Высокоэффективные гербицидные суспензионные концентраты
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устойчивая композиция гербицидного концентрата содержит: a) дисперсную фазу, содержащую по отношению к общей композиции от 1 грамма активного ингредиента на литр (г аи/л) до 200 г аи/л твердого пестицида, нерастворимого в воде; b) непрерывную водную фазу, содержащую по отношению к общей композиции от 100 г аи/л до 500 г аи/л водорастворимой соли пестицида и от 200 г/л до 800 г/л воды; c) от 0,1 г/л до 20 г/л по меньшей мере одного совместимого реологического агента; и d) от 1 г/л до 100 г/л по отношению к общей композиции по меньшей мере одного смачивателя-диспергатора. Изобретение позволяет реализовать указанное назначение. 22 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.
Данная заявка утверждает приоритет предварительной патентной заявки США 61/656148, зарегистрированной 6 июня 2012 года, полное содержание которой таким образом включено путем ссылки.
I. Уровень техники
Высокоэффективные, например, высококонцентрированные препараты необходимы из-за множества экономических причин и условий окружающей среды, включающих снижение затрат на их транспортировку и обращение с ними. Жидкие предварительно смешанные концентраты, содержащие два или более активных ингредиентов, являются полезными для широкого разнообразия сельскохозяйственных областей применения. Например, два или более пестицидных активных ингредиентов могут быть объединены в целях контроля более широкого спектра вредителей или для применения многочисленных способов действия по сравнению только с индивидуальными активными ингредиентами.
Получение жидких предварительно смешанных концентратов, которые являются химически и/или физически устойчивыми, остается проблематичным. Примеры физической неустойчивости включают, например, разделение фаз, кристаллизацию, расслоение, седиментацию, гелеобразование и агломерацию. Получение препаратов, которые объединяют водорастворимый ингредиент и нерастворимый в воде ингредиент, например, твердые вещества, также является сомнительным. Применение добавок, модифицирующих реологию, для загущения водных суспензионных концентратов, имеющих высокое содержание соли в водной фазе, может быть проблематичным, и результаты являются непрогнозируемыми. Такие водные суспензионные концентраты, где соль является водорастворимой солью гербицидного активного ингредиента, могут быть физически неустойчивыми, когда использованы традиционные добавки, модифицирующие реологию. Данные загустители могут быть несовместимы с водной фазой высокой ионной силы, приводя к фазовому разделению и осаждению твердых веществ, что делает композицию непригодной для применения.
Таким образом, существует потребность в устойчивых водных предварительно смешанных концентратах, содержащих дисперсную фазу нерастворимого пестицидного активного ингредиента и водную фазу высокой ионной силы, содержащую водорастворимую соль гербицида, и в способах их изготовления.
I. Сущность изобретения
В настоящем документе предложены устойчивые композиции, содержащие:
a) дисперсную фазу, содержащую, по отношению к общей композиции, от приблизительно 1 грамма активного ингредиента на литр (г аи/л) до приблизительно 200 г аи/л твердого пестицида, нерастворимого в воде;
b) непрерывную водную фазу, содержащую, по отношению к общей композиции, от приблизительно 100 г аи/л до приблизительно 500 г аи/л водорастворимой соли пестицида и от приблизительно 200 г/л до приблизительно 800 г/л воды;
c) от приблизительно 0,1 г/л до приблизительно 20 г/л по меньшей мере одного совместимого реологического агента; и
d) от приблизительно 1 г/л до приблизительно 100 г/л, по отношению к общей композиции, по меньшей мере одного смачивателя-диспергатора.
II. Подробное описание
В настоящем документе предложены устойчивые композиции, содержащие:
a) дисперсную фазу, содержащую, по отношению к общей композиции, от приблизительно 1 грамма активного ингредиента на литр (г аи/л) до приблизительно 200 г аи/л твердого пестицида, нерастворимого в воде;
b) непрерывную водную фазу, содержащую, по отношению к общей композиции, от приблизительно 100 г аи/л до приблизительно 500 г аи/л водорастворимой соли пестицида и от приблизительно 200 г/л до приблизительно 800 г/л воды;
c) от приблизительно 0,1 г/л до приблизительно 20 г/л по меньшей мере одного совместимого реологического агента; и
d) от приблизительно 1 г/л до приблизительно 100 г/л, по отношению к общей композиции, по меньшей мере одного смачивателя-диспергатора.
В некоторых вариантах осуществления композиции необязательно включают дополнительные активные ингредиенты и/или инертные ингредиенты препарата.
Также предложенными в настоящем документе являются способы получения композиций.
Как используется в настоящем документе, термин «устойчивая композиция» относится к композициям, которые устойчивы физически и/или химически в течение определенных периодов времени к условиям окружающей среды, в которых их получают, перевозят и/или хранят. Аспекты «устойчивых композиций» включают, но не ограничиваются ими: физическую устойчивость при температурах в интервале от приблизительно 0°C до приблизительно 50°C, гомогенность, способность к выливанию, жидкости, которые не проявляют заметной седиментации или созревания по Оствальду (оствальдово созревание) дисперсных частиц, композиции, которые образуют мало или вообще неосажденных твердых веществ, или не проявляют фазовое разделение, композиции, которые быстро диспергируют при выливании в бак с водой для опрыскивания и сохраняют свою биологическую эффективность при применении, например, путем распыления на целевых вредителей. В некоторых вариантах осуществления композиции образуют устойчивые, гомогенные суспензионные концентраты, которые не проявляют синерезис и/или показывают очень небольшое изменение в вязкости при условиях хранения.
