CN101378655A - 稳定的浓缩除草组合物 - Google Patents

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Abstract

提供了液态除草组合物，包含：a.基于组合物总重量，重量百分比20－35的水溶性除草成分；b.C12－C16烷基醚硫酸盐；c.有机溶剂；以及d.烷基多聚葡萄糖苷。该组合物稳定；即，其在温度低至－20℃时以实质上的连续单相存在。并且其在温度低至0℃时具有不超过2000cps的粘度。

Description

稳定的浓缩除草组合物
发明技术领域
[0001]本发明涉及生物活性的农作物保护配方，特别是，除草组合物。
发明背景
[0002]几十年来草铵膦的水溶性除草配方一直被用作农作物保护剂。流行的配方包括增强除草剂生物活性的表面活性剂。人们正在寻找高浓度配方，因为它们提供了很多优势；例如，相比采用低浓度配方需要更少的包装，相应地降低了生产、运输、储藏的成本和不便程度。喷雾液的制备也通过更小量需处理的农作物保护剂得到简化。然而，也观察到更高浓度配方的某些缺点。例如，活性成分的生物活性取决于活性成分和表面活性剂的比例，而如果表面活性剂的含量太高，该组合物的粘度也会变得太高以至不能方便的处理和喷雾。产品的不稳定比如相分离也一直是高浓度配方的缺点。相分离是不希望的，因为各种必要成分的浓度在整个组合物中不再是均一的。
[0003]提供一种通过在不需粘度折衷的稳定配方中显示出增强的生物活性从而克服了现有技术缺点的高浓度除草组合物是被希望的。
发明内容
[0004]提供了一种液态除草组合物，包含:
a.基于组合物总重量，重量百分比20-35的水溶性除草成分；
b.C12-C16烷基醚硫酸盐；
c.有机溶剂；以及
d.烷基多聚葡萄糖苷。
该组合物稳定，在温度低至-20℃时以实质上的连续单相存在。
并且其在温度低至0℃时具有不超过2000cps的粘度。
发明详述
[0005]除了在操作实例中或另外指出的情况，所有在说明书和权利要求中表示成分的量、反应条件等的数字在所有情况下都被理解为由术语“大约”修饰。因此，除非相反的指出，下述说明书和权利要求附页中使用的数字参数是可基于本发明试图得到的希望性质而变化的近似值。最起码不打算限制对权利要求的范围应用等同原则，每个数字参数至少应该根据含所报告有效数字的数以及通过使用普通舍入方法来解释。
[0006]虽然阐明本发明主要范围的数字范围和参数是近似值，在具体实施例中使用的数值被尽可能准确的报告。但是，任何数值，固有地含有某些误差，必然地来自它们各自的测量中存在的标准偏差。同样，应该理解本文列出的任何数字范围意在包括其包含的所有子范围。例如，一个“1到10”的范围意在包含其间的所有子范围，包括列出的最小值1和列出的最大值10，即，具有大于等于1的最小值，小于等于10的最大值。
[0007]除非另外明确说明，文中使用的所有数字例如那些表示数值、范围、数量、百分比的数字可被理解为有前置词“大约”，即使该措词没有明确出现。本文列出的任何数字范围意在包括其包含的所有子范围。复数包含单数且反之亦然；例如，单数形式“一”(a)、“一”(an)和“该”(the)包括复数所指事物，除非明确地无疑义地限定于一个所指事物。同样，文中使用的术语“聚合物”意指预聚物、寡聚物以及均聚物和共聚物两者；前缀“聚”指两个或多个。
[0008]就本发明而言，本文使用的术语“稳定”意指物理稳定的组合物；即，实质上以连续单相形式存在的液态组合物。
[0009]在本发明的上下文中，术语“有机溶剂”指，例如，非极性溶剂、极性质子溶剂、非质子极性溶剂和其混合物。
[0010]本发明的液态除草组合物包含水溶性除草成分(a)。非限制性的适合例包括草丁膦(glufosinate)及其盐例如草铵膦、草甘膦及其盐、百草枯、敌草快等。也可使用混合物。
