Синергические смеси сульфонатов продуктов конденсации (алкил)нафталина с формальдегидом и лигносульфонатов, применимые в агрохимических препаратах
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Получают композицию диспергирующего агента в форме свободнотекучего порошка из а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната и b) по меньшей мере, одного сульфоната - продукта конденсации нафталина с формальдегидом путем совместной сушки гомогенной смеси из водного компонента а) и водного компонента b). Биологически активный суспензионный концентрат содержит указанную композицию. Изобретение позволяет повысить диспергируемость продукта. 3 н. и 16 з.п. ф-лы.
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение в целом относится к синергической смеси сульфонатов продуктов конденсации (алкил)нафталина с формальдегидом и лигносульфонатов, применимой в агрохимических препаратах.
Уровень техники, к которой относится изобретение
Как лигносульфонаты, так и сульфонаты нафталиновых конденсатов (продуктов конденсации) применяются в качестве диспергаторов в сельскохозяйственных препаративных формах, в частности в суспензионных концентратах, суспоэмульсиях, вододиспергируемых гранулах и смачивающихся порошках. Обычно они применяются сами по себе в препаративной форме, но имеются примеры, где они применяются совместно для улучшения физической стабильности и/или для разведения конечного продукта. При совместном применении изготовитель будет объединять отдельные жидкости или порошки в препаративную форму при изготовлении.
Заявители данного изобретения открыли улучшенную смесь лигносульфонатов и сульфонатов нафталиновых конденсатов. Точнее, было открыто, что эксплуатационное качество лигнинсульфонатов плюс сульфонатов нафталиновых конденсатов повышается, когда растворы двух указанных компонентов смешивают и сушат при совместном распылении взамен смешивания вместе в виде отдельных порошков, или добавления в виде отдельных растворов к составляемому продукту.
Сущность изобретения
Изобретение в общем относится к синергической смеси сульфонатов конденсата (продуктов конденсации) (алкил)нафталина с формальдегидом и лигносульфонатов, применимой в агрохимических препаратах. Точнее, изобретение относится к синергической смеси лигносульфонатов и сульфонатов нафталинового конденсата, полученной совместной распылительной сушкой.
Подробное описание изобретения
Данное изобретение относится к улучшенной композиции диспергирующего агента, применимой в сельскохозяйственной отрасли. Композиция диспергирующего агента данного изобретения содержит свободнотекучий порошок смеси из а), по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната нафталинового конденсата. Свободнотекучий порошок согласно изобретению получен смешиванием водного раствора компонента а) и b), за которым следует стадия сушки. Сушка может быть выполнена различными способами, включающими выпаривание, сушку вымораживанием, распылительную сушку и тому подобное. В одном из вариантов осуществления сушка выполнена как операция совместной распылительной сушки.
Заявители данного изобретения установили, что эксплуатационное качество лигнинсульфонатов плюс сульфонатов нафталиновых конденсатов повышается, когда их растворы смешивают и сушат, например, распылительной сушкой вместо смешивания вместе в виде отдельных сухих порошков, или добавления в виде отдельных растворов к составляемому продукту.
Иллюстративные компоненты а) представляют собой водорастворимые соли лигнинсульфоната, например натриевую, калиевую, магниевую, кальциевую или аммониевую соли лигнинсульфоната предпочтительно используют как компонент а) синергической смеси, раскрытой в данном описании. Натриевая соль лигнинсульфоната является предпочтительной для применения в данном изобретении. Любая коммерчески доступная лигнинсульфонатная соль, которая не содержит дополнительного ПАВ, может быть удобным образом использована в данном изобретении. Коммерчески доступные лигнинсульфонатные эмульгаторы включают, но без ограничения только ими: Reax.RTM., LTS, LTK и LTM, соответственно, калиевую, магниевую и натриевую соли лигносульфоната (50% водные растворы), Scott Paper Co., Forest Chemical Products; Marasperse CR.RTM. и Marasperse CBOS-3.RTM., лигносульфонат натрия, и Marasperse C21.RTM., сульфонат кальция, Reed Lignin Co., Polyfon O.RTM., Polyfon T.RTM., Reax 88B.RTM., Reax 85B.RTM., натриевые соли лигнинсульфоната, Westvaco Polychemicals.
Компонент b) представляет собой сульфонат продукта конденсации алкилнафталина с формальдегидом формулы:
в которой каждый R независимо означает водород, С1-30алкильную или алкенильную группу с прямой или разветвленной цепью, предпочтительно С1-4алкильную группу; и каждый Х независимо означает водород, щелочной металл, щелочноземельный металл, аммоний, моно-, ди- или три-С1-4алкиламмоний, или моно-, ди- или три-С1-4гидроксиалкиламмонийгруппу. В вышеприведенной формуле I понятно, что R группы могут находиться в любом положении нафталинового ядра. Группы n показывают повторение мономерных единиц. В большинстве вариантов осуществления каждое n в среднем принимает значение от 1 до 25.
