BR112016023737B1 - Composição agrícola, e, método de condicionamento de água - Google Patents

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Abstract

composição agrícola, e, método de condicionamento de água modalidades da presente descrição incluem uma composição agrícola contendo um ingrediente agricolamente ativo e um agente de condicionamento de água. o agente de condicionamento de água é um sulfato de alcanolamônio. modalidades da presente descrição incluem adicionalmente um método de condicionamento de água enquanto mantendo volatilidade comparável em uma formulação agrícola pela adição de pelo menos um agente de condicionamento de água em um ingrediente agricolamente ativo, em que o agente de condicionamento de água compreende pelo menos um sulfato de alcanolamina.

Description

Campo da invenção
[001] A presente descrição se refere geralmente a agentes de condicionamento de água que não aumentam a volatilidade de pesticidas, e em particular, sulfatos de alcanolamônio e seus usos nas composições agrícolas.
Fundamentos
[002] Agentes de condicionamento de água são amplamente usados para aumentar a eficácia de pesticidas. Um agente de condicionamento de água tradicional é sulfato de diamônio, comumente conhecido como “AMS”. O maior uso de AMS é em combinação como o herbicida glifosato, que é muito sensível à dureza da água. Íons de água dura tais como cálcio, magnésio, ferro e similares reduzem a eficácia de glifosato se ligando ao mesmo e o tornando assim inativo. O uso de um agente de condicionamento de água tal como AMS reduz a quantidade de íons de água dura que podem se ligar com glifosato.
[003] Embora AMS seja barato e efetivo, ele é conhecido por aumentar a volatilidade de herbicidas, tais como dicamba e ácido 2,4- diclorofenoxi acético (2,4-D). Em muitos casos, glifosato será combinado com outros herbicidas tais como dicamba, 2,4-D ou outros herbicidas de auxina sintéticos na diluição no tanque de pulverização antes da aplicação.
[004] A volatilidade é uma consequência negativa que ocorre após a aplicação do herbicida sobre uma área/plantas a serem tratadas. Um herbicida com volatilidade maior é mais provável de evaporar/vaporizar da área de aplicação desejada e se tornar transportado pelo ar. O vento pode então carregar o herbicida para outras áreas/plantas que não são planejadas de serem tratadas. Por esse motivo, a volatilidade de herbicidas é indesejável devido ao potencial de danos para as culturas ou outra vegetação adjacente ao local da aplicação inicial do herbicida.
Breve Sumário da Invenção
[005] Desse modo, existe uma necessidade para agentes de condicionamento de água que conservem a eficácia de herbicidas, mas não resultem em uma formulação de herbicida mais volátil.
[006] Modalidades da presente descrição incluem uma composição agrícola que contém pelo menos um ingrediente agricolamente ativo e pelo menos um agente de condicionamento de água que é um sulfato de alcanolamônio.
[007] Modalidades da presente descrição incluem adicionalmente um método de condicionamento de água enquanto mantendo volatilidade comparável de um ingrediente agricolamente ativo em uma formulação agrícola compreendendo a adição de pelo menos um agente de condicionamento de água em um ingrediente agricolamente ativo, em algumas modalidades misturado com água moderada, dura ou muito dura, em que o agente de condicionamento de água compreende pelo menos um sulfato de alcanolamônio.
Descrição detalhada da invenção
[008] Modalidades da presente descrição descrevem uma composição agrícola que inclui pelo menos um ingrediente agricolamente ativo; e pelo menos um agente de condicionamento de água que é um sulfato de alcanolamônio.
[009] Modalidades da presente descrição incluem pelo menos um ingrediente agricolamente ativo. Em algumas modalidades, o ingrediente agricolamente ativo é um herbicida. Em outras modalidades o ingrediente agricolamente ativo é uma auxina, incluindo sem limitação, um herbicida de auxina sintético. Herbicidas de auxina sintéticos podem incluir, sem limitação, ácido 3,6-dicloro-2-metóxi benzoico (dicamba) e seus sais, ácido 2,4-D e seus sais, ácido [(4-amino-3,5-dicloro-6-fluoro-2-piridinil)oxi]acético (ácido fluroxipir) e seus sais, e combinações dos mesmos.
[0010] Em outras modalidades, o ingrediente agricolamente ativo pode ser um herbicida de fenóxi tal como ácido 2-metil-4-clorofenoxi acético (MCPA) e seus sais, e ácido metilclorofenoxi propiônico (MCPP) e seus sais, 4-(4-cloro-2-metilfenoxi)butanoato (MCPB) e sais do mesmo e combinações dos mesmos.