[0011]一般地，该水溶性除草成分可包含式(I)和/或其盐:
Figure A200780004418D00061
其中Z1是式OM、-NHCH(CH3)CONHCH(CH3)CO2M或
-NHCH(CH3)CONHCH[CH2CH(CH3)2]CO2M的基团，其中M是H或成盐阳离子。
[0012]水溶性除草成分可以可选地或另外地包含式(II)的化合物和/或其盐:
其中Z2是式CN或CO2R1的基团，其中R1是成盐阳离子或是H、烷基、烯基、烷氧烷基或C6-C10芳基，其不被取代或被取代，且常常不被取代或被一个或多个基团例如烷基、烷氧基、卤素、CF3、NO2和CN取代；以及其中R2和R3各自独立是H、烷基或C6-C10芳基，其不被取代或被取代，且常常不被取代或被一个或多个基团例如烷基、烷氧基、卤素、CF3、NO2和CN取代，或联苯基或成盐阳离子。一般地，定义为R2或R3的含碳基团具有至多10个碳原子，通常是至多6个碳原子。
注意该式(I)的化合物含有不对称碳原子。观察到该L对映异构体是生物活性的同分异构体。因此在各种情况下式(I)的化合物意在涵盖所有立体异构体及其混合物，特别是外消旋体，以及该生物活性对映异构体。式(I)的活性成分例子包括草丁膦和/或其铵盐例如外消旋混合物的形式；即，2-氨基-4[羟基(甲基)氧膦基]丁酸及其铵盐，该草丁膦(glufosinate)的L对映机构体及其铵盐或其他盐例如钾、钠、二乙胺、三乙胺、双丙氨膦(bilanafos/bialaphos)；例如，L-2-氨基-4-[羟基(甲基)氧膦基]丁酰基-L-丙氨酸基-L-丙氨酸及其盐。
[0013]该水溶性除草成分基于组合物总重量在本发明的组合物中可能以重量百分比20到35，通常重量百分比20到30，更通常重量百分比22到28的量存在。注意因为水溶性除草成分一般以重量百分比50的水溶液提供，同样重量的水通常随水溶性除草成分提供。以上范围中的数字仅反映除草剂的量，而非全部溶液的量。根据需要可添加额外的水。
本发明的组合物进一步包含烷基醚硫酸盐(b)。烷基醚硫酸盐通常定义为环氧乙烷与包含8到16个碳原子的脂肪醇的硫酸化加合物的盐。本发明的组合物中使用的烷基醚硫酸盐是商业化的，并可包含直链脂族基团，该直链脂族基团有8到16个碳原子，通常是12到16个碳原子。乙氧基化的程度可以是1到10摩尔的环氧乙烷，通常是2到4摩尔的环氧乙烷。实例包括十二烷基醚硫酸钠、十二烷基醚硫酸铵，以及其他十二烷基醚硫酸盐。本发明的组合物中最通常使用的烷基醚硫酸盐是十二烷基醚硫酸钠(SLES)；一般以约70％的活性溶液提供，来自植物或石油来源。该烷基醚硫酸盐可以在本发明组合物中基于组合物的总重量以重量百分比3到35，通常重量百分比10到30，更通常重量百分比20到30的量存在。
[0014]本发明化合物的组合物进一步包含有机溶剂(c)。适合的溶剂可包括环醇例如四氢糠醇；脂肪醇，例如链烷醇，该链烷醇含有1到12
个碳原子，通常含有1到6个碳原子，比如，例如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丁醇，或者多元醇例如乙二醇、丙二醇、二丙醇醚和甘油；醚例如乙醚，四氢呋喃(THF)和二氧六环；亚烷基二醇的单烷基和二烷基醚，比如，例如丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、乙二醇单甲醚和单乙醚、二甘醇二甲醚和三缩四乙二醇二甲醚；酰胺例如二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺、二甲基辛酰胺、二甲基癸酰胺
Figure A200780004418D00081
