CN115843796A - 一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物，属于除草剂技术领域。以重量百分比计，包含（a）草铵膦或其衍生物10‑50%；（b）双子表面活性剂1‑20%；（c）余量为化学意义上可接受的辅料。本发明添加的双子表面活性剂的分子结构与现有的含有聚氧乙烯聚氧丙烯基的双子表面活性剂不同，本发明双子表面活性剂通过乙二醇的两端分别连接异构脂肪醇，形成具有疏水基团和极性亲水基团的双子表面活性剂，省去了中间的非离子亲水基团，在高电解质水溶液中依然有很好的溶解性、润湿性和铺展性，便于草铵膦或精草铵膦在植物表面铺展和吸收，提高草铵膦或精草铵膦的利用率，达到增效的目的。
Description
技术领域
本发明涉及除草剂技术领域，具体涉及一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物。
背景技术
草铵膦是一种内吸传导型灭生性除草剂，具有良好的内吸、传导性能，主要通过杂草绿色部分吸收并迅速传导至植物各部位，可将杂草连根杀死，草铵膦和精草铵膦通常与表面活性剂一起共同配制以最大化除草功效。表面活性剂一般包括乙氧氟草醚、乙羧氟草醚、烷基糖苷等，烷基糖苷主要是降低药液表面张力，提高叶片对药液的吸收速率和吸收率，达到增效的目的。如公开号CN105638724A公开的一种精草铵膦可溶性液剂及其制备方法，其采用的精草铵膦与表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷、脂肪胺聚氧乙烯醚等进行复配。公开号CN115104623A公开的除草组合物及其制备方法，采用精草铵膦与表面活性剂牛酯胺聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚，公开号CN105660688A一种精草铵膦可溶性制剂及其制备方法，采用精草铵膦与乳化剂和渗透剂进行复配，其中渗透剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基糖苷、聚氧乙烯醚硫酸酯盐、烷基琥珀酸酯磺酸钠。
上述现有技术专利中增加草铵膦的吸收效率一般都是加入烷基糖苷和聚氧乙烯醚类。也有烷基糖苷与快速渗透剂T同时作为表面活性剂加入至草铵膦中的，如公开号CN106689124A公开的一种低泡型草铵膦增效剂及其制备方法，其中加入快速渗透剂T；公开号CN114375965A公开的一种除草组合物及其应用，以精草铵膦、烷基糖苷、乙羧氟草醚为主，还加入了快速渗透剂T；公开号CN107624780A公开的一种草铵膦水溶性粒剂，其实施例中公开了利用草铵膦、快速渗透剂T、聚羧酸盐和EDTA混合得到产品，但是其中含有的快速渗透剂T含量很少，渗透性受到影响。
快速渗透剂T（磺基琥珀酸二异辛酯钠盐）是优良的润湿渗透剂，在农药中广泛应用。上述现有技术一般都是通过烷基糖苷和快速渗透剂T混合使用，但是一般烷基糖苷加入的比例较大，而快速渗透剂T加入的比例较少，由于快速渗透剂T亲水性较差，导致其水溶性、耐盐性都较差，特别是在高电解质水剂中，能添加的量太少而不能发挥其作用。同时，由于高含量草铵膦、精草铵膦水剂中表面活性剂的相容性有限，所以亟需开发增效型、适用于高电解质的高含量草铵膦、精草铵膦水剂制剂。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物，能够提高高电解质除草剂制剂的稳定性，提高除草剂尤其是草铵膦在叶片的铺展润湿性，增加药液的渗透性，达到除草剂使用减量增效的效果。
为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物，以重量百分比计，包含以下组分：
（a）草铵膦或其衍生物10-50%；
（b）式（I）的双子表面活性剂1-20%：
（c）余量为化学意义上可接受的辅料。
进一步的，所述R为正辛基、异辛基、仲辛基、正己基中的任意一种。
进一步的，所述R为异辛基、仲辛基中的任意一种。
进一步的，所述辅料包括辅助表面活性剂，和/或溶剂，和/或助剂。
进一步的，所述溶剂为有机溶剂和/或水。
进一步的，所述助剂包括喷雾助剂、防冻剂、保湿剂中的一种或多种。
进一步的，所述辅助表面活性剂包括烷基糖苷，脂肪醇聚氧乙烯醚，烷基酚聚氧乙烯醚，脂肪酰胺丙基二甲基甜菜碱中的任意一种或几种。
进一步的，含有双子表面活性剂的除草剂组合物以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦或精草铵膦10-20%，双子表面活性剂5-10%，助剂0-50%，余量为水。
进一步的，含有双子表面活性剂的除草剂组合物以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦或精草铵膦20-50%，双子表面活性剂10-20%，辅助表面活性剂5-20%，助剂0-50%，余量为水。
进一步的，所述辅助表面活性剂优选为烷基糖苷。
本发明一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其有益效果在于：