В некоторых вариантах осуществления описанные композиции являются устойчивыми при температурах, превышающих или равных приблизительно 40°C, в течение периода по меньшей мере 4, 6 или 8 недель. В некоторых вариантах осуществления описанные композиции являются устойчивыми при температурах, превышающих или равных приблизительно 54°C, в течение периода по меньшей мере 2 недель. В некоторых вариантах осуществления композиции не показывают или незначительно показывают отделение или осаждение (или кристаллизацию) любого из компонентов при низких температурах.
В некоторых вариантах осуществления композиции остаются в виде гомогенных суспензионных концентратов в течение по меньшей мере приблизительно 2 недель при температурах ниже приблизительно 20°C, ниже приблизительно 10°C, или равных или ниже приблизительно 5°C, или приблизительно 0°C. В некоторых вариантах осуществления композиции являются устойчивыми при данных температурах в течение по меньшей мере приблизительно 4, 6 или 8 недель.
В некоторых вариантах осуществления композиции остаются в виде гомогенных суспензионных концентратов после того, как их подвергают условиям замораживания/оттаивания (F/T) в течение по меньшей мере приблизительно 2 недель, где температура изменяется от приблизительно -10°C до приблизительно 40°C каждые 24 часа.
А. Твердые пестициды, нерастворимые в воде
Твердые пестициды, нерастворимые в воде, являются суспендированными или диспергированными в водной фазе композиций, описанных в настоящем документе. В некоторых вариантах осуществления «нерастворимый в воде» относится к пестицидам, имеющим растворимость в деионизированной воде при 20°C не более чем приблизительно 100 миллиграммов на литр (мг/л). В некоторых вариантах осуществления пестициды имеют растворимость в деионизированной воде при 20°C не более чем приблизительно 75 мг/л. В некоторых вариантах осуществления пестициды имеют растворимость в деионизированной воде при 20°C не более чем приблизительно 50 мг/л. В некоторых вариантах осуществления пестициды имеют растворимость в деионизированной воде при 20°C не более чем приблизительно 25 мг/л. В некоторых вариантах осуществления «твердое вещество» относится к пестицидам, имеющим температуру плавления не менее чем приблизительно 75°C. В некоторых вариантах осуществления пестицид, нерастворимый в воде, имеет температуру плавления не менее чем приблизительно 100°C, и в других вариантах осуществления не менее чем приблизительно 150°C.
Нерастворимый в воде пестицид, содержащийся в дисперсной фазе описанных композиций, может быть, например, гербицидом, регулятором роста растений, альгицидом, фунгицидом, бактерицидом, вирицидом, инсектицидом, акарицидом, нематицидом или моллюскицидом. В некоторых вариантах осуществления пестицид представляет собой гербицид.
В некоторых вариантах осуществления описанные композиции необязательно включают антидот для защиты культурного растения от действия гербицида в качестве компонента дисперсной фазы описанных композиций.
Нерастворимые в воде пестициды диспергированы и могут быть составлены таким образом, что они не покрыты или не окружены органическим растворителем.
Иллюстративные гербициды, применимые в качестве нерастворимых в воде пестицидных активных ингредиентов в дисперсной фазе описанных композиций, включают, но не ограничиваются ими, один или несколько гербицидов из следующих: аклонифен, амидосульфурон, атразин, азимсульфурон, бенсульфурон-метил, бензофенап, бифенокс, бромобутид, бромофеноксим, хлометоксифен, хлорбромурон, хлоримурон-этил, хлорнитрофен, хлоротолурон, хлортал-диметид, кломепроп, клорансулам-метил, циклосульфамурон, даймурон, десмедифам, дихлобенил, диклосулам, дифлуфеникан, димефурон, динитрамин, диурон, этаметсульфурон-метил, этоксисульфурон, феноксапроп-этил, феноксапроп-П-этил, флампроп-метил, флазасульфурон, флорасулам, флуцетосульфурон, флуметсулам, флумиклорак-пентил, флумиоксазин, флупоксам, флуридон, флуртамон, галосульфурон-метил, имазаквин, ипфенкарбазон, изопротурон, изоксабен, изоксапирифоп, имазосульфурон, ленацил, линурон, мефенацет, мезосульфурон, метазосульфурон, метабензтиазурон, метобензурон, метосулам, метсульфурон, напроанилид, небурон, никосульфурон, норфлуразон, ортосульфамурон, оризалин, оксадиазон, оксифлуорфен, пеноксулам, фенмедифам, примисульфурон-метил, продиамин, прометрин, пропанил, пропазин, пропирисульфурон, пропизамид, пиразолинат, пиразосульфурон-этил, пирибутикарб, пирифталид, пиримисульфан, пироксулам, квинклорак, квизалофоп-этил, квизалофоп-П-этил, римсульфурон, сидурон, симазин, тефурилтрион, тербутилазин, тербутрин, тиазопир, тифенсульфурон-метил, тралкоксидим, триэтазин и их производные.
В некоторых вариантах осуществления гербицид для применения в дисперсной фазе описанных композиций представляет собой амидосульфурон, азимсульфурон, бенсульфурон-метил, клорансулам-метил, диклосулам, этоксисульфурон, феноксапроп-П-этил, флорасулам, флуцетосульфурон, галосульфурон-метил, ипфенкарбазон, мезосульфурон, метазосульфурон, метосулам, метсульфурон-метил, никосульфурон, ортосульфамурон, оксифлуорфен, пеноксулам, примисульфурон-метил, пропанил, пропирисульфурон, пиразосульфурон-этил, пирифталид, пиримисульфан, квизалофоп-П-этил, римсульфурон, сафлуфенацил, тефурилтрион и тифенсульфурон-метил.