Сульфонаты алкилнафталиновых конденсатов формулы I предпочтительно получают способом по патенту США № 5110981 (Milstein), который включен в данный документ в качестве ссылки. Как раскрыто в данном патенте, сульфонаты алкилнафталиновых конденсатов обычно получают в виде смесей, состоящих как из моно-, так и диалкилсульфонатов, а также небольших количеств непрореагировавшего нафталина и/или несульфированных алкилнафталинов, которые не мешают их использованию в применении к данному изобретению.
Обычно компоненты а) и b) смешивают вместе при 100% концентрации активных веществ в следующих соотношениях от 5:95 до 95:5; в другом варианте осуществления - от 10:90 до 90:10; в другом варианте осуществления - от 15:85 до 85:15; в следующем варианте осуществления - от 25:75 до 75:25 и в еще одном варианте осуществления 50:50. После этого готовят водные растворы каждого для использования в приготовлении свободнотекучего порошка по изобретению.
Каждый из компонентов а) и b) обычно получают в виде содержащих 45% твердых веществ растворов, исходя из соответствующих синтетических схем. После получения водные растворы а) и b) смешивают вместе для образования водной смеси а) и b). В альтернативном случае можно использовать сухие или полусухие порошки каждого из компонентов а) и b). Указанные (полу)сухие порошки можно смешивать или перед и/или после добавления воды с целью получения водной смеси из а) и b).
Количество раствора а) и b) смешивают вместе для получения требуемого соотношения, такого как 15:85 и 85:15 из расчета на процент твердых веществ, присутствующих в растворе а) и b). Либо раствор а) либо b) следует загружать в соответствующую емкость и нагревать до требуемой температуры для того, чтобы способствовать гомогенности, обычно между 50°С и 70°С. После достижения требуемой температуры добавляют в емкость другой раствор. Данную смесь перемешивают до гомогенности. Гомогенность следует контролировать анализом перед тем как сушить раствор.
После этого водную смесь из а) и b) сушат для того, чтобы получить сухой свободнотекучий порошок по изобретению. В одном из вариантов осуществления жидкую смесь сушат, используя распылительную сушилку для совместной сушки. Она представляет собой в подходящем случае распылительную сушилку с верхней подачей. Температура входа на сушилке изменяется от 300°F до 500°F, и температура выхода изменяется от 200°F до 270°F. Жидкость подается в сушилку со скоростью от 10 до 20 галлонов в минуту.
Сухие смеси сульфонатов алкилнафталиновых конденсатов и лигносульфонатов применяются как диспергаторы для смачивающихся порошков, вододиспергируемых гранул, суспензионных концентратов и суспоэмульсий. Обычно смесь применяется либо с неионогенным, либо с анионогенным ПАВ (ПАВами), действующим(и) в качестве смачивающего агента или стабилизатора препаративной формы. Смеси применяются в суспензионных концентратах и суспоэмульсиях в интервале концентраций от 1,0 до 20 мас.% препаративной формы, предпочтительно от 1,0 до 12,5 мас.%. В идеальных вариантах осуществления используют от 2,0 до 7,5 мас.%. В вододиспергируемых гранулах и смачивающихся порошках доза применения может изменяться от 1,0 до 25 мас.%, предпочтительно от 2,0 до 15 мас.%, но наиболее желательно от 2,5 до 10 мас.%.
Сухие смеси данного изобретения можно применять для диспергирования любых, и всех, инсектицидов, гербицидов, фунгицидов и регуляторов роста растений, которые имеют растворимость в воде меньше чем 1000 ч/млн и температуру плавления выше чем 50°С. Наиболее предпочтительные свойства представляют собой растворимость в воде меньше, чем 400 ч/млн и температуру стеклования, равную 40°С или выше.
Изобретение будет проиллюстрировано далее следующим не ограничивающим примером.
Пример
Готовили два суспензионных концентрата атразина; один при применении смеси Morwet D-425 с лигносульфонатом, полученной сухим смешиванием двух сухих продуктов, и второй - при применении смеси Morwet с лигниновым порошком, для которой готовили водные растворы каждого компонента, смешивали и сушили при совместном распылении. Для приготовления суспензионных концентратов применяли следующую пропись:
Атразин - 43,0 мас.%.
Смесь диспергаторов - 2,5 мас.%.
Вода - 54,5 мас.%.
Технический продукт подвергали сухому размолу до среднего размера частиц 5 микрон, поэтому конечные суспензионные концентраты не подвергали влажному размолу. Смесь диспергаторов добавляли в воду и перемешивали до гомогенности. Затем добавляли технический продукт и диспергировали с высоким сдвиговым усилием, которое продолжали до тех пор, пока весь технический продукт не становился увлажненным и диспергированным. Суспендируемость суспензионных концентратов измеряли, применяя CIPAC способ МТ 161.