（1）现有技术的双子表面活性剂一般含有聚氧乙烯基、聚氧乙烯聚氧丙烯基，由于其非离子亲水基团在高电解质水溶液中会影响其形成氢键，造成常规使用的表面活性剂在草铵膦制剂中相溶性差。本发明添加的双子表面活性剂的分子结构与现有的含有聚氧乙烯聚氧丙烯基的双子表面活性剂不同，本发明的双子表面活性剂通过乙二醇的两端分别连接异构脂肪醇，形成具有疏水基团和极性亲水基团的双子表面活性剂，省去了中间的非离子亲水基团，在高电解质水溶液中依然有很好的溶解性，有利于高电解质的除草剂的溶液稳定性。
（2）本发明中的双子表面活性剂以乙二醇为联结基团，乙二醇为极性柔性亲水分子，CMC值更小，能够增加药液在叶片表面的铺展润湿性，并且增加药液的渗透性，达到药液减量增效的效果。
（3）本发明中的双子表面活性剂的端基为C6或C8的烷基，尤其采用异辛基和仲辛基作为端基，形成的支链增多，润湿性更好。草铵膦或精草铵膦与双子表面活性剂复配后，能够形成均一的体系，在高浓度高电解质的草铵膦或精草铵膦体系中，添加双子表面活性剂的除草剂组合物仍旧具有良好的润湿性和铺展性，便于草铵膦或精草铵膦在植物表面铺展和吸收，提高草铵膦或精草铵膦的利用率，达到增效的目的。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物，包含以下组分：
（a）草铵膦或其衍生物10-50%；
（b）式（I）的双子表面活性剂1-20%：
（c）余量为化学意义上可接受的辅料。
其中，草铵膦衍生物为精草铵膦。
需要进一步说明的是，在式（I）中，R为正辛基、异辛基、仲辛基、正己基中的任意一种。优选为异辛基和仲辛基，异辛基和仲辛基作为端基，形成的支链增多，润湿性更好。草铵膦或精草铵膦与双子表面活性剂复配后，能够形成均一的体系，在高浓度高电解质的草铵膦或精草铵膦体系中，双子表面活性剂仍旧具有良好的润湿性和铺展性，便于草铵膦或精草铵膦在植物表面铺展和吸收，提高草铵膦或精草铵膦的利用率，达到增效的目的。
其中，辅料包括辅助表面活性剂，和/或溶剂，和/或助剂。
其中，溶剂为有机溶剂和/或水，其中有机溶剂包括乙醇、丙二醇、丙二醇甲醚中的任意一种或几种。
其中，助剂包括喷雾助剂、防冻剂、保湿剂中的一种或多种。
作为第一种实施例，含有双子表面活性剂的除草剂组合物以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦或精草铵膦10-20%，双子表面活性剂5-10%，助剂0-50%，余量为水。
作为第二种实施例，含有双子表面活性剂的除草剂组合物以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦或精草铵膦20-50%，双子表面活性剂10-20%，辅助表面活性剂5-20%，助剂0-50%，余量为水。
其中，在第二种实施例中，辅助表面活性剂包括烷基糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酰胺丙基二甲基甜菜碱中的任意一种或几种，优选为烷基糖苷。烷基糖苷作为辅助表面活性剂，耐高电解质。能够使草铵膦或精草铵膦达到乳化、增溶的目的，与双子表面活性剂形成协同作用，进一步提高药液在叶片表面的铺展润湿性，并且增强药液的渗透性，达到药液减量增效的效果。
本发明中，防冻剂为乙二醇、丙二醇和丙三醇中的任意一种或几种。
本发明中，喷雾助剂为多氧乙基脂肪醇、黑森、药效宝、信得宝、快得7中的任意一种。
本发明中，保湿剂为甘油、聚乙二醇、山梨醇、丁二醇、透明质酸中的任意一种或几种。
本发明实施例中，草铵膦、精草铵膦原药购自利尔化学股份有限公司，草铵膦含量为95%，精草铵膦含量为90%。
本发明中，双子表面活性剂中M+为Na+、K+、NH4 +中的任意一种或几种。由于M+均为一价离子，而起表面活性作用的基团主要为双子酯基，因此双子表面活性剂结构中的Na+、K+、NH4 +对双子表面活性剂的影响不大，甚至可以忽略不计，因此在实施例中均以双子表面活性剂即可，不区分双子表面活性剂中的Na+、K+、NH4 +。
实施例1
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦10%，双子表面活性剂5%，余量为水。
实施例2
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦15%，双子表面活性剂8%，余量为水。
实施例3
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦18%，双子表面活性剂9%，余量为水。
实施例4
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，双子表面活性剂10%，余量为水。
实施例5
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦30%，双子表面活性剂15%，余量为水。
实施例6