В некоторых вариантах осуществления гербицид для применения в дисперсной фазе описанных композиций представляет собой пеноксулам или бенсульфурон-метил. В некоторых вариантах осуществления гербицид представляет собой пеноксулам.
Дополнительные гербицидные активные ингредиенты для применения в дисперсной фазе описанных композиций включают соединения формулы
где
Ar означает фенильную группу, замещенную одним-четырьмя заместителями, независимо выбранными из галогена, С1-С6-алкила, С1-С6-алкокси, С2-С4-алкоксиалкила, С2-С6-алкилкарбонила, С1-С6-алкилтио, С1-С6-галогеналкила, С1-С6-галогеналкокси, С2-С4-галогеналкоксиалкила, С2-С6-гагогеналкилкарбонила, С1-С6-галогеналкилтио, -ОСН2СН2-, -ОСН2СН2СН2-, -ОСН2О- или -ОСН2СН2О-;
R означает H или F;
X означает Cl или винил; и
Y означает Cl, винил или метокси;
и их соли и сложные эфиры, как раскрытые, например, в US 7314849 B2, US 7300907 B2, US 7786044 B2 и US 7642220 B2. В некоторых вариантах осуществления гербицид представляет собой соединение, имеющее следующую формулу
или его С1-С6-алкиловый сложный эфир или его соль, например, метиловый сложный эфир. В некоторых вариантах осуществления гербицид представляет собой соединение, имеющее следующую формулу
или его С1-С12-алкиловый или С7-С12-арилалкиловый сложный эфир или его соль, например, бензиловый сложный эфир.
Иллюстративные инсектициды, применимые в качестве пестицидов в дисперсной фазе описанных композиций, включают, но не ограничиваются ими, один или несколько инсектицидов из следующих: абамектин, ацефат, ацетамиприд, акринатрин, альфа-циперметрин, альфа-эндосульфан, амитраз, азаметифос, азадирахтин, азинфос-метил, азоциклотин, бендиокарб, бенфуракарб, бенсултап, бета-цифлутрин, бета-циперметрин, бифентрин, бромопропилат, буфенкарб, бупрофезин, бутакарб, кадусафос, карбарил, карбофуран, карбосульфан, картап, картап гидрохлорид, хлорантранилипрол, хлорфенапир, хлорфенсон, хлорфенвинфос, хлорфлуазурон, хромафенозид, клофентезин, клотианидин, кумафос, циантранилипрол, циперметрин, дельтаметрин, диафентиурон, диазинон, дикофол, дикротофос, дифлубензурон, диметоат, динотефуран, дисульфотон, эмамектин, эмамектин бензоат, эндосульфан, эндотион, эндрин, EPN, этафос, этиофенкарб, этион, этипрол, этоат-метил, этофенпрокс, этоксазол, фенамифос, феназафлор, феназаквин, фенетакарб, фенитротион, фенобукарб, фенпропатрин, фенпироксимат, фенсульфотион, фипронил, флоникамид, флуазурон, флубендиамид, флуциклоксурон, флуцитринат, флуфеноксурон, фуфенозид, фуратиокарб, гамма-НСН, галфенпрокс, галофенозид, гептенофос, гексафлумурон, гекситиазокс, гидраметилнон, хиквинкарб, имидаклоприд, индоксакарб, изазофос, изобензан, изопрокарб, изоксатион, лепимектин, луфенурон, метамидофос, метиокарб, метомил, метоксихлор, метоксифенозид, мевинфос, мексакарбат, милбемектин, нитенпирам, новалурон, ометоат, оксамил, оксидепрофос, оксидисульфотон, пенфлурон, фентоат, форат, фозалон, фосфолан, фосмет, фосфамидон, пириметафос, пиримикарб, пиримифос-этил, пиримифос-метил, примидофос, профенофос, профлутрин, промекарб, пропафос, пропоксур, протиофос, пиметрозин, пирафлупрол, пиридабен, пиридалил, пирифлуквиназон, пирипрол, пирипроксифен, ротенон, спинеторам, спиносад, спиротетрамат, сульфоксафлор, сульфлурамид, сульпрофос, тау-флувалинат, тебуфенозид, тебуфенпирад, тефлубензурон, тефлутрин, тетрахлорвинфос, тетрадифон, тетраметрин, тетраметилфлутрин, тета-циперметрин, тиаклоприд, тиаметоксам, тикрофос, тиодикарб, тиометон, турингиенсин, толфенпирад, тралометрин, триазофос, трифлумурон, триметакарб и их производные.
