DE10361497A1 - Verwendung alkoxilierter Wachse in Gartenbau und Landwirtschaft - Google Patents

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Abstract

Verwendung von alkoxylierten Wachsen als Ajuvantien von Pflanzenschutzmitteln oder Düngemitteln in Gartenbau und Landwirtschaft, insbesondere in Spritzanwendungen, wobei als Wachse Naturwachse, die eine oder mehrere Estergruppen enthalten, Naturwachse mit einer Summe der Funktionalität aus freien OH-Gruppen und freien Säuregruppen (OHZ + SZ) von mehr als 20, synthetische Wachse oder Wachsmischungen mit einer Summe der Funktionalität zwischen 20 und 100 einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft die Verwendung von akoxylierten Wachsen, nämlich die Verwendung von Umsetzungsprodukten von Wachsen mit Alkylenoxiden und diese Stoffe enthaltenden Formulierungen, in Gartenbau und Landwirtschaft, insbesondere in Spritzanwendungen.
  • Im gartenbaulichen Anbau von Nutzpflanzen wie Gemüse und Blumen werden die gleichen Wirkstoffe und Wirkstoffformulierungen eingesetzt, wie sie aus der landwirtschaftlichen Praxis im Feldanbau bekannt sind. Wegen der Enge in den Parzellen und in den Gewächshäusern ist aber hier mit erhöhtem Schadensdruck sowohl auf die Pflanzen als auch auf den behandelnden Menschen zu rechnen. Trotzdem ist eine verbesserte Wirkung gefordert, da hier Nutzpflanzen mit hoher Wertschöpfung erzeugt werden. Es ist daher wünschenswert, mit möglichst geringen Aufwandmengen gut Wirkung auf den Pflanzen zu erreichen, d. h. gefordert sind einheitliches Sprühbild, gute Benetzung, gute Haftung, gute Entfernbarkeit bei Gemüse, geringe Phytotox und nur geringer Einfluß auf den Metabolismus des Wirkstoffs, geringer Einfluß auf die Wartezeichen sowie gute Entfernbarkeit mit einfachen Mitteln.
  • Die meisten Pflanzenschutzmittel sind für globale Anwendungen in einer möglichst breiten Anwendungspalette formuliert und konzipiert. Es werden daher schon in bekannter Weise Adjuvantien zur Verbesserung der Pflanzenschutzmittelwirkung empfohlen und eingesetzt.
  • So werden in der Liste der BBA mittlerweile über 30 Substanzen gelistet, deren Aufgabe darin besteht, als Zusatz im Tankmix oder bei der Beize die Netzwirkung, Haftung und Wirkung zu verbessern. Die hier genannten Substanzen umfassen ethoxylierte Alkohole, ethoxylierte Phenole, ethoxylierte Siloxane, ethoxylierte Wachssäuren, ethoxylierte Amine Mischungen von Mineralöl oder fetten Ölen mit Emulgatoren, Carbonsäuren, Ammoniumsalze, Lecithin, terpenhaltige Öle oder auch Polymere und Polymer/Netzmittelkombinationen.
  • Eine interessante Gruppe wird gestellt von den Wachsdispersionen. Hier werden wasserunlösliches Wachsester, z. B. Montanwachssäureester von Glycerin oder Glykolen mit Emulgatoren heiß in Wasser emulgiert und die daraus entstandenen Dispersionen können zusammen mit Pflanzenschutzmitteln eingesetzt auf der Pflanzenoberfläche Filme bilden und somit die Regenfestigkeit der Wirkstoffe verbessern oder deren Verdampfung reduzieren oder nur deren Haftung verbessern. Nachteil solcher Dispersionen ist aber, daß sie gegen Elektrolyte und Lösemittel empfindlich sind und jeweils auf das Pflanzenschutzmittel und die lokal vorhandene Wasserqualität eingestellt werden müssen.