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦40%，双子表面活性剂15%，烷基糖苷15%，余量为水。
实施例7
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦50%，双子表面活性剂15%，烷基糖苷20%，余量为水。
实施例8
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：精草铵膦20%，双子表面活性剂10%，烷基糖苷5%，余量为水。
实施例9
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：精草铵膦30%，双子表面活性剂15%，烷基糖苷10%，余量为水。
实施例10
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：精草铵膦40%，双子表面活性剂15%，烷基糖苷15%，余量为水。
实施例11
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：精草铵膦50%，双子表面活性剂15%，烷基糖苷20%，余量为水。
实施例12
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，双子表面活性剂10%，保湿剂5%，余量为水。
实施例13
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，双子表面活性剂10%，喷雾助剂5%，余量为水。
实施例14
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，双子表面活性剂10%，防冻剂5%，余量为水。
实施例15
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，双子表面活性剂10%，烷基糖苷5%，防冻剂5%，余量为水。
对比例1
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦18%，AES（脂肪醇聚氧乙烯醚3硫酸钠）5%，余量为水。
对比例2
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦18%，脂肪醇聚氧乙烯醚聚氧丙烯硫酸钠5%，余量为水。
对比例3
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，烷基糖苷10%，余量为水。
对比例4
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，AES（脂肪醇聚氧乙烯醚3硫酸钠) 10%，余量为水。
对比例5
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦18%，快速渗透剂T5%，余量为水。
对比例6
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，快速渗透剂T1%，烷基糖苷15%，余量为水。
对比例7
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，AES（脂肪醇聚氧乙烯醚3硫酸钠)10%，烷基糖苷10%，余量为水。
对比例8
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，脂肪醇聚氧乙烯醚聚氧丙烯硫酸钠10%，烷基糖苷10%，余量为水。
对比例9
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，脂肪醇聚氧乙烯醚5%，余量为水。
对比例10
一种除草剂组合物，以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦20%，月桂酰胺丙基二甲基甜菜碱10%，余量为水。
物理性能测试
将实施例1-15和对比例1-10得到的除草剂组合物在不同的温度下储存14天，各温度条件下除草剂组合物的物理性能如表1所示：
表1 物理性能
从表1的数据可以看出，实施例3与对比例5对比，在同样含量的草铵膦制剂中，对比例5加入5%的低含量快速渗透剂T都不能够配制出合格的制剂，那么在增加快速渗透剂T的含量则更不能配出合格制剂。而本发明实施例3在较高含量的冷热常温储存条件下的制剂都是合格的，说明本发明实施例3添加了双子表面活性剂的除草剂组合物的溶解性、耐盐性优于对比例5只加入快速渗透剂T的除草剂组合物。
实施例4与对比例4对比，对比例4在热储后有分层现象，而实施例4是透明均相的，说明本发明实施例4加入双子表面活性剂除草剂组合物的耐盐性优于对比例4加入的AES（脂肪醇聚氧乙烯醚3硫酸钠）的除草剂组合物。
对比例9说明非离子聚醚表面活性剂不具有耐高盐性。
而从实施例5-7、实施例9-11几组数据可以看出，在高浓度草铵膦或精草铵膦（30%-50%）的情况下，实施例5-7、实施例9-11的制剂依旧很稳定，说明本发明加入了双子表面活性剂能够有利于高电解质制剂的相溶性和稳定性。
