АГРОХИМИЧЕСКИЕ КОНЦЕНТРАТЫ НА МАСЛЯНОЙ ОСНОВЕ
AGROCHEMICAL OIL-BASED CONCENTRATES

Настоящее изобретение относится к структурообразователям для агрохимических составов активного ингредиента на масляной основе и, в частности, к их применению в указанных составах для суспендирования твердых веществ в составах типа концентрата на масляной основе, содержащих одно или большее количество агрохимически активных и/или питательных веществ, диспергированных в них. Настоящее изобретение также включает способы обработки сельскохозяйственных культур такими составами.
Агрохимические концентраты на масляной основе используют для агрохимически активных веществ, которые нерастворимы в масле (и обычно также нерастворимы в воде или других традиционно используемых растворителях). Такие системы на масляной основе обычно включают агрохимически активное вещество в виде дисперсии твердых частиц в масле, которая может включать поверхностно-активные вещества для облегчения образования эмульсии при разбавлении в воде для опрыскивания и/или для улучшения диспергирования твердого активного вещества в масле.
Если агрохимически активный ингредиент нерастворим или только частично растворим в масле, то концентрат, содержащий активное вещество, обычно поставляют в форме дисперсии, в которой тонкоизмельченные твердые частицы агрохимиката суспендированы в масляном составе. Эти концентраты называют составами масляных дисперсий (OD), но они также известны под названиями масляного текучего состава, масляного концентрата, концентрата масляной суспензии и концентрата неводной суспензии. В составах OD желательно уменьшить склонность твердого активного вещества отделяться от масла, в частности, обусловленную различиями плотности активного вещества и масла. Одной методикой уменьшения разделения является включение структурообразователя в масляную фазу. Наличие структуры в масляной фазе обычно способствует повышению физической стабильности состава.
Современные методики образования структуры в составах OD включают использование синтетической или природной глины, например, Englehard's Attagel 50 (аттапульгитовая глина) и органических материалов, обычно на основе касторового масла или производных касторового масла, например, как это описано в US 2005/233906 и EP 1571908. Однако использование таких структурообразователей обладает тем недостатком, что включение поверхностно-активных веществ, в особенности анионогенных поверхностно-активных веществ, склонно нарушать структурирование и уменьшать стабильность дисперсии.
Важно, чтобы твердые частицы оставались диспергированными в составе концентрата без значительного отделения в течение длительного периода времени при обычных условиях хранения. Также важно, чтобы для диспергированных твердых частиц, содержащихся в концентрате, можно было бы предотвратить оседание или образование плотного осадка при хранении.
Поэтому, необходимы структурообразователи для применения в агрохимии, которые могли бы структурировать концентраты на масляной основе. Кроме того, необходимы структурообразователи, которые способны удерживать твердые частицы диспергированными в дисперсии на масляной основе, не оказывая неблагоприятного влияния на вязкость готового продукта, и которые способны поддерживать нахождение твердого активного ингредиента в дисперсии в течение периода времени, обеспечивающего хранение без разрушения дисперсии.
Настоящее изобретение также относится к применению структурообразователей в композициях агрохимических концентратов в комбинации с агрохимически активным веществом, в котором структурообразователь может обеспечить характеристики, сопоставимые или улучшенные по сравнению с имеющимися структурообразователями.
Настоящее изобретение также относится к применению агрохимических концентратов и содержащих их разбавленных составов, включающих указанные структурообразователи.
Первым объектом настоящего изобретения является агрохимический концентрат, содержащий:
i) масляную систему, содержащую масло и по меньшей мере один структурообразователь, где указанный структурообразователь представляет собой полиамид, образованный из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, и одного или большего количества диаминов;
ii) по меньшей мере одно агрохимически активное и/или питательное вещество, диспергированное в указанной масляной системе.
Вторым объектом настоящего изобретения является способ получения концентрата, соответствующего первому объекту, указанный способ включает смешивание;
по меньшей мере одного структурообразователя, где указанный структурообразователь представляет собой полиамид, образованный из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, и одного или большего количества диаминов, и масла с образованием масляной системы; и
по меньшей мере одного агрохимически активного и/или питательного вещества.
Третьим объектом настоящего изобретения является агрохимический состав, полученный разбавлением концентрата, соответствующего первому объекту или второму объекту.
Четвертым объектом настоящего изобретения является применение полиамида, образованного из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, и одного или большего количества диаминов, в качестве структурообразователя в агрохимическом концентрате, содержащем масло и по меньшей мере одно агрохимически активное и/или питательное вещество.
Пятым объектом настоящего изобретения является способ обработки растительности для борьбы с вредителями, где способ включает нанесение агрохимического состава, соответствующего третьему объекту, на указанную растительность или на непосредственное окружение указанной растительности.
Было обнаружено, что полиамид, образованный из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, и одного или большего количества диаминов, дает структурообразователи, обладающие хорошей способностью структурировать масло, и которые могут обеспечить образование физически стабильных дисперсий агрохимически активных веществ.
При использовании в настоящем изобретении термины "например", "такие как" или "включающие" используются для указания примеров, которые дополнительно поясняют более общий объект. Если не указано иное, то эти примеры приведены только для улучшения понимания применений, иллюстрированных в настоящем описании, и никоим образом не являются ограничивающими.
1
6
Следует понимать, что при указании количества атомов углерода в замещающей группе (например, "C-C-алкил"), это количество означает полное количество атомов углерода, содержащихся в замещающей группе, включая все, содержащиеся в любых разветвленных группах. Кроме того, при указании количества атомов углерода, например, в жирных кислотах, оно означает полное количество атомов углерода, включая содержащийся в карбоксигруппе и все, содержащиеся в любых разветвленных группах.
Термин "структурообразователь" означает вещество, обеспечивающее эффекты в диапазоне от увеличения вязкости (усиление вязкости или загущение) до образования геля в непрерывной фазе (образование трехмерной структуры на молекулярном уровне, которая "захватывает" непрерывную фазу) и включающее возможность образования в непрерывной фазе фаз типа жидких кристаллов, которые все могут увеличивать стабильность диспергированных фаз в непрерывной фазе. Структурообразователь образует структуру в составах на масляной основе, предлагаемых в настоящем изобретении, что повышает стабильность дисперсии агрохимически активного вещества. Соответственно, при описании масляных фаз, как "структурированных", следует понимать, что твердые вещества, диспергированные в структурированной масляной фазе, характеризуются намного меньшей склонностью оседать или отделяться от непрерывной масляной фазы, чем при отсутствии структурообразователя.
Обычно структура образуется путем образования геля масляной фазы и обычно можно измерить напряжение при пределе текучести образовавших гель масел. Напряжение при пределе текучести позволяет образовавшему гель маслу создать поддержку для диспергированного агрохимически активного вещества и таким образом стабилизировать дисперсии и суспендированные твердые вещества проявляют меньшую склонность к осаждению из суспензии или отделению от масляной фазы. Гель может быть "аморфным" и в этом случае он обычно не обладает хорошо определенным напряжением при пределе текучести, но его реологические характеристики обеспечивают поддержку для диспергированного агрохимиката. Структурированные составы на масляной основе, предлагаемые в настоящем изобретении, характеризуются желательными характеристиками разжижения под действием сдвига даже при относительно низких скоростях сдвига и тем самым способствуют выливанию или перекачке структурированного концентрата на масляной основе и его разбавлению в воде.
Структурообразователь, предлагаемый в настоящем изобретении, представляет собой полиамид, образованный из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, и одного или большего количества диаминов.
Структурообразователь необязательно может быть образован с использованием полиола с получением сложного полиэфирамида. Структурообразователь также может необязательно содержать концевую амидную группу или концевые сложноэфирные группы, в частности, в нем моноспирты можно использовать для образования концевой сложноэфирной группы и моноамины для образования концевой амидной группы. Предполагается, что структурообразователь можно образовать с диолом и он может содержать концевые сложноэфирные или амидные группы с получением содержащего концевую сложноэфирную группу сложного полиэфирамида или содержащего концевую аминную группу сложного полиэфирамида. Поэтому полиамидом может быть не содержащий концевую группу полиамид, содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид, содержащий концевую амидную группу амид, не содержащий концевую группу сложный полиэфирамид, содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид или содержащий концевую амидную группу полиамид.
В одном варианте осуществления полиамидом может быть полиамид, образованный из и/или включающий продукты реакции дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, одного или большего количества диаминов, необязательно диола, необязательно моноамина и необязательно моноспирта. Полиамидом может быть полиамид, который можно получить по реакции дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, одного или большего количества диаминов, необязательно диола, необязательно моноамина и необязательно моноспирта.
Полиамид может быть образован из продуктов реакции, состоящих в основном из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, одного или большего количества диаминов. Полиамид может быть образован из продуктов реакции, состоящих из дикарбоновой кислоты, состоящей из димерной кислоты, одного или большего количества диаминов. Для обеих таких альтернатив продукты реакции необязательно могут включать моноамин, где содержащий концевую амидную группу полиамид является желательным, моноспирт, где содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид является желательным, и/или диол, где сложный полиэфирамид является желательным.
36
Дикарбоновая кислота состоит из димерной кислоты. Термин димерная кислота (иногда также называющаяся димером жирной кислоты или димером жирной дикислоты) хорошо известен в данной области техники и означает продукты димеризации моно- или полиненасыщенных жирных кислот и/или их эфиров. Димерная кислота является дифункциональным остатком (дикарбоновым), который представляет собой или включает остатки на основе остатков димера жирной кислоты. Димерные кислоты являются хорошо известными продуктами димерной олигомеризации, образованными из ненасыщенных жирных кислот (в промышленности в основном из олеиновой, линолевой и/или линоленовой кислоты), обычно термически олигомеризованных с использованием каталитических глин. Обычно димерные кислоты обладают средними молекулярными массами, соответствующими примерно двум молекулам исходной жирной кислоты, так что димеризованная олеиновая кислота обладает средней молекулярной массой, номинально соответствующей C-дикислоте. После приготовления димерные кислоты содержат кратные связи, обычно 1 или 2 этиленовые двойные связи в пересчете на молекулу, но их можно восстановить (гидрировать) при получении исходных веществ для олигомеров, использующихся в настоящем изобретении.
Димерные кислоты описаны в публикации T. E. Breuer, 'Dimer Acids', in J. I. Kroschwitz (ed.), Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed., Wily, New York, 1993, Vol. 8, pp. 223-237. Их получают полимеризацией жирных кислот под давлением с последующим удалением большей части исходных непрореагировавших жирных кислот путем дистилляции. Конечный продукт обычно содержит небольшие количества мономерной жирной кислоты, тримерных жирных кислот и, возможно высших олигомеров, но в основном он состоит из димерных кислот. Поэтому его обычно называют димерной кислотой. Следовательно, можно получить конечный продукт, обладающий желательными разными содержаниями различных жирных кислот.
10
30
12
24
14
22
16
20
18
Димерные кислоты, использующиеся в настоящем изобретении, предпочтительно образованы из продуктов димеризации C-C-жирных кислот, более предпочтительно C-C-жирных кислот, еще более предпочтительно C-C-жирных кислот, еще более предпочтительно C-C-жирных кислот и особенно предпочтительно C-жирных кислот. Таким образом, полученные димерные кислоты предпочтительно содержат количество атомов углерода, находящееся в диапазоне от 20 до 60, более предпочтительно от 24 до 48, еще более от 28 до 44, еще более предпочтительно от 32 до 40 и особенно предпочтительно 36.
Жирные кислоты, из которых образованы димерные кислоты, могут быть выбраны из числа линейных или разветвленных ненасыщенных жирных кислот. Ненасыщенные жирные кислоты могут быть выбраны из числа жирных кислот, обладающих цис- или транс-конфигурацией и они могут содержать одну или больше, чем одну двойную связь. Предпочтительно, если использующиеся жирные кислоты являются линейными мононенасыщенными жирными кислотами.
Подходящие димерные кислоты предпочтительно образованы из (т. е. являются их димерными эквивалентами) продуктов димеризации олеиновой кислоты, линолевой кислоты, линоленовой кислоты, пальмитолеиновой кислоты или элаидиновой кислоты. Предпочтительно, если подходящие димерные кислоты образованы из олеиновой кислоты.
Димерные кислоты могут быть продуктами димеризации смесей ненасыщенных жирных кислот, полученных гидролизом натуральных жиров и масел, например, подсолнечного масла, соевого масла, оливкового масла, рапсового масла, хлопкового масла или таллового масла.
Молекулярная масса (среднемассовая) димерной кислоты предпочтительно находится в диапазоне от 450 до 690, более предпочтительно от 500 до 640, еще более предпочтительно от 530 до 610 и наиболее предпочтительно от 550 до 590.