和N-烷基吡咯烷酮；酮例如丙酮、环己酮、苯乙酮、丁内酯(butrylolactone)；基于甘油基和羧酸的酯，例如甘油单/二/三乙酯、苯二甲酸酯、乳酸乙酯、乳酸2-乙基己酯；内酰胺；碳酸二酯；腈例如乙腈、丙腈、丁腈和苄腈；亚砜和砜例如二甲亚砜(DMSO)和环丁砜；碳酸酯例如碳酸亚丙酯或碳酸亚丁酯。不同溶剂的组合，额外包含醇例如甲醇、乙醇、正/异丙醇以及正/异/叔和2-丁醇也是适当的。
[0015]在本发明的组合物中最通常使用的溶剂包括实质上能与水互溶的单独溶剂或溶剂混合物，目的是保持该组合物的相稳定性。
[0016]在本发明的组合物中，所述有机溶剂可基于组合物总重量以重量百分比1到20，通常重量百分比3到10的量存在。
[0017]可用于本发明的该烷基多聚葡萄糖苷(d)是对应于式(III)的那些:
R4O(R5O)b(Z3)a        (III)
其中R4是含有6到30个碳原子的一价有机基团；R5是含有2到4个碳原子的二价亚烷基基团；Z3是含有5到6个碳原子的葡萄糖残基；b是0到12范围内的数字；以及a是1到6范围内的数字。非限定性的商业化烷基多聚葡萄糖苷实例包括，例如，来自俄亥俄州辛辛那提Cognis公司的
Figure A200780004418D0008101442QIETU
或
Figure A200780004418D0008101447QIETU
表面活性剂；来自纽卡斯尔DE 19720 Uniquema公司的Atlox表面活性剂；或来自AKZO NOBELSurface Chemistry，LLC的AG表面活性剂，例如:
1.AGNIQUE PG 8105表面活性剂——其中烷基基团含有8到10个碳原子以及具有1.5的平均聚合度的烷基多聚葡萄糖苷。
2.AGNIQUE PG 8166表面活性剂——其中烷基基团含有8到16个碳原子以及具有1.6的平均聚合度的烷基多聚葡萄糖苷。
3.AGNIQUE PG 266表面活性剂——其中烷基基团含有12到16个碳原子以及具有1.6的平均聚合度的烷基多聚葡萄糖苷。
4.AGNIQUE PG 9116表面活性剂——其中烷基基团含有9到11个碳原子以及具有1.6的平均聚合度的烷基多聚葡萄糖苷。
5.AGNIQUE PG 264-U表面活性剂——其中烷基基团含有12到16个碳原子以及具有1.4的平均聚合度的烷基多聚葡萄糖苷。
6.AGNIQUE PG 8107表面活性剂——其中烷基基团含有8到10个碳原子以及具有1.7的平均聚合度的C8-16烷基多聚葡萄糖苷。
7.AGNIQUE PG 266表面活性剂——其中烷基基团含有12到16个碳原子以及具有1.6的平均聚合度的C12-16烷基多聚葡萄糖苷。
8.AL 2575/AL 535表面活性剂—其中烷基基团含有8到11个碳原子以及具有12-13的HLB的C8-11烷基多聚葡萄糖苷。
9.Akzo Nobel AG 6202、AG 6206或AG 6210表面活性剂，它们分别是2乙基己基支链C8；直链己基C6；以及直链C8-C10烷基多聚葡萄糖苷。
[0018]该烷基多聚葡萄糖苷一般的可包含C6-C16烷基多聚葡萄糖苷。在本发明的组合物中最通常使用的烷基多聚葡萄糖苷是具有式III的那些，其中R4含有8到10个碳原子的一价有机基团；b是0；以及a是1到3范围内的数字，一般的是1.5到1.7，通常是1.6。
[0019]在本发明的组合物中，烷基多聚葡萄糖苷可基于组合物总重量以重量百分比1到15，通常6到12的量存在。
[0020]尽管本发明的液态除草组合物可以是水媒的或溶剂媒的，它们更通常的是水媒的(含水的)。
[0021]在本发明的组合物中，该水溶性除草成分(a)与该烷基醚硫酸盐(b)的重量比可在1:0.2到1:5.0内变动，通常从1:0.8到1:1.2。另外，水溶性除草成分(a)与该有机溶剂(c)的重量比可在1:0.02到1:1内变动，通常从1:0.1到1:0.3。尽管并非意在受理论限制，观察到将各种成分的比例保持在这些范围内较其单独使用时增强了除草成分的生物活性，且未损害该组合物的稳定性。此外，该组合物的粘度可被保持在希望的范围内。
