CN102413689B - 在田间准备型喷剂和桶混剂中的含氮羟乙基磺酸盐 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方案公开了农业组合物，其为田间准备型喷剂或桶混剂，其包括至少一种含氮羟乙基磺酸盐、至少一种农业活性成分和至少一种表面活性剂。

Description

在田间准备型喷剂和桶混剂中的含氮羟乙基磺酸盐

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年4月24日提交的美国临时申请61/172,398号的优先权，该申请在此通过引用并入本文。

关于联邦资助的研究或开发的陈述不适用。

发明背景

发明领域

本发明通常涉及农业组合物，尤其涉及包括含氮羟乙基磺酸盐的田间准备型喷剂和桶混剂。

发明背景

众所周知多价水硬离子(钙、镁、铁等)可以抑制多种杀虫剂(特别是弱酸除草剂)的功效。例如，草甘膦(N-膦酰基甲基甘氨酸)的功效在合并在含有钙离子和镁离子的硬水溶液中时受到损害。钙离子和镁离子将结合到草甘膦上且使其有效性减低。该现象在氨基磷酸酯除草剂以及其它弱酸除草剂的情况下是典型的。为了克服该问题，弱酸除草剂制剂的当前商业制造商在其标签上推荐在喷雾溶液中包含硫酸铵。许多研究已经表明在喷剂桶溶液中的硫酸铵将降低硬水离子对草甘膦制剂功效的影响。

然而，使用硫酸铵的喷雾溶液具有缺点。硫酸铵在颜色和纯度方面具有分级范围。常迫使供料器处理具有吸收的水分的大量大块的硫酸铵未溶固体块。这些物质难以处理且不易溶解于喷雾溶液中。这导致在应用期间堵塞喷雾装备和塞式喷管尖端中的过滤筛网。

克服该缺点的一种方法是将硫酸铵配制到共混的桶混辅助制剂中。遗憾的是，这些可能也具有局限性和其自身独特的问题。含有硫酸铵的当前商业辅助制剂基于硫酸铵的溶解性而具有局限性。实现来自硫酸铵的水调节效应所必需的高固含量可能导致在配制的桶混助剂中的不相容性。在所述制剂中的其它组分由于在产品中缺乏水而可能具有不相容性。类似地，这些物质可能不是以恰当比率存在且降低硫酸铵和辅助组分的总功效。这可能有妨碍在喷雾桶中使用一些相伴除草剂和助剂的另外缺点。

硫酸铵的使用可能限制杀虫剂对植被的功效。硫酸铵制剂可能降低在喷雾桶中的喷雾溶液的表面性质且可能限制杀虫剂对目标生物体的有效性。

一些优选实施方案的概述

在第一方面，本发明的实施方案公开了农业组合物，其为田间准备型喷剂或桶混剂，其包括至少一种含氮羟乙基磺酸盐、农业活性成分和至少一种表面活性剂。

在本发明的一个实施方案中，所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐具有阳离子型含氮基团，所述阳离子型含氮基团为烷基胺、烷基烷醇胺或环胺。

在本发明的一个实施方案中，所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐包含羟乙基磺酸铵盐。

在本发明的一个实施方案中，所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐包含羟乙基磺酸牛油胺盐。

在本发明的一个实施方案中，所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐包含含氮羟乙基磺酸盐的衍生物。

在本发明的一个实施方案中，所述含氮羟乙基磺酸盐的衍生物包含含氮甲基羟乙基磺酸盐(isethionicmethylacidsalt)。

在本发明的一个实施方案中，所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐另外包含羟乙基磺酸。

在本发明的一个实施方案中，所述农业活性成分为弱酸农业活性成分。

在本发明的一个实施方案中，所述农业活性成分为以任何其常用的农业上可接受的盐存在的N-膦酰基甲基甘氨酸(草甘膦)。

在本发明的一个实施方案中，所述农业活性成分选自由以下各物组成的集合：杀虫剂、杀真菌剂、抗微生物剂、杀软体动物剂、除藻剂、植物生长调节剂、驱蠕虫剂、灭鼠剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀变形虫剂、杀原生动物剂、作物安全剂及其组合。

在本发明的一个实施方案中，所述至少一种表面活性剂包含能够降低水的表面张力的一种或多种表面活性试剂。

在本发明的第二方面，公开了处理植被的方法，其包括使所述农业组合物与植被接触的步骤。所述农业组合物为包括至少一种含氮羟乙基磺酸盐、农业活性成分和至少一种表面活性剂的田间准备型喷剂或桶混剂。

