СУРФАКТАНТЫ, ОБРАЗУЮЩИЕ МАКРОСТРУКТУРУ, ПРИГОДНЫЕ В КАЧЕСТВЕ СРЕДСТВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ СНОСА АЭРОЗОЛЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИЯХ ПЕСТИЦИДОВ ПУТЕМ РАЗБРЫЗГИВАНИЯ
SURFACTANTS FORMING MACROSTRUCTURE, WHICH ARE SUITABLE AS AGENTS FOR CONTROLLING DRIFT OF AEROSOL DURING APPLICATIONS OF PESTICIDES BY SPRAYING

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к композиции сурфактанта и к способу, способному приводить к образованию дисперсионной системы с макроструктурами в водной окружающей среде, дающей пониженное число мелких капелек в тумане во время разбрызгивания растворов сельскохозяйственного пестицида, когда размер дисперсных частиц равен 1-100 мкм и концентрация дисперсных частиц равна 0,001-5% мас.
Уровень изобретения
Снос аэрозоля от применений пестицидов может приводить к воздействию на людей, дикую фауну и на окружающую среду пестицидных остатков, которые могут вызывать эффекты в отношении здоровья и окружающей среды и соответствующим образом вредить им. Снос аэрозоля может препятствовать значительной части пестицида в плане достижения предназначенной для него цели, при этом требуется больше пестицида для достижения адекватного покрытия цели.
На практике, два химических подхода используют для снижения степени сноса мелких капелек во время разбрызгивания водного пестицидного раствора.
В первом подходе, водорастворимые полимеры с высокой молекулярной массой, такие как гуаровая камедь, ксантановая смола, полиакриламиды, полиэтиленоксид и другие этилен-ненасыщенные мономеры используют в качестве средств для контроля сноса при сельскохозяйственном применении. Обычно принято, что полимеры, которые дают оптимальный контроль сноса аэрозоля, являются либо неионными (например, акриламидный гомополимер) или имеют относительно низкое содержание аниона (например, 5-30% мас.) и также имеют относительно высокую свойственную им вязкость, например, 6 дл/г. Гуаровая камедь представляет собой одно из наиболее широко применяемых средств для контроля сноса на современном мировом рынке. Полагают, что полимеры вызывают повышенную продолжительную вязкость во время разбрызгивания, и это является главной причиной для улучшенного контроля сноса по сравнению с разбрызгиванием воды. К несчастью, данные полимеры имеют различные недостатки. Один недостаток состоит в том, что их растворы проявляют тенденцию к необратимой потере их использования из-за того, что фактически полимеры с высокой молекулярной массой претерпевают механическую деградацию полимерной цепи. Другой недостаток состоит в том, что требуется длительное время для того, чтобы полимеры с высокой молекулярной массой равномерно распределялись или растворялись в водных жидкостях, и это может приводить к множеству больших и нерастворенных частиц, которые могли забивать насадку для разбрызгивания. Еще другой недостаток полимеров как средств для контроля сноса состоит в том, что полимеры трудны для встраивания в высокосолевой смесевой пестицидный препарат без гелеобразования или разделения фаз. Кроме того, полимерные средства для контроля сноса выполняют, главным образом, одну задачу - контролировать снос мелких капелек во время разбрызгивания.
Во втором подходе используют масляный концентрат для защиты сельскохозяйственной культуры от повреждения пестицидами (СОС), который содержит эмульгатор и гидрофобное вещество, такое как минеральное масло или сложный метиловый эфир. СОС может образовывать эмульсии масло-в-воде (м/в) при разбавлении в воде, которые могут уменьшать мелкие капельки во время разбрызгивания, следовательно, для их применения в качестве средства для контроля сноса. Однако СОС не рекомендован для случая, если агрохимический препарат является гербицидом и содержит водорастворимые соли в качестве активных ингредиентов, такие как изопропиламинная соль глифосата, так как СОС может снижать эффективность активного ингредиента.
Образец аэрозоля играет важную роль в сносе мелких капелек. При разбрызгивании воды многие мелкие капельки жидкости образуют туман, который легко сносится ветром прочь. При разбрызгивании водного раствора, содержащего средство для контроля сноса, такое как гуаровая камедь, разбрызгиваемый образец модифицируется так, что число мелких капелек намного снижено. Снижение числа мелких капелек повышает размер капелек, когда объем аэрозоля остается тем же самым. Фактически, повышение размера в обычном растворе для разбрызгивания, содержащем гуаровую камедь в качестве средства для контроля сноса, часто является слишком большим, так что существует потеря крупных капелек, которые имеют тенденцию к отскакиванию от листа растения и к смыванию. На протяжении ряда лет исследователи открыли, что образец оптимального аэрозоля имеет распределение размеров капелек в интервале 100-400 мкм.
Цель заявленного изобретения состоит в том, чтобы предложить композицию сурфактанта и способ, способный приводить к образованию дисперсионной системы с макроструктурами в водной окружающей среде, дающей пониженное число мелких капелек в тумане во время разбрызгивания растворов сельскохозяйственного пестицида, где размер дисперсных частиц равен 1-100 мкм и концентрация дисперсных частиц равна 0,001-5% мас.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение относится к композиции сурфактанта и к способу, способному приводить к образованию дисперсионной системы с макроструктурами в водной окружающей среде, дающей пониженное число мелких капелек в тумане во время разбрызгивания растворов сельскохозяйственного пестицида, где размер дисперсных частиц равен 1-100 мкм и концентрация дисперсных частиц равна 0,001-5% мас.