Иллюстративные фунгициды и бактерициды, применимые в качестве пестицидных активных ингредиентов в дисперсной фазе описанных композиций, включают, но не ограничиваются ими, один или несколько фунгицидов и/или бактерицидов из следующих: ацибензолар-S-метил, азоксистробин, беналаксил, беномил, битертанол, биксафен, боскалид, бромуконазол, каптафол, каптан, карбендазим, карпропамид, хинометионат, хлороталонил, хлозолинат, ципродинил, дихлофлуанид, дихлорофен, диклоцимет, дикломезин, диклоран, диэтофенкарб, дифеноконазол, диметоморф, диниконазол, дитианон, эпоксиконазол, фамоксадон, фенаримол, фенбуконазол, фенфурам, фенпиклонил, фентин, флуазинам, флудиоксонил, флуопирам, флуороимид, флуквинконазол, флусульфамид, флутоланил, фолпет, гексаконазол, имибенконазол, ипконазол, ипродион, изопиразам, изотианил, крезоксим-метил, манкоцеб, манеб, мепанипирим, мепронил, метоминостробин, метконазол, метирам, миклобутанил, нуаримол, орисастробин, оксин-коппер, оксолиновая кислота, пенцикурон, пентиопирад, фталид, полиоксины, пробеназол, процимидон, пропинеб, пироквилон, квиноксифен, квинтозен, тебуконазол, теклофталам, текназен, тифлузамид, тиофанат-метил, тирам, тиадинил, толклофос-метил, толилфлуанид, триадимефон, триадименол, триазоксид, трициклазол, трифорин, тритиконазол, валидамицин, винклозолин, цинеб, цирам и их производные.
Иллюстративные антидоты для защиты культурного растения от действия гербицида, применимые в качестве активных ингредиентов в дисперсной фазе описанных композиций, включают, но не ограничиваются ими, один или несколько таких антидотов гербицида, а именно, беноксакор, бентиокарб, брассинолид, клоквинтосет, даймурон, дициклонон, фенхлоразол-этил, фенклорим, гарпиновые белки, изоксадифен-этил, jiecaowan (2-(дихлорметил)-2-метил-1,3-диоксолан), jiecaoxi, мефенат, оксабетринил, R29148, амиды N-фенилсульфонилбензойной кислоты и их производные. В некоторых вариантах осуществления антидот представляет собой клоквинтосет или его сложный эфир или его соль, такие как, например, мексиловый сложный эфир или натриевая соль. В некоторых вариантах осуществления клоквинтосет применим для того, чтобы противодействовать вредным эффектам композиций на рисе и злаковых культурах.
Иллюстративные регуляторы роста растений, применимые в качестве активных ингредиентов в дисперсной фазе описанных композиций, включают, но не ограничиваются ими, один или несколько таких регуляторов из следующих: 6-бензиламинопурин, цикланилид, флуметралин, форхлорфенурон, инабенфид, 2-(1-нафтил)ацетамид, паклобутразол, N-фенилфталамовая кислота, тидиазурон и униконазол.
В некоторых вариантах осуществления средний размер частиц для нерастворимого в воде пестицидного активного ингредиента равен приблизительно 1-10 микрометров (мкм). В некоторых вариантах осуществления пестицидом является пеноксулам, где пеноксулам представляет собой порошок технического сорта, имеющий средний размер частиц приблизительно 3-6 мкм.
Нагрузка нерастворимого в воде активного ингредиента в композиции в целом зависит от рассматриваемого активного ингредиента и предполагаемого применения композиции. В некоторых вариантах осуществления нагрузка составляет от приблизительно 1 до приблизительно 100 г аи/л.
В. Водорастворимая соль пестицида
Термин «водорастворимый» по отношению к пестициду или регулятору роста растения, или к его соли, как он используется в настоящем документе, означает наличие растворимости в деионизированной воде при 20°C, достаточной для того, чтобы предоставить возможность водорастворимому активному ингредиенту быть полностью растворенным в водной фазе композиции в требуемой концентрации. В некоторых вариантах осуществления водорастворимые активные ингредиенты, применимые в композициях, описанных в настоящем документе, имеют растворимость в деионизированной воде при 20°C не менее чем приблизительно 50 г/л или не менее чем приблизительно 200 г/л. В некоторых вариантах осуществления пестицид представляет собой гербицид. В некоторых вариантах осуществления гербицид представляет собой водорастворимую соль бентазона.
Водорастворимые соли бентазона, содержащиеся в непрерывной водной фазе описанных композиций, включают, например, соли одного или нескольких катионов, выбранных из натрия, калия, аммония и органоаммония, где катионы органоаммония могут иметь от 1 до приблизительно 16 атомов углерода. Иллюстративные катионы органоаммония включают, например, диметиламмоний, моноэтаноламмоний, н-пропиламмоний и изопропиламмоний. В некоторых вариантах осуществления водорастворимая соль бентазона представляет собой бентазон-натрий.
Водная фаза описанных композиций представлена как обладающая высокой ионной силой вследствие присутствия значительного количества растворенной соли, такой как бентазон-натрий, в водной фазе. Водорастворимый гербицидный активный ингредиент композиций, описанных в настоящем документе, например, гербицид бентазон-натрий, присутствует в композиции в концентрации в целом достаточной, после разбавления композиции в подходящем объеме воды и применения опрыскиванием по целевому очагу, для того чтобы быть гербицидно-эффективной. В некоторых вариантах осуществления применяется нагрузка от приблизительно 100 до приблизительно 500 г аи/л бентазон-натрия. В некоторых вариантах осуществления композиции содержат более чем 500 г аи/л бентазон-натрия. В некоторых вариантах осуществления композиция содержит от приблизительно 250 до приблизительно 450 г аи/л бентазон-натрия. В некоторых вариантах осуществления композиция содержит от приблизительно 300 до приблизительно 400 г аи/л бентазон-натрия.
В некоторых вариантах осуществления нерастворимый в воде пестицид представляет собой пеноксулам, и массовое отношение бентазон-натрия к пеноксуламу составляет от приблизительно 100:1 до приблизительно 10:1. В другом варианте осуществления массовое отношение бентазон-натрия к пеноксуламу составляет от приблизительно 70:1 до приблизительно 20:1. В другом варианте осуществления массовое отношение бентазон-натрия к пеноксуламу составляет от приблизительно 40:1 до приблизительно 20:1. В еще одном варианте осуществления массовое отношение бентазон-натрия к пеноксуламу составляет от приблизительно 30:1 до приблизительно 20:1.