Отношение количества димерных кислот к количеству тримерных кислот можно менять путем изменения условий обработки и/или сырья, содержащего ненасыщенные жирные кислоты. Димерную кислоту можно выделить в основном в чистом виде из смеси продуктов по методикам очистки, известным в данной области техники, или, альтернативно, можно использовать смесь димерной кислоты и тримерной кислоты.
Димерная кислота, использующаяся в настоящем изобретении, предпочтительно может обладать содержанием димерной кислоты (или димера), превышающим 70 мас.%, более предпочтительно превышающим 80 мас.%, еще более предпочтительно превышающим 85 мас.% и наиболее предпочтительно превышающим 90 мас.%. Наиболее предпочтительно, если содержание димерной кислоты находится в диапазоне от 90 мас.% до 99 мас.%.
Кроме того, особенно предпочтительные димерные кислоты могут обладать содержанием тримерной кислоты (или тримера), равным менее 30 мас.%, более предпочтительно менее 20 мас.%, еще более предпочтительно менее 15 мас.% и наиболее предпочтительно менее 10 мас.%.
Кроме того, димерная кислота предпочтительно содержит менее 10 мас.%, более предпочтительно менее 6 мас.%, еще более предпочтительно менее 4 мас.% и наиболее предпочтительно менее 3,5 мас.% монокислоты (мономера) или других олигомеров жирной кислоты.
Все указанные выше массовые содержания в процентах приведены в пересчете на полную массу содержащихся полимеризованных жирных кислот и мономерных жирных кислот.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения дикарбоновая кислота, использующаяся для получения полиамид, представляет собой смесь димерной кислоты и "дополнительной дикарбоновой кислоты", где термин дополнительная дикарбоновая кислота означает просто любую дикарбоновую кислоту, исключая димерную кислоту, и поэтому дополнительная дикарбоновая кислота не образуется из жирных кислот, как описано выше.
1
1
4
12
6
8
Предпочтительной дополнительной дикарбоновой кислотой является линейная дикарбоновая кислота формулы HOOC-R-COOH, в которой R означает линейную C-C-углеводородную группу и более предпочтительно линейную C-C-углеводородную группу. Линейные дикислоты, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают 1,6-гександикарбоновую кислоту (адипиновая кислота), 1,7-гептандикарбоновую кислоту (пимелиновая кислота), 1,8-октандикарбоновую кислоту (пробковая кислота), 1,9-нонандикарбоновую кислоту (азелаиновая кислота), 1,10-декандикарбоновую кислоту (себациновая кислота), 1,11-ундекандикарбоновую кислоту, 1,12-додекандикарбоновую кислоту (1,10-декандикарбоновая кислота), 1,13-тридекандикарбоновую кислоту (брассиловая кислота) и 1,14-тетрадекандикарбоновую кислоту (1,12-додекандикарбоновая кислота).
21
18
21
Другой дополнительной дикарбоновой кислотой, подходящей для использования в настоящем изобретении, является продукт реакции акриловой или метакриловой кислоты (или ее эфира с последующей стадией гидролиза с получением кислоты) и ненасыщенной жирной кислоты. Например, C-дополнительную дикарбоновую кислоту этого типа можно получить по реакции акриловой кислоты с C-ненасыщенной жирной кислотой (например, олеиновой кислотой), где между реагентами протекает еновая реакция. Конкретным подходящим примером C-дополнительной дикарбоновой кислоты является продающаяся фирмой Westvaco Corporation, продукт № 1550.
2
2
В качестве дополнительной дикарбоновой кислоты можно использовать ароматические дикислоты. "Ароматическая дикислота" при использовании в настоящем изобретении означает молекулу, содержащую 2 карбоксигруппы (-COOH) или их реакционноспособные эквиваленты (например, хлорангидрид кислоты (-COCl) или эфир (-COOR)) и по меньшей мере одно ароматическое кольцо (Ar). Фталевые кислоты, например, изофталевая кислота и терефталевая кислота, являются типичными ароматическими дикислотами. Ароматическая дикислота может содержать алифатические атомы углерода, связанные с ароматическим кольцом (кольцами), как в HOOC-CH-Ar-CH-COOH и т. п. Ароматическая дикислота может содержать 2 ароматических кольца, которые могут быть связаны друг с другом с помощью одной или большего количества углерод-углеродных связей (например, бифенил, замещенный карбоксигруппой) или которые могут быть конденсированными (например, нафталин, замещенный карбоксигруппой).
3
2
4
Диаминовый реагент содержит 2 аминогруппы, обе из которых предпочтительно являются первичными аминогруппами, и описывается формулой H(R)N-R-N(R)H.
2
2
2
3
4
R может означать углеводородную группу, содержащую по меньшей мере два атомов углерода, в которой атомы углерода могут быть расположены линейным, разветвленным или циклическим образом, и группа может быть насыщенной или ненасыщенной. Таким образом, R может быть алифатическим или ароматическим. R может содержать от 2 до 36 атомов углерода, более предпочтительно от 2 до 12 атомов углерода и наиболее предпочтительны углеводородные группы, содержащие от 2 до 6 атомов углерода. R и R оба могут означать водород.
2
Подходящие диамины, содержащие углеводородные группы R, могут быть выбраны из группы, включающей этилендиамин (EDA), 1,2-диаминопропан, 1,3-диаминопропан, 1,4-диаминобутан, 1,2-диамино-2-метилпропан, 1,3-диаминопентан, 1,5-диаминопентан, 2,2-диметил-1,3-пропандиамин, 1,6-гександиамин (также известный под названием гексаметилендиамин, HMDA), 2-метил-1,5-пентандиамин, 1,7-диаминогептан, 1,8-диаминооктан, 2,5-диметил-2,5-гександиамин, 1,9-диаминононан, 1,10-диаминодекан, 1,12-диаминододекан, диаминофенантрен (все изомеры, включая 9,10-изомер), 4,4'-метиленбис(циклогексиламин), 2,7-диаминофлуорен, фенилендиамин (1,2-, 1,3- и/или 1,4-изомеры), адамантандиамин, 2,4,6-триметил-1,3-фенилендиамин, 1,3-циклогексанбис(метиламин), 1,8-диамино-п-ментан, 2,3,5,6-тетраметил-1,4-фенилендиамин, диаминонафталин (все изомеры, включая 1,5-, 1,8- и 2,3-изомеры) и 4-амино-2,2,6,6-тетраметилпиперидин.
Подходящие ароматические диамины (что означает молекулы, содержащие 2 реакционноспособные, предпочтительно первичные аминогруппы и по меньшей мере одно ароматическое кольцо) могут быть выбраны из группы, включающей ксилолдиамин и нафталиндиамин (все изомеры).
2
Группа R диамина может содержать атомы кислорода в виде полиалкиленоксидной группы и в этом случае диамин можно назвать дополнительным диамином. Типичные дополнительные диамины на основе полиалкиленоксида включают без наложения ограничений диамины JEFFAMINE, т. е. поли(алкиленокси)диамины, выпускающиеся фирмой Texaco, Inc. (Houston, TX), также известные под названием простые полиэфирдиамины. Предпочтительными содержащими полиалкиленоксид дополнительными диаминами являются диамины серий JEFFAMINE ED и D. В частности, могут быть предпочтительны небольшие количества диамина на основе полиалкиленоксида вместе с большим количеством диамина на основе углеводорода. Обычно диаминовый реагент может быть чистым диамином, описанным выше, или смесью таких диаминов.
2
2
2
2
2
m
2
2
2
Группа R диамина может содержать атомы азота, где эти атомы азота предпочтительно представляют собой вторичные или третичные атомы азота. Типичная содержащая атом азота группа R, содержащая вторичные атомы азота может представлять собой полиалкиленамин, т. е. группу, содержащую чередующиеся алкиленовые группы и аминогруппы (т. е. группы -NH-). Алкиленовая группа предпочтительно является этиленовой и полиалкиленамин можно описать формулой NH-(CHCHNH)CHCH-NH, в которой m является целым числом, равным от 1 примерно до 5.
Предпочтительные примеры таких диаминов могут быть выбраны из группы, включающей диэтилентриамин (DETA) и триэтилентетраамин (TETA). Если диамин содержит 2 первичные аминогруппы в дополнение к вторичным аминогруппам, реакцию образования структурообразователя предпочтительно проводят при относительно низкой температуре, так что первичные амины (предпочтительнее, чем вторичные амины) взаимодействуют с компонентом - димерной кислотой.
2
Атомы азота в азотсодержащей группе R также могут находится в виде третичных атомов азота, например, они могут находиться в гетероцикле формулы:
c
2
13
в которой R означает C-алкильную группу. Бис(аминоэтил)-N,N'-пиперазин и бис(аминопропил)-N,N'-пиперазин можно использовать для введения этих групп R в молекулу структурообразователя и они представляют собой такие дополнительные диамины, предлагаемые в настоящем изобретении. Кроме того, дополнительный диамин может содержать одну первичную аминогруппу и одну вторичную аминогруппу (например, N-этилэтилендиамин или 1-(2-аминоэтил)пиперазин). Обычно предпочтительно, если амины, содержащие вторичные аминогруппы, не содержатся в реакционной смеси в сколько-нибудь значительной степени, поскольку их включение в содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид склонно приводить к худшей гелеобразующей способности содержащих концевую сложноэфирную группу полиамидов.
Особенно предпочтительные диамины выбрают из группы, включающей этилендиамин (EDA), 1,2-диаминопропан, 1,3-диаминопропан, 1,4-диаминобутан, 1,2-диамино-2-метилпропан, 1,3-диаминопентан, 1,5-диаминопентан и 1,6-гександиамин. Более предпочтительно этилендиамин, 1,2-диаминопропан, 1,3-диаминопропан и 1,4-диаминобутан. Наиболее предпочтительно этилендиамин.
3
4
2
Диамины, в которых R и R не означают водород и/или в которых R не означает углеводородный остаток, в настоящем изобретении можно назвать дополнительными диаминами. Дополнительные диамины, если они содержатся, предпочтительно используют в небольшом количестве по сравнению с диаминами.
3
4
1
10
1
5
1
3
Группы R и R предпочтительно означают водород, но также могут независимо означать алкильную группу. Предпочтительно, если алкильной группой является C-C-алкил, более предпочтительно C-C-алкил, наиболее предпочтительно C-C-алкил.
3
4
2
3
4
Группы R и Rальтернативно могут соединяться друг с другом или соединяться с R с образованием гетероциклической структуры. Например, если в качестве дополнительного диамина используют пиперазин, то группы R и R соединяются друг с другом с образованием этиленового мостика.
Если в качестве структурообразователя используют сложный полиэфирамид, то полиол также включают в смесь компонентов реакции.
2
20
2
8
3
7
5
6
Термин полиол хорошо известен в данной области техники и означает спирт, содержащий более одной гидроксигруппы. Предпочтительным полиолом является C-C-полиол. Более предпочтительно C-C-полиольный, еще более предпочтительно C-C-полиольный остаток. Особенно предпочтительными являются C-C-полиольные остатки. Полиол может быть линейным, разветвленным, частично циклическим или циклическим.
Полиол может содержать от 2 до 9 гидроксигрупп. Предпочтительно от 2 до 8. Более предпочтительно от 2 до 7. Наиболее предпочтительно от 2 до 6.
Полиол может быть выбран из группы, включающей диолы, триолы, тетраолы, пентаолы, гексаолы, гептаолы, октаолы или нонаолы. Предпочтительно, если полиол может быть выбран из группы, включающей диолы, триолы, тетраолы, пентаолы, гексаолы или гептаолы. Более предпочтительно, если полиолом является диол или триол. Наиболее предпочтительно диол.
Подходящие для использования при получении сложного полиэфирамида полиолы могут быть выбраны из группы, включающей этиленгликоль, пропиленгликоль, бутиленгликоль, глицерин, триметилолпропан, пентаэритрит, неопентилгликоль, трис(гидроксиметил)метанол, дипентаэритрит и трипентаэритрит.
5
5
5
5
В частности, диолы, описывающиеся формулой HO-R-OH, могут быть предпочтительными. R может означать углеводородную группу, содержащую по меньшей мере два атома углерода, в которой атомы углерода могут быть расположены линейным, разветвленным или циклическим образом и группа может быть насыщенной или ненасыщенной. Таким образом, R может быть алифатическим или ароматическим. R может содержать от 2 до 16 атомов углерода, более предпочтительно от 2 до 10 атомов углерода и наиболее предпочтительны углеводородные группы, содержащие от 3 до 6 атомов углерода.
Подходящие для использования при получении сложного полиэфирамида диолы могут быть выбраны из группы, включающей этиленгликоль, пропиленгликоль, бутиленгликоль, или неопентилгликоль. Предпочтительным диолом является неопентилгликоль.
Если полиамид содержит концевую сложноэфирную группу, моноспирты можно использовать для указанного образования концевой группы.