在第三方面，本发明的实施方案公开了处理底材的方法，其包括使可注册的稳定的农业制剂与稳定的可注册的制剂与需要处理的底材接触的步骤。

在第四方面，本发明的实施方案公开了包括至少一种含氮羟乙基磺酸盐和至少一种表面活性剂的农业辅助组合物。

上文相当广泛地概述了本发明的特征，以便可以更加透彻地理解随后的发明详述。本发明的另外特征和优势将在下文描述，它形成本发明的权利要求书的主题。本领域的技术人员应了解所公开的构思和具体实施方案可以容易地用作修改或设计实施本发明的相同目的的其它组合物的基础。本领域的技术人员还应认识到这些等价组合物没有脱离如附加权利要求书中所阐述的本发明的精神和范围。

优选实施方案的详细说明

在本发明的实施方案中，现在已经令人惊讶地发现含有弱酸除草剂和含氮羟乙基磺酸盐的田间准备型喷剂和桶混剂通常具有独特的水调节特性和增强的生物功效。

本发明的实施方案公开了包括至少一种含氮羟乙基磺酸盐、农业活性成分和至少一种表面活性剂的农业组合物。所述农业组合物为田间准备型喷剂或桶混剂。

本发明的实施方案包括至少一种含氮羟乙基磺酸盐。所述盐的含氮物质可以为任何阳离子型含氮基团。阳离子型含氮基团的实例可以为烷基胺、烷氧基化烷基胺和环胺。所述含氮基团的具体实例可以包括铵、烷基胺及其乙氧基化衍生物、脂肪胺(例如牛油胺、椰胺和大豆胺)及其乙氧基化衍生物、乙撑胺、乙醇胺、吗啉、被取代的丙胺、多元醇胺(诸如胺，自位于Texas的Woodlands的HuntsmanCorporation购得)、N-烷基烷基二胺及其烷氧基化衍生物、N，N-烷基二胺和其烷氧基化衍生物及其组合。本领域的技术人员应了解用于本发明的实施方案中的适当的含氮阳离子型物质。

所述盐的阴离子部分包括羟乙基磺酸。羟乙基磺酸具有通式HSO₃-CH₂-CH₂-OH。两种型式的羟乙基磺酸(第二种是第一种的衍生物(甲基羟乙基磺酸))可以使用以下反应产生：

将羟乙基磺酸中和以形成盐。羟乙基磺酸可以用诸如氨的反应物和上文所列的其它含氮基团和/或牛油胺乙氧基化物单独或以组合方式来中和。例如，牛油胺乙氧基化物将与羟乙基磺酸形成以下盐。

牛油胺乙氧基化物→R-N^-(EO)_X&Y

H⁺SO₃-CH₂-CH₂-OH

所述含氮羟乙基磺酸盐可以另外包括羟乙基磺酸(未中和的物质)。在另一实施方案中，所述含氮羟乙基磺酸盐包含含氮羟乙基磺酸盐的衍生物。含氮羟乙基磺酸盐的衍生物的实例将为含氮的甲基羟乙基磺酸盐(其未中和的酸的特性如上)。受益于本公开，本领域的技术人员应了解用于本发明的适当的含氮羟乙基磺酸盐。

本发明的实施方案包括至少一种农业活性成分。所述农业活性成分可以包括水溶性除草剂、肥料及其组合，包括而不限于氨基磷酸酯除草剂。在一个实施方案中，所述农业活性成分为弱酸除草剂。弱酸除草剂可以包括而不限于草甘膦；草丁磷(glufosinate)；二吡啶基季铵盐(二吡啶鎓盐)，诸如百草枯(paraquat)和敌草快(diquat)；诸如2，4-二氯苯氧基乙酸、间氯苯氧基乙酸(MCPA)、毒莠定(picloram)、绿草定(triclopyr)和氟草烟(fluroxypyr)的苯氧基酸的盐及溴苯腈(bromoxynil)。

本文使用的“草甘膦”是指以其酸形式的N-膦酰基甲基甘氨酸或其任何农业上可接受的盐以及含有草甘膦除草剂的任何组合物或制剂。“草甘膦除草剂”是指在水溶液中提供草甘膦阴离子以及合适的阳离子或草甘膦酸(glyphosateacid)的任何形式的草甘膦。这类合适阳离子的实例为碱金属阳离子，例如钠和钾阳离子，和铵和被取代的铵阳离子。后者包括来源于诸如异丙胺或二甲胺的伯胺或仲胺和诸如乙二胺的二胺的阳离子。草甘膦除草剂包括草甘膦的异丙胺盐和草甘膦的其它农业上可接受的盐，诸如在美国专利3,799,758号中公开的那些。另外，草甘膦的农业上可接受的盐的实例为如EP-A-O088180中所公开的三甲基锍盐(“草硫膦”)或氨基胍盐。因为草甘膦具有多于一个可置换的氢原子，所以可能有单盐和二盐以及这类盐的混合物。典型的草甘膦盐为钾盐、铵盐和三甲基锍的盐以及混合的烷基锍盐和三烷基铵盐。

