CN102845423A - 麦草畏胆碱水剂和原药的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种麦草畏胆碱水剂和原药的制备方法，属于除草剂的制备方法技术领域；主要包括以下步骤：⑴在反应容器中加入胆碱水溶液和麦草畏原药，和一定量的水反应；⑵加入表面活性剂搅拌即可得到麦草畏胆碱水剂；⑶制备麦草畏胆碱原药时对步骤⑴得到的麦草畏胆碱水溶液进行减压浓缩，然后将得到的麦草畏胆碱湿品烘干即得到麦草畏胆碱原药。本发明所制备的麦草畏胆碱水剂制备工艺简单，使用方便，包装和储运成本较低；由水剂可制备其原药，制备工艺简单，无废水排放，馏出液及母液可回用于配制其水剂，环保性好，得到的麦草畏胆碱原药纯度高，稳定性强，无粉尘，溶解性好，适用于配制各种浓度的麦草畏胆碱水剂。

Description

麦草畏胆碱水剂和原药的制备方法

技术领域

本发明涉及一种麦草畏胆碱水剂和原药的制备方法，属于除草剂的制备方法技术领域。

背景技术

麦草畏，3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸；属于安息香酸系除草剂。麦草畏纯品为无色晶体，在水中溶解度很小，易溶于乙醇、异丙醇等有机溶剂，但其钠盐、钾盐则极易溶于水。麦草畏主要剂型为二甲胺盐、钾盐及钠盐水剂和水溶性粒剂，麦草畏胺盐水剂虽然属于环境友好型剂型，但是高浓度的水剂极易出现结晶，低浓度水剂虽然不会出现结晶情况，但是却增大了包装和运输成本，由此也在一定程度上影响其使用，而麦草畏胆碱作为麦草畏胺盐的一种，不仅其制备工艺简单，得到的产品纯度高、稳定性强、无粉尘、溶解性好，亦适用于配制各种浓度的麦草畏胆碱水剂，不会出现结晶，使用方便，包装和储运成本也较低，因此，麦草畏胆碱水剂可谓是真正的环境友好型剂型。

   据了解目前有关麦草畏胆碱水剂和原药制备方法的报道还未见诸文献。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种麦草畏胆碱水剂的制备方法和麦草畏胆碱原药的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

    一种麦草畏胆碱水剂的制备方法，包括下述步骤：

a.将胆碱溶液、麦草畏，以水为介质，在pH为6.0~11.0、温度为30-75℃的条件下，搅拌反应30-60min；

b.然后加入表面活性剂搅拌，获得麦草畏胆碱水剂；

所述胆碱溶液中的胆碱与麦草畏的摩尔比为1∶0.9~1.2；

所述表面活性剂的量为a步骤中反应液质量的2%~8%；

所述水的用量根据所需要制备的麦草畏胆碱水剂及胆碱溶液中的含水量的而定。

麦草畏，又名麦草威；百草敌；麦草畏；3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸；属于安息香酸系除草剂；纯品为无色晶体，在水中溶解度很小，易溶于乙醇、异丙醇等有机溶剂，但其钠盐、钾盐则极易溶于水。胆碱是强有机碱，无色味苦的水溶性白色浆液，有很强的吸湿性，暴露于空气中能很快吸水；因此胆碱通常以溶液的形式存在，所以本发明方法中采用胆碱溶液为原料，但是不排除以胆碱为原料。以水为介质，胆碱分子充分的分散在水中，在搅拌的条件下与麦草畏分子接触、结合。为了保证麦草畏充分与胆碱分子结合，将胆碱与麦草畏的摩尔比控制在1:0.9~1.2范围内。上述方法中水的用量为麦草畏胆碱水剂的含水量与胆碱溶液含水量的差。而表面活性剂则是本领域常用的表面活性剂，本领域技术人员可以根据具体需要任意选择使用。

    为了提高麦草畏胆碱水剂不结晶条件下的最高浓度，上述的麦草畏胆碱水剂的制备方法中，其表面活性剂优选为烷酰胺基牛磺酸盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、聚氧乙烯脂肪胺、乙氧基蓖麻油、脂肪酸聚乙二醇酯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯醚(PO-EO)、脂肪胺聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯羧酸盐、壬基酚聚氧乙烯醚、环氧乙烷一环氧丙烷嵌段共聚物、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、苯乙烯聚氧乙烯醚硫酸铵盐、烷基联苯醚二磺酸镁盐和三乙醇胺盐中的一种或多种；更优选的为脂肪醇聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸钠；其优选用量为5%-8%。