  • Ethoxylierte Alkohole, Amine, Silane oder auch Carbonsäuren bilden ebenfalls Filme, jedoch ist hier eher der Netzmittelcharakter und die Wasserlöslichkeit im Vordergrund der gewünschten Eigenschaften. Polymere zeigen gute Haftung und Abwaschbeständigkeit, jedoch wegen des eher kleberartigen Charakters der sich bildenden Filme sind solchermaßen fixierte Wirkstoff in ihrer Verfügbarkeit für die Pflanze oder auch in ihrer Kontaktwirkung z. B. bei Insektiziden reduziert. Darüber hinaus beeinflussen Polymere auch das Rückstandsverhalten der Wirkstoffe und sind of mit einfachen Mitteln nicht von der Pflanzenoberfläche zu entfernen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine filmbildende Komponente zu finden, die gut verteilt werden kann, gut haftende Filme bildet und die den Wirkstoff zwar fixiert, aber nicht einkapselt, dabei aber gleichzeitig sowohl mit hartem Wasser, allen Arten von Pflanzenschutzmittelformulierungen, und Lösemitteln und Elektrolyten kompatibel ist und sowohl in Gartenbautechnik als auch Landtechnik einfach zu nutzen ist.
  • Alle im Stand der Technik genannten Stoffe und Stoffklassen zeigen zwar eine oder mehrere der geforderten Eigenschaften, aber es liegt keine Formulierung vor, die in allen geforderten Eigenschaften gute Wirkung zeigte. Es wurde nun überraschend gefunden, daß ethoxylierte Wachse, die als Feststoffe z. B. in Landwirtschaftsfolien ( EP 0 933 400 ) als Antifoggingmittel eingesetzt werden, auch in landwirtschaftlichen und gartenbaulichen Spritzanwendungen gute Eigenschaften zeigen. Es handelt sich hierbei um neutrale Wachse, in denen aber noch reaktive funktionelle Gruppen wie Estergruppen, Säuregruppen, OH-Gruppen oder Amingruppen enthalten sind und die durch Umsetzung mit Alkylenoxiden so eingestellt werden können, daß sie sowohl rein formuliert als auch kombiniert mit Netzmitteln oder Penetrationshilfsmitteln die in der BBA-Liste geführten Substanzen in ihrer Gesamtwirkung übertreffen.
  • Dementsprechend beinhaltet die vorliegende Erfindung die Verwendung von alkoxylierten Wachsen in Gartenbau und Landwirtschaft gemäß Patentanspruch 1.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen, Einzelheiten und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verwendung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachstehend einige Beispiele angegeben.
  • Die folgende Tabelle beinhaltete einige Beispiele für Wachszusammensetzungen auf Basis ethoxylierter Polyolester (Ethox-WE 4, Ethox-Wachs E, Ethox-Sorbitan, Ethox-TMP) mit PEG
    Figure 00030001
    Figure 00040001
  • Während die vorstehende Tabelle Beispiele für Wachzusammensetzungen auf der Basis synthetischer Wachse wiedergibt, zeigt die folgende Tabelle einige Beispiele für Wachszuammensetzungen auf Bais ethoxylierter natürlicher Esterwachse (Carnaubaethox, Bienenwachsethox) in Kombination mit PEGs
    Figure 00040002
  • Die folgende Tabelle zeigt einige Beispiele von Anwendungsformulierungen von Wachszusammensetzungen nach den obigen Beispielstabellen von Wachsmischungen synthetischer und natürlicher Wachse mit und ohne oberflächenaktive Zusatzstoffe.
  • Figure 00040003
  • Figure 00050001
  • Als oberflächenaktive Zusatzstoffe können die im Anspruch 10 genannten Stoffe dienen.
  • Ausgehend von einigen der in der vorstehenden Tabelle angegebenen Anwendungsformulierungen zeigt die folgende Tabelle einige Verwendungsbeispiele für den Einsatz dieser Wachsformulierungen in Kombination mit natürlichen Bioziden, nämlich Brennnesseljauche, Schachtelhalmbrühe, Zwiebelschalenbrühe und Tomatenblätterjauche, und bewertet die damit erzielten Wirkungen, nämlich Geruchsreduzierung, Verlängerung der Wirkungsdauer und die Wirkungssteigerung. Bezüglich der Geruchreduzierung und der Wirkungsverlängerung bedeutet das Zeichen "+", daß mit den betreffenden Wachsformulierungen in Kombination mit dem betreffenden natürlichen Biozid eine Verbesserung eintritt, und die jeweilige Steigerung der Wirkung ist in Prozentzahlen angegeben. Die jeweiligen Mengenangaben für die Formulierung und die Wasserzugabe sowie dem jeweiligen natürlichen Biozid ist in dimensionslosen Zahlen angegeben, die sich auf die relativen Mengenverhältnis der jeweiligen Zusammensetzung, bezogen auf eine Einheit, beziehen.