6
6
Моноспирт можно описать формулой R-OH, в которой R означает углеводородную группу, содержащую по меньшей мере 4 атомов углерода. Таким образом, моноспирт также можно описать, как одноатомный спирт.
6
10
36
12
24
16
22
18
10
36
R предпочтительно означает C-C-углеводород, более предпочтительно C-C-углеводород, еще более предпочтительно C-C-углеводород и наиболее предпочтительно означает C-углеводород. При использовании в настоящем изобретении термин C-C означает углеводородную группу, содержащую по меньшей мере 10, но не более 36 атомов углерода и сходные термины обладают аналогичным значением.
6
6
Атомы углерода в группе R могут быть расположены линейным, разветвленным или циклическим образом и группа может быть насыщенной или ненасыщенной. Предпочтительно, если R является линейным и гидроксигруппа расположена на концевом атоме углерода, т. е. моноспирт представляет собой первичный насыщенный моноспирт. Подходящие первичные насыщенные моноспирты могут быть выбраны из группы, включающей 1-додеканол, 1-тетрадеканол, 1-гексадеканол (цетиловый спирт), 1-октадеканол (стеариловый спирт), 1-эйкозанол (арахидиловый спирт) и 1-докозанол (бегениловый спирт).
6
Содержащий R моноспирт может альтернативно содержать алкенильную группу, т. е. алкильную группу, содержащую кратную связь между по меньшей мере любыми двумя соседними атомами углерода. Один спирт или смесь этих спиртов можно использовать для получения содержащего концевую сложноэфирную группу полиамида.
7
8
7
8
2
6
12
Другим моноспиртом - реагентом, подходящим для получения содержащих концевую сложноэфирную группу полиамидов, предлагаемых в настоящем изобретении, является спирт Гербе. Спирты Гербе описываются общей формулой H-C(R)(R)-CH-OH, в которой R и R могут быть одинаковыми или разными и предпочтительно все независимо означают C-C-углеводородную группу. Дальнейшее обсуждение спиртов Гербе приведено, например, в публикации "Dictionary For Auxiliaries For Pharmacy, Cosmetics And Related Fields", H.P.Fiedler, 3rd Ed., 1989, Editio Cantor Aulendorf. Предпочтительным для использования в настоящем изобретении спиртом Гербе является 2-гексадецилоктадеканол, который содержит 24 атомов углерода.
6
6
Поскольку R означает углеводород, моноспирт является монофункциональным реагентом при условиях проведения реакции, использующихся для получения смолы, предлагаемой в настоящем изобретении (что рассмотрено ниже). Кроме того, при предпочтительных условиях проведения реакции R-OH является единственным монофункциональным реагентом, использующимся для получения полиамида. Таким образом, реакционная смесь, использующаяся для получения содержащего концевую сложноэфирную группу полиамида, предпочтительно не содержит монокарбоновую кислоту (т. е. органическую молекулу, содержащую одну карбоксигруппу) и/или моноамин (т. е. молекулу, содержащую одну аминогруппу).
Особенно предпочтительные моноспирты могут быть выбраны из группы, включающей 1-гексадеканол (цетиловый спирт), 1-октадеканол (стеариловый спирт), 1-эйкозанол (арахидиловый спирт) и 1-докозанол (бегениловый спирт). Предпочтительно 1-октадеканол (стеариловый спирт) или 1-докозанол (бегениловый спирт).
9
10
9
10
9
10
Если полиамид содержит концевую амидную группу, то для указанного образования концевой группы можно использовать моноамины. Моноамины следует понимать, как молекулы, содержащие одну функциональную группу -NH в молекуле. Концевые группы полиамида являются вторичными или третичными амидными группами и следует понимать, что они образуются из первичных или вторичных моноаминов соответственно, т. е. описывающихся формулой HN-RR, в которой по меньшей мере одна из групп R и R не означает водород в первичном моноамине и в которой обе группы R и R не означают водород во вторичном моноамине. Вторичные моноамины и поэтому третичные амидные концевые группы являются предпочтительными.
9
10
9
10
9
10
Группы R и R все независимо могут быть выбраны из числа углеводородных групп и предпочтительно означают алкильную или алкенильную группу, которая содержит по меньшей мере 1 атом углерода и предпочтительно более 4 атомов углерода. Верхняя граница количества атомов углерода в каждой группе R и R предпочтительно меньше или равна примерно до 28 атомов углерода. Группы R и R все независимо могут содержать 1-28 атомов углерода. Предпочтительно 4-26 атомов углерода, более предпочтительно 10-24 атомов углерода, еще более предпочтительно 14-22 атомов углерода. Наиболее предпочтительно 14-18 атомов углерода.
14
18
Предпочтительными моноаминами являются такие, которые поставляют ди-C-C-алкиламидные концевые группы. Особенно предпочтительные моноамины могут быть выбраны из группы, включающей дитетрадециламин, дипентадециламин, дицетиламин, дигептадециламин и дистериламин.
Алкильные группы являются предпочтительными, однако алкенильные, группы содержащие 1-3 и предпочтительно 1 кратную связь, также являются подходящими.
Амидные концевые группы можно получить путем добавления вторичного моноамина в качестве дополнительного реагента при получении полиамида. Подходящие вторичные моноамины имеются в продаже из разных источников, включая Witco Corporation (USA); Akzo Nobel Chemicals, Surface Chemistry (USA); и Aldrich (USA). Диталлоуамин является особенно предпочтительным вторичным моноамином.
Особенно предпочтительными структурообразователями являются структурообразователи, выбранные из группы, включающей содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид, содержащие концевую амидную группу полиамиды и содержащие концевую сложноэфирную группу сложные полиэфирамиды.
Подходящие конкретные структурообразователи могут быть выбраны из группы, включающей:
36
содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид, образованный из C-димерной кислоты, этилендиамина и бегенилового спирта или стеариловового спирта;
36
содержащие концевую амидную группу полиамиды, образованные из C-димерной кислоты, этилендиамина и дитетрадециламина или дипентадециламина, или дицетиламина, или дигептадециламина, или дистериламина; и
36
содержащие концевую сложноэфирную группу сложные полиэфирамиды, образованные из C-димерной кислоты, этилендиамина, неопентилгликоля и бегенилового спирта или стеариловового спирта.
1
4
Для получения полиамида можно использовать реакционноспособные эквиваленты димерных кислот и/или диаминов. Например, сложные диэфиры могут быть использованы вместо части или всех дикислот, где "сложные диэфиры" означают продукт этерификации дикислоты содержащими гидроксигруппы молекулами. Однако такие сложные диэфиры предпочтительно получают из относительно летучих содержащих гидроксигруппы молекул, чтобы содержащую гидроксигруппы молекулу можно было легко удалить из реакционного сосуда после моноспирта и/или диамина (оба являются такими, как определено в настоящем изобретении), взаимодействующего со сложным диэфиром. Низший алкильный сложный диэфир, например, продукт этерификации или диэтерификации дикислоты, определенный в настоящем изобретении, и C-C-одноатомный спирт (например, метанол, этанол, пропанол и бутанол) можно использовать вместо части или всей димерной кислоты в реакции образования структурообразователя.
Галогенангидрид димерной кислоты также можно использовать вместо части или всей димерной кислоты. Однако такой материал обычно намного дороже и с ним труднее обращаться по сравнению с димерной кислотой и таким образом сама димерная кислота является предпочтительной. Аналогичным образом, моноспирт можно этерифицировать летучей кислотой, например, уксусной кислотой, до использования в реакции образования структурообразователя, предлагаемой в настоящем изобретении. Если такие реакционноспособные экквиваленты можно использовать в реакции, то их присутствие может не быть предпочтительным, поскольку такие эквиваленты могут внести в реакционный сосуд нежелательные реакционноспособные группы.
При получении структурообразователя, предлагаемого в настоящем изобретении, указанные выше реагенты можно объединять в любом порядке. Предпочтительно, если реагенты просто смешивают друг с другом и нагревают в течение времени и при температуре, достаточных для обеспечения почти полного протекания реакции и таким образом образования структурообразователя. Термины "полное протекание реакции" и "равновесие реакции" при использовании в настоящем изобретении обладают практически одинаковым значением, а именно, показывают, что дальнейшее нагревание полученной смолы не приводит к заметному изменению рабочих характеристик полученной смолы, где наиболее важной характеристикой является способность структурообразователя образовать прозрачный, прочный гель после объединения с масляной системой.
Структурообразователь можно получить одностадийным способом, в котором все димерные кислоты (включая необязательно дополнительную дикарбоновую кислоту), диамин (включая необязательно дополнительный диамин) и необязательно моноспирт, моноамин и полиол объединяют и затем нагревают примерно при 200-250°C в течение нескольких часов, обычно 2-8 ч. Поскольку один или большее количество реагентов могут быть твердыми при комнатной температуре, удобно объединять все реагенты при немного повышенной температуре и затем готовить гомогенную смесь до нагревания реакционной смеси до температуры, достаточной для обеспечения протекания реакции между компонентами.
Альтернативно, хотя и менее предпочтительно, два из реагентов можно объединить и вводить в реакцию вместе и затем добавлять другие реагенты с последующим дополнительным нагревом и получить структурообразователь. За протеканием реакции можно непрерывно следить путем периодического измерения кислотного и/или аминного числа смеси продуктов. В качестве одного примера, димерную кислоту можно ввести в реакцию с диамином с образованием полиамида и затем этот промежуточный полиамид можно ввести в реакцию с моноспиртом с получением содержащего концевую сложноэфирную группу полиамида. Альтернативно, димерную кислоту можно ввести в реакцию с моноспиртом с образованием сложного диэфира и этот сложный диэфир можно ввести в реакцию с диамином с получением содержащего концевую сложноэфирную группу полиамида.
В реакционной смеси, описанной выше, может содержаться любой катализатор, который может ускорять образование амида в реакции между карбоновой кислотой и аминогруппами. Таким образом, неорганическая кислота, такая как фосфорная кислота, или соли олова, такие как дибутилоловооксид, могут присутствовать во время реакции. Кроме того, это предпочтительно для удаления из реакционной смеси воды, которая образуется при образовании амида и сложного эфира. Это предпочтительно выполнять путем поддержания вакуума в реакционной смеси.
Для получения полиамида, предлагаемого в настоящем изобретении, важно регулировать стехиометрию реагентов. В последующем обсуждении используются термины "эквивалент(ы)" и "эквивалентный процент". Термин эквиваленты означает количество содержащихся реакционноспособных групп, выраженных в количестве молей молекулы, так что 1 моль дикарбоновой кислоты (например, себациновой кислоты) содержит 2 эквивалента карбоновой кислоты, а 1 моль моноспирта и моноамина содержат 1 эквивалент гидроксигруппы и аминогруппы соответственно. Кроме того, следует подчеркнуть, что димерная кислота содержит только 2 реакционноспособные группы (обе являются карбоксигруппами), моноспирт и моноамин содержат только 1 реакционноспособную группу каждый и диамин содержит только 2 реакционноспособные группы (предпочтительно обе первичные аминогруппы) и является предпочтительным, хотя и не обязательным, чтобы они являлись единственными реакционноспособными веществами, содержащимися в реакционной смеси.
В контексте настоящего изобретения предпочтительно, чтобы количество эквивалентов карбоновой кислоты было в основном равно суммарному количеству эквивалентов гидроксигрупп, вносимых моноспиртом, или количеству эквивалентов моноамина и амина, вносимых диамином. Другими словами, если реакционная смесь, использующаяся для образования структурообразователя, содержит "x" эквивалентов карбоновой кислоты, "y" эквивалентов амина и "z" эквивалентов моноспирта или моноамина, то 0,9 < {x/(y+z)} < 1,1 и предпочтительно, если {x/(y+z)} близко к 1,0. При этих условиях в основном все карбоксигруппы вступят в реакцию в основном со всеми гидроксигруппами и аминогруппами, так что конечный продукт будет содержать очень мало непрореагировавших карбоксигрупп, гидроксигрупп или аминогрупп. Другими словами, кислотное и аминнное числа смолы, предлагаемой в настоящем изобретении, предпочтительно равно менее примерно 25, более предпочтительно менее примерно 15 и более предпочтительно менее примерно 10 и еще более предпочтительно менее примерно 5.
Если для получения структурообразователя используют дополнительную дикарбоновую кислоту, то дополнительная дикарбоновая кислота предпочтительно вносит не более примерно 50% эквивалентов карбоновой кислоты, содержащейся в реакционной смеси. Другими словами, дополнительная дикарбоновая кислота вносит в реакционную смесь 0-50 эквивалентных процентов эквивалентов кислоты. Предпочтительно, если дополнительная дикарбоновая кислота вносит в реакционную смесь 0-30 эквивалентных процентов и более предпочтительно, если она вносит 0-10 эквивалентных процентов эквивалентов кислоты.
