентов, подлежащих применению. В нем могут также быть предложены конкретные примеры композиций.
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на примеры, которые не являются ограничивающими. Предполагается, что настоящее изобретение не ограничивается до какой-либо формы реализации, описанной ранее, и что могут быть добавлены некоторые модификации к представленному примеру изготовления без переоценки прилагаемой формулы изобретения.
ПРИМЕРЫ
Пример 1
В эксперименте, резюмированном в Таблице 1, эмульгируемые растворы пестицидов готовили на основе набора, содержащего DMSO 40%+GBL 60%, Тензиофикс UNI01, и выбора из группы активных ингредиентов. Сначала растворитель DMSO40/GBL60 смешивали с неионным поверхностно-активным веществом, в частности с Тензиофиксом UNI01. Полученную смесь разделяли на несколько образцов. К образцам добавляли выбранный активный ингредиент. Эмульгируемый раствор пестицида, полученный таким образом, проверяли на стабильность эмульсии. Отмечали случаи, когда была получена гомогенная смесь и когда отсутствовали заметные количества осажденного пестицида.
В Примерах 2-4 предложены дополнительные примеры эмульгируемых композиций. Для получения концентрата эмульсии к композиции добавляют воду.
Пример 2
Циперметрин: 50%
Тензиофикс UNI01: 14,9%
Сурфинол DF58 (пеногаситель): 0,1%
Карбитол: 35%
Пример 3
Циперметрин: 10%
Дованол DPM: 82%
Тензиофикс UNI01: 4%
Вода: 4%
Пример 4
Спироксамин: 50%
Дованол DPM: 35%
Тензиофикс UNI01: 15%
Пример 5
В следующем эксперименте получали пестицидные композиции, содержащие различные пары растворитель/поверхностно-активное вещество. Они включают пары растворитель/поверхностно-активное вещество по изобретению (Ссылки 2-4) и другие. Соответствующие композиции предложены в колонках «Активный ингредиент/поверхностно-активное вещество/растворитель/другое». Также указано количество используемых ингредиентов. После создания данных составов визуально изучали внешний вид конечного продукта, который затем отмечали в таблице. Результат отражали в колонке «Внешний вид конечного продукта». Композиции использовали для получения эмульсий как в предыдущих примерах, 1% об./об. Через 1 час эти 1%-ные эмульсии снова изучали и результат отмечали в таблице в колонке «Стабильность эмульсии». Результаты фотографировали.
25
56
25
Плюроник РЕ 10400 представляет собой блоксополимер ЕО/РО, в частности блоксополимер ABA, содержащий 25 моль этиленоксида, 56 моль пропиленоксида и 25 моль этиленоксида, предусматривающий химическую Структуру ЕОРОЕО.
37
56
37
Синпероник РЕ/Р105 представляет собой ЕО/РО блоксополимер, в частности блоксополимер ABA, содержащий 37 моль этиленоксида (ЕО), 56 моль пропиленоксида (РО) и 37 моль этиленоксида (ЕО), предусматривающий химическую структуру ЕОРОЕО.
Генапол ЕР 0244 представляет собой алкоксилат спирта, в частности спирт С10/С12 с 4 ЕО с последующими 4 РО.
Тензиофикс UNI01 представляет собой алкоксилат с этиленоксидом в количестве в среднем от 6 до 80 моль и с пропиленоксидом в количестве в среднем от 4 до 60 моль на моль спирта.
Как можно видеть из результатов, представленных в Таблицах 2-4, составы с парой растворитель/поверхностно-активное вещество по изобретению давали гомогенные и стабильные эмульсии. Образование осадка не наблюдалось через 1 час в воде согласно CIPAC D (Международный совместный аналитический совет по пестицидам) при 20°C.
Для других пар растворитель/поверхностно-активное вещество, где растворитель оставался тем же, а поверхностно-активное вещество было сходным, не смогли получить гомогенную эмульсию без образования осадка или кристаллизации.