C. Реологические агенты
Композиции, описанные в настоящем документе, содержат от приблизительно 0,1 г/л до приблизительно 20 г/л по меньшей мере одного совместимого реологического агента. Применение добавок, модифицирующих реологию, для загущения водных суспензионных концентратов, содержащих водную фазу с высокой концентрацией растворенных твердых веществ или солей, с целью предотвращения седиментации диспергированных твердых частиц может быть проблематичным. В частности, такие водные суспензионные концентраты, где растворенное твердое вещество представляет собой водорастворимую соль гербицидного активного ингредиента, могут быть физически несовместимыми с обычными агентами, модифицирующими реологию, при использовании в чистом виде или в комбинации для загущения и стабилизации композиции. В таких примерах данные загустители при добавлении в водный суспензионный концентрат приводят к разделению фаз и осаждению твердых веществ, приводящих композицию к тому, чтобы быть бесполезной.
Совместимые водные пестицидные смеси или растворы определены как такие смеси или растворы, которые при образовании путем комбинации или смешивания одного или нескольких пестицидных продуктов и/или других обычно применяемых ингредиентов дают гомогенную жидкость с малым или отсутствующим осаждением твердых веществ или отсутствующим разделением фаз и с сохранением их биологической эффективности.
В настоящем документе неожиданно установлено, что некоторые реологические агенты являются совместимыми с водными суспензионными концентратами и могут быть использованы для загущения и таким образом для стабилизации водных суспензионных концентратов, имеющих высокую концентрацию водорастворимых солей гербицидного активного ингредиента и суспендированных твердых пестицидных частиц. Данные реологические агенты обладают повышенной активностью в более жестких водных условиях окружающей среды, чем загустители на основе обычной ксантановой смолы, смектической глины или микрокристаллической целлюлозы. Повышенная активность данных реологических агентов может быть результатом одного или нескольких следующих признаков повышенной активности при сравнении с обычными загустителями: (1) более высокая активность загущения на единицу массы, (2) лучшая устойчивость температуры, соли и pH, (3) повышенные скорости гидратации, особенно в растворах высокой ионной силы и содержащих обильно растворенные твердые вещества, и (4) повышенная активность суспензии частиц. В частности, когда используют один или несколько данных реологических агентов индивидуально, вместе и/или в комбинации с обычной ксантановой смолой, смектической глиной или модификаторами реологии на основе микрокристаллической целлюлозы, такими как, например, Veegum® HS или Veegum® K (Veegum® продукты доступны от R.T. Vanderbilt (Norwalk, CT)), то получают композиции устойчивых водных суспензий, содержащие водорастворимые соли бентазона.
В некоторых вариантах осуществления реологическим агентом является Cellulon® PX (2009, CP Kelko (Atlanta, GA)), который представляет собой смесь, содержащую микроволокнистую целлюлозу, ксантановую смолу и карбоксиметилцеллюлозу. В некоторых вариантах осуществления реологическим агентом является Kelzan® BT (2009, CP Kelko), который представляет собой ксантановую смолу, используемую в бытовых продуктах для чистки. В некоторых вариантах осуществления реологическим агентом является Kelzan® Advance Performance (2011, CP Kelko), который является ксантановой смолой с усиленными гидратирующими свойствами.
Не будучи связанным какой-либо теорией, описанный способ повышения вязкости в композициях, представленных в настоящем документе, использует тенденцию небольших частиц или гидроколлоидов при диспергировании в водных суспензиях к образованию линейных цепей при отсутствии перемешивания и тенденцию таких цепей к образованию трехмерных каркасно-подобных структур на всем протяжении композиции. Такие тенденции возрастают по мере того, как частицы становятся более мелкими. Получающаяся структурная вязкость подавляет осаждение дисперсных частиц, но легко разрушается при энергичном перемешивании с обеспечением материалу возможности легко выливаться из контейнера.
D. Смачиватели-диспергаторы
Композиции, описанные в настоящем документе, содержат от приблизительно 1 г/л до приблизительно 100 г/л по меньшей мере одного смачивателя-диспергатора. Смачиватели-диспергаторы облегчают диспергирование нерастворимых в воде твердых пестицидных частиц в водной среде и препятствуют агрегации самих частиц. Подходящие смачиватели-диспергаторы включают, но не ограничиваются ими, алкиларилсульфонатные соли, такие как додецилбензолсульфонат кальция; алкилфенол-алкиленоксидные продукты присоединения, такие как нонилфенол-С18этоксилат; мыла, такие как стеарат натрия; алкилнафталинсульфонатные соли и конденсаты, такие как дибутилнафталинсульфонат натрия; диалкиловые сложные эфиры сульфосукцинатных солей, таких как ди(2-этилгексил)сульфосукцинат натрия; четвертичные амины, такие как хлорид лаурилтриметиламмония; алкиламины, такие как амин твердого жира или его производные; блок-сополимеры этиленоксида и пропиленоксида; акриловые сополимеры с привитыми полиэтиленоксидными боковыми цепями; амфотерные полимеры; и соли моно и диалкилфосфатных сложных эфиров.