Если для получения структурообразователя используют дополнительный диамин, то дополнительный диамин содержится в реакционной смеси. Другими словами, дополнительный диамин вносит в реакционную смесь 0-50 эквивалентных процентов эквивалентов амина. Предпочтительно, если дополнительный диамин вносит в реакционную смесь 0-30 эквивалентных процентов и более предпочтительно, если он вносит 0-10 эквивалентных процентов эквивалентов амина.
Количество структурообразователя, содержащегося в концентрате, предпочтительно может составлять не менее 0,5 мас.%. Более предпочтительно 1,0 мас.%. Еще более предпочтительно 2,0 мас.%. Еще более предпочтительно 2,5 мас.%. Наиболее предпочтительно 3,0 мас.%. Количество структурообразователя, содержащегося в концентрате, может предпочтительно составлять менее 10,0 мас.%. Более предпочтительно 8,0 мас.%. Еще более предпочтительно 6,0 мас.%. Наиболее предпочтительно 4,0 мас.%.
Следует понимать, что предпочтительные менее и более значительные количества структурообразователя, содержащегося в концентрате, можно использовать по отдельности или можно использовать в любой комбинации.
Структурообразователи, предлагаемые в настоящем изобретении, могут быть твердыми с температурами плавления, находящимися в диапазоне от 60°C до 110°C. Предпочтительно в диапазоне от 70°C до 100°C. Более предпочтительно в диапазоне от 75°C до 95°C. Наиболее предпочтительно в диапазоне от 80°C до 85°C
14
Структурообразователь предпочтительно образовывать из возобновляемых и/или основанных на биологических продуктах источников. Его содержание можно определить в соответствии со стандартом ASTM D6866 в качестве стандартизованной аналитической методики определения содержания биологических продуктов в образце с использованием определения возраста по радиоуглеродной C методике. В стандарте ASTM D6866 различаются углерод, поступающий из биологических продуктов, и углерод, поступающий из ископаемых продуктов. В соответствии с этим стандартом содержание углерода, поступающего из возобновляемых источников, можно рассчитать по полному содержанию углерода в образце.
Предпочтительно, если структурообразователь обладает содержанием возобновляемого углерода, равным не менее 60 мас.% по данным определения в соответствии со стандартом ASTM D6866 и в пересчете на полное содержание органического углерода в структурообразователе. Более предпочтительно не менее 75 мас.%. Еще более предпочтительно не менее 85%. Наиболее предпочтительно не менее 90 мас.%.
Кислотное число структурообразователей, предлагаемых в настоящем изобретении, может находиться в диапазоне от 0 мг(KOH)/г до 26 мг(KOH)/г. Предпочтительно в диапазоне от 2 мг(KOH)/г до 20 мг(KOH)/г. Более предпочтительно в диапазоне от 4 мг(KOH)/г до 16 мг(KOH)/г.
Для определения кислотных чисел исследуемый образец, растворенный в подходящем растворителе (обычно в этаноле) титруют стандартным раствором (обычно этанольным) KOH с использованием фенолфталеина в качестве индикатора. Кислотное число измеряют с использованием A.O.C.S. Official method Te 1a-64 (Reapproved 1997) и выражают в виде количества миллиграммов гидроксида калия, необходимого для нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г образца. Результаты приводят в виде "кислотного числа" в мг(KOH)/г.
Структурообразователь обладает аминным числом, находящимся в диапазоне от 0 мг(KOH)/г до 2 мг(KOH)/г, более предпочтительно от 0,2 мг(KOH)/г до 1 мг(KOH)/г.
Масляные дисперсии следует понимать, как концентраты, в которых агрохимически активное вещество диспергировано в виде твердых частиц в масляной фазе. В этом контексте термин масло используют для указания агрохимически приемлемых неводных органические жидкостей, использующихся в качестве жидкостей-носителей для дисперсии в таких составах. Многие из них не смешиваются с водой и обычно рассматриваются, как "масла" например, минеральное и другие углеводородные масла и сложноэфирные масла, которые могут не смешиваться с водой, например, низшие алканолы или гидроксилсодержащие соединения, например, жирные спирты, гликоли или жидкие полиолы, или в других случаях их обычно можно не считать маслами.
Термин "масло" используют для таких жидкостей-носителей в качестве обычного термина. Обычно составы масляных дисперсии делают такими, что они легко эмульгируются при разбавлении водой, желательно сразу при перемешивании, необходимом для разбавления состава.
Следует понимать, что масло концентрата предпочтительно образует непрерывную фазу концентрата. Масло предпочтительно является жидким при комнатной температуре и нормальном давлении.
t
Широкий диапазон масел (жидкостей-носителей) можно структурировать с помощью соединения, предлагаемые в настоящем изобретении, и наилучшие такие соединения обеспечат структурирование широкого диапазона масел (а не относительно узкого диапазона для каждого структурирующего соединения). Полярность масла, для которого можно обеспечить структурирование, находится в широком диапазоне от неполярных масел, таких как парафиновые масла, до алкоксилатных масел. Одним путем выражения этого диапазона полярности является использование численного параметра растворимости. Было установлено, что параметр растворимости δ Хансена и Бирбоуэра (Hansen и Beerbower), объединяющий дисперсионный (ван-дер-ваальсовый), полярный (кулоновский) и соответствующий водородной связи компоненты (см. CRC Handbook of Solubility Parameters и Other Cohesion Parameters p85 to 87), обеспечивает хорошее соответствие с полярностью, характеризующей рабочие характеристики масел, которые были исследованы.
t
Численные значения параметр растворимости, приведенные ниже, являются значениями δ Хансена и Бирбоуэра, для которых использована аббревиатура "HBSP". Обычно структурообразователи, использующиеся в настоящем изобретении, могут образовать структуру в маслах, обладающих значениями HBSP, находящимися в диапазоне от 12 (совсем неполярные) до 22 (сильно полярные), предпочтительно от 14 до 20.
Типичные масла, которые можно структурировать с использованием соединений, предлагаемые в настоящем изобретении, включают:
8
32
жидкие c низкой температурой плавления спирты, включая относительно короткоцепочечные алканолы, такие как трет-бутанол и пентанол, обладающие цепью средней длины спирты, такие как 2-этилгексанол и 2-этил-1,3 гександиол, длинноцепочечные спирты, такие как изодеканол, изотридеканол, цетиловый спирт, олеиловый спирт, октилдодеканол, жидкие C-C-спирты например, спирты Гербе, такие как Isofol 24; жидкие полиолы, такие как гликоли и (поли)глицерин; ароматические спирты, такие как бензиловый спирт; полициклические спирты, такие как абиетиловый спирт;
разветвленные жидкие жирные спирты, предпочтительно спирты Гербе например, октилдодеканол или изостеариловый спирт (см. выше) например, изостеариловый спирт, выпускающийся фирмой Croda под торговым названием Prisorine 3515 (HBSP 17,9);
12
20
14
16
18
14
22
18
полиалкоксилаты жирных спиртов, предпочтительно пропоксилаты, такие как алкоксилаты C-C-жирных, предпочтительно C-, C- и C-жирных спиртов, которые могут быть линейными, например, как в пальмитиновой и стеариновой кислотах, или разветвленными, например, как в изостеариловом спирте (на практике продукт обычно получают при получении димерной кислоты, которая содержит смесь преимущественно разветвленных C-C-спиртов, в среднем примерно C), содержащие от 3 до 25 предпочтительно от 7 до 20 алкоксилатных, предпочтительно этоксилатных, пропоксилатных или смеси этоксилатных и пропоксилатных звеньев, например, 15-полипропоксилат стеарилового спирта, выпускающийся фирмой Croda под торговым названием Arlamol E (HBSP 20,8);
2
30
6
13
8
24
8
10
сложноэфирные масла предпочтительно на основе C-C-линейных, -разветвленных или ненасыщенных жирных кислот и линейных, разветвленных или ненасыщенных жирных спиртов и обычно сложных эфиров, образованных из монокарбоновой кислоты (кислот) с одноатомным спиртом (спиртами); ди- или трикарбоновой кислоты (кислот) с одноатомным спиртом (спиртами); или ди- или полиатомного спирта (спиртов) с монокарбоновой кислотой (кислотами), например, глицеринтрис-2-этилгексаноатное сложноэфирное масло, выпускающееся фирмой Croda под торговым названием Estol 3609 (HBSP 20,4), изопропилизостеаратное масло, выпускающееся фирмой Croda под торговым названием Prisorine 2021 (HBSP 17,7) метилолеатное масло, выпускающееся фирмой Croda под торговым названием Priolube 1400 (HBSP 17,9), метилкаприлат, алкилацетаты, предпочтительно C-C-алкилацетаты и предпочтительно в которых алкильные группы представляют собой оксогидроксиостатки, например, сложноэфирные масла, выпускающиеся под торговым названием Exxate фирмой Exxon, синтетические триглицеридные сложные эфиры, такие как глицеринтри-(C-C)аты например, глицеринтрикаприлат, такой как Estasan 3596, глицерилтриолеат, такой как Priolube 1435, оба выпускаются фирмой Croda, и глицеринтририцинолеат, PEG олеат и изостеарат, изопропиллаурат или -изостеарат, сложные триэфиры триметилпропана, например, со смесями C/C, стеариновой или олеиновой кислот; натуральные триглицериды, такие как рапсовое (каноловое) масло, соевое масло, подсолнечное масло и рыбий жир;
метилированные натуральные триглицериды, такие как метилированное рапсовое масло, соевое и/или подсолнечное масла;
8
18
2
15
ароматические сложноэфирные масла, предпочтительно эфиры бензойной кислоты и C-C-одноатомного спирта (спиртов) например, C-C-бензоатное масло, выпускающееся фирмой Finetex под торговым названием Finsolve TN (HBSP 19,1);
разветвленные жидкие жирные спирты, предпочтительно спирты Гербе, например, октилдодеканол или изостеариловый спирт (см. выше) например, изостеариловый спирт, выпускающийся фирмой Croda под торговым названием Prisorine 3515 (HBSP 17,9);
разветвленные жидкие жирные кислоты, предпочтительно изостеариновая кислота и димерная кислота (димеризованные жирные кислоты, предпочтительно олеиновая и/или линолевая кислоты), такая как дилинолевая кислота (HBSP 17,8); и
углеводороды, включая толуол, ксилол и жидкий парафиновоые материалы, такие как гексан, октан, бензин, дизельное топливо, жидкие углеводородные воска, ламповое масло, парафиновые масла, такие как Sunspray 6N, 8N и 11N, выпускающиеся фирмой Sunoco, и Puccini 19P, выпускающееся фирмой Q8, (изо)-парафиновые масла, такие как Isopar V и Exxol D140, выпускающиеся фирмой ExxonMobil, и ароматические минеральные масла, такие как алкилбензолы, выпускающиеся фирмой ExxonMobil под торговым названием Solvesso;
различные жидкости, такие как изофорон (3,3,5-триметил-2-циклогексен-1-он), жидкие (при 25°C) жирные кислоты, такие как каприловая, изостеариновая, олеиновая кислота и жирные кислоты растительного масла, кетоны, такие как метилэтилкетон (MEK), альдегиды, такие как бутаналь.
Жидкости (для удобства называющиеся родовым термином "масла"), предпочтительно указанные выше, можно использовать в виде смесей двух или большего количества разных типов масел.
Разумеется, если типом состава являются суспензии активных ингредиентов на масляной основе, то масло может не быть растворителем для диспергированного активного вещества, в этом случае при выборе масла следует учитывать желательное активное вещество (вещества) в любом конкретном составе.
Предполагается, что количество масла в концентрате может определить потребитель и установить в соответствии с характеристиками состава. Особенностью настоящего изобретения является широкий диапазон количеств масла, которые могут содержаться в концентрате и структурироваться. Поэтому концентрат может содержать масло в количестве, находящемся диапазоне от 10 мас.% до 98 мас.%.
В частности, концентраты, которые включают питательные микроэлементы, обычно содержат большое количество питательных микроэлементов и поэтому меньшие количества масла. В концентратах питательных микроэлементов количество масла в концентрате может находиться в диапазоне от 20 мас.% до 60 мас.%, более предпочтительно в диапазоне от 30 мас.% до 50 мас.%. В альтернативном варианте осуществления, в котором концентрат содержит агрохимически активные вещества, количества активного вещества могут обычно составлять порядка нескольких процентов и поэтому количество масла в концентрате может составлять не менее 50 мас.%, более предпочтительно, если оно находиться в диапазоне от 60 мас.% до 98 мас.%, еще более предпочтительно, если оно в диапазоне от 70 мас.% до 85 мас.%.
Агрохимически активное вещество предпочтительно может представлять собой твердофазное агрохимически активное вещество. Твердые агрохимически активные соединения в настоящем изобретении следует понимать, как все вещества, обычно использующиеся для обработки растения, температура плавления которых выше 20°C (при нормальном давлении). Твердые агрохимически активные вещества также включают нерастворимые активные ингредиенты, т. е. активные ингредиенты для которых растворимость в воде такова, что значительное количество твердых веществ содержится в концентрате после добавления.