Суспендируемость двух суспензионных концентратов измеряли, и результаты были следующими:
| 345 ч/млн воды | 1000 ч/млн воды | |
| Диспергатор | % суспендируемости | % суспендируемости |
| Кальцийлигнин:D-425 (смесь) | 59,8 | 14,9 |
| Кальцийлигнин:D-425 (совместная сушка) | 83,4 | 49,8 |
Суспендируемость суспензионного концентрата, который содержал совместно высушенную смесь диспергаторов по изобретению, была значительно выше в 345 ч/млн и 1000 ч/млн воды при сравнении с суспензией, которая содержала сухую смесь диспергаторов согласно известному уровню техники. Данный результат является как удивительным, так и неожиданным.
1. Способ получения улучшенной композиции диспергирующего агента в форме свободнотекучего порошка, где указанный агент включает а) по меньшей мере, одного лигнинсульфонат и b) по меньшей мере, один сульфонат продукта конденсации нафталина с формальдегидом, а указанный способ включает совместную сушку перемешанной до гомогенности смеси из водной смеси компонента а) и водной смеси компонента b).
2. Способ по п.1, в котором указанный, по меньшей мере, один лигнинсульфонат представляет собой водорастворимую соль лигнинсульфоната.
3. Способ по п.2, в котором указанная водорастворимая соль лигнинсульфоната представляет собой натриевую, калиевую, магниевую, кальциевую или аммонийную соль лигнинсульфоната.
4. Способ по п.1, в котором указанный, по меньшей мере, один сульфонат продукта конденсации нафталина с формальдегидом имеет формулу
в которой каждый R независимо означает водород, C1-30алкильную или алкенильную группу с прямой или разветвленной цепью; каждый Х независимо означает водород, щелочной металл, щелочноземельный металл, аммоний, моно-, ди- или три-С1-4алкиламмоний, или моно-, ди- или три-С1-4гидроксиалкиламмонийгруппу, и n означает целое число от 1 до 25.
5. Способ по п.4, в котором каждый R независимо представляет собой C1-4алкильную группу.
6. Способ по п.1, в котором соотношение компонента а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната продукта конденсации нафталина с формальдегидом имеет значение в интервале от 5:95 до 95:5 при 100% концентрации активных агентов.
7. Способ по п.6, в котором отношение компонента а) к компоненту b) имеет значение в интервале от 10:90 до 90:10 при 100% концентрации активных агентов.
8. Способ по п.7, в котором соотношение компонента а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната продукта конденсации нафталина с формальдегидом имеет значение в интервале от 25:75 до 75:25 при 100% концентрации активных агентов.
9. Композиция диспергирующего агента в форме свободнотекучего порошка, содержащая высушенную смесь а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната нафталинового продукта конденсации, где указанная смесь получена совместной сушкой а) и b).
10. Композиция по п.9, в которой указанный, по меньшей мере, один лигнинсульфонат представляет собой водорастворимую соль лигнинсульфоната.
11. Композиция по п.10, в которой указанная водорастворимая соль лигнинсульфоната представляет собой натриевую, калиевую, магниевую, кальциевую или аммонийную соль лигнинсульфоната.
12. Композиция по п.9, в которой указанный, по меньшей мере, один сульфонат нафталинового конденсата представляет собой сульфонат алкилнафталинового продукта конденсации формулы
в которой каждый R независимо означает водород, С1-30алкильную или алкенильную группу с прямой или разветвленной цепью; каждый Х независимо означает водород, щелочной металл, щелочноземельный металл, аммоний, моно-, ди- или три-С1-4алкиламмоний, или моно-, ди- или три-С1-4гидроксиалкиламмонийгруппу, и n означает число от 1 до 25.
13. Композиция по п.12, в которой каждый R независимо представляет собой С1-4алкильную группу.
14. Композиция по п.9, в которой соотношение компонента а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната продукта конденсации нафталина с формальдегидом имеет значение в интервале от 5:95 до 95:5 при 100% концентрации активных агентов.
15. Композиция по п.14, в которой соотношение компонента а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната продукта конденсации нафталина с формальдегидом имеет значение в интервале от 10:90 до 90:10 при 100% концентрации активных агентов.
16. Композиция по п.15, в которой соотношение компонента а) по меньшей мере, одного лигнинсульфоната, и b) по меньшей мере, одного сульфоната продукта конденсации нафталина с формальдегидом имеет значение в интервале от 25:75 до 75:25 при 100% концентрации активных агентов.
17. Биологически активный суспензионный концентрат, который содержит инсектицид, гербицид, фунгицид, регулятор роста растений или их смеси и эффективное диспергирующее количество, по меньшей мере, одного диспергирующего агента по п.9.
18. Концентрат по п.17, в котором указанный диспергирующий агент присутствует в количестве от 1,0 до 20 мас.% в расчете на массу концентрата.
19. Концентрат по п.18, в котором указанный диспергирующий агент присутствует в количестве от 2,0 до 7,5 мас.% в расчете на массу концентрата.