В некоторых вариантах осуществления смачиватель-диспергатор представляет собой комбинацию Morwet® D-425 (натриевая соль конденсата алкилнафталинсульфоната) и Pluronic® P-105 (блок-сополимер этиленоксида и пропиленоксида). В некоторых вариантах осуществления смачиватель-диспергатор представляет собой Atlox® (полимерный сурфактант комб-типа; акриловый-метакриловый сополимер с привитыми полиэтиленоксидными боковыми цепями) или Atlox® 4915 (амфотерный полимерный сурфактант).
[Morwet® D-425 доступен от Akzo Nobel (Chicago, IL); Pluronic® P-105 доступен от BASF Corporation (Florham Park, NJ); Atlox® 4319 и 4915 доступны от Croda (Edison, NJ)].
E. Необязательные дополнительные гербициды
Композиции, раскрытые в настоящем документе, необязательно могут быть использованы в сочетании с дополнительными гербицидными активными ингредиентами, если они не вызывают несовместимость или проблемы устойчивости активного ингредиента. Данные гербицидные активные ингредиенты включают, но не ограничиваются ими, соли щелочных металлов, аминные соли или сложные эфиры бензойных кислот, феноксиалкановых кислот, пиридинкарбоновых кислот, пиримидинкарбоновых кислот и пиридинилоксикарбоновых кислот, такие как дикамба, 2,4-Д, МСРА, 2,4-DB, аминопиралид, аминоциклопирахлор, пиклорам, клопиралид, флуроксипир и триклопир, и соли щелочных металлов бромоксинила и иоксинила. В некоторых вариантах осуществления амины представляют собой первичные, вторичные или третичные алкиламины, алканоламны, алкилалканоламины или алкоксиалканоламины, где алкильная и алканольная группы являются насыщенными и индивидуально содержат С1-С4 алкильные группы. Иллюстративные щелочные металлы представляют собой натрий и калий. Композиции, раскрытые в настоящем документе, необязательно могут быть также использованы в сочетании со следующими гербицидами: биспирибак-натрий, карфентразон-этил, цигалофоп-бутил, диклофоп-метил, флуазифоп-П-бутил, галоксифоп-П-метил, имазапик, имазапир, имазаметабенз, имазамокс, имазетапир, пендиметалин, профоксидим, сетоксидим, тебутиурон и трифлоксисульфурон.
Композиции и способы, раскрытые в настоящем документе, кроме того, могут быть использованы в сочетании со следующими гербицидами: глифосат, глуфосинат, дикамба, феноксиауксины, пиридилоксиауксины, арилоксифеноксипропионаты, ингибиторы ацетил-СоА-карбоксилазы (АСС-азы), имидазолиноны, ингибиторы ацетолактатсинтазы (ALS), ингибиторы 4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы (HPPD), ингибиторы протопорфириногеноксидазы (PPO), триазины и бромоксинил на культурах, устойчивых к глифосату, устойчивых к глуфосинату, устойчивых к дикамбе, устойчивых к феноксиауксинам, устойчивых к пиридилоксиауксинам, устойчивых к арилоксифеноксипропионатам, с устойчивой АСС-азой, устойчивых к имидазолинонам, с устойчивой ALS, с устойчивой HPPD, с устойчивой РРО, устойчивых к триазинам, устойчивых к бромоксинилу, и культурах, обладающих разными или множественными признаками, придающими устойчивость ко многим химическим веществам и/или к разнообразным механизмам действия.
Когда описанные композиции используют в комбинации с дополнительными активными ингредиентами, такими как, например, гербицидные активные ингредиенты, заявленные в настоящем документе композиции могут быть приготовлены как препарат с другим активным ингредиентом или активными ингредиентами в виде заранее смешанных концентратов, баковых смесей в воде с другим активным ингредиентом или активными ингредиентами для применения опрыскиванием, или могут быть применены последовательно с другим активным ингредиентом или активными ингредиентами в раздельных нанесениях опрыскиванием.
F. Необязательные инертные ингредиенты
Композиции, описанные в настоящем документе, необязательно могут содержать инертные ингредиенты в препарате, такие как, но ими не ограничиваясь, диспергаторы, сурфактанты и смачиватели. Данные необязательные инертные ингредиенты могут включать сурфактанты, обычно используемые в области получения препаратов, которые описаны, между прочим, в “McCutcheon’s Detergents and Emulsifiers Annual,” MC Publishing Corp., Ridgewood, New Jersey, 1998 и “Encyclopedia of Surfactants,” Vol. I-III, Chemical Publishing Co., New York, 1980-81. Данные поверхностно-активные агенты по типу могут быть анионогенными, катионогенными или неионогенными и могут быть использованы в качестве эмульгаторов, смачивателей, суспендирующих агентов или для других целей.
В дополнение к определенным способам и композициям, представленным выше, способы и композиции, описанные в настоящем документе, также могут включать композиции, содержащие один или несколько дополнительных совместимых ингредиентов. Эти дополнительные ингредиенты могут включать, например, один или несколько пестицидов или других ингредиентов, которые могут быть растворены или диспергированы в композиции и могут быть выбраны из акарицидов, альгицидов, веществ, предохраняющих растение от поедания насекомыми, авицидов, бактерицидов, веществ, отпугивающих птиц, хемостерилянтов, дефолиантов, десикантов, дезинфицирующих средств, фунгицидов, антидотов для защиты от действия гербицидов, гербицидов, аттрактантов для насекомых, инсектицидов, репеллентов для насекомых, репеллентов для млекопитающих, разобщителей спаривания, моллюскицидов, нематицидов, активаторов растений, регуляторов роста растений, родентицидов, семиохимикатов, синергистов и вируцидов. Таким образом, любой другой из дополнительных ингредиентов, обеспечивающих функциональную пользу, а именно, например, пеногасители, противомикробные средства, буферные средства, ингибиторы коррозии, диспергаторы, красители, ароматизаторы, депрессанты температуры замерзания, нейтрализующие средства, одоранты, добавки, способствующие проникновению веществ, комплексообразующие средства, средства для контроля сноса состава для опрыскивания, вещества, повышающие смачивающую способность, стабилизаторы, прилипатели, добавки, модифицирующие вязкость, и тому подобное, могут быть включены в данные композиции.