Агрохимически активные вещества представляют собой биоциды, которые в контексте настоящего изобретения представляют собой агенты для защиты растений, точнее, химические вещества, способные уничтожать различные формы живых организмов, использующиеся в таких областях, как медицина, сельское хозяйство, лесное хозяйство и для борьбы с комарами. В группу биоцидов также входят так называемые регуляторы роста растений.
Биоциды, применяемые в агрохимических составах, предлагаемых в настоящем изобретении, обычно разделяют на две подгруппы:
• пестициды, включая фунгициды, гербициды, инсектициды, альгициды, моллюскоциды, майтициды и родентициды; и
• противомикробные средства, включая гермициды, антибиотики, антибактериальные средства, противовирусные средства, фунгицидные средства, противопротозойные средства и противопаразитарные средства.
В частности, особенно предпочтительными являются биоциды, выбранные из группы, включающей инсектициды, фунгициды или гербициды.
Термин "пестицид" следует понимать, как любое вещество или смесь веществ, предназначенных для предупреждения распространения, уничтожения, отпугивания или уменьшения воздействия любого вредителя. Пестицидом может быть химическое вещество или биологический агент (такой как вирус или бактерия), использующийся для борьбы с вредителями, включая насекомых, патогены растений, сорняки, моллюсков, птиц, млекопитающих, рыб, нематод (круглые черви) и микробов, которые конкурируют с человеком за пищу, разрушают имущество, распространяют болезнь или являются раздражающими. В приведенных ниже примерах приведены пестициды, подходящие для агрохимических композиций, предлагаемых в настоящем изобретении.
Фунгицид является химикатом, предназначенным для химической борьбы с грибами. Фунгициды являются химическими соединениями, применяемыми для предупреждения распространения грибов в садах и сельскохозяйственных культурах. Фунгициды также используют для защиты от грибковых инфекций. Фунгициды могут быть контактными или системными. Контактный фунгицид уничтожает грибы при опрыскивании их поверхности. Системный фунгицид должен адсорбироваться на грибе, прежде чем гриб погибнет.
Примеры подходящих фунгицидов, в настоящем изобретении, включают следующие соединения: (3-этоксипропил)меркурбромид, 2-метоксиэтилмеркурхлорид, 2-фенилфенол, 8-гидроксихинолинсульфат, 8-фенилмеркуроксихинолин, ацибензолар, ациламинокислотные фунгициды, аципетакс, альдиморф, алифатические азотсодержащие фунгициды, аллиловый спирт, амидные фунгициды, ампропилфос, анилазин, анилидные фунгициды, фунгициды - антибиотики, ароматические фунгициды, ауреофунгин, азаконазол, азитирам, азоксистробин, полисульфид бария, беналаксил-M, беноданил, беномил, бенхинокс, бенталурон, бентиаваликарб, бензалконийхлорид, бензамакрил, бензамидные фунгициды, бензаморф, бензанилид фунгициды, бензимидазол фунгициды, фунгициды - предшественники бензимидазола, бензимидазолилкарбаматные фунгициды, бензогидроксамовую кислоту, бензотиазольные фунгициды, бетоксазин, бинапакрил, бифенил, битертанол, битионол, бластицидин-S, бордосскую жидкость, боскалид, мостиковые дифениловые фунгициды, бромуконазол, бупиримат, бургундскую жидкость, бутиобат, бутиламин, полисульфид кальция, каптафол, каптан, карбаматные фунгициды, карбаморф, карбанилатные фунгициды, карбендазим, карбоксин, карпропамид, карвон, смесь Cheshunt, хинометионат, хлобентиазон, хлораниформетан, хлоранил, хлорфеназол, хлординитронафталин, хлоронеб, хлорпикрин, хлороталонил, хлорхинокс, хлозолинат, циклопирокс, климбазол, клотримазол, коназольные фунгициды, коназольные фунгициды (имидазолы), коназольные фунгициды (триазолы), ацетат меди(II), основной карбонат меди(II), содержащие медь фунгициды, гидроксид меди, нафтенат меди, олеат меди, оксихлорид меди, сульфат меди(II), основной сульфат меди, хромат меди-цинка, крезол, куфранеб, купробам, оксид меди(I), циазофамид, циклафурамид, циклические дитиокарбаматные фунгициды, циклогексимид, цифлуфенамид, цимоксанил, ципендазол, ципроконазол, ципродинил, дазомет, DBCP, дебакарб, декафентин, дегидроуксусную кислоту, дикарбоксимидные фунгициды, дихлофлуанид, дихлон, дихлорофен, дихлорфенил, дикарбоксимидные фунгициды, дихлозолин, диклобутразол, диклоцимет, дикломезин, диклоран, диэтофенкарб, диэтилпирокарбонат, дифеноконазол, дифлуметорим, диметиримол, диметоморф, димоксистробин, диниконазол, динитрофенол фунгициды, динобутон, динокап, диноктон, динопентон, диносульфон, динотербон, дифениламин, дипиритион, дисульфирам, диталимфос, дитианон, дитиокарбаматные фунгициды, DNOC, додеморф, додицин, додин, ДОНАТОДИН, дразоксолон, эдифенфос, эпоксиконазол, этаконазол, этем, этабоксам, этиримол, этоксихин, этилмеркур-2,3-дигидроксипропилмеркаптид, этилмеркурацетат, этилмеркурбромид, этилмеркурхлорид, этилмеркурфосфат, этридиазол, фамоксадон, фенамидон, фенаминосульф, фенапанил, фенаримол, фенбуконазол, фенфурам, фенгексамид, фенитропан, феноксанил, фенпиклонил, фенпропидин, фенпропиморф, фентин, фербам, феримзон, флуазинам, флудиоксонил, флуметовер, флуопиколид, фторимид, флуотримазол, флуоксастробин, флухинконазол, флусилазол, флусульфамид, флутоланил, флутриафол, фолпет, формальдегид, фосетил, фуберидазол, фуралаксил, фураметпир, фурамидные фунгициды, фуранилидные фунгициды, фуркарбанил, фурконазол, фурконазол-цис, фурфураль, фурмециклокс, фурофанат, глиодин, гризеофульвин, гуазатин, галакринат, гексахлорбензол, гексахлорбутадиен, гексахлорофен, гексаконазол, гексилтиофос, гидраргафен, гимексазол, имазалил, имибенконазол, имидазольные фунгициды, иминоктадин, неорганические фунгициды, неорганические ртутьсодержащие фунгициды, йодметан, ипконазол, ипробенфос, ипродион, ипроваликарб, изопротиолан, изоваледион, касугамицин, крезоксим-метил, известь, серу, манкоппер, манкозеб, манеб, мебенил, мекарбинзид, мепанипирим, мепронил, хлорид ртути(II), оксид ртути(II), хлорид ртути(I), ртутьсодержащие фунгициды, металаксил, металаксил-M, метам, метазоксолон, метконазол, метасульфокарб, метфуроксам, метилбромид, метилизотиоцианат, метилмеркурбензоат, метилмеркурдициандиамид, метилмеркурпентахлорфеноксид, метирам, метоминостробин, метрафенон, метсульфовакс, мильнеб, морфолиновые фунгициды, миклобутанил, миклозолин, N-(этилмеркур)-п-толуолсульфонанилид, набам, натамицин, нитростирол, нитротал-изопропил, нуаримол, OCH, октилинон, офурац, ртутьорганические фунгициды, фосфорорганические фунгициды, оловоорганические фунгициды, орисастробин, оксадиксил, оксатиин фунгициды, оксазольные фунгициды, оксин-коппер, окспоконазол, оксикарбоксин, перфуразоат, пенконазол, пенцикурон, пентахлорфенол, пентиопирад, фенилмеркурмочевину, фенилмеркурацетат, фенилмеркурхлорид, фенилмеркурпроизводное пирокатехина, фенилмеркурнитрат, фенилмеркурсалицилат, фенилсульфамидные фунгициды, фосдифен, фталид, фталимидные фунгициды, пикоксистробин, пипералин, поликарбамат, полимерные дитиокарбаматные фунгициды, полиоксины, полиоксорим, полисульфидные фунгициды, азид калия, полисульфид калия, тиоцианат калия, пробеназол, прохлораз, процимидон, пропамокарб, пропиконазол, пропинеб, проквиназид, протиокарб, протиоконазол, пиракарболид, пираклостробин, пиразольные фунгициды, пиразофос, пиридиновые фунгициды, пиридинитрил, пирифенокс, пириметанил, пиримидиновые фунгициды, пирохилон, пироксихлор, пироксифир, пиррольные фунгициды, хинацетол, хиназамид, хинконазол, хинолиновые фунгициды, хиноновые фунгициды, хиноксалиновые фунгициды, хиноксифен, квинтоцен, рабензазол, салициланилид, силтиофам, симеконазол, азид натрия, ортофенилфеноксид натрия, пентахлорфеноксид натрия, полисульфид натрия, спироксамин, стрептомицин, стробилуриновые фунгициды, сульфонанилидные фунгициды, серу, сультропен, TCMTB, тебуконазол, теклофталам, текназен, текорам, тетраконазол, тиабендазол, тиадифтор, тиазольные фунгициды, тициофен, тифлузамид, тиокарбаматные фунгициды, тиохлорфенфим, тиомерсал, тиофанат, тиофанат-метил, тиофеновые фунгициды, тиохинокс, тирам, тиадинил, тиоксимид, тиведо, толклофос-метил, толнафтат, толилфлуанид, толилмеркурацетат, триадимефон, триадименол, триамифос, триаримол, триазбутил, триазин фунгициды, триазольные фунгициды, триазоксид, трибутилоловооксид, трихламид, трициклазол, трифлоксистробин, трифлумизол, трифорин, тритиконазол, неклассифицированные фунгициды, ундециленовую кислоту, униконазол, мочевинные фунгициды, валидамицин, валинамидные фунгициды, винклозолин, зариламид, нафтенат цинка, зинеб, зирам, зоксамид и их смеси.
Гербицид является пестицидом, пригодным для уничтожения нежелательных растений. Селективные гербициды уничтожают конкретные мишени, оставляя желательную сельскохозяйственных культуру относительно неповрежденной. Некоторые из них действуют путем оказания негативного действия на рост сорняка и часто они основаны на растительных гормонах. Гербициды, использующиеся для очистки пустырей, являются неселективными и уничтожают весь растительный материал, с которым они соприкасаются. Гербициды широко используют в сельском хозяйстве и при уходе за ландшафтным травяным покровом. Они используются в программах полной борьбы с растительностью (TVC) для ухода за автомобильными и железными дорогами. Меньшие количества используют в лесном хозяйстве, на пастбищах и обработки участков, находящихся в стороне от среды обитания диких животных и растений.
Подходящие гербициды могут быть выбраны из группы, включающей: арилоксикарбоновую кислоту, например, MCPA, арилоксифеноксипропионаты например, клодинафоп, оксимы циклогександиона, например, сетоксидим, динитроанилины, например, трифлуралин, дифениловые эфиры, например, оксифлуорфен, гидроксибензонитрилы, например, бромоксинил, сульфонилмочевины, например, никосульфурон, триазолопиримидины, например, фенокссулам, трикетионы, например, мезотрионы или мочевины, например, диурон.
Особенно предпочтительные гербициды могут быть выбраны из группы, включающей 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-D), атразин, дикамба в качестве бензойной кислоты, глифосат, имазапик в качестве имидазолинона, метолахлор в качестве хлорацетамида, пиклорам, клопиралид и триклопир в качестве пиридинкарбоновых кислот, или синтетические ауксины.
Инсектицидом является пестицид, использующийся для борьбы с насекомыми во всех формах развития, и включает овициды и ларвициды, использующиеся для уничтожения яиц и личинок насекомых. Инсектициды используют в сельском хозяйстве, медицине, промышленности и домашнем хозяйстве.
Подходящие инсектициды могут включать выбранные из группы, включающей:
• хлорированные инсектициды, такие как, например, камфехлор, DDT, гексахлорциклогексан, гамма-гексахлорциклогексан, метоксихлор, пентахлорфенол, TDE, альдрин, хлордан, хлордекон, диэльдрин, эндосульфан, эндрин, гептахлор, мирекс и их смеси;
• фосфорорганические соединения, такие как, например, ацефат, азинфос-метил, бенсулид, хлорэтоксифос, хлорпирифос, хлорпирифос-метил, диазинон, дихлорвос (DDVP), дикротофос, диметоат, дисульфотон, этопроп, фенамифос, фенитротион, фентион, фостиазат, малатион, метамидофос, метидатион, метил-паратион, мевинфос, налед, ометоат, оксидеметон-метил, паратион, форат, фозалон, фосмет, фостебупирим, пиримифос-метил, профенофос, тербуфос, тетрахлорвинфос, трибуфос, трихлорфон и их смеси;
• карбаматы, такие как, например, альдикарб, карбофуран, карбарил, метомил, 2-(1-метилпропил)фенилксилилметилкарбамат и их смеси;
• пиретроиды, такие как, например, аллетрин, бифентрин, дельтаметрин, перметрин, ресметрин, сумитрин, тетраметрин, тралометрин, трансфлутрин и их смеси;
• соединения, полученные из токсинов растений, такие как, например, деррис (ротенон), пиретрум, ниим (азадирахтин), никотин, кофеин и их смеси;
• неоникотиноиды, такие как имидаклоприд;
• абамектины, например, эмамектин;
• аксадиазины, такие как индоксакарб;
• антранилдиамиды, такие как ринаксипир.