Настоящее изобретение также относится к агрохимическому препарату, содержащему активный ингредиент и по меньшей мере один сурфактант, где указанный агрохимический препарат способен к образованию водного агрохимического раствора для разбрызгивания, содержащего дисперсную фазу, включающую дисперсные частицы, которые имеют средний размер частиц 1-100 микрон, и где концентрация указанных дисперсных частиц равна от приблизительно 0,001 до 5% мас., и где указанный водный раствор для разбрызгивания способен к снижению объема мелких капелек в тумане, размер которых меньше, чем 150 микрон во время разбрызгивания по меньшей мере на 20% по сравнению с аналогичным водным раствором для разбрызгивания при отсутствии указанного сурфактанта.
Настоящее изобретение также относится к водному агрохимическому раствору для разбрызгивания, содержащему по меньшей мере один агрохимический активный ингредиент и по меньшей мере один сурфактант, где указанный раствор для разбрызгивания содержит дисперсную фазу, включающую дисперсные частицы, которые имеют средний размер частиц 1-100 микрон, где концентрация указанных дисперсных частиц равна от приблизительно 0,001 до 5% мас., и где указанный водный агрохимический раствор для разбрызгивания способен к снижению объема мелких капелек в тумане, размер которых меньше, чем 150 микрон во время разбрызгивания по меньшей мере на 20% по сравнению с аналогичным водным раствором для разбрызгивания при отсутствии указанного сурфактанта.
Настоящее изобретение также относится к способу снижения сноса аэрозоля водного агрохимического раствора для разбрызгивания при разбрызгивании с помощью аппарата для разбрызгивания, который включает добавление по меньшей мере одного сурфактанта к указанному водному агрохимическому раствору для разбрызгивания в количестве, эффективном для образования дисперсной фазы, содержащей дисперсные частицы, которые имеют средний размер частиц 1-100 микрон, где концентрация указанных дисперсных частиц равна от приблизительно 0,001 до 5% мас., и где указанный водный раствор для разбрызгивания способен к снижению объема мелких капелек в тумане, размер которых меньше, чем 150 микрон во время разбрызгивания по меньшей мере на 20% по сравнению с аналогичным водным раствором для разбрызгивания при отсутствии указанного сурфактанта.
Подробное описание изобретения
Один вариант настоящего изобретения относится к готовому для разбрызгивания агрохимическому препарату, где указанный агрохимический препарат представляет собой дисперсию, содержащую пестицид, сурфактант и воду, способную снижать снос во время разбрызгивания.
Другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к концентрированному аргохимическому препарату, содержащему пестицид и сурфактант, где указанный концентрированный агрохимический препарат способен к образованию дисперсии при разбавлении в воде, где указанная дисперсия способна к снижению сноса во время разбрызгивания. Концентрированный агрохимический препарат может быть твердым препаратом, прозрачным жидким препаратом или устойчивым мутным жидким препаратом.
Еще другой вариант осуществления настоящего изобретения относится к сурфактанту, способному к образованию дисперсии при добавлении его в бак с разбрызгиваемым материалом для образования готового к разбрызгиванию водного агрохимического препарата, где указанная дисперсия способна к снижению сноса во время разбрызгивания.
В частности, в вышеупомянутых вариантах осуществления указанная дисперсия характеризуется наличием размера дисперсных частиц от 1-100 мкм и концентрацией дисперсных частиц от приблизительно 0,001 до 5% мас., в другом варианте осуществления от приблизительно 0,001 до 0,1%, еще в другом варианте осуществления от приблизительно 0,01 до 1%, и даже еще в другом варианте осуществления от 1 до 3%, и где указанный препарат способен к снижению объема мелких капелек в тумане, размер которых меньше, чем 150 мкм во время разбрызгивания указанной дисперсии по меньшей мере на 20%. В одном варианте осуществления указанная дисперсия характеризуется наличием размера дисперсных частиц от 2-20 мкм (в другом варианте осуществления, 20-60 мкм) и концентрацией дисперсных частиц от 0,001 до 5% мас., в другом варианте осуществления от приблизительно 0,001 до 0,1%, еще в другом варианте осуществления от приблизительно 0,01 до 1%, и даже еще в другом варианте осуществления от 1 до 3%, и где указанный препарат способен к снижению объема мелких капелек в тумане, размер которых меньше, чем 150 мкм во время разбрызгивания указанной дисперсии по меньшей мере на 20%. В другом варианте осуществления указанная дисперсия характеризуется наличием размера дисперсных частиц от 5-10 мкм (в еще другом варианте осуществления, 4-40 мкм) и концентрацией дисперсных частиц от 0,001 до 5% мас., в другом варианте осуществления от приблизительно 0,001 до 0,1%, еще в другом варианте осуществления от приблизительно 0,01 до 1% мас., и даже еще в другом варианте осуществления от 1 до 3% мас., и где указанный препарат способен к снижению объема мелких капелек в тумане, размер которых меньше, чем 150 мкм во время разбрызгивания указанной дисперсии по меньшей мере на 20%. Указанное по меньшей мере 20% снижение в объеме мелких капелек в тумане во время разбрызгивания достигнуто наличием указанного сурфактанта в препарате.
Предпочтительная дисперсионная система в основном свободна от масел для защиты сельскохозяйственной культуры от повреждения пестицидами, используемых в СОС.