G. Способы получения и применения
В некоторых вариантах осуществления композиции, описанные в настоящем документе, получают по стадиям, включающим:
(1) получение первой водной фазы путем смешивания воды с одним или несколькими реологическими агентами и любыми водными совместимыми ингредиентами, включая, но ими не ограничиваясь, нерастворимые в воде активные ингредиенты и необязательно другие инертные ингредиенты, такие как рН буферные растворы, смачиватели, добавки, снижающие температуру замерзания, пеногасители, биоциды и т.д.; и
(2) растворение водорастворимого активного ингредиента в воде с образованием второй водной фазы, необязательно содержащей любые дополнительные инертные ингредиенты; и
(3) медленное добавление второй водной фазы в первую водную фазу с хорошим перемешиванием, пока не будет получен описанный суспензионный концентрат.
Иллюстративные водные совместимые ингредиенты могут включать, но ими не ограничиваясь, водорастворимые или нерастворимые в воде диспергирующие сурфактанты, нерастворимые в воде активные ингредиенты и необязательно другие инертные ингредиенты, такие как pH буферные растворы, смачиватели, добавки, снижающие температуру замерзания, пеногасители, биоциды и т.д.
Водные гербицидные композиции, описанные в настоящем документе, необязательно могут быть разбавлены в водной опрыскивающей смеси для сельскохозяйственного применения, например, для контроля сорняков на полях сельскохозяйственных культур. Такие композиции перед применением обычно разбавляют инертным носителем, таким как вода. Разбавленные композиции, которые обычно применяют, например, на сорняках, в очаге сорняков или в очаге, где сорняки могут, в конце концов, появиться, в некоторых вариантах осуществления содержат от приблизительно 0,0001 до приблизительно 1 массового процента активного ингредиента или от приблизительно 0,001 до приблизительно 0,05 массового процента активного ингредиента. Представленные композиции могут быть применены, например, на сорняках или в их очаге путем использования обычных наземных или авиационных опрыскивателей, добавления в поливную воду или других обычных способов, известных специалистам в данной области.
Н. Примеры
Следующие примеры представлены для того, чтобы проиллюстрировать различные аспекты композиций, описанных в настоящем документе, и не должны рассматриваться как ограничения для формулы изобретения.
Пример 1. Получение устойчивого водного суспензионного концентрата, содержащего 32% мас. бентазон-натрия и 0,89% мас. пеноксулама (образец 1)
Концентрированный раствор Veegum® HS и Kelzan® Advance Performance (АР) смешивали вместе в воде. После того как реологические агенты должным образом были смешаны и гидратированы, к раствору добавляли пропиленгликоль. Полученный таким образом раствор смешивали при умеренной скорости перемешивания с суспензией пеноксулама в воде, содержащей Proxel™ GXL, лимонную кислоту, Pluronic® P-105 и Morvet® D-425, который добавляли медленно. Полученную суспензию (с перемешиванием при 600 об/мин) затем обрабатывали с помощью Atlox® 4913, 44% мас. раствора бентазон-натрия в воде (очень медленное добавление) и окончательно с помощью Antifoam B с получением описанного водного суспензионного концентрата. Композиция содержала следующие компоненты: активный ингредиент бентазон-натрий (361,12 г/л, 31,99% мас.), активный ингредиент пеноксулам (10,044 г/л, 0,89% мас.), Antifoam B (1,146 г/л, 0,10% мас.), пропиленгликолевый размораживатель (41,835 г/л, 3,71% мас.), биоцид Proxel™ GXL (0,047 г/л, 0,004% мас.), доступный от Arch Chemicals, Inc. (Smyrna, GA), диспергатор Pluronic® P-105, доступный от BASF Corporation (Florham Park, NJ), (1,408 г/л, 0,12% мас.), pH буфер с лимонной кислотой (0,047 г/л, 0,004% мас.), диспергатор Atlox® 4913, доступный от Croda (Edison, NJ), (10,044 г/л, 0,89% мас.), диспергатор Morvet® D-425, доступный от Akzo Nobel (Chicago, IL), (1,408 г/л, 0,12% мас.), реологический агент Veegum® HS, доступный от R.T. Vanderbilt (Norwalk, CT), (2,257 г/л, 0,20% мас.), реологический агент Kelzan® AP, доступный от CP Kelko (Atlanta, GA) (2,257 г/л, 0,20% мас.), воду (баланс). Примеры 2-5 готовили аналогично примеру 1, за исключением использования реологического агента или реологических агентов и количеств, показанных в таблице 1.