[0022]与现有技术中的浓缩除草组合物不同，本发明的组合物是稳定的同时在一个宽温度范围内能够喷雾。在温度低至0℃时，本组合物的粘度一般不超过2000cps，通常不超过1500cps，更通常不超过1000cps。粘度可使用本领域技术人员熟知的技术测量，例如，使用Brookfield Synchro-lectric Model LVT粘度计。通过先用玻棒搅拌样品10秒，将样品置于仪器上，启动仪器并在测量刻度盘旋转3圈后测量数值，测量表观粘度。一般地，测量使用以30RPMs旋转的#3锭子进行；然后，如本领域技术人员熟知的，依据样品的粘度，可采用不同的锭子和不同的转速。
[0023]本发明的组合物可任选的包括在除草配方中常用的以及本领域技术人员熟知的辅助试剂。实例包括湿润剂、分散剂、乳化剂、渗透剂、防腐剂、防冻剂和蒸发抑制剂例如甘油和乙或丙二醇、山梨醇、乳酸钠、填充剂、载体、着色剂包括色素和/或染料、pH改性剂(缓冲剂、酸和碱)、盐例如钙、镁、铵、钾、钠和/或铁的氯化物、肥料例如硫酸铵和硝酸铵、尿素和消泡剂。
[0024]适合的消泡剂包括所有常规的消泡剂，包括基于硅的以及基于全氟烃基次膦酸和膦酸的那些，特别是基于硅的消泡剂，比如例如硅油。
[0025]最通常使用的消泡剂是那些来自直链聚二甲基硅氧烷类的，该直链聚二甲基硅氧烷类在25℃下测得的平均动态粘度范围为1000到8000mPas(mPas＝毫帕斯卡-秒)，通常是1200到6000mPas，而且含硅石。硅石包括聚硅酸、硅酸、原硅酸、硅胶、硅酸胶、硅藻土、沉淀硅石等。
[0026]来自直链聚二甲基硅氧烷类的消泡剂包括作为其化学骨架的式HO--[Si(CH3)2--O--]n—H的化合物，其中端基通过例如醚化被修饰，或与--Si(CH3)3基团连接。这类消泡剂的非限制性实例是RHODORSIL
Figure A200780004418D0011101612QIETU
止泡剂416(Rhodia)和RHODORSIL止泡剂481(Rhodia).其他适合的消泡剂是RHODORSIL
Figure A200780004418D0011101628QIETU
 1824，ANTIMUSSOL4459-2(Clariant)，消泡剂V 4459(Clariant)，SE Visk和AS EMSE 39(Wacker).硅油也能以乳液的形式使用。
[0027]通过参考下述实施例，将对本发明进一步描述。实施例只对该发明进行说明而不是意在限制。除非另外指出，所有部分都基于重量。
实施方案
[0028]下述实施例(1到9)说明了各种除草组合物的制备，演示了共溶剂和烷基多聚葡萄糖苷的组合以及它们对稳定性的复合效应。实施例1、3和7对该发明是说明性的，而实施例2、4-6、8和9是比较性的。在室温下将成分按所列顺序在适合的容器中混合，并观察在室温下的相分离。
[0029]注意成分可按其他顺序混合，例如，除草剂可加入溶剂包，条件是溶液不分相。
Figure A200780004418D00131
实施例10到12
[0030]实施例10到12说明了二丙醇醚与各种共溶剂的效应。实施例10是本发明的组合物，而实施例11和12是比较性的。
Figure A200780004418D00141
1表面活性剂可从Cognis-Care Chemicals购得
实施例13(比较性的)
[0031]下述实施例中的每种组合物按重量份含有:
草丁膦(Glufosinate) 50％浓缩物          49
BREAK THRU 9903止泡剂1                  0.8
BREAK THRU S200有机硅表面活性剂2        0.6
氢氧化钾50％溶液                        0.12
1，2可从Degussa Corporation购得
 