Дисперсные частицы в дисперсионной системе обычно представляют собой пузырьки или липосомы. Дисперсные частицы могут захватывать добавки, если присутствуют в ней. Однако предпочтительно система свободна от масел для защиты сельскохозяйственной культуры от повреждения пестицидами, используемых в СОС. Распределение размера дисперсных частиц, на протяжении контекста, представляет собой среднее число и может быть бимодальным или мультимодальным. Авторы открыли, что и размер, и количество дисперсных частиц важны при контроле сноса аэрозоля. Именно присутствие дисперсных частиц необходимо дисперсионной системе для проявления ею эффективного свойства против сноса, и концентрация дисперсных частиц играет важную роль в определении количества мелких капелек во время разбрызгивания. Если есть слишком много дисперсных частиц, то имеется небольшое или отсутствует снижение в сносе аэрозоля. Если есть слишком мало дисперсных частиц, обычно с указанием на прозрачность раствора, эффективность против сноса также является невысокой. Только когда количество и размер дисперсных частиц надлежащим образом сбалансированы, снижение сноса аэрозоля является значимым.
Обычно растворы для разбрызгивания, отвечающие вышеприведенным критериям, характеризуются наличием туманности.
На протяжении контекста, сурфактант означает отдельный сурфактант, смесь сурфактантов или композицию сурфактанта, содержащую сурфактант, полимер, такой как гуаровая камедь или полимер, полученный из целлюлозы, разбавители, такие как вода или гликоли, или другие добавки. Добавочное воздействие состоит в том, что некоторые сурфактанты могут обеспечивать дополнительную полезность для пестицидной системы.
Сурфактанты, применимые в данном отношении, включают, но без ограничения, катионогенные или четвертичные сурфактанты, неионогенные сурфактанты, амфотерные сурфактанты, анионогенные сурфактанты и все известные в промышленности сурфактанты, включающие силиконовые сурфактанты, полимерные сурфактанты и фторированные сурфактанты. Не все сурфактанты в каждой категории являются подходящими и даже с подходящим сурфактантом имеет смысл знать критерии. Не ограничивающие примеры применимого сурфактанта согласно настоящему изобретению представляют собой: ди-таллодиметил четвертичные сурфактанты, предпочтительно ди-таллодиметилхлорид, С16-С22-аминоэтоксилат с 2ЭО (2ЕО) и его оксид и бетаин, С16-С22-аминоэтоксилат четвертичный с 2ЭО, С12-С22-диметиламинопропиламин и его оксид и бетаин, С12-С18-диметиламиноксид, С12-С18-диметилбетаин и С12-С18-амидоаминэтоксилат, полученный из DETA (диэтилентриамин) и его оксид и бетаин; предпочтительно, углеводородные цепи получены от жирной кислоты, упомянутой ранее, из масла кокосовой пальмы, животного, соевого, кукурузного, касторового, кокосового, пальмового масла, масла канолы, жидкой фракции свиного жира, арахисового масла или таллового масла.
В одном варианте осуществления, сурфактант является азотсодержащим сурфактантом. Азотсодержащий сурфактант может представлять собой диалкилдиметил четвертичный сурфактант с противоионом хлорида, бромида, метилсульфата, карбоната или бикарбоната; алкилдиметиламидопропиламин; алкилдиметиламидопропиламинооксид или алкилдиметиламидопропиламинобетаин; алкиламидоаминоэтоксилат, где алкиламидоаминоэтоксилат является продуктом, полученным из алкилжирной кислоты и диэтилентриамина с последующим этоксилированием; алкил ди-этоксилированный посредством 2ЭО метилхлоридный четвертичный сурфактант. Алкильная группа в вышеуказанном азотсодержащем сурфактанте представляет собой С12-С22 (в одном варианте осуществления, С16-С22) насыщенную или ненасыщенную, прямую или разветвленную алкильную группу, полученную из масла кокосовой пальмы, сои, пальмы, касторового масла, животного масла, кукурузного масла, жидкой фракции свиного жира, арахисового масла или таллового масла, включая эпоксидированную версию масла.
Азотсодержащий сурфактант также может быть сурфактантом класса третичного амина формулы:
1
2
3
12
22
1
22
где R представляет собой (С-С)алкил с прямой или разветвленной цепью и R и R независимо представляют собой (С-С)алкил с прямой или разветвленной цепью. Кроме того, азотсодержащий сурфактант может быть также сурфактантом класса оксида третичного амина формулы:
4
5
6
10
22
1
22
где Rпредставляет собой (С-С)алкил с прямой или разветвленной цепью или алкилэфиропропил и R и R независимо представляют собой (С-С)алкил с прямой или разветвленной цепью или этоксилаты или пропоксилаты формулы:
или ,
где n представляет собой целое число от 1 до 20. В одном варианте осуществления оксид третичного амина представляет собой кокодиметиламинооксид.
Кроме того, азотсодержащий сурфактант может быть алкоксилированным аминооксидом, полученным из алкоксилированного алкиламина, в котором алкильная группа представляет собой С12-С22, насыщенную или ненасыщенную, прямую или разветвленную алкильную группу, полученную из масла кокосовой пальмы, сои, пальмы, касторового масла, животного масла, кукурузного масла, жидкой фракции свиного жира, арахисового масла или таллового масла, включая эпоксидированную версию масла. В одном варианте осуществления, алкоксилированный аминооксид представляет собой этоксилированный алкиламинооксид с двумя единицами этоксилирования (2ЭО).
Азотсодержащий сурфактант также может быть алкоксилированным амидом. Алкоксилированный амид может быть продуктом взаимодействия жирной кислоты с диэтаноламином. Кроме того, алкоксилированный амид может быть этоксилирован 2-20 единицами этоксилирования.
В альтернативном случае, алкоксилированный амид может быть продуктом взаимодействия жирной кислоты с моноэтаноламином, который может быть также этоксилирован 2-20 единицами этоксилирования.