  • Figure 00050002
  • Brennesseljauche, wie in der obigen Tabelle angegeben, kann aus Brennessel (Urtica Dioica) als Kaltwasserauszug wie folgt hergestellt werden (wirksam gegen Blattläuse, Milben, Blattchlorose): Man läßt ein Kilogramm frische Blätter und Stengel auf 10 Liter Wasser 3 bis 12 Stunden stehen, wobei öfter mit einem Stab im Behälter gestochert bzw. gerührt werden sollte. Bei Sonnenschein kann sie schon nach drei Stunden fertig sein. Sie wird gefiltert unverdünnt zum Spritzen oder zum Übergießen der Pflanzen verwendet.
  • Zwiebelschalenjauche, wie in der vorstehenden Tabelle erwähnt, kann hergestellt werden durch Verwendung von 1 Kilogramm Zwiebelschalen auf 10 Liter Wasser, die 5 bis 7 Tage zum Vergären stehen gelassen wird. Sie ist einsetzbar gegen Grauschimmel an Erdbeeren in der Verdünnung 1:10 (übergießen), gegen Möhrenfliege durch Übersprühen der Möhrenreihen in der Verdünnung 1:20, oder zur Vorbeugung gegen Kraut- und Knollenfäule bei Kartoffeln durch Aufgießen in der Verdünnung 1:10.
  • Schachtelhalmbrühe aus Ackerschachtelhalm (Equisetum Aravense) kann hergestellt werden aus 200 Gramm getrockneten bzw. 1,5 Kilogramm frischen Schachtelhalmwedeln (von Mai bis August auf Äckern und Wiesen, vor allem auf feuchten und verdichteten Böden zu sammeln) in 10 Liter Wasser. Nach 24 Stunden Einweichen wird der Ansatz eine Stunde gekocht und dann zugedeckt abkühlen lassen. Die Brühe wird in einer Verdünnung von 1:5 oder 1:10 über die gefährdeten Pflanzen gegossen.
  • Tomatenblätterjauche als Kaltwasserauszug (gegen Kohlweißlinge) kann hergestellt werden aus zwei Handvoll Blättern und Sprossen in zwei Litern Wasser. Nach zwei Stunden Ziehenlassen wird die Brühe unverdünnt zur Flugzeit auf die Pflanzen gesprüht.
  • Die nachfolgende Tabelle zeigt einige Verwendungsbeispiele für den Einsatz von Wachsformulierungen nach der obigen Tabelle (Formulierungsnummern 3.1 bis 3.7) in Kombination mit Flüssigdüngern wie zum Beispiel AHL, NPK, Phosphordüngern, Stickstoffdüngern, Spurenelementdüngern, Harnstoff, und in Kombination mit Wirkstoffen wie z. B. Fungizieden, Insektiziden, und Herbizieden.
  • Figure 00070001
  • Die Bewertung der Wirksamkeit zeigt deutlich, welchen starken Einfluß in Gestalt einer Steigerung der Wirksamkeit der Zusatz der Wachsformulierung zu dem Wirkstoff in der Zubereitung hat. Bei dem in den ersten beiden Spalten angegebenen Beispiel mit einer Wirkstoffmenge von 0,06 Liter pro Hektar beträgt die Wirksamkeitssteigerung etwa 50%, bei der Zubereitung mit nur 0,03 Liter Wirkstoff pro Hektar erhöht sich die Wirksamkeit auf nahezu das Zwanzigfache.
  • Sulfonylharnstoffe sind in geringen Dosierungen wirksame Herbizide. Wichtig sind die gute Verteilung auf den Pflanzenoberflächen und das gute Eindringen in die Pflanze. Die Ampferbehandlung erfolgt im Herbst oder im Frühjahr zu Zeiten geringer Tageslichtdauer, niedriger Temperatur und geringer Stoffwechselaktivität der Pflanze. Trotzdem soll der Wirkstoff nach der Applikation von der Pflanze gut aufgenommen werden. Der Zusatzwirkstoff nämlich die Wachsformulierung bewirkt hier eine gute Verteilung und gute Haftung auf der Pflanze. Die Zusatzstoffzusammensetzung bewirkt eine Unterstützung der Aufnahme, so daß trotz geringerer Aufwandmengen eine bessere Wirkung erreicht werden kann als in der empfohlenen Aufwandmenge. Für die Praxis bedeutete der Einsatz der Wachsformulierung eine erhöhte Wirksicherheit auch bei ungünstigen äußeren Bedingungen.