实施例 SLES溶液％ AL 2575％ THFA％ ％ 分离
13a 37.24 5.5 6.74 1.8
13b 35.62 4.5 9.36 17.8
13c 34 5.5 9.98 10.9
13d 34 4.5 10.98 12.96
13e 34 3.5 11.98 23.6
13f 37.24 3.5 8.74 12.7
13g 36.43 5 8.05 10.7
13h 35.08 3.5 10.9 21.8
13i 36.16 3.5 9.82 16.1
13j 35.08 5.5 8.9 7.4
[0032]尽管上述每种混合物表现出一定程度的分离，当THFA水平减少以及APG表面活性剂水平增加时，分离量更少。分离百分比通过测量分离相高度和样品总高度的比例得到。
实施例14
[0033]下述实施例说明依照本发明的除草组合物的制备。各成分按照所列顺序一起混合。
[0034]
 
成分: 重量百分比
草丁膦(Glufosinate) 50％ 48.600
AGNIQUE SLES 2701 34.544
AGNIQUE PG 81052 9.850
THFA 5.500
BREAK THRU S200 0.600
BREAK THRU AF 9903 0.800
氢氧化钾50％溶液 0.100
D&C Red 17 0.006
总和 100.000
 
结果
Gms草丁膦(Glufosinate)/升 280.00
Lbs草丁膦(Glufosinate)/Gal 2.335
粘度cps-R.T. 216
粘度cps-40F/4.4C 640
粘度cps-32F/0C 788
粘度cps-12F/-10C 5400
1，2可从AKZO NOBEL Surface Chemistry，LLC购得
[0035]尽管上面本着说明的目的描述了本发明的具体实施方式，但对本领域技术人员而言显而易见的是，只要按所附权利要求的定义不偏离本发明，可进行很多对本发明细节的改变。

Claims (19)

1.一种液态除草剂组合物，包含:
a.基于组合物总重量，重量百分比20-35的水溶性除草成分；
b.C8-C16烷基醚硫酸盐；
c.有机溶剂；以及
d.烷基多聚葡萄糖苷；
其中该组合物在温度低至-20℃时以实质上的连续单相存在，以及在温度低至0℃时具有不超过2000cps的粘度。
2.权利要求1的组合物，其中该水溶性除草成分包含草铵膦。
3.权利要求1的组合物，其中该组合物在温度低至0℃时具有不超过1000cps的粘度。
4.权利要求1的组合物，其中该水溶性除草成分是以基于组合物总重量的重量百分比20到30的量存在。
5.权利要求1的组合物，其中该C8-C16烷基醚硫酸盐包含十二烷基醚硫酸钠。
6.权利要求1的组合物，其中该C8-C16烷基醚硫酸盐是以基于组合物总重量的重量百分比3到35的量存在。
7.权利要求6的组合物，其中该C8-C16烷基醚硫酸盐是以基于组合物总重量的重量百分比10到30的量存在。
8.权利要求1的组合物，其中该有机溶剂包含丙二醇单甲醚、四氢糠醇、二丙醇醚和/或异丙醇。
9.权利要求1的组合物，其中该有机溶剂是以基于组合物总重量的重量百分比1到20的量存在。
10.权利要求9的组合物，其中该有机溶剂是以基于组合物总重量的重量百分比3到10的量存在。
11.权利要求1的组合物，其中该烷基多聚葡萄糖苷包含C6-C16烷基多聚葡萄糖苷。
12.权利要求1的组合物，其中该烷基多聚葡萄糖苷是以基于组合物总重量的重量百分比1到15的量存在。
13.权利要求12的组合物，其中该烷基多聚葡萄糖苷是以基于组合物总重量的重量百分比6到12的量存在。
14.权利要求1的组合物，其中该组合物是含水的。
15.权利要求1的组合物，其中该水溶性除草成分(a)与该C8-C16烷基醚硫酸盐(b)的重量比在1:0.2到1:5.0内变动。
16.权利要求15的组合物，其中该水溶性除草成分(a)与该C8-C16烷基醚硫酸盐(b)的重量比在1:0.8到1:1.2内变动。
17.权利要求1的组合物，其中该水溶性除草剂成分(a)与该有机溶剂(c)的重量比在1:0.02到1:1内变动。
18.权利要求17的组合物，其中该水溶性除草剂成分(a)与该有机溶剂(c)的重量比在1:0.1到1:0.3内变动。
19.权利要求1的组合物，进一步包含消泡剂。
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