Из-за присутствия фазы дисперсных частиц, раствор для разбрызгивания обычно имеет туман или затуманенность в нем. Иными словами, прозрачный раствор для разбрызгивания обычно не будет обладать эффективным свойством по контролю сноса. Корреляция затуманенности с эффективным контролем сноса является очень полезным и важным инструментом. Данное открытие относится к удобному для фермеров инструменту, чтобы оценивать, работают ли средства для контроля сноса, которые они добавили в бак с составом для разбрызгивания, или не работают, так как они могут просто посмотреть на внешний вид раствора для разбрызгивания и знать результат без проведения дополнительного эксперимента. Данное открытие также важно для препаратора, который разрабатывает препараты для контроля сноса. Присутствие затуманенности в растворе для разбрызгивания является необходимым условием для эффективного контроля сноса.
Композиции изобретения могут быть приготовлены способом, известным специалисту в данной области, включающим, но без ограничения, смешивание в банке или в баке, и применение конечного препарата может быть до или после всходов. Послевсходовое применение дает особые преимущества.
В одном варианте осуществления, агрохимический препарат представляет собой гербицидный препарат с повышенным контролем сноса, содержащий сурфактант для контроля сноса в соответствии с изобретением. Примеры подходящих гербицидов включают, но без ограничения только ими:
ацетохлор, ацифлуорфен, аклонифен, алахлор, аметрин, амидосульфурон, аминопиралид, амитрол, анилофос, асулам, атразин, азафенидин, азимсульфурон, беназолин, бенфлуралин, бенсульфурон-метил, бентазон, бифенокс, биналафос, биспирибак-натрий, бромацил, бромоксинил, бутахлор, бутроксидим, кафенстрол, карбетамид, карфентразон-этил, хлоридазон, хлоримурон-этил, хлоробромурон, хлоротолурон, хлорсульфурон, цинидон-этил, циносульфурон, клетодим, кломазон, клопиралид, клорансулам-метил, клорсульфурон, цианазин, циклоат, циклосульфамурон, циклоксидим, далапон, десмедифам, дикамбу, дихлобенил, дихлормид, диклосулам, дифлуфеникан, димефурон, димепипеат, диметахлор, диметенамид, дикват, диурон, эспрокарб, эталфлуралин, этаметсульфурон-метил, этофумезат, этоксисульфурон, фентразамид, флазасульфурон, флорасулам, флухлоралин, флуфенацет, флуметсулам, флумиоксазин, флуометурон, флупирсульфурон-метил, флурохлоридон, флуроксипир, флуртамон, фомесафен, форамсульфурон, глифосат, глюфозинат, гексазинон, имазаметабенз-м, имазамокс, имазапик, имазапир, имазаквин, имазетапир, имазосульфурон, иодосульфурон, иоксинил, изопротурон, изоксабен, изоксафлутол, лактофен, ленацил, линурон, мефенацет, мезосульфурон-метил, мезотрион, метамитрон, метазахлор, метабензтиазурон, метобромурон, метолахлор, метосулам, метоксурон, метрибузин, метсульфурон-метил, молинат, MSMA, напропамид, никосульфурон, норфлуразон, оризалин, оксадиаргил, оксадиазон, оксасульфурон, оксифлуорфен, паракват, пендиметалин, фенмедифам, пиклорам, претилахлор, профоксидим, прометрин, пропанил, пропизохлор, пропоксикарбазон, пропизамид, просульфокарб, просульфурон, пирафлуфен-этил, пиразосульфурон, пиридат, пиритиобак, квинклорак, квинмерак, римсульфурон, сетоксидим, симазин, S-метолахлор, сулкотрион, сульфентразон, сульфосульфурон, тебутиурон, тепралоксидим, тербутилазин, тербутрин, тифенсульфурон-метил, тиобенкарб, тралкоксидим, триаллат, триасульфурон, трибенурон-метил, триклопир, трифлоксисульфурон, трифлуралин, трифлусульфурон-метил, тритосульфурон и их смеси и комбинации. Предпочтительные гербициды представляют собой ацетохлор, атразин, дикамбу, глюфозинат, паракват и их смеси и комбинации. Более предпочтительные гербициды представляют собой глифосат, атразин, дикамбу и глюфозинат и их смеси и композиции. Самые предпочтительные гербициды представляют собой соли глифосата и глюфозинат-аммоний. Когда гербицид представляет собой кислоту, он может быть использован в кислотной форме, хотя предпочитают, чтобы гербицид был в форме соли, выбранной из по меньшей мере одной солевой группы амина, лития, натрия, аммония или калия. Следует отметить, что при появлении в тексте пестицида под общим названием без указания противоионов, это означает как его кислотную форму, так и солевую форму на протяжении контекста.