本文使用的“草丁磷”是指以其酸形式的N-膦酰基甲基丙氨酸或其任何农业上可接受的盐，包括而不限于铵盐。

在本发明的另一实施方案中，所述农业活性成分为肥料。合适的肥料可以包括而不限于无机和/或有机肥料、施肥盐和无机肥料，诸如尿素、尿素磷酸盐、含尿素的混合肥料、硝酸铵、硫酸硝酸铵、硫酸铵、磷酸二氢铵和磷酸氢二铵、磷酸二氢钾、智利硝石(Chileannitrate)、磷酸钾铵、氯化钾、硝酸钾、磷酸钾、硫酸钾、硝酸钠、氮肥料、钾盐、N、P、K-复合肥料、含有痕量元素的N、P、K-复合肥料及这类肥料与无机肥料的组合。

合适的肥料也可以包括Ca、Mg、Fe、Ni、Mn、Zn、Cu和Co以及以水溶性钼酸盐形式的Mo和以硼酸或硼酐形式的硼的氯化物、硫酸盐或硝酸盐。这些肥料可以处于复合或部分复合形式以确保水溶性。这些肥料可以用N-羧基烷基-氨基酸的碱金属盐复合。本领域的技术人员应了解适用于本发明的其它合适肥料。

在其它实施方案中，所述农业活性成分可以包括而不限于：杀虫剂、杀真菌剂、抗微生物剂、杀软体动物剂、除藻剂、植物生长调节剂、驱蠕虫剂、灭鼠剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀变形虫剂、杀原生动物剂、作物安全剂及其组合。这类农业成分的实例可以从杀虫剂字典(包含在农田化学品手册中)或英国作物保护协会：杀虫剂手册中得到，其内容以引用的方式并入本文中。农业活性成分另外包括在国际公开案WO2010/009820号中描述为“生物活性成分”的化学物质，国际公开案WO2010/009820号在此通过引用并入本文。WO2010/009820包括而不限于可用于本发明的实施方案中的各种杀虫剂、杀真菌剂、除草剂、灭虫剂、植物生长调节剂、灭鼠剂、杀螨剂、灭螺剂、杀线虫剂和抗微生物剂的描述和列表。受益于本公开，本领域的技术人员应了解适用于本发明的合适的农业活性成分及其组合。

本发明的实施方案包括至少一种表面活性剂。所述至少一种表面活性剂可以包括能够降低水的表面张力的一种或多种表面活性试剂。本发明的表面活性剂可以包括而不限于烷基(akyl)乙氧基化物和/或烷基芳基乙氧基化物的磷酸酯；烷基胺乙氧基化物和/或醚胺乙氧基化物；乙醇胺(诸如单乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA))及其组合。表面活性剂通常包括可以出现在田间准备型喷雾溶液或桶混剂中的所有表面活性剂。这类表面活性剂可以包括而不限于烷基多糖、山梨糖醇和脱水山梨糖醇酯及这类酯的乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物乙氧基化的脂肪烷醇胺、磺基丁二酸盐、萘磺酸盐、聚氧乙烯聚氧丙烯共-嵌段聚合物、烷基聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物、烷基乙氧基化物、烷基芳基乙氧基化物、醇醚硫酸酯、醇硫酸酯、α-烯烃磺酸盐、十二烷基苯磺酸盐及其组合。本领域的技术人员应了解用于本发明的实施方案的其它合适的表面活性剂。

本文公开的组合物可以另外包括其它添加剂。添加剂可以包括但不限于功效添加剂，包括：润湿剂、消泡剂、染料和非表面活性剂助剂，诸如硫酸铵。

本发明的农业组合物为田间准备型喷剂或桶混剂。桶混剂为消费者(诸如农民)将倾注到桶中、加入水和或者其它助剂/添加剂、混合且随后田间喷雾/应用的组合物或农业产品。这些混剂通常不能稳定地持续延长的时间，虽然它们中一些可能具有该特性。田间准备型喷剂或桶混剂可与稳定的商业制剂区别开，所述商业制剂具有可观的稳定储存期限且通常需要政府(例如FIFRA)注册号。田间准备型喷剂通常在将施用该物质的田间的附近来制备。相比之下，商业农药制剂将在政府批准的制造场所且在使得产品必须在水中稀释以便应用的浓度下配制。