  • Die folgende Tabelle bezieht sich auf ein Verwendungsbeispiel im Zusammenhang mit der Insektizidbehandlung in Mais, nämlich der Bekämpfung von Maiszünzler Insektizidbehandlung in Mais, Maiszünzler
    Figure 00080001
  • Die Bewertung der Wirksamkeit zeigt, daß die Verwendung der Wachsformulierung eine starke Erhöhung der Wirksamkeit bringt, nämlich eine Wirksamkeitssteigerung von fast 50% bei dem angegebenen Zusatz der Wachsformulierung gegenüber der Wirkung ohne zugesetzte Wachsformulierung.
  • Pyrethroide sind in geringen Mengen formulierte Insektizide mit Kontaktwirkung. Das Problem bei der Anwendung liegt in der gleichmäßigen Benetzung der Oberfläche und der andauernden Haftung auf der Oberfläche. Wird der Wirkstoff bei hohen Temperaturen appliziert, so kann schon die Ausbringung schwierig werden, wenn das Wasser zu schnell verdunstet und der Wirkstoff durch Umwelteinflüsse abgebaut wird. Reine Netzmittel fördern die Verteilung, führen aber zu erhöhter Verdunstung und zu erhöhter Abbaurate. Die Kombination von Wachs und Proteinderivat führt zu guter Benetzung, guter Haftung und verringertem Abbau und damit zu erhöhter Wirksamkeit gegenüber der empfohlenen Anwendung oder der Anwendung mit reinen Netzmitteln.
  • Die folgende Tabelle betrifft die Anwendung eines Herbizids in Kombination mit verschiedenen Zusatzstoffen bei Zuckerrüben, wobei die Phytotox (Schädigungswirkung) für die verschiedenen Zusatzstoffe angegeben ist. Die Tabelle vergleicht zwei der oben angegebenen Wachsformulierungen, nämlich die Wachsformulierungen 3.4 und 3.5, mit diversen anderen Zusatzstoffen.
  • Herbizidanwendung in Zuckerrüben, Phytotox (Wirkung) der Zusatzstoffe
    Figure 00090001
    • Phytotox = Schädigung auf einer Skala von 0–10
    • Frigate = Talgaminethoxylat
    • Agrocer 010 = Carbonsäureethoxylat
    • Goltix = Handelsprodukt Feinchemie, Metamitron 700 g/l
    • Betanal = Handelsprodukt Aventis, 75 g Phenmedipham, Desmedipham 25 g, Ethofumesat 151 g
    • Break Thru = TrisiloxanEO/PO Derivat Hersteller Goldschmidt
  • Zuckerrüben sind empfindliche Pflanzen. Bei der Herbizidbehandlung wird daher auf den Schutz der Rübenpflanzen großen Wert gelegt. Zusatzstoffe zur Verbesserung der herbiziden Wirkung dürfen daher keine Schäden an den Nutzpflanzen bewirken. Reine Netzmittel wie Talgaminethoxylate, Trisiloxanderivate, Alkoholethylate oder Öl haben gute Wirkung auf die Unkräuter, schädigen aber die Rüben, die Wachsformulierungen 3.5 und 3.4 zeigten sowohl gute Unterstützung der Herbizide als auch keine Schädigung der Nutzpflanzen.
  • Die Verwendung der erfindungsgemäßen Wachsformulierungen erhöht die Wirksamkeit der Herbizide, ohne Schäden an den Nutzpflanzen hervorzurufen.
  • Die folgende Tabelle zeigt am Beispiel einer Herbizidanwendung mit Sulfonylharnstoffen in Mais einen Vergleich der Wirkstoffe mit dem Zusatzstof Genapol LRO mit Kombinationen der Wirkstoffe mit den oben beschriebenen Wachsformulierungen 3.4 und 3.5. Herbizidanwendung mit Sulfonylharnstoffen in Mais
    Figure 00100001
    • Cato = Handelsprodukt DuPont 25%ig Rimsulfuron
    • Terano = Handelsprodukt Bayer, Flufenacet 60 % + Metasulam 2,5 %
    • Genapol LRO = Na-Laurylethersulfat
  • Durch die Kombination der Wirkstoffe mit den erfindungsgemäßen Wachsformulierungen konnte die Wirkung auch bei verringerter Aufwandmenge für alle mit dem Mittel bekämpfbaren Unkräuter signifikant verbessert werden.