В другом варианте осуществления, сельскохозяйственный препарат представляет собой фунгицидный препарат с повышенным контролем сноса, содержащий сурфактант для контроля сноса в соответствии с изобретением. Примеры подходящих фунгицидов включают, но без ограничения только ими: ацибензолар-S-метил, алдиморф, амисулбром, анилазин, азаконазол, азоксистробин, беналаксил, беноданил, беномил, бентиаваликарб, бинапакрил, бифенил, битертанол, бластицидин-S, боскалид, бромуконазол, бупиримат, каптафол, каптан, карбендазим, карбоксин, карпропамид, хлоронеб, хлороталонил, хлозолинат, медь, циазофамид, цифлуфенамид, цимоксанил, ципроконазол, ципродинил, дихлофлуанид, диклоцимет, дикломезин, диклоран, диэтофенкарб, дифеноконазол, дифлуметорим, диметиримол, диметоморф, димоксистробин, диниконазол, динокап, дитианон, додеморф, додин, эдифенфос, энестробин, эпоксиконазол, этаконазол, этабоксам, этиримол, этридиазол, фамоксадон, фенамидон, фенаримол, фенбуконазол, фенфурам, фенгексамид, феноксанил, фенпиклонил, фенпропидин, фенпропиморф, фентин ацетат, фентин хлорид, фентин гидроксид, фербам, феримзон, флуазинам, флудиоксонил, флуморф, флуопиколид, флуоксастробин, флуквинконазол, флузилазол, флусульфамид, флутоланил, флутриафол, фолпет, фосетил-Al, фталид, фуберидазол, фуралаксил, фураметпир, гуазатин, гексаконазол, гимексазол, имазалил, имибенконазол, иминоктадин, иодокарб, ипроконазол, ипробенфос (IBP), ипродион, ипроваликарб, изопротиолан, изотианил, касугамицин, крезоксим-метил, ламинарин, манкозеб, мандипропамид, манеб, продукт биологический, мепанипирим, мепронил, мептилдинокап, металаксил, металаксил-М, метконазол, метасульфокарб, метирам, метоминостробин, метрафенон, минеральные масла, органические масла, миклобутанил, нафтифин, нуаримол, октилинон, офурас, оригин, орисастробин, оксадиксил, оксолиновую кислоту, окспоконазол, оксикарбоксин, окситетрациклин, пефуразоат, пенконазол, пенцикурон, пентиопирад, фосфорную кислоту и пикоксистробин, пипералин, полиоксин, бикарбонат калия, пробеназол, прохлораз, процимидон, пропамокарб, пропиконазол, пропинеб, проквиназид, протиокарб, протиоконазол, пираклостробин, пиразофос, пирибенкарб, пирибутикарб, пирифенокс, пириметанил, пироквилон, квиноксифен, квинтозен (PCNB), соли, силтиофам, симеконазол, спироксамин, стрептомицин, серу, тебуконазол, теклофталам, текназен (TCNB), тербинафин, тетраконазол, тиабендазол, тифлузамид, тиофанат, тиофанат-метил, тирам, тиадинил, толклофосметил, толилфлуанид, триадимефон, триадименол, триазоксид, трициклазол, тридеморф, трифлоксистробин, трифлумизол, трифорин, тритиконазол, валидамицин, валифенал, винклозолин, зинеб, зирам и зоксамид и их смеси и комбинации.
Еще другой вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой инсектицидный препарат с повышенным контролем сноса, содержащий сурфактант для контроля сноса в соответствии с изобретением. Примеры подходящих инсектицидов включают, но без ограничения только ими: керосин или боракс, ботанические или природные органические соединения (никотин, пиретрин, стрихнин и ротенон), хлорированный углеводород (ДДТ, линдан, хлордан), органофосфаты (малатион и диазинон), карбаматы (карбарил и пропоксур), фумиганты (нафталин) и бензол (нафталиновые шарики), синтетические пиретроиды и их смеси и комбинации.
Еще другой вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой смесь любого гербицида, фунгицида и инсектицида, выбранных из вышеприведенных групп, с повышенным контролем сноса, содержащую сурфактант для контроля сноса в соответствии с изобретением.
Перечисленные выше перечни определенных сурфактантов и пестицидов не предназначены для того, чтобы быть включенными во все варианты.
Данное изобретение далее будет проиллюстрировано следующими не ограничивающими примерами.
Авторы изобретения использовали лазерную дифракционную систему серий Sympatec Helos-R для измерения распределения капелек во время разбрызгивания (условие разбрызгивания: 276 кПа (40 psi), Teejet 8002 в отношении насадки).
Описание образцов:
Таблица 1Химикаты, обсужденные в настоящем патенте
Описание
Silwet<sup></sup> L-77
Гептаметилтрисилоксан, модифицированный полиалкиленоксидом
2,4-Д ДМА
50% к.э. 2,4-Д диметиламинная соль, гербицид
Arquad<sup></sup> 2HT-75 IPA
Ди-таллодиметилхлоридный четвертичный сурфактант, 75% в изопропиловом спирте
Arquad<sup></sup> 2HT-75 PG
Ди-таллодиметилхлоридный четвертичный сурфактант, 75% в пропиленгликоле
Ethomeen<sup></sup> T/12
Этоксилированный таллоамин-2ЭО
Ethoquad<sup></sup> C/12
Этоксилированный кокоамин-2ЭО метилхлоридный четвертичный сурфактант
Ethoquad<sup></sup> E/12
Этоксилированный эруциламин-2ЭО метилхлоридный четвертичный сурфактант
Armeen<sup></sup> APA T
Таллодиметиламидопропиламин
Ethomeen<sup></sup> T/20
Этоксилированный таллоамин-10ЭО
Aromox<sup></sup> C/12
Кокоаминооксид с 2ЭО (30% активный компонент)
DR-200
Гуаровая камедь, модифицированная гидроксипропилом
Пример 1: Действие размера дисперсных частиц на проявление активности против сноса

Чистая вода дает много мелких капелек во время разбрызгивания (обычно 47-50% об. с размером <150 мкм), которые склонны к сносу. Добавление 0,2% Silwet L-77 к воде приводило к образованию туманной дисперсии, и данная дисперсия была способна к снижению мелких капелек до ~24% (~50% снижение пылевидных частиц). Считается, что данная система обладает хорошим свойством против сноса. Однако после гомогенизации, тот же самый туманный образец становится прозрачным и процент мелких капелек, полученных во время разбрызгивания прозрачного образца, возвращается до 47% (приблизительно до того же уровня как в воде). (См. следующую таблицу).