润湿性测试
将实施例1-7和对比例1、对比例2、对比例3、对比例7、对比例8和对比例10（对比例4、对比例5、对比例6和对比例9浑浊分层，润湿性测试无意义）得到的除草剂组合物分别稀释至草铵膦含量为1333ppm，测试其表面张力，并通过帆布片法测试润湿性，得到的结果如表2所示：
表2 各组表面张力和润湿性
从表2可以看出，实施例3与对比例1-2相比，虽然对比例1-2的组合物溶液是稳定澄清的，但是对比例1-2的表面张力较大，且润湿时间远远大于本发明实施例3，从此说明本发明实施例3添加了双子表面活性剂能够显著提高草铵膦除草剂组合物的润湿性。
而从实施例4和对比例3、对比例7、对比例8、对比例10几者比较，在相同草铵膦浓度下，本发明实施例4添加了双子表面活性剂能够显著提高草铵膦除草剂组合物的润湿性。
泡沫高度
分别将实施例4与对比例3、对比例7、对比例8、对比例10得到的除草剂组合物药液为样品进行测试，往250mL具塞量筒中加入标准水180mL，然后加入除草剂组合物药液1g，接着补充标准水至液面和磨口玻璃接头底部之间的距离为9±0.1cm。塞住量筒后上下颠倒30次。将塞好的量筒直立在试验台上，立即启动秒表。60秒时记录下残留的泡沫高度；得到的结果如表3所示：
表3除草剂组合物的泡沫高度
从表3的数据可以看出，在同等草铵膦含量的条件下，本发明实施例4加入了双子表面活性剂的制剂的泡沫高度小于对比例3、对比例7、对比例8、对比例10几种未加入双子表面活性剂的制剂的泡沫高度。说明本发明加入了双子表面活性剂具有低泡的效果。
除草防效
试验方法：按照GBT17980.51-2000农药田间药效试验准则(一)除草剂防治非耕地杂草的方法进行试验和计算；
具体操作：分别将实施例1-7与对比例1、对比例2、对比例3、对比例7、对比例8、对比例10得到的除草剂组合物药液为样品进行测试，准确称量好各种除草剂组合物药液，草铵膦兑水稀释至1333ppm后，利用背负式喷雾器，进行均匀喷雾，喷头选用除草剂专用的扇形喷头。
分别对马唐、牛筋草、马齿苋进行喷洒，施药15天、30天、45天后，分别统计杂草的防效率，得到的结果如表4所示：
表4 杂草防效
从表4的数据可以看出，实施例1-7的除草剂组合物对几种杂草的防效均能达到90%以上。实施例3与对比例1、对比例2得到的同含量草铵膦的除草剂组合物相比，本发明实施例3表明添加了双子表面活性剂的组合物的杂草防效性能得到明显提升，且防效率明显高于常用的AES助剂。
同样的，实施例4与对比例3、对比例7、对比例8、对比例10几者相比，本发明实施例4加入了双子表面活性剂的组合物的杂草防效性能得到明显提升。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
最后应说明的是：本发明实施例公开的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：按重量百分比计，包含以下组分：
（a）草铵膦或其衍生物10-50%；
（b）式（I）的双子表面活性剂1-20%：
（c）余量为化学意义上可接受的辅料。
2.根据权利要求1所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：所述R为正辛基、异辛基、仲辛基、正己基中的任意一种。
3.根据权利要求2所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：所述R为异辛基和仲辛基中的任意一种。
4.根据权利要求1所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：所述辅料包括辅助表面活性剂，和/或溶剂，和/或助剂。
5.根据权利要求4所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：所述溶剂为有机溶剂和/或水。
6.根据权利要求4所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：所述助剂包括喷雾助剂、防冻剂、保湿剂中的一种或多种。
7.根据权利要求4所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：所述辅助表面活性剂包括烷基糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酰胺丙基二甲基甜菜碱中的任意一种或几种。
8.根据权利要求4所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦或精草铵膦10-20%，双子表面活性剂5-10%，助剂0-50%，余量为水。
9.根据权利要求4所述含有双子表面活性剂的除草剂组合物，其特征在于：以重量百分比计，包括以下组分：草铵膦或精草铵膦20-50%，双子表面活性剂10-20%，辅助表面活性剂5-20%，助剂0-50%，余量为水。
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