Родентициды представляют собой категорию химикатов для борьбы с вредителями, предназначенных для уничтожения грызунов. Подходящие родентициды могут включать антикоагулянты, фосфиды металлов, фосфиды и кальциферолы (витамины D) и их производные.
Майтициды являются пестицидами, которые уничтожают клещей. К этой категории относятся антибиотики - майтициды, карбаматные майтициды, формамидиновые майтициды, регуляторы роста клещей, хлорорганические соединения, перметрин и фосфорорганические майтициды. Моллюскоцидами являются пестициды, использующимися для борьбы с моллюсками, такими как моль, слизни и улитки. Эти вещества включают метальдегид, метиокарб и сульфат алюминия. Нематоцид является типом химического пестицида, использующимся для уничтожения паразитных нематод (тип червей).
В приведенных ниже примерах указаны противомикробные средства подходящие для агрохимических композиций, предлагаемых в настоящем изобретении.
Бактерицидные дезинфицирующие вещества могут включать выбранные из группы, включающей активный хлор, активный кислород, йод, концентрированные спирты, фенольные соединения, катионогенные поверхностно-активные вещества, сильные окислители, тяжелые металлы и их соли и концентрированные сильные кислоты и щелочи при pH в диапазоне от 1 до 13. Подходящие антисептики (т. е. гермицидные средства, которые можно использовать на теле человека или животного, коже, слизистых оболочках, ранах и т. п.), могут включать разбавленные препараты хлора, препараты йода, пероксиды, спирты с антисептическими добавками или без них, слабые органические кислоты, фенолы и катионактивные соединения.
Особое предпочтение отдается активным соединениям из классов азольных фунгицидов (азаконазол, битертанол, бромуконазол, ципроконазол, диклобутразол, дифеноконазол, диниконазол, диниконазол-M, эпоксиконазол, этаконазол, фенаримол, фенбуконазол, флухинконазол, флурпримидол, флусилазол, флутриафол, фурконазол, фурконазол-цис, гексаконазол, имазалил, имазалилсульфат, имибенконазол, ипконазол, метконазол, миклобутанил, нуаримол, окспоконазол, паклобутразол, пенконазол, перфуразоат, прохлораз, пропиконазол, протиоконазол, пирифенокс, симеконазол, тебуконазол, тетраконазол, триадимефон, триадименол, трифлумизол, трифорин, тритиконазол, униконазол, вориконазол, виниконазол), стробилуриновых фунгицидов (азоксистробин, димоксистробин, флуоксастробин, крезоксим-метил, метоминостробин, орисастробин, пикоксистробин, пираклостробин, трифлоксистробин), SDH фунгицидов, хлорникотиниловых инсектицидов (клотианидин, динотефуран, имидаклоприд, тиаметоксам, нитенпирам, нитиазин, ацетамиприд, нитенпирам, тиаклоприд), инсектицидных кетоенолов (спиродиклофен, спиромезифен, спиротетрамат), фипролов (фипрол, этипрол) и бутенолидов и также пиметрозин, флуопиколид, N-(3',4'-дихлор-5-фтор-1,1'-бифенил-2-ил)-3-(дифторметил)-1-метил-1H-пиразол-4-карбоксамид и N-{2-[3-хлор-5-(трифторметил)-2-пиридинил]этил}-2-(трифторметил)бензамид. Особое предпочтение также отдается гербицидам, в частности, сульфонилмочевинам, трикетонам и гербицидным кетоенолам и также антидотам.
Структурообразователь, предлагаемый в настоящем изобретении, можно использовать для широкого диапазона нерастворимых активных ингредиентов (т. е. активных ингредиентов, растворимость которых в воде является такой, что в концентрате содержится значительное количество твердых веществ).
Предпочтительные примеры таких агрохимически активных веществ могут быть выбраны из группы, включающей;
• фунгициды тебуконазол, протиоконазол, N-(3',4'-дихлор-5-фтор-1,1'-бифенил-2-ил)-3-(дифторметил)-1-метил-1H-пиразол-4-карбоксамид (известный из WO 03/070705), N-{2-[3-хлор-5-(трифторметил)-2-пиридинил]этил}-2-(трифторметил)бензамид (известный из WO 04/16088), трифлоксистробин, оксихлорид меди, флуопиколид, азоксистробин;
• инсектициды тиаметоксам, клотианидин, тиаклоприд, спиротетрамат, фипронил, этипрол, карбарил, циперметрин;
• гербициды тиенкарбазон, сулкотрион, мезотрион, темботрион, пирасульфотол, йодсульфурон, мезосульфурон, форамсульфурон, никосульфурон и пиразосульфурон-этил.
Особенно предпочтительные примеры агрохимически активных веществ могут быть выбраны из группы, включающей мезотрион, оксихлорид меди или никосульфурон (сульфонилмочевина).
Концентрация агрохимически активного вещества в концентрате не является критически важной для задач настоящего изобретения и при необходимости может определяться другими факторами. Концентрация агрохимически активного вещества предпочтительно находится в диапазоне от 0,5 мас.% до 30 мас.%, чаще от 1 мас.% до 20 мас.% и желательно от 2,5 мас.% до 10 мас.% в пересчете на концентрат. Конкретные активные вещества могут содержаться в более значительных количествах. Например, оксихлорид меди обычно может содержаться в концентрате в количестве, равном от 30 мас.% до 60 мас.%.
Концентрат необязательно может содержать питательные вещества в дополнение к агрохимически активным веществам или в качестве альтернативы им. В таких составах питательное вещество обычно находится в сухой форме.
Питательными веществами предпочтительно могут быть твердофазные питательные вещества. Твердые питательные вещества в настоящем изобретении следует понимать, как вещества, температура плавления которых выше 20°C (при нормальном давлении). Твердые питательные вещества также включают нерастворимые питательные ингредиенты, т. е. питательные ингредиенты, растворимость в воде которых такова, что значительное количество твердых веществ содержится в концентрате после добавления.
Питательные вещества означают химические элементы и соединения, которые желательны или необходимы для стимулирования или улучшения роста растений. Подходящие питательные вещества обычно описывают, как макро-питательные вещества или питательные микроэлементы. Питательные вещества, подходящие для использования в концентратах, предлагаемых в настоящем изобретении, все являются питательными соединениями.
Питательные микроэлементы обычно представляют собой содержащиеся в очень небольших количествах металлы или микроэлементы и их часто наносят в низких дозах. Подходящие питательные микроэлементы включают микроэлементы, выбранные из группы, включающей цинк, бор, хлор, медь, железо, молибден и марганец. Питательные микроэлементы могут находится в растворимой форме или их включают в виде нерастворимых твердых веществ и ими могут быть соли или хелаты.
Макро-питательные веществами обычно называют вещества, содержащие азот, фосфор и калий, и они включают удобрения, такие как сульфат аммония, и кондиционирующие воду агенты. Подходящие макро-питательные вещества включают удобрения и другие содержащие азот, фосфор, калий, кальций, магний, серу соединения и кондиционирующие воду агенты.
Подходящие удобрения включают неорганические удобрения, которые поставляют питательные вещества, такие как азот, фосфор, калий или серу. Удобрения можно включать в разбавленные составы при относительно низких концентрациях или в виде более концентрированных растворов, которые при очень больших содержаниях могут включать твердые удобрение, а также раствор.
Предполагается, что включение питательного вещества зависит от конкретного питательного вещества и что питательные микроэлементы обычно добавляют при низких концентрациях, а макро-питательные вещества обычно добавляют при более высоких концентрациях.
Содержание питательного вещества, если оно содержится, в пересчете на весь концентрат обычно составляет от 5 мас.% до 60 мас.%, чаще от 10 мас.% до 55 мас.%, предпочтительно от 15 мас.% до 50 мас.%.
Агрохимические концентраты являются агрохимическими композициями, которые могут быть водными или неводными и которые предназначены для разбавления водой (или жидкостью на водной основе) с получением соответствующих конечных агрохимических составов, обычно составов для опрыскивания. Указанные концентраты включают находящиеся в жидкой форме (такие как растворы, эмульсии или дисперсии) и в твердой форме (предпочтительно в диспергирующейся в воде твердой форме), такие как гранулы или порошки.
Соответственно, концентрат, предлагаемый в настоящем изобретении, можно приготовить в виде концентрата эмульсии (EW), концентрата суспензии на масляной основе (OD) и/или суспоэмульсии (SE). В составе OD или SE активное и/или питательное соединение может содержаться в виде твердого вещества или эмульгированной жидкости. Предполагается, что структурообразователь, предлагаемый в настоящем изобретении, найдет наиболее широкое применение в составе OD.
Количество структурообразователя и других компонентов может содержаться в концентрате, так чтобы концентрат не содержал добавленной воды, хотя следовые количества воды могут содержаться в любом из компонентов.
Концентрат может быть предпочтительно по меньшей мере на 90 мас.% неводным. Более предпочтительно по меньшей мере на 95 мас.%. Еще более предпочтительно по меньшей мере на 98 мас.%.
Структурообразователь, предлагаемый в настоящем изобретении, обычно используют в количестве, пропорциональном количеству масла в концентрате. Отношение массы структурообразователя к массе масла в концентрате предпочтительно составляет от примерно 1:10 до примерно 1:100. Более предпочтительно от примерно 1:20 до примерно 1:50. Этот диапазон отношений обычно поддерживают в концентратах и в агрохимических составах для опрыскивания.
Структурообразователи, предлагаемые в настоящем изобретении, обеспечивают желательную стабильность полученных концентратов. Концентраты не подвергаются разделению при хранении. Кроме того, концентраты повторно становятся гомогенными жидкостями при комнатной температуре после замораживания.
Установлено, что структурирование концентрата на масляной основе, предлагаемого в настоящем изобретении, приводит к превосходной стабильности во времени и при различных температурах и даже когда на концентрат на масляной основе воздействует усилие сдвига, например, при перемешивании.
Концентраты, предлагаемые в настоящем изобретении, обладают максимальным разделением, составляющим 15% и предпочтительно не более 10% по данным ускоренного исследования в течение 14 дней при 54°C, в котором разделение является таким, как определено в примерах. Наиболее предпочтительно, если по данным ускоренного исследования в течение 14 дней при 54°C концентрат обладает разделением, составляющим не более 2%.
Модуль упругости/накопления (обозначаемый, как G') является характеристикой эластичного поведения образца, т. е. мерой эластичного ответа материала и способности возвращаться в структурированную форму после воздействия сдвига). Следует понимать, что значения модуля упругости/накопления, приведенные в настоящем изобретении, основаны на рапсовом масле, содержащем 3 мас.% структурообразователя и после истечения 20 мин после того, как сдвиг уменьшен до нуля.
Значение модуля упругости/накопления (G') концентрата может возвратиться к исходному до сдвига после сдвигового усилия, равного менее 20 Па. Предпочтительно менее 10 Па. Более предпочтительно менее 5 Па.
Следует понимать, что значения вязкости, приведенные ниже основаны на рапсовом масле, содержащем 3 мас.% структурообразователя. Методики определения вязкости при нулевом сдвиге являются такими, как более подробно описанные в настоящем изобретении. Вязкость при нулевом сдвиге следует понимать, как вязкость в пределе низкой скорости сдвига, т. е. максимальное значение на плато, когда сдвиговое напряжение или скорость сдвига уменьшается, и эффективно представляет собой вязкость композиции в состоянии покоя.
Вязкость окисленной целлюлозы при нулевом сдвиге может находиться в диапазоне от 8000 до 28000 Па·с. Предпочтительно, если вязкость при нулевом сдвиге находится в диапазоне от 10000 до 25000 Па·с. Более предпочтительно, если вязкость при нулевом сдвиге находится в диапазоне от 12000 до 24000 Па·с.
Применительно к структурообразователю было установлено, что указанные диапазоны вязкости при нулевом сдвиге обеспечивают желательное структурирование и тем самым желательное загущение масла при использовании структурообразователя.