本发明的实施方案另外公开了包含至少一种含氮羟乙基磺酸盐和至少一种表面活性剂的农业辅助组合物。这些助剂可以用于田间准备型喷剂或桶混剂中。

本发明的实施方案也公开处理植被的方法，其包括使本发明的农业组合物与植被或土壤接触的步骤。可以将本发明的组合物应用到植物和土壤上。

本发明的实施方案也公开了处理底材的方法，其包括使本发明的农业组合物与所述底材接触的步骤。这种实例可以包括杀虫剂或动物健康制剂的公共健康用途。例如，可以将杀虫剂应用到地板和墙壁上作为预防处理。并且，可以将杀真菌剂应用到种子和土壤上。本发明的组合物可以用于其它适当应用中。

将考虑以下实施例来进一步说明本发明，这些实施例用于例示本发明。

实施例

生产以下辅助组合物。

表1：

实施例1-11与对照实施例的对比。将羟乙基磺酸(实施例1)和羟乙基磺酸的10种中和产物(实施例2-11)用以处理异丙胺草甘膦的水性喷雾桶溶液以测量羟乙基磺酸和其它羟乙基磺酸盐的水调节功效。将羟乙基磺酸用钠(实施例2、6和7)、氨(实施例3-5)和牛油胺乙氧基化物(实施例8-11--T-5表面活性剂)中和。相对于在异丙胺草甘膦的水性桶混剂(对照实施例)中的标准农业水调节剂硫酸铵评估这些候选物。具体地讲，将候选物的调节水的能力测试为对杀虫剂诸如草甘膦的的水硬度抑制作用的函数。所有评估都是在不存在如由世界健康组织标准硬水所定义的标准硬水中的任何表面活性剂的情况下进行。所述评估在温室条件下对多种植物物种进行，包括测定对作物的损伤。所报导的数据为目标杂草物种的％控制和对作物的％损伤。所有评估(除了一种工业标准物)都是在不存在任何表面活性剂的情况下进行。

在这些测定中的令人惊讶的结果在于羟乙基磺酸及其中和物(neutralant)以与农业工业标准物硫酸铵相当的水平起作用。

实施例12和13显示农业辅助组合物的实施方案。生成两种组合物且将其示于表2中。所用的表面活性剂为N-95表面活性剂和3001助剂。N-95表面活性剂为壬基酚乙氧基化物。3001为C_8-10烷基聚葡糖苷。两种表面活性剂都从位于Texas的Woodlands的HuntsmanCorporation购得。

表2

实施例12和13显示，可以用羟乙基磺酸铵制成澄清的均相制剂。

虽然已经详细描述了本发明和它的优势，但是应当理解的是在此可以在不脱离如附加权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下进行各种改变、替代和变更。

Claims (8)

1.农业组合物，其包含：

a)至少一种含氮羟乙基磺酸盐；所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐为羟乙基磺酸铵盐，

b)至少一种农业活性成分,其中所述农业活性成分为弱酸除草剂；

c)至少一种表面活性剂，且

其中所述农业组合物为田间准备型喷剂或桶混剂。

2.农业组合物，其包含：

a)至少一种含氮羟乙基磺酸盐和羟乙基磺酸；所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐为羟乙基磺酸铵盐，

b)至少一种农业活性成分,其中所述农业活性成分为弱酸除草剂；

c)至少一种表面活性剂，且

其中所述农业组合物为田间准备型喷剂或桶混剂。

3.根据权利要求1或2的组合物，其中所述弱酸除草剂选自草甘膦；草丁磷(glufosinate)；二吡啶基季铵盐(二吡啶鎓盐)、苯氧基酸的盐、毒莠定(picloram)、绿草定(triclopyr)、氟草烟(fluroxypyr)及溴苯腈(bromoxynil)。

4.权利要求1或2的组合物，其中所述农业活性成分包含草甘膦。

5.处理植被的方法，其包括使权利要求1或2的农业组合物与植被或土壤接触的步骤。

6.处理底材的方法，其包括使权利要求1或2的农业组合物与所述底材接触的步骤。

7.组合物作为农业组合物中的农业助剂的用途，所述组合物包含：

a)至少一种含氮羟乙基磺酸盐；所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐为羟乙基磺酸铵盐；和

b)至少一种表面活性剂,其中所述农业组合物为具有农业活性成分的田间准备型喷剂或桶混剂的形式，所述农业活性成分为弱酸除草剂。

8.组合物作为农业组合物中的农业助剂的用途，所述组合物包含：

a)至少一种含氮羟乙基磺酸盐和羟乙基磺酸；所述至少一种含氮羟乙基磺酸盐为羟乙基磺酸铵盐；和

b)至少一种表面活性剂,其中所述农业组合物为具有农业活性成分的田间准备型喷剂或桶混剂的形式，所述农业活性成分为弱酸除草剂。