Пример 2. Определение устойчивости водных суспензионных концентратов, содержащих бентазон-натрий и пеноксулам, при хранении
Приготовленные водные суспензионные концентраты хранили при комнатной температуре в течение 2 недель, при 54°C в течение 2 недель и/или в условиях замораживания/оттаивания в течение 2 недель. Затем образцы оценивали по гомогенности, изменению в вязкости и синерезису-седиментации. Образцы, оцененные как устойчивые, имели небольшое изменение или не имели изменения в вязкости и показали небольшой синерезис или седиментацию или их отсутствие при сравнении с образцами, хранившимися при комнатной температуре).
| Таблица 1 Устойчивость при хранении водных предварительно смешанных концентратов, содержащих бентазон-натрий и пеноксулам |
||||
| Номер образца | Реологический агент (% мас.)1 |
Условия хранения | ||
| КТ, 2 недели | 54°C 2 недели |
FT2, 2 недели |
||
| 1 | Kelzan® AP (0,2%)/Veegum® HS (0,2%) | устойчивый | устойчивый | устойчивый |
| 2 | Cellulon® PX (0,2%) | устойчивый | устойчивый | устойчивый |
| 3 | Kelzan® ASX (0,23%)/Avicel® CL-611 (1,0%) | несовместим.3 | - | - |
| 4 | Kelzan® S (0,5%) | несовместим.3 | - | - |
| 5 | Kelzan® BT (0,25%) | устойчивый | устойчивый | устойчивый |
|
1Продукты Cellulon® и Kelzan® доступны от CP Kelko (Atlanta, GA), продукты Veegum® доступны от R.T. Vanderbilt (Norwalk, CT); продукты Avicel® доступны от FMC Biopolymer (Philadelphia, PA). FT2=температура замораживания-оттаивания, изменяющаяся от -10°C до 40°C каждые 24 часа. 3Установлено, что данные образцы не должны быть совместимыми из-за отмеченного интенсивного и промежуточного образования твердых веществ в процессе приготовления. |
1. Устойчивая композиция гербицидного концентрата, содержащая:
a) дисперсную фазу, содержащую, по отношению к общей композиции, от 1 грамма активного ингредиента на литр (г аи/л) до 200 г аи/л твердого пестицида, нерастворимого в воде;
b) непрерывную водную фазу, содержащую, по отношению к общей композиции, от 100 г аи/л до 500 г аи/л водорастворимой соли пестицида и от 200 г/л до 800 г/л воды;
c) от 0,1 г/л до 20 г/л по меньшей мере одного совместимого реологического агента; и
d) от 1 г/л до 100 г/л, по отношению к общей композиции, по меньшей мере одного смачивателя-диспергатора.
2. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, имеет растворимость в деионизированной воде при 20°С не более чем 75 мг/л.
3. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, имеет растворимость в деионизированной воде при 20°С не более чем 50 мг/л.
4. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, имеет растворимость в деионизированной воде при 20°С не более чем 25 мг/л.
5. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, представляет собой гербицид.
6. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, представляет собой пеноксулам или бенсульфурон-метил.
7. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, представляет собой пеноксулам.
8. Композиция по п. 1, где средний размер частиц твердого пестицида, нерастворимого в воде, составляет приблизительно 1-10 микрометров.
9. Композиция по п. 1, где дисперсная фаза содержит, по отношению к общей композиции, от 1 г аи/л до 100 г аи/л твердого пестицида, нерастворимого в воде.
10. Композиция по п. 1, где водорастворимая соль пестицида имеет растворимость в деионизированной воде при 20°С не менее чем 200 г/л.
11. Композиция по п. 1, где водорастворимая соль пестицида представляет собой соль бентазона.
12. Композиция по п. 1, где водорастворимая соль пестицида представляет собой бентазон-натрий.
13. Композиция по п. 1, где непрерывная водная фаза содержит, по отношению к общей композиции, от 300 до 400 г аи/л водорастворимого активного пестицида.
14. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, представляет собой пеноксулам и водорастворимая соль пестицида представляет собой бентазон-натрий.
15. Композиция по п. 1, где по меньшей мере один реологический агент представляет собой ксантановую смолу.
16. Композиция по п. 1, где по меньшей мере один реологический агент представляет собой смесь микроволокнистой целлюлозы, ксантановой смолы и карбоксиметилцеллюлозы.
17. Композиция по п. 1, где реологический агент представляет собой Kelzan® АР, Veegum® HS, Cellulon® РХ или Kelzan® ВТ.
18. Композиция по п. 1, где смачиватель-диспергатор представляет собой акриловый-метакриловый сополимер с привитыми полиэтиленоксидными боковыми цепями, амфотерный полимерный сурфактант, или комбинацию блок-сополимера этиленоксида и пропиленоксида или натриевую соль конденсата алкилнафталин-сульфонат.
19. Композиция по п. 1, где смачиватель-диспергатор представляет собой Atlox® 4913, Atlox® 4915 или комбинацию Morwet® и Pluronic® Р-105.
20. Композиция по п. 1, где композиция является устойчивой при температурах, превышающих или равных 40°С, в течение периода по меньшей мере 8 недель.
21. Композиция по п. 1, где композиция является устойчивой при температурах, превышающих или равных 57°С, в течение периода по меньшей мере 2 недель.
22. Композиция по п. 1, где композиция способна оставаться в виде гомогенного суспензионного концентрата в течение по меньшей мере 2 недель при температуре ниже 20°С.
23. Композиция по п. 1, где твердый пестицид, нерастворимый в воде, представляет собой пеноксулам, водорастворимая соль пестицида представляет собой бентазон-натрий, по меньшей мере один совместимый реологический агент выбран из группы, состоящей из Kelzan® АР, Veegum® HS, Cellulon® РХ и Kelzan® ВТ, и смачиватель-диспергатор выбран из группы, состоящей из Atlox® 4913, Atlox® 4915 или комбинации Morwet® и Pluronic® Р-105.