Концентраты, предлагаемые в настоящем изобретении, характеризуются уменьшением вязкости при отсутствии сдвигового воздействия (при нулевом сдвиге) за время от 24 ч до 14 дней, составляющим не более 30%, предпочтительно не более 20%, наиболее предпочтительно не более 15%.
Концентраты, предлагаемые в настоящем изобретении, характеризуются уменьшением вязкости при малом сдвиге за время от 24 ч до 14 d дней, составляющим не более 30%, предпочтительно не более 20%, наиболее предпочтительно не более 15%.
Концентраты, предлагаемые в настоящем изобретении, обладают диспергируемостью, равной не более 2 мл для отстаивания и осаждения согласно CIPAC MT 180.
Для агрохимически активных соединений необходим состав, который обеспечивает перенос активных соединении на растение/целевые организмы. Если концентраты (твердые или жидкие) используют в качестве источника агрохимически активного и/или вспомогательного вещества, то концентраты обычно разбавляют для получения конечных составов, обычно составов для опрыскивания. Для получения состава для опрыскивания их можно разбавлять водой в 1-10000, предпочтительно в 10-1000 раз в пересчете на полную массу концентрата.
Указанные концентраты можно разбавлять для использования в разбавленной композиции, что приводит к концентрации агрохимически активного вещества, равной от примерно 0,5 мас.% до примерно 1 мас.%. В указанной разбавленной композиции (например, в составе для опрыскивания, когда норма расхода при опрыскивании может быть равна от 10 до 500 л/га) агрохимически активного вещества концентрация может находиться в диапазоне от примерно 0,001 мас.% до примерно 1 мас.% в пересчете на весь состав для опрыскивания.
Составы для опрыскивания являются водными агрохимическими составами, включающими все компоненты, которые желательно наносить на растения или их окружение. Составы для опрыскивания можно приготовить путем простого разбавления концентратов, содержащих желательные компоненты (не являющиеся водой), или путем смешивания отдельных компонентов, или использования разбавленного концентрата и добавления других отдельных компонентов или смесей компонентов. Обычно такое конечное смешивание проводят в баке, из которого опрыскивают состав, или, альтернативно, в баке для хранения, предназначенного для заполнения бака для опрыскивания. Такое смешивание и смеси обычно называют баковым смешиванием и баковыми смесями.
Если агрохимически активное вещество содержится в водном конечном составе в виде твердых частиц, то чаще всего оно будет содержаться в основном в виде частиц агрохимически активного вещества. Однако при желании агрохимически активное вещество можно нанести на твердый носитель например, диоксид кремния или диатомовую землю, который может быть твердой подложкой, наполнителем или разбавляющим материалом.
Составы для опрыскивания обычно обладают значением pH, находящимся в диапазоне от соответствующих умеренно кислой (например, примерно 3) до умеренно щелочной среды (например, примерно 10) и, в частности, близкой к нейтральной среды (например, примерно от 5 до 8). Более концентрированные составы будут обладать близкими кислотностью/щелочностью, но они могут быть в основном неводными и значение pH необязательно является подходящей их характеристикой.
Агрохимический состав может включать растворители (не являющиеся водой), такие как монопропиленгликоль, масла, которыми могут быть растительные или минеральные масла, такие как инсектицидные масла. Такие растворители можно включать в качестве растворителя для вспомогательного поверхностно-активного вещества и/или в качестве влагоудерживающего средства, например, предпочтительно пропиленгликоль. При использовании в такие растворители обычно включают вспомогательное поверхностно-активное вещество в количестве, равном от 5 мас.% до 500 мас.%, желательно от 10 мас.% до 100 мас.%. Такие комбинации также могут включать соли, такие как хлорид аммония и/или бензоат натрия, и/или мочевину, предпочтительно в качестве средства подавления гелеобразования.
Поверхностно-активные вещества обычно включают в OD составы, в частности, но не исключительно, для (a) содействия диспергированию активного вещества в масле; и (b) включения эмульгатора для стимулирования быстрого эмульгирования текучего масла при разбавлении водой до опрыскивания. Для обеих целей желательно использовать поверхностно-активные вещества, которые растворяются или диспергируются в масле и таким образом выбор поверхностно-активного вещества в любом конкретном случае зависит от использующегося масла.
Поверхностно-активные вещества, которые можно включать для содействия диспергированию активного вещества в масле, включают полимерные диспергирующие средства, такие как выпускающиеся фирмой Croda, включая сложный полигидроксиэфир, предпочтительно поли(гидроксистеариновую) кислоту, такую как Atlox LP-1; ABA сополимеры сложный полигидроксиэфир-PEG-сложный полигидроксиэфир, такие как Hypermer B-246 и Zephrym PD 2206; модифицированные полиамином сложные полиэфиры, такие как Atlox LP-6; и сложные сополиэфиры алкидного типа, такие как Atlox 4914. В случае использования таких диспергирующих поверхностно-активных веществ их количество, включенное состав текучего масла, обычно составляет от 1 мас.% до 25 мас.%, чаще от 2,5 мас.% до 15 мас.% и желательно от 2,5 мас.% до 12,5 мас.% в пересчете на весь состав.
Поверхностно-активные вещества, которые можно включать в качестве эмульгаторов для стимулирования быстрого эмульгирования текучего масла при разбавлении водой до опрыскивания, включают анионогенные поверхностно-активные вещества предпочтительно сульфированные углеводородные поверхностно-активные вещества например, алкилбензолсульфонаты, предпочтительно в виде солей, таких как соль щелочноземельного металла, например, соль кальция, предпочтительно дидодецилбензолсульфонат кальция; и неионогенные поверхностно-активные вещества, включая блок-сополимерные полиалкоксилаты, такие как продающиеся под торговыми названиями Synperonic PE и Atlas G-5000; алкоксилированные, предпочтительно этоксилированные жирные спирты, такие как продающиеся под торговыми названиями Synperonic A и Synperonic 13; сорбитановые сложные эфиры, такие как продающиеся под торговым названием Span; этоксилированные сорбитановые сложные эфиры, такие как продающиеся под торговым названием Tween; и этоксилированные сорбитовые сложные эфиры, такие как POE(40) сорбитсептаолеат, такой как продающийся под торговым названием Arlatone T(V) или POE (50) сорбитгексаолеат, такой как продающийся под торговым названием Atlas G-1096, оба выпускающиеся фирмой Croda. При использовании таких эмульгирующих поверхностно-активных веществ их количество, включенное состав текучего масла обычно составляет от 1 мас.% до 25 мас.%, чаще от 2,5 мас.% до 15 мас.% и желательно от 2,5 мас.% до 12,5 мас.% в пересчете на масло, использующееся во всем составе.
Обычно полное содержание поверхностно-активного вещества, включая диспергирующие средства для суспендированных активных веществ и эмульгаторы для масла, составляет от 5 мас.% до 35 мас.%, чаще от 10 мас.% до 20 мас.% и желательно от 5 мас.% до 15 мас.% в пересчете на весь состав.
Для разных типов масел могут потребоваться разные типы поверхностно-активного вещества. Таким образом, для агрохимических составов на основе масел используются следующие (иллюстрированы поверхностно-активными веществами, выпускающимися фирмой Croda):
триглицеридные масла - комбинации неионогенных поверхностно-активных веществ, таких как сложные эфиры этоксилированных полиолов, например, POE (50) сорбитгексаолеат (Atlas G-1096) или POE(40) сорбитсептаолеат (Arlatone T(V)), сложные сополиэфиры алкидного типа (Atlox 4914) и анионогенных поверхностно-активных веществ, таких как алкиларилсульфонаты, обычно в форме соли, такой как соль с амином, например, изопропиламиналкиларилсульфонат Zephrim 330B; обычно дополнительно в комбинации с полимерными поверхностно-активными веществами, такими как полимерные поверхностно-активные вещества Atlox, или блок-сополимерные алкоксилаты, такие как Atlas G-5000;
3
20
метилированные масла - обычно используются комбинации анионогенных поверхностно-активных веществ, таких как алкиларилсульфонаты, обычно в форме соли, таких как соли щелочных или щелочноземельных металлов, например, алкиларилсульфонат кальция Atlox 4838B (растворенный в этилгексаноле), в комбинации с неионогенным поверхностно-активным веществом, таким как этоксилаты жирных спиртов, такими как C-C-этоксилаты например, серии Synperonic, предпочтительно A3, A7, A11, A20, или блок-сополимерные алкоксилаты, такие как Atlas G-5000;
сложноэфирные масла, такие как низшие алкиловые, предпочтительно метиловые сложные эфиры например, метилолеат - обычно используются комбинации неионогенных поверхностно-активных веществ, предпочтительно этоксилаты спиртов, обычно обладающих относительно большими значениями ГЛБ (показатель гидрофильно-липофильного баланса), например, Synperonic A20 и блок-сополимерные алкоксилаты, такие как Atlas G-5000 (A-B block) и Synperonic PE105 (A-B-A block), с анионогенными поверхностно-активными веществами, такими как алкиларилсульфонаты, предпочтительно линейные алкилбензолсульфонаты, такие как додецилбензолсульфонат, предпочтительно в виде кальциевых солей; минеральные масла - комбинации неионогенных поверхностно-активных веществ, предпочтительно сложных эфиров полиолов, такие как сорбитановые сложные эфиры например, сорбитановые сложные эфиры серии Span, предпочтительно Span 80 сорбитанолеат, этоксилированные сорбитановые сложные эфиры например, Tween этоксилированные сорбитановые сложные эфиры серии Tween, предпочтительно Tween 85 POE 20 сорбитантриолеат и алкилалкилсульфонаты, такие как Zephrim 330B;
изопарафиновые масла - сложные эфиры этоксилированных полиолов, например, POE (40) сорбитгексаолеат, такой как Atlas G-1086 или POE (50) сорбитгексаолеат, такой как Atlas G-1096, или блок-сополимерные алкоксилаты, такие как Atlas G-5000, обычно в комбинации с анионогенными поверхностно-активными веществами, такими как алкиларилсульфонаты например, Atlox 4838B.
ароматические базовые масла - обычно используются комбинации неионогенных поверхностно-активных веществ, предпочтительно этоксилатов спиртов, обычно обладающих относительно большими значениями ГЛБ, например, Synperonic A20 и блок-сополимерных алкоксилатов, таких как Atlas G-5000, с анионогенными поверхностно-активными веществами, такими как алкиларилсульфонаты, предпочтительно линейные алкилбензолсульфонаты, такие как додецилбензолсульфонат, предпочтительно в виде кальциевых солей.
Использующиеся поверхностно-активные вещества могут влиять на характеристики структурообразователя и немного улучшать их. Таким образом, например, для составов на основе парафиновых масел, таких как Puccini 19P, выпускающихся фирмой Q8, установлено, что включение комбинации поверхностно-активных веществ, таких как сорбитановый сложный эфир (Span 80 сорбитанолеат), этоксилированный сорбитановый сложный эфир (Tween 85 POE 20 сорбитантриолеат) и арилалкилсульфонат (Zephrim 330B), видимо, улучшает совместимость структурообразователя с сотавол масла и улучшает характеристики структурирования по сравнению со случаем отсутствия поверхностно-активных веществ. Обычно способность структурообразователя обеспечивать структурирование в составах на масляной основе представляется в основном не зависящей от конкретной химической природы использующихся поверхностно-активных веществ. Другими словами составы, предлагаемые в настоящем изобретении, не зависят от присутствия и изменения поверхностно-активных веществ.
Концентрат и/или агрохимический состав при желании также может включать другие компоненты. Эти другие компоненты могут быть выбраны из группы, включающей:
• связующие, предпочтительно связующие, которые хорошо растворимы в воде и образуют обладающие низкой вязкостью растворы при больших концентрациях связующего, такие как поливинилпирролидон; поливиниловый спирт; карбоксиметилцеллюлоза; гуммиарабик; сахара например, сахароза или сорбит; крахмал; сополимеры этилен-винилацетат, сахароза и альгинаты,
• разбавители, абсорбенты или носители, такие как сажа; тальк; диатомовая земля; каолин; алюминий, стеарат кальция или магния; триполифосфат натрия; тетраборат натрия; сульфат натрия; силикаты натрия, алюминия и смешанные силикаты натрия-алюминия; и бензоат натрия,
• разрыхляющие агенты, такие как поверхностно-активные вещества, материалы, которые набухают в воде, например, карбоксиметилцеллюлоза, коллодий, поливинилпирролидон и микрокристаллическая целлюлоза, агенты, способствующие набуханию; соли, такие как ацетат натрия или калия, карбонат, бикарбонат или сесквикарбонат натрия, сульфат аммония и дикалийгидрофосфат;
• смачивающие агенты, такие как этоксилат спирта и этоксилат/пропоксилат спирта;
• диспергирующие средства, такие как сульфированные продукты конденсации нафталина с формальдегидом и акриловые сополимеры, такие как гребенчатый сополимер, содержащий кэппированные полиэтиленгликолем боковые цепи в основной полиакриловой цепи;
• эмульгаторы, такие как этоксилаты спиртов, блок-сополимеры ABA или этоксилаты касторового масла;
• противовспенивающие агенты, например, полисилоксановые противовспенивающие агенты, обычно в количестве, равном от 0,005 мас.% до 10 мас.% в пересчете на состав;
• модификаторы вязкости, такие как имеющиеся в продаже растворимые в воде или смешивающиеся с водой камеди, например, ксантановые камеди, и/или целлюлозы, например, карбокси-метил-, -этил- или -пропилцеллюлоза; и/или
• консерванты и/или противомикробные средства, такие как органические кислоты или их сложные эфиры или соли, такие как производные аскорбиновой кислоты, например, аскорбилпальмитат, производные сорбиновой кислоты например, сорбат калия, бензойные соединения, например, бензойная кислота и метил- и пропил-4-гидроксибензоат, производные пропионовой кислоты например, пропионат натрия, производные фенола, например, 2-фенилфенолят натрия; 1,2-бензизотиазолин-3-он; или формальдегид в обычной форме или в виде параформальдегида; или неорганические вещества, такие как серная кислота и ее соли, обычно в количествах, равных от 0,01 мас.% до 1 мас.% в пересчете на состав.