    为了进一步提高麦草畏胆碱水剂不结晶条件下的最高浓度，上述的麦草畏胆碱水剂的制备方法中，优选将pH控制在7.0-10.0范围内。

    上述的麦草畏胆碱水剂的制备方法中，所述胆碱和麦草畏的摩尔比为1∶0.95；在此条件下，胆碱过量，麦草畏完全与胆碱结合。

    上述的麦草畏胆碱水剂的制备方法，为了在保证麦草畏与胆碱充分结合的条件下进一步缩短反应时间，所述反应温度优选为50-60℃；此时的反应时间为40-45min。

    为了进一步提高麦草畏胆碱水剂的浓度，上述的麦草畏胆碱水剂的制备方法中，所述胆碱溶液的质量浓度是50-80%。

一种麦草畏胆碱原药的制备方法，包括下述步骤：

c.胆碱溶液、麦草畏，以水为介质，在pH为6.0~11.0、温度为30-75℃的条件下，搅拌反应30-60min；然后进行减压浓缩，得到麦草畏胆碱湿品；

d.将麦草畏胆碱湿品烘干，即得到麦草畏胆碱原药。

为了节约成本，当减压浓缩至麦草畏胆碱湿品中质量含水量为10-20%时再进行烘干。减压浓缩时的馏出液及母液可回用于配制麦草畏胆碱水剂。

    为了进一步提高麦草畏胆碱原药的纯度，上述的麦草畏胆碱原药的制备方法，所述的减压浓缩条件优选为：真空度0~0.1MPa，温度50~105℃；更优选的真空度0.02~0.07MPa，温度80~105℃。

本发明的有益效果：

所制备的麦草畏胆碱水剂中非结晶态的麦草畏的含量可高达600g/L，并且在-10℃搁置三天不会出现结晶现象；是一种高浓度麦草畏除草剂、除草效果优良。在释放麦草畏之后的胆碱是植物卵磷脂的重要合成组分，不会对植物、土壤造成破坏、污染；是一种真正的环境友好型除草剂。

所制备的麦草畏胆碱原药的纯度可高达98%以上、稳定性强、无粉尘、溶解性好，可以使用该原药配制高浓度(麦草畏的含量同样可高达600g/L)的麦草畏胆碱水剂，并且在-10℃搁置三天不会出现结晶现象；且使用原药配制水剂的配制方法简单。因此，麦草畏胆碱可以以原药的方式储存、运输；不会出现配制的水剂浓度低、效果不好的问题。

本发明的麦草畏胆碱水剂、原药的制备方法，工艺简单、无废水排放，馏出液及母液可回用于配制其水剂，环保性好。

下面用实施例中所制备的麦草畏胆碱水剂、原药与现有的麦草畏二甲胺盐、麦草畏钠盐、麦草畏钾盐做最高浓度-结晶对比试验；并对实验结果进行分析。取实施例1-5的麦草畏胆碱水剂、实施例11-13的麦草畏胆碱水剂，及对比组相应浓度的麦草畏二甲胺盐(简称胺盐)、麦草畏钠盐(简称钠盐)、麦草畏钾盐(简称钾盐)在温度-10℃条件下放置3天观察有无出现结晶的情况，结果如表1和表2：

表1

本发明

实施例1

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

实施例11

实施例12

实施例13

浓度g/L

480

480

500

600

360

500

600

360

结晶

无

无

无

无

无

无

无

无

表2

对比组	胺盐	胺盐	胺盐	钠盐	钠盐	钾盐	钾盐
								浓度g/L	360	480	500	480	500	480	500
结晶量g/L	无	3	5	9	22	15	28

麦草畏水剂中具有灭草活性的为非结晶态的麦草畏；因此麦草畏水剂中的非结晶态的麦草畏的含量高时，该水剂的除草效果则好；因此非结晶态麦草畏的含量是判断麦草畏水剂除草效果的标准。分析上表可得，现有的麦草畏二甲胺盐、麦草畏钠盐、麦草畏钾盐浓度为480g/L时，均会出现结晶；而本发明直接制备的麦草畏胆碱水剂及用原药配制的水剂，在浓度高达600g/L时，仍然不会出现结晶情况。因此，本发明的麦草畏胆碱水剂的除草效果要优于现有的麦草畏水剂的效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，下述实施例仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。下述实施例中的含量均是指质量含量。

实施例1

⑴在装有搅拌、冷却和减压蒸馏装置的1L反应器中加入100g胆碱水溶液(胆碱含量为50%)、95.1g麦草畏原药(含量96%)和15.4g水，搅拌使其反应，控制反应体系的pH值在7.0~10.0，反应过程中放出热量，反应温度很快升至50℃，继续搅拌并60~75℃恒温反应45min；

⑵降温至50℃，加入11.1g AEO-9，搅拌20min即可得到480g/L的麦草畏胆碱水剂(含量以麦草畏计)。

实施例2-5

按照实施例1中的操作步骤制备麦草畏胆碱水剂，其他条件不变，100g胆碱溶液中的胆碱含量、麦草畏加入量、水加入量、反应体系的pH值、反应时间及温度如表3：

表3

实施例6

将实施例1中步骤⑴所得的麦草畏胆碱水溶液，抽真空并且进行升温，当反应器中真空度为0.01MPa，反应液温度50℃时开始沸腾，真空温度保持在80~101℃，待到馏出液质量为69.8g时，停止抽真空，得到麦草畏胆碱湿品140.9g，烘干后得麦草畏胆碱129.7g，含量为98.3%。