[0011] Em outras modalidades, o ingrediente agricolamente ativo pode ser um ácido piridino carboxílico tal como ácido 3,5,6-tricloro-2- piridiniloxi acético (triclopir) e seus sais, ácido 3,6-dicloro-2-piridino carboxílico (clopiralida) e seus sais, ácido 4-amino-3,5,6-tricloro-2-piridino carboxílico (picloram) e seus sais, ácido 3,7-dicloro-8-quinolino carboxílico (quinclorac) e seus sais, e combinações dos mesmos.
[0012] Em outras modalidades, o ingrediente agricolamente ativo pode ser N-(fosfonometil) glicina (glifosato) e sais do mesmo, 4- [hidroxil(metil)fosfinoil]-DL-homoalanina (glufosinato) de amônio ou outros sais, e combinações dos mesmos.
[0013] Os ingredientes agricolamente ativos acima podem ser usados sozinhos ou em combinação uns com os outros. Os termos “seus sais” e “sais do mesmo” se referem a formas neutralizadas dos ácidos do ingrediente ativo que podem ser neutralizadas com vários contra-íons ou espécies tais como sódio ou potássio. Os versados na técnica reconhecerão outros ingredientes agricolamente ativos apropriados para uso nas modalidades da presente descrição.
[0014] Em outras modalidades, o ingrediente agricolamente ativo é mistura com água ou mole, moderada, dura ou muito dura. Água descrita como "dura" tem um teor elevado de minerais dissolvidos, por exemplo, cálcio e magnésio. O grau de dureza se torna maior à medida que o teor de cálcio e magnésio aumenta. A dureza da água, como definido pelo U.S. Geological Survey, é como descrita abaixo: Dureza da água, expressa como
Figure img0001
[0015] Modalidades da presente descrição incluem adicionalmente uma composição de agente de condicionamento de água que inclui pelo menos um sulfato de alcanolamônio. O sulfato de alcanolamônio inclui os sulfatos descritos pela fórmula I.
Figure img0002
em que R1, R2, R3, R4, R5 e R6 são cada independentemente um radical da fórmula:
Figure img0003
em que pelo menos um de R1, R2, e R3 e pelo menos um de R4, R5 e R6 é o radical da fórmula (i), (ii) ou (iii).
[0016] Exemplos de sulfatos de alcanolamônio apropriados incluem também di(2-hidroxietilamônio sulfato) (também conhecido como “sulfato de MEA”), di(bis-(2-hidroxietil)amônio sulfato) (também conhecido como “sulfato de DEA”), di(tris-(2-hidroxietil)amônio sulfato) (também conhecido como “sulfato de TEA”), di(2-hidroxiletoxietilamônio sulfato), e combinações dos mesmos.
[0017] Sulfatos de alcanolamônio apropriados para uso nas modalidades da presente descrição podem incluir também sais de sulfato de alcanolamônio como descritos na fórmula II.
Figure img0004
em que M é um sódio (Na), potássio (K) ou qualquer outro átomo ou um grupo de átomos que é capaz de uma carga catiônica, e em que R1, R2 e R3 são cada independentemente um radical da fórmula:
Figure img0005
em que pelo menos um de R1, R2, e R3 é o radical da fórmula (i), (ii) ou (iii).
[0018] Sais de sulfato de alcanolamônio apropriados podem incluir alcanolamônio sulfatos de potássio tais como hidroxietilamônio sulfato de potássio, potássio sulfato de tris(2-hidroxietil)amônio e combinações dos mesmos.
[0019] Outros sulfatos de alcanolamônio possíveis podem incluir sulfato de hidroxietilmorfolina (HEM), sulfato de aminoetiletanolamônio (AEEA), sulfato de diglicolamônio (DGA), sulfato de N-metiletanolamônio, sulfato de N,N-dimetiletanolamônio, sulfato de N-metildietanolamônio, sulfato de 3-hidroxipropanolamônio, e combinações dos mesmos. Sulfato de HEM, sulfato de AEEA e sulfato de DGA são representados abaixo:
Figure img0006
[0020] Todos os sulfatos de alcanolamônio listados podem ser usados sozinhos ou em combinação uns com os outros.
[0021] Os sulfatos de alcanolamônio da presente descrição podem ser produtos da reação de pelo menos uma alcanolamina e pelo menos um ácido. Em uma modalidade da presente descrição, a alcanolamina pode ser uma monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina, diglicolamina, aminoetiletanolamina, hidroxietilmorfolina, N,N-Bis-(3-aminopropil) metilamina e combinações dos mesmos. Em uma modalidade, o pelo menos um ácido é ácido sulfúrico. Os versados na técnica poderão reconhecer outros ácidos apropriados que reagiriam com uma alcanolamina para formar sulfato de alcanolamônio. Em outra modalidade, uma mistura de duas ou mais alcanolaminas diferentes é reagida com ácido sulfúrico.