Таблица 2Влияние размера пузырьков на свойство аэрозоля к сносу для раствора Silwet L-77
Обработка
Внешний вид
Размер пузырьков
Динамическое поверхностное натяжение
Снос аэрозоля (об.% <150 мкм)
Вода
Высокое (72)
47
0,2% Silwet<sup></sup> L-77
Перемешивание
Мутный/затуманенный
Большой
Низкое
24
0,2% Silwet<sup> </sup>L-77
Перемешивание, затем гомогенизирование
Прозрачный
Маленький
Более низкое
47

В данном случае объемные проценты дисперсных частиц (пузырьков) Silwet L-77 в только перемешанном образце и в гомогенизированном образце оставались одинаковыми, так как концентрации L-77 были теми же. Результат, который давал гомогенизированный 0,2% L-77 (прозрачный с маленькими частицами) как с большим количеством пылевидных частиц, так и воды, хотя только перемешанный 0,2% L-77 (мутный с большими частицами) давал на ~50% меньше мелких капелек во время опрыскивания, предполагает, что размер частиц в дисперсии играет ключевую роль в определении количества мелких капелек во время разбрызгивания. Данный результат указывает, что раствор для разбрызгивания с агентом против сноса должен быть надлежащим образом перемешан так, чтобы не снижать размер частиц слишком намного.
Пример 2: Влияние концентрации дисперсных частиц Silwet L-77 на проявление активности против сноса

Хорошее свойство против сноса туманного 0,2% Silwet L-77 можно также потерять внесением небольшого количества некоторых добавок. Авторы наблюдали, что большие пузырьки присутствуют в только что перемешанном образце 0,2% Silwet L-77 (пример 1), исчезающие (система становится прозрачной) после добавления небольшого количества (0,05%) 2,4-ДМА к.э. или многих других добавок. В данном случае, добавление 2,4-Д ДМА, как полагают, модифицирует микроструктуру дисперсных частиц, так что уменьшается количество дисперсных частиц до такой низкой концентрации, что система становится прозрачной. Система туманного 0,2% Silwet L-77 с хорошим свойством против сноса теряет свое свойство против сноса, когда она становится прозрачной после добавления 2,4-Д ДМА. Прозрачная L-77 система производила много мелких капелек, по мере того как вода была при разбрызгивании. Многие спиртовые этоксилаты с несколькими этиленоксидными единицами вели себя аналогично Silwet L-77. Авторы полагают, что дисперсия спиртовых этоксилатов являлась также дисперсией пузырьков или липосом. В данном примере показано, что присутствие дисперсных капелек (в виде пузырька или липосомы) является необходимым для данной дисперсионной системы, чтобы проявлять хорошее свойство против сноса, и концентрация частиц играет важную роль в определении количества мелких капелек во время разбрызгивания.
Данный пример показывает, что общие заключения относительно свойства против сноса для сурфактанта не могут быть получены. Средство против сноса, такое как спиртовые этоксилаты, может терять свойство против сноса в реальных пестицидных препаратах вследствие исчезновения дисперсной макроструктуры или туманности.
Пример 3: Влияние концентрации дисперсных частиц четвертичного сурфактанта на проявление активности против сноса только в ДИ (DI) воде

Различные образцы, отличающиеся по концентрации Arquad 2HT (полученные сушкой Arquad 2HT-75 IPA), в DI воде наносили разбрызгиванием. Следующая таблица показала влияние концентраций Arquad 2HT на % объем капелек, размер которых был меньше, чем 150 мкм. Подробности показаны в следующей таблице.
Таблица 3Влияние концентраций четвертичного сурфактанта Arquad<sup></sup> 2HT на % объем капелек, размер которых был меньше чем 150 мкм
Arquad<sup></sup> 2HT четвертичный сурфактант
Внешний вид
Ч<sub>50</sub>/мкм
% об. (<150 мкм)
Процент снижения в объеме мелких капелек <150 мкм при сравнении с водой
3,00%
Туманный
178
39
16
2,00%
Туманный
193
37
18
1,00%
Туманный
224
31
32
0,50%
Туманный
223
30
34
0,25%
Туманный
234
28
39
0,13%
Туманный
229
29
37
0,06%
Туманный
238
28
39
0,03%
Слабо туманный
240
27
41
0,02%
Слабо туманный
229
29
36
0,01%
Слабо туманный
222
29
36
0 (вода)
Прозрачный
162
46
0

Туманность в дисперсии вызвана присутствием пузырька или липосомы Arquad 2HT. Результаты показали, что даже при низкой концентрации, равной 0,01% Arquad 2HT, система была туманной и контроль сноса аэрозоля был очень хорошим со снижением приблизительно до 36% мелких капелек. Способность к контролю сноса была прекрасной константой в изученном интервале концентрации от 0,01 до 1% Arquad 2HT. Никакая повышенная длительная вязкость, которая появлялась, чтобы быть необходимой, как раскрыто в литературе, не предполагалась в данной системе. Авторы также измеряли размер дисперсных частиц анализатором размера частиц на основе методик лазерной дифракции. Результат показал, что образцы распределения размера частиц для данной системы были подобными при разной концентрации. Распределение в основном имело два номинальных пика, один пик приблизительно при 20 мкм (намного больший пик) и другой при 200 мкм по размеру.