Настоящее изобретение также включает способ обработки растений с использованием агрохимических составов, включающих по меньшей мере одно агрохимически активное вещество, вспомогательное поверхностно-активное вещество и структурообразователь. Их можно приготовить путем разбавления концентрата, соответствующего первому объекту.
Соответственно, настоящее изобретение также включает способы применения, включающие:
• способ уничтожения или подавления растительности или вредителей путем нанесения на растительность или на непосредственное окружение растительности например, на почву вокруг растительности состава для опрыскивания, включающего по меньшей мере одну дисперсную фазу агрохимиката, масло и структурообразователь, соответствующий первому объекту.
Все особенности, описанные в настоящем изобретении можно объединять с любыми из указанных выше объектов в любой комбинации.
Чтобы настоящее изобретение можно было легче понять, дается ссылка, например, на приведенное ниже описание.
Следует понимать, что все указанные исследования и физические характеристики выполнены и определены при атмосферном давлении и комнатной температуре (т. е. 25°C), если в настоящем изобретении не указано иное или если не указано иное в стандартных методиках и процедурах исследования.
Приведенные ниже методики исследования использованы для определения характеристик вспомогательных композиций.
-
СтабильностьСтабильность всех составов определяли после установленного периода времени при комнатной температуре (КТ) и 54°C. Для определения осаждения/отстаивания, которое могло произойти, образцы оценивали визуально.
Вязкость - Образцы исследовали с помощью реометра TA Instruments DHR-3. Реометр использовали для оценки их стабильности через установленный период времени. Для этого определяли профили вязкости и изменения структуры образцов и их поведения в течение установленного периода времени. При исследовании течения определяли вязкость образца в диапазоне значений момента вращения (силы) и ее использовали для определения вязкости при хранении и рабочей вязкости состава. Поскольку образцы разжижались под действием сдвига (вязкость уменьшалась при увеличении момента вращения), диапазон, в котором они разжижались под действием сдвига, дает информацию о том, насколько однородной была структура образцов.
-
2+
2+
Суспендируемость (CIPAC MT 180)Образец разбавляли содержащей обладающей жесткостью, равной 342 част./млн, водой в смеси 5 мл концентрата и 95 мл воды. 40 мл Содержащей 342 част./млн Caводы помещали в мерный цилиндр емкостью 100 мл с пробкой. Добавляли 5 мл состава и до метки в 100 мл добавляли содержащую 342 Ca част./млн воду (имитация 20-кратного разбавления при нанесении). Цилиндр с образцом переворачивали 30 раз и выдерживают в течение 30 мин.
Примеры составов с чистых масел
Различные структурообразователи, предлагаемые в настоящем изобретении, добавляли к чистым маслам для исследования способности к структурированию. Структурообразователь нагревали и смешивали с маслом и перемешивали примерно при 500 об/мин до получения однородной жидкости, причем необходимая температура зависела от использующегося структурообразователя. Затем образцы оставляли охладиться.
Исследованные структурообразователи приведены в таблице 1.
Таблица 1. -Структурообразователи
Пример
Химическое название
S1
Содержащий концевую сложноэфирную группу сложный полиэфирамид, образованный из C<sub>36</sub>-димерной кислоты, этилендиамина, неопентилгликоля и стеарилового спирта
S2
Содержащие концевую амидную группу полиамиды, образованные из C<sub>36</sub>-димерной кислоты, этилендиамина и ди-C<sub>14</sub>-C<sub>18</sub>-алкиламина
S3
Содержащие концевую амидную группу полиамиды, образованные из C<sub>36</sub>-димерной кислоты, этилендиамина и ди-C<sub>14</sub>-C<sub>18</sub>-алкиламина
S4
Содержащий концевую сложноэфирную группу полиамид, образованный из C<sub>36</sub>-димерной кислоты, этилендиамина и стеарилового спирта
Визуальное обследование структурообразователей с чистыми маслами проводили при включениях, указанных в таблице 2.
Таблица 2. -Включение 3 мас.%
Масло
Использующийся структурообразователь
S1
S2
S3
S4
Подсолнечное масло
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
MSO
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Масло SunAG
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Рапсовое масло
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Текучий однородный гель
Результаты, приведенные в таблице 2, показывают, что структурообразователи дают стабильные структурированные композиции с различными маслами.
Реологические характеристики
Вязкость при хранении определяли для изучения вязкости чистых масел и 3 мас.% структурообразователя при нулевом сдвиге. Вязкость при хранении определяли с использованием точки на кривые течения образцов (профиле вязкости) при низком моменте вращения. Результаты приведены в таблице 3.
Таблица 3. -Вязкость при хранении при нулевом сдвиге (в единицах Па.с)
Масло
Использующийся структурообразователь
S1
S2
S3
S4
Подсолнечное масло
6,921
8,583
8,432
5,247
MSO
19,4472
54,651
16,201
32,308
Масло SunAG
15,245
24,862
8,955
10,648
Рапсовое масло
23,563
12,311
18,477
12,268
Результаты показывают, что структурообразователи способны образовать загущенные масла при условиях отсутствия сдвига (нулевой момент вращения).
Восстановление структуры
На образовавшие гель системы воздействовали большим сдвиговым усилием и оставляли для восстановления для проверки того, что гелеобразующие агенты могут обеспечить образование геля масла после сдвига. Это моделирует размол, который обычно проводят при получении концентратов такого типа, и поэтому важно, чтобы структурообразователь мог продолжать действовать после такого размола. Результаты приведены в таблице 4 для неразбавленного рапсового масла, содержащего 3 мас.% структурообразователя S1.
Таблица 4. -Вязкость при восстановлении структуры после сдвига (в единицах Па)
G' начальное
G' после сдвига
G' после восстановления*
S1 при содержании, равном 3 мас.%, в рапсовом масле
104,472
63,3
104,248
* Восстановилось через 18 мин (1100 с).
Модуль упругости/накопления (обозначаемый, как G') является характеристикой эластичного поведения образца, т. е. мерой эластичного ответа материала. Результаты показывают, что структурированное масло разжижалось под действием сдвига, как это было желательно, и затем через непродолжительное время полностью восстанавливалось до исходной густоты. Это показывает, что структурированное масло можно обработать в мельнице, где одно подвергается сдвиговому разжижению, но что также структура после размола восстанавливается.
Примеры концентратов с активным веществом
Целый ряд содержащих активное вещество концентратов готовили с использованием структурообразователя S1 и концентраты готовили с использованием глины, которая является имеющимся соединением, использующимся для структурирования. Глиной являлась органически модифицированная бентонитовая глина (дистеардимонийгекторит). Концентраты описаны в таблице 5.
Таблица 5. -Полученные концентраты
Компонент
Назначение
Концентрат (количество в мас.%)
C1
C2
A1
Оксид цинка
Активное вещество
44,4
-
-
Оксихлорид меди
Активное вещество
-
44,08
44,58
Atlox LP1
Водное диспергирующее средство
4,4
-
-
Atlox 4915
Неводное диспергирующее средство
4,4
-
-
Metasperse 550S
Водное диспергирующее средство
-
0,81
0,81
Zephrym PD-2206
Неводное диспергирующее средство
-
0,81
0,81
Atlas G1086
Эмульгатор
7,3
7,2
7,2
S1
Структурообразователь
2,0
3,5
-
Глина
Структурообразователь
-
-
3,0
Метилированное масло из семян
Непрерывная фаза
37,5
-
-
Рапсовое масло
Непрерывная фаза
-
43,6
43,6
Стабильность по отношению к разделению для концентратов C1, C2 и A1 исследовали и оценивали визуально при комнатной температуре (КТ) и при повышенной температуре через 24 ч и 14 дней по методике CIPAC MT46.1.3. В таблице 6 приведены результаты визуальных наблюдений.
Таблица 6. - Результаты визуальных наблюдений
Концентрат
24 ч
14 дней
КТ
54°C
КТ
54°C
C1
NS
NS
NS
1% St
C2
NS
NS
1% St
9% St
A1
NS
Tt
Tt
Br
NS - означает отсутствие разделения
St - означает разделение сверху (>1 и <20%) масла
Br - разрушение
Tt - небольшое разделение сверху, т. е. <1%
КТ - комнатная температура
Концентраты C1 и C2 не обнаруживали видимого разрушения при комнатной температуре или при повышенной температуре за 24 ч. Во время более длительного периода, равного 14 дням, наблюдалось лишь пренебрежимо малое разделение. Концентрат A1 на основе глины обнаруживал и значительное разделение и полностью разделялся за 14 дней.
Следует отметить, что исследование при повышенной температуре проводили по той причине, что обычно считают, что оно соответствует ускоренному пути оценки характеристик при комнатной температуре в зависимости от времени. Например, считается, что концентрат, который выдерживали при 54°C в течение 14 дней дает результаты, сравнимые с полученными при выдерживании концентрата при комнатной температуре в течение 2 лет.
Для концентратов C1, C2 и A1 также определяли диспергируемость по методике CIPAC MT180. Результаты приведены в таблице 7.
Таблица 7. - Данные по диспергированию
Обозначение
30 мин
2 ч
C1
Отсутствие отстаивания <1,0 мл осаждение
Отсутствие отстаивания 2,0 мл осаждение
C2
0,5 мл отстаивание 0,5 мл осаждение
0,5 мл отстаивание 0,5 мл осаждение
A1
5,0 мл отстаивание, 1,0 мл осаждение
5,0 мл отстаивание, 1,5 мл осаждение
Концентраты C1 и C2 обнаруживали небольшое осаждение или отстаивание или их отсутствие за 30 мин или 2 ч. Сравнительный концентрат A1, в котором использовали глину в качестве структурообразователя, обнаруживал значительное и неприемлемое осаждение и отстаивание за 30 мин и 2 ч.
Концентраты подвергали воздействию различных сдвиговых усилий для оценки характеристик вязкости.
Таблица 8. -Характеристики вязкости при воздействии сдвига (в единицах Па.с)
Обозначе-ние
Вязкость через 24 ч при КТ
Вязкость через 14 дней при КТ
Момент вращения 0 мкН.м
Момент вращения 5 мкН.м
Момент вращения 200 мкН.м
Момент вращения 0 мкН.м
Момент вращения 5 мкН.м
Момент вращения 200 мкН.м
C1
14,4551
14,1201
9,541
13,8257
13,5292
3,254
C2
58,6967
63,766
26,614
39,8549
36,8754
19,568
A1
49,0211
46,2178
224,762
Нестабилен
Нестабилен
Нестабилен
Результаты показывают, что оба концентрата C1 и C2 структурируются до желательной степени при нулевом сдвиге. При сдвиге, составляющем 200 мкН.м, концентраты разжижаются под действием сдвига, как должно было быть при размоле до желательной степени. Эти характеристики все еще сохраняются, когда концентраты оставляют храниться в течение 14 дней при комнатной температуре. Это является преимуществом по сравнению с существующими структурообразователями, которые обычно в достаточной степени не разжижаются под действием сдвига и поэтому приводят к затруднениям при обработке/размоле, поскольку они являются слишком густыми.
Концентрат A1 не разжижался в достаточной степени под действием сдвига при сдвиге, составляющем 200 мкН.м, и поэтому приводит к затруднениям при обработке/размоле, поскольку он является слишком густым. Кроме того, после хранения в течение 14 дней концентрат A1 становился нестабильным.
Из результатов исследований можно видеть, что структурообразователи, предлагаемые в настоящем изобретении, дают стабильные структурированные концентраты для целого ряда различных масел.
Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается подробно описанными выше вариантами осуществления, которые описаны только для примера. Возможны многочисленные изменения.