[0022] Modalidades das composições agrícolas da presente descrição podem incluir também um ou mais aditivos. Aditivos podem incluir pulverização agrícola ou adjuvantes de tanque, tensoativos (para, por exemplo, etoxilatos de amina graxas), dispersantes, agentes antideriva, umectantes, agentes anticongelamento, agentes de umedecimento, autocolantes, agentes espessantes e agentes antiespumantes. Os versados na técnica, com o benefício desta descrição, reconhecerão outros aditivos apropriados para uso dependendo do uso e da aplicação da composição agrícola.
[0023] Os agentes de condicionamento de água descritos aqui podem ser incorporados dentro de uma formulação de pesticida, provendo assim um condicionamento em água “acumulado”, ou, provido como uma formulação de adjuvante condicionante em água sozinha sem um componente pesticida, ou provido como parte de uma formulação de adjuvante multifuncional sem um componente pesticida. Estas formulações são tipicamente concentradas e podem ser usadas simplesmente adicionando a quantidade desejada de concentrado na mistura do tanque/pulverização antes da aplicação.
[0024] As composições agrícolas da presente descrição podem incluir misturas para pulverização ou de tanque. Estas misturas são tipicamente individuais ou combinações de produtos agrícolas múltiplos que um consumidor, tal como um fazendeiro, pode despejar dentro de um tanque, adicionar água e talvez outros adjuvantes/aditivos, misturar e então pulverizar/aplicar no campo. Estas misturas são preparadas tipicamente perto do campo no qual elas devem ser aplicadas.
[0025] A taxa de uso destes agentes de condicionamento de água em uma mistura de tanque/pulverização é similar àquela de AMS, isto é, de cerca de 0,05 a cerca de 3,0% em uma base de peso (com base nos sólidos) para volume (peso/volume). Em outras modalidades, os agentes de condicionamento de água são usados de cerca de 0,1 a cerca de 2,0% peso/volume.
[0026] Modalidades da presente descrição compreendem adicionalmente um método de condicionamento de água enquanto mantendo volatilidade comparável de um ingrediente agricolamente ativo de uma composição agrícola pela adição de pelo menos um agente de condicionamento de água em um ingrediente agricolamente ativo, em algumas modalidades misturado com água moderada, dura ou muito dura, em que o agente de condicionamento de água compreende pelo menos um sulfato de alcanolamônio. “Comparável” significa que a volatilidade do ingrediente agricolamente ativo não aumenta ou diminui substancialmente quando testada pelo método do Analisador Termogravimétrico. Modalidades da presente descrição incluem adicionalmente métodos de aplicar as composições agrícolas descritas aqui nas plantas e solos.
[0027] Vantagens de modalidades da presente descrição incluem aquelas que os agentes de condicionamento de água descritos aqui têm o atributo de que eles não aumentam significantemente a volatilidade das composições agrícolas em contraste com agentes de condicionamento de água tradicionais que contêm íons de amônio (NH4).
[0028] Modalidades da presente descrição serão ilustradas adicionalmente levando em consideração os exemplos seguintes, que são planejados para serem exemplares da descrição.
Exemplos Exemplo 1: Preparação de condicionador de água de sulfato de monoetanolamina (MEA).
[0029] 208 gramas de MEA foram colocados em um béquer de metal de 1 litro e colocados em um banho de água-gelo. Usando um misturador de topo, 350 gramas de ácido sulfúrico a 50% em água foram adicionados lentamente, mantendo a temperatura da mistura abaixo de 60°C. O resultado é uma solução amarela de sulfato de MEA, 69% em água tendo um pH de 6,45.
[0030] A preparação de todos os outros condicionadores de água de sulfato de alcanolamônio foi feita por um procedimento similar. Sais mistos contendo um cátion de metal monovalente e um íon de alcanolamônio tal como potássio sulfato de 2-hidroxietilamônio são também facilmente preparados por um procedimento similar. Neste caso, a razão molar de cátion de metal para íon de alcanolamônio pode variar entre 0,1:1,0 e 1,0:0,1.
Exemplo 2: Preparação de um condicionador de água de um sulfato de alcanolamônio misto.