实施例7

将实施例2中步骤⑴所得的麦草畏胆碱水溶液，抽真空并且进行升温，当反应器中真空度为0.03MPa，反应液温度50℃时开始沸腾，真空温度保持在84~102℃，待到馏出液质量为67.7g时，停止抽真空，得到麦草畏胆碱湿品172.4g，烘干后得麦草畏胆碱149.1g，含量为98.5%。

实施例8

将实施例3步骤⑴所得的麦草畏胆碱水溶液，抽真空并且进行升温，当反应器中真空度为0.07MPa，反应液温度50℃时开始沸腾，真空温度保持在50~91℃，待到馏出液质量为94.4g时，停止抽真空，得到麦草畏胆碱湿品256.7g，烘干后得麦草畏胆碱227.9g，含量为98.1%。

实施例9

将实施例4步骤⑴所得的麦草畏胆碱水溶液，抽真空并且进行升温，当反应器中真空度为0.04MPa，反应液温度50℃时开始沸腾，真空温度保持在70~95℃，待到馏出液质量为32g时，停止抽真空，得到麦草畏胆碱湿品268.5g，烘干后得麦草畏胆碱225.4g，含量为98.0%。

实施例10

将实施例5步骤⑴所得的麦草畏胆碱水溶液，抽真空并且进行升温，当反应器中真空度为0.08MPa，反应液温度50℃时开始沸腾，真空温度保持在83~105℃，待到馏出液质量为152.7g时，停止抽真空，得到麦草畏胆碱湿品176.6g，烘干后得麦草畏胆碱170.4g，含量为98.2%。

实施例11

加入麦草畏原药42.9g(麦草畏原药含量96%)、胆碱水溶液41g(胆碱含量为60%)，搅拌使其反应，控制反应体系的pH值在7.0~10.0，50~60℃恒温反应45min；降温至50℃，加入3gAEO-9，去离子水补足100g，搅拌20min即可得到500g/L的麦草畏胆碱水剂(含量以麦草畏计)。

实施例12

加入麦草畏原药52.9g(麦草畏原药含量96%)、胆碱水溶液36.6g(胆碱含量为80%)，搅拌使其反应，控制反应体系的pH值在7.0~10.0，50~60℃恒温反应45min；降温至50℃，加入8gAEO-9，去离子水补足100g，搅拌20min即可得到600g/L的麦草畏胆碱水剂(含量以麦草畏计)。

实施例13

加入麦草畏原药32.6g(麦草畏原药含量96%)、胆碱水溶液36.1g(胆碱含量为50%)，搅拌使其反应，控制反应体系的pH值在7.0~10.0，50~60℃恒温反应45min；降温至50℃，加入十二烷基苯磺酸钠5g，去离子水补足100g，搅拌20min即可得到360g/L的麦草畏胆碱水剂(含量以麦草畏计)。

Claims (10)

1.一种麦草畏胆碱水剂的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

a.胆碱溶液、麦草畏，以水为介质，在pH为6.0~11.0、温度为30-75℃的条件下，搅拌反应30-60min；

b.然后加入表面活性剂搅拌，获得麦草畏胆碱水剂；

所述胆碱溶液中的胆碱与麦草畏的摩尔比为1∶0.9~1.2；

所述表面活性剂的量为a步骤中反应液质量的2%~8%；

所述水的用量根据所需要制备的麦草畏胆碱水剂及胆碱溶液中的含水量的而定。

2.根据权利要求1所述的麦草畏胆碱水剂的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为烷酰胺基牛磺酸盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪胺、乙氧基蓖麻油、脂肪酸聚乙二醇酯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯羧酸盐、壬基酚聚氧乙烯醚、环氧乙烷一环氧丙烷嵌段共聚物、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、苯乙烯聚氧乙烯醚硫酸铵盐、烷基联苯醚二磺酸镁盐和三乙醇胺盐中的一种或多种；其用量为5%-8%。

3.根据权利要求1或2所述的麦草畏胆碱水剂的制备方法，其特征在于，所述的pH为7.0-10.0。

4.根据权利要求3所述的麦草畏胆碱水剂的制备方法，其特征在于，所述胆碱与麦草畏的摩尔比为1∶0.95。

5.根据权利要求4所述的麦草畏胆碱水剂的制备方法，其特征在于，所述反应温度为50-60℃，反应时间为40-45min。

6.根据权利要求5所述的麦草畏胆碱水剂的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸钠；所述胆碱溶液的质量浓度为50-80%。

7.一种麦草畏胆碱原药的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

c.胆碱溶液、麦草畏，以水为介质，在pH为6.0~11.0、温度为30-75℃的条件下，搅拌反应30-60min；然后进行减压浓缩，得到麦草畏胆碱湿品；

d.将麦草畏胆碱湿品烘干，即得到麦草畏胆碱原药。

8.根据权利要求7所述的麦草畏胆碱原药的制备方法，其特征在于，所述麦草畏胆碱湿品中的质量含水量为10-20%。

9.根据权利要求7或8所述的麦草畏胆碱原药的制备方法，其特征在于，所述的减压浓缩条件为：真空度0~0.1MPa，温度50~105℃。

10.根据权利要求9所述的麦草畏胆碱原药的制备方法，其特征在于，所述真空度0.02~0.07MPa，温度80~105℃。