Пример 4: Влияние концентрации дисперсных частиц (Arquad 2HT) на проявление активности против сноса

Белесоватый образец, 5,0% к.э. 2,4-Д ДМА + 5,0% а.и. Arquad 2HT-75 PG, разбавляли водой. Количество мелких капелек во время разбрызгивания проходило через минимум, соответствующий туманности (внешний вид) образца. Результат показан в следующей таблице.
Таблица 4Влияние концентрации дисперсных частиц (Arquad<sup></sup> 2HT) и внешнего вида раствора на проявление активности против сноса гербицидной системы 2,4-Д
% мас. а.и. Arquad<sup></sup> 2HT-75 PG в системе 2,4-Д
Внешний вид
Снос аэрозоля, об.% <150 мкм
Примечание
5
Белесоватый(пузырьки)
55
Слишком много частиц.Слабая активность против сноса
2,5
Белесоватый
42
Еще слишком много частиц.Слабая активность против сноса
1,25
Белесоватый
31
Высокая активность против сноса
0,625
Белесоватый
30
Высокая активность против сноса
0,3125
Туманный
29
Высокая активность против сноса
0,15625
Туманный
28
Самая высокая активность против сноса
0,078125
Туманный
29
Высокая активность против сноса
0,0390625
Слабо туманный
33
Число частиц получается снебольшим снижениеми система начинаеттерять активность против сноса
0,0195
Очень слабо туманный
37
Число частиц даже более сниженои система начинает терятьактивность против сноса

Данный пример показал, что Arquad 2HT применим в качестве средства против сноса для пестицида (например, 2,4-Д ДМА).
Дисперсия представляет собой ди-таллодиметил четвертичный сурфактант в растворе 2,4-Д ДМА для разбрызгивания. Авторы полагают, что частицы находятся в форме пузырьков или липосом.
Результат снова показал, что количество пузырьков важно в контроле сноса аэрозоля. Если число пузырьков слишком большое, то отсутствует уменьшение в сносе аэрозоля. Если число пузырьков слишком маленькое, что отмечено прозрачностью раствора, то проявление активности против сноса также невысокое. Только когда число пузырьков находится в надлежащем месте, снижение сноса аэрозоля является значительным.

Пример 5: Ди-таллодиметил четвертичный сурфактант (Arquad 2HT-75 IPA) может давать ~50% снижение в мелких капельках (<150 мкм, сравни образец 1, 6 и 15) в следующей таблице.
Таблица 5Объем мелких капелек (менее чем 150 мкм) и их внешний вид в различном растворе для разбрызгивания
Образец, №
2,4-Д ДМА к.э.,% мас.
Этоксилированный таллоамин-10ЭО,% мас., активный компонент
Ди-таллодиметил четвертичный сурфактант,% мас., активный компонент
Снос аэрозоля, об.% <150 мкм
Вид раствора для разбрызгивания
1
1,2
0,2
0,6
25,77
Мутный
2
1,0
0,4
0,6
30,67
Мутный
3
1,3
0,3
0,4
27,57
Мутный
4
1,4
0,2
0,4
27,69
Мутный
5
1,0
0,5
0,5
30,91
Мутный
6
1,2
0,4
0,4
25,75
Мутный
7
1,4
0,3
0,3
29,01
Мутный
8
1,6
0,2
0,2
27,55
Мутный
9
0,8
0,6
0,6
28,54
Мутный
10
0,6
0,7
0,7
29,36
Мутный
11
0,2
1,4
0,4
31,43
Мутный
12*
0,4
1,4
0,2
32,95
Мутный
14
0,4
0,4
1,2
38,67
Мутный
15
0,8
0,1
1,1
54,81
Прозрачный
16
2,0
50
Мутный
17
2,0
42
Прозрачный
*: Внешний вид только что приготовленного образца № 12 был в виде тумана и данные по разбрызгиванию показали, что только 32,95% капелек аэрозоля имели размер в 150 микрон. Однако он становился прозрачным, когда образец хранился ночь при комнатной температуре. Данные по разбрызгиванию показали, что объем капелек аэрозоля при 150 микрон был тем же самым, как с одной 2,4-Д ДМА.
Микроструктуры (пузырьки) определяли световой микроскопией только для образцов, показывающих эффективное свойство по контролю сноса. Фигура 1 представляет собой микроструктуру, схваченную для образца № 1 в таблице 5.
Размер отмеченных частиц, показанных на фигуре 1, изменяется от ~45 до ~2. Очень мелкие частицы не могли быть измерены точно световой спектроскопией.
Данные также могут быть представлены графически в формате фазовой диаграммы (фигура 2).
На фазовой диаграмме, область ниже фазовой пограничной кривой была прозрачной. В данной области не было снижения мелких капелек по сравнению с водой. В композиции 20:70:10, начальный образец был мутным и % мелких капелек составлял 33%. Однако, спустя ночь, образец становился прозрачным и % мелких капелек составлял 50% (т.е., не было снижения в мелких капельках по сравнению с водой). В области вышеприведенной фазовой границы образцы были мутными из-за присутствия пузырьков. Однако не все композиции в данной мутной области обладают способностью снижать мелкие капельки (например, композиция 40:5:55). Лучшая область для снижения мелких капелек, как установлено, характерна для композиции 60:10:30.