[0031] Em um banho de gelo, um mol (98 gramas) de ácido sulfúrico foi cuidadosamente adicionado na água gelada (98 gramas) em um béquer de vidro com misturação suave contínua. Quando a temperatura desta mistura caiu para 10°C, trietanolamina (74,5 gramas, 0,5 mols) foi cuidadosamente adicionada com misturação. A seguir, monoetanolamina (30,5 gramas, 0,5 mols) foi cuidadosamente adicionada com agitação. O pH da solução, medido a uma concentração de 1% em água deionizada, era 6,0.
Exemplo 3: Uma comparação do aumento da volatilidade no herbicida de auxina com vários agentes de condicionamento de água.
[0032] Uma comparação do aumento da volatilidade do herbicida de auxina em vários agentes de condicionamento de água foi feita preparando misturas de água, herbicida (sal de dicamba diglicolamina (DGA), neste caso), e agente de condicionamento de água. A concentração das soluções copia as concentrações reais de uso no campo agrícola. Neste teste, feito usando análise termogravimétrica (TGA), uma comparação foi feita entre um controle (dicamba-DGA sozinho) contra dicamba-DGA mais um agente de condicionamento de água. Os resultados na tabela 1 mostram que os condicionadores de água de sulfato de alcanolamônio desta descrição suprimem efetivamente a volatilidade de dicamba comparado ao condicionador de água AMS tradicional que contém íons de amônio simples. Além disso, os resultados do TGA na tabela 1 mostram sulfatos de alquilamônio, representados por sulfato de di(isopropilamônio) (sulfato de IPA no gráfico), se comportam similarmente ao AMS, e causam um aumento na volatilidade de dicamba. As composições agrícolas com sulfatos de alcanolamônio exibem características de volatilidade preferidas. Tabela 1: Comparação de TGA de dicamba mais condicionadores de água
Figure img0007
Figure img0008
Exemplo 4. Compatibilidade com solução de herbicida de glifosato.
[0033] Uma mistura de 950 gramas de água contendo 1000 ppm de cálcio, 30 gramas da solução de sulfato de MEA do Exemplo 1, e 20 gramas de herbicida ROUNDUP ULTRA® MAX (The Scotts Company LLC of Marysville, Ohio) foi preparada. O resultado foi uma solução homogênea clara, demonstrando que o novo condicionador de água é fisicamente e quimicamente compatível com formulações contendo glifosato.
Exemplo 5. Efeito do condicionamento de água com glifosato.
[0034] Um ensaio de campo foi conduzido pata comparar a eficácia do herbicida de glifosato (diluído para menos do que sua taxa de uso na etiqueta com água destilada ou água contendo 1000 ppm (cálcio + magnésio)), com ou sem agentes de condicionamento de água da presente descrição. Neste ensaio, a pulverização contendo glifosato foi aplicada em linho, amaranto, girassol e milho. O glifosato usado neste ensaio de campo era o herbicida Touchdown® HT e sua taxa de aplicação por pulverização foi mantida constante a 9,6 fl oz/a. Um tensoativo não iônico (tensoativo Activator 90) foi aplicado também com o herbicida a uma taxa de aplicação por pulverização constante de 0,5% volume/volume. Finalmente, os agentes de condicionamento de água da presente descrição, quando presentes, foram aplicados a taxas de aplicação por pulverização de 0,75% volume/volume e 1,0% volume/volume. Linho, amaranto, girassol e milho, que já tinham sido plantados em lotes em vários locais através do campo, foram tratados por pulverização e avaliados visualmente em um dia particular após tratamento para danos em uma escala de 0 a 100%, com zero representando “nenhum” dano e 100% representando dano “completo” ou morte. Os agentes de condicionamento de água testados durante este ensaio incluíam: Sulfato 1 = sulfato de monoetanolamina (solução a 70% em água); Sulfato 2 = sulfato de trietanolamina (solução a 70% em água); e Sulfato 3 = um sulfato de potássio e monoetanolamina misto (solução a 25% em água). Os resultados são providos abaixo: Tabela 2: % de controle de linho
Figure img0009
Tabela 2A: % de controle e linho
Figure img0010
Figure img0011
Tabela 3: % de controle de amaranto
Figure img0012
Tabela 3A: % de controle de amaranto
Figure img0013
Figure img0014
Tabela 4: % de controle de girasol
Figure img0015
Tabela 4A: % de controle de girasol
Figure img0016
Figure img0017
Tabela 5: % de controle de milho
Figure img0018
Tabela 5A: % de controle de milho
Figure img0019
Figure img0020
[0035] Os resultados demonstram que a adição dos agentes de condicionamento de água inventivos na mistura para pulverização de glifosato/tensoativo não iônico melhora a % de controle de toda vegetação testada quando comparada contra o controle da mistura para pulverização de glifosato/tensoativo não iônico. Isto indica a capacidade dos agentes de condicionamento de água inventivos para conservar a eficácia do ingrediente agricolamente ativo enquanto ao mesmo tempo reduzindo/evitando sua volatilidade na mistura para pulverização.