Один из компонентов, использованных в данном примере, Ethomeen T/20, представляет собой алкиламиноэтоксилат, который является обычным адъювантом для глифосата, который является самым популярным баковым смесевым гербицидом. Как показано на фазовой диаграмме, сам Ethomeen T/20 не обладает свойством по контролю сноса в данной системе. Фактически, Ethomeen T/20 может разрушать образование макроструктуры, такой как пузырек или липосома, производимыми многими системами сурфактантов для контроля сноса, превращая сурфактант в бесполезный при контроле сноса. Результат, показанный в данном примере, демонстрирует, что Arquad 2HT способен контролировать снос даже в присутствии алкиламиноэтоксилата.
Присутствие глифосата в данном примере не оказывает очень большое влияние на результат сноса аэрозоля. Снижение сноса было подвержено воздействию только концентрации сурфактанта и композиции.
Снова показано, что присутствие дисперсных частичек (в виде пузырька или липосомы) или присутствие мутности является необходимым для данной системы, чтобы проявлять эффективное свойство против сноса.

Пример 6: Влияние Arquad 2HT на потенциал сноса систем из 2,4-Д ДМА и раундапа, максимально зависимого от погоды
Таблица 6Влияние Arquad 2HT на потенциал сноса систем из 2,4-Д ДМА и раундапа<sup></sup>, максимально зависимого от погоды
2,4-Д ДМА, % к.э.
Раундап<sup></sup>, максимально зависимый от погоды, % к.э.
Arquad 2HT, % а.и.
Внешний вид системы
Об. % снижения мелких капелек <150 мкм из воды
0
1,0
0
Прозрачный
-3
1,0
0
0
Прозрачный
8
0,85
0,9
0,25
Туманный
19
0,85
0,9
0,5
Туманный
13
0,85
0,9
1,0
Туманный
-19
Показано, что присутствие дисперсных капелек (в виде пузырька или липосомы) необходимо для данной дисперсионной системы, чтобы проявлять эффективное свойство против сноса, однако, концентрация сурфактанта также была критической для оптимизации свойства по снижению сноса.
Пример 7: Влияние различных сурфактантов и смесей сурфактантов на размер капелек во время разбрызгивания 1% системы 2,4-Д ДМА
Таблица 7Влияние отдельных сурфактантов на распределение размера капелек аэрозоля (0,025% сурфактант в 1% к.э. 2,4-Д ДМА)
2,4-Д ДМА
Сурфактант
Внешний вид
Среднее (мкм)
Об. % снижения мелких капелек <150 мкм из воды
1,0% к.э.
Отсутствует
прозрачный
163,21
-5
1,0% к.э.
0,025% а.и. Ethoquad<sup></sup> E 12/75
прозрачный
164,77
-7
1,0% к.э.
0,025% а.и. Aromox<sup></sup> APA TW
прозрачный
143,58
-21
1,0% к.э.
0,025% а.и. Ethomeen<sup></sup> T/12
прозрачный
170,80
-3
1,0% к.э.
0,025% а.и. Aromox<sup></sup> APA EE
прозрачный
152,46
-14
Данные показали, что только один индивидуальный сурфактант не способен снижать количество мелких капелек в 1% к.э. 2,4-Д ДМА, так как растворы для разбрызгивания были прозрачными (нет дисперсных частиц).
Таблица 8Влияние смеси сурфактантов на распределение размера частиц (0,025% сурфактантов в 1% к.э. 2,4-Д ДМА)
№
Сурф1:Сурф2
Общий сурф (%)
Отношение (сурф1:сурф2)
Об. % снижения мелких капелек <150 мкм из воды
1
2,4-Д ДМА одна
-8
10
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Aromox<sup></sup> С/12
0,025
95:5
32
11
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Aromox<sup></sup> С/12
0,025
90:10
37
12
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Aromox<sup></sup> С/12
0,025
85:15
34
13
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Ethomeen<sup></sup> T/12
0,025
95:5
31
14
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Ethomeen<sup></sup> T/12
0,025
90:10
28
15
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Ethomeen<sup></sup> T/12
0,025
85:15
27
23
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Aromox<sup></sup> APA-TW
0,025
95:5
23
22
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Aromox<sup></sup> APA-TW
0,025
90:10
27
24
Ethoquad<sup></sup> E 12/75:Aromox<sup></sup> APA-TW
0,025
85:15
26
Все образцы, исключая № 1, были слабо туманными
Данный пример показывает, что комбинация сурфактанта является критической для достижения хорошего контроля сноса.
Пример 8:

Изучали количество мелких капелек во время разбрызгивания разбавленного латексного продукта (Primal AC261 высокоглянцевая латексная краска, изученный интервал концентраций 0,2%-2,0%). Данные в этом примере показывают, что количество постоянных сфер (латексные частицы) или присутствие твердых частиц не дают вклада в снижение мелких капелек в растворе для разбрызгивания. То есть, это дополнительно показало, что присутствие непостоянных дисперсных капелек, таких как пузырьки (или липосомы), необходимо для дисперсионной системы, чтобы проявлять эффективное свойство против сноса.
Таблица 9Влияние концентрации Primal AC261 на выведение мелких капелек из растворов для разбрызгивания
Концентрация Primal<sup></sup> AC261 в растворе для разбрызгивания
Среднее значение капельки (мкм)
% снижения мелких капелек <150 мкм (об. %) из воды
2,0%
148,71
-4
1,0%
147,89
-4
0,5%
150,44
-2
0,25%
150,46
-2
0,1%
160,62
5
Данные показывают, что необходимые условия к раствору для разбрызгивания, в плане осуществления значительного снижения количества мелких капелек (<150 микрон), заключаются в том, что (1) раствор для разбрызгивания должен обладать некоторой мутностью, и (2) мутность должна поступать от непостоянной дисперсной фазы, содержащей сурфактант в воде.