[0036] Os versados na técnica apreciarão que a invenção descrita aqui é suscetível a variações e modificações diferentes daquelas especificamente descritas aqui. Deve ser entendido que a invenção inclui includes todas tais variações e modificações que caem dentro do espírito e escopo. A invenção inclui também todas as etapas, aspectos, composições e compostos referidos ou indicados neste relatório, individualmente ou coletivamente, e qualquer uma e todas as combinações de duas ou mais de referidas etapas ou aspectos.

Claims (11)

1. Composição agrícola, caracterizadapelo fato de que compreende: pelo menos um ingrediente agricolamente ativo; e pelo menos um agente de condicionamento de água, em que o agente de condicionamento de água compreende um sulfato de alcanolamônio, em que
Figure img0021
o sulfato de alcanolamônio é um sulfato da fórmula I: em que R1, R2, R3, R4, R5 e R6 são cada independentemente um radical da fórmula:
Figure img0022
e, em que pelo menos um de R1, R2 e R3 e pelo menos um de R4, R5 e R6 é o radical da fórmula (i), (ii) ou (iii), um sulfato da fórmula II:
Figure img0023
em que M é sódio ou potássio, e em que R1, R2 e R3 são cada independentemente um radical da fórmula:
Figure img0024
em que pelo menos um de R1, R2 e R3 é o radical da fórmula (i), (ii) ou (iii), sulfato de di(hidroxietilmorfolino), sulfato de di(glicolamônio), sulfato de aminoetiletanolamônio ou uma combinação dos mesmos, em que o pelo menos um ingrediente agricolamente ativo é selecionado do grupo consistindo de: i) pelo menos um herbicida de auxina sintética; ii) ácido 2,4-diclorofenoxi acético, sais do mesmo ou uma combinação dos mesmos; iii) ácido de MCPA ou seus sais, ácido de MCPP ou seus sais, ácido de MCPB ou seus sais, ácido de triclopir ou seus sais, ácido de clopiralida ou seus sais, ácido de picloram ou seus sais, ácido de fluroxipir ou seus sais, ou ácido quinclorac ou seus sais, ou uma combinação dos mesmos; iv) ácido de glifosato ou seus sais, ácido de glufosinato ou seus sais, ou uma combinação dos mesmos.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sulfato de alcanolamônio é selecionado dentre o grupo que consiste em: sulfato de di(2-hidroxiletilamônio), sulfato de di(bis-(2- hidroxiletil)amônio), sulfato de di(tris-(2-hidroxiletil)amônio), sulfato de di(2- hidroxiletoxietilamônio) e uma combinação dos mesmos.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sulfato de alcanolamônio é um alcanolamônio sulfato de sódio ou potássio.
4. Composição de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o alcanolamônio sulfato de potássio é selecionado dentre o grupo que consiste em: hidroxietilamônio sulfato de potássio, tris(2- hidroxiletil)amônio sulfato de potássio e uma combinação dos mesmos.
5. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sulfato de alcanolamônio é selecionado a partir de sulfato de di(hidroxietilmorfolina), sulfato de di(glicolamônio), sulfato de aminoetiletanolamônio, sulfato de N-metiletanolamônio, sulfato de N,N- dimetiletanolamônio, sulfato de N-metildietanolamônio, sulfato de 3- hidroxipropanolamônio e combinações dos mesmos.
6. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sulfato de alcanolamônio é um produto da reação de pelo menos uma alcanolamina e ácido sulfúrico.
7. Composição de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a pelo menos uma alcanolamina é selecionada dentre o grupo que consiste em: monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina, hidroxietilmorfolina, diglicolamina, aminoetiletanolamina e uma combinação dos mesmos.
8. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um tensoativo.
9. Composição de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o tensoativo é um etoxilato de amina graxa.
10. Método de condicionamento de água enquanto mantendo volatilidade comparável em uma formulação agrícola, caracterizadopelo fato de que compreende a adição de pelo menos um agente de condicionamento de água em um ingrediente agricolamente ativo conforme definido na reivindicação 1, em que o agente de condicionamento de água compreende pelo menos um sulfato de alcanolamônio conforme definido na reivindicação 1.
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a formulação agrícola é uma mistura de tanque ou uma mistura para pulverização.
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