  • Die folgende Tabelle zeigt in ähnlicher Weise am Beispiel einer Herbizidanwendung gegen Ackerfuchsschwanz in Getreide die Wirkungen bei Anwendung des Wirkstoffs in ver schiedener Menge allein und bei Anwendung des Wirkstoffs in Kombinationen mit den erfindungsgemäßen Wachsformulierungen 3.4 und 3.5 sowie anderen Zusatzstoffen.
  • Herbizidanwendung gegen Ackerfuchsschwanz (Alomy) in Getreide
    Figure 00110001
    Telmion Z Handelsprodukt Temmen, Rapsöl + Emulgator
    Genapol LRO Handelsprodukt Clariant, 28%ig Na-Laurylethersulfat
    Agrocer 010 Handelsprodukt Clariant, Carbonsäureethoxylat 30%ig
    Topik Handelsprodukt Syngenta, Clodinafop 80 + Cloquintocetmexyl 20
  • Obwohl die Wirkung der empfohlenen Aufwandmenge von 0,6 kg/ha und der reduzierten Aufwandmenge von 0,4 kg/ha gleiche Wirksamkeit gegen das Zielunkraut haben, ergeben sich unterschiedliche Erträge. Höhere Erträge können mit der verringerten Aufwandmenge vor allem mit den erfindungsgemäßen Wachsformulierungen erreicht werden.
  • Zusammenfassend läßt sich also feststellen:
    Umsetzungsprodukte von natürlichen und synthetischen Wachsestern mit Alkoxylierungsmitteln können rein oder in Kombination mit anderen Zusatzstoffen als Adjuvantien im Gartenbau und im Landbau eingesetzt werden. Im Gartenbau wirken sie bei den bekannten biologischen Hilfsmitteln wie Brennesseljauche oder Schachtelhalmextrakt geruchsmindernd und wirkungssteigernd. Im Landbau wirken sie als filmbildende Zusatzstoffe wirkungssteigernd auf die eingesetzten Pestizide. Schäden bei den Nutzpflanzen konnten bei bestimmungsgemäßem Gebrauch nicht festgestellt werden. Die Wachsformulierungen mit den erfindungsgemäßen Inhaltsstoffen waren mit allen Formulierungsarten verträglich, die Wirkung der Pflanzenschutzmittel konnte stabilisiert oder verbessert werden.
    •

Claims (12)

  1. Verwendung von alkoxylierten Wachsen als Ajuvantien von Pflanzenschutzmitteln oder Düngemitteln in Gartenbau und Landwirtschaft, insbesondere in Spritzanwendungen, wobei als Wachse – Naturwachse, die eine oder mehrere Estergruppe enthalten, – Naturwachse mit einer Summe der Funktionalität aus freien OH-Gruppen und freien Säuregruppen (OHZ + SZ) von mehr als 20, – synthetische Wachse oder Wachsmischungen mit einer Summe der Funktionalität zwischen 20 und 100 einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei als Naturwachse eines oder mehrere der Wachse Carnaubawachs, Candelillawachs, Zuckerrohrwachs, Bienenwachs, Schellack, Reisschalenwachs, Baumborkenwachs oder Montanwachs eingesetzt werden.
  3. Verwendung nach Anspruch 1, wobei als synthetische Wachse Partialester oder Mischungen von vollständig und partiell veresterten Estern mehrwertiger Alkohole oder Aminoalkohole mit 2 bis 8 OH-Gruppen und 2 bis 24 C-Atomen eingesetzt werden.
  4. Verwendung nach Anspruch 3, wobei als synthetische Wachse Partialester oder Mischungen von vollständig und partiell veresterten Estern von zweiwertigen Alkoholen wie Ethandiol 1,2, Butandiol 1,3, Butandiol 1,4, Hexandiol 1,6, und Dimetylozyklohexandiol, und/oder dreiwertigen Alkoholen wie Glyzerin oder Trimetylolpropan, und/oder vierwertigen Alkoholen wie Pentaerytrit, Diglyzerin oder Sorbitan, und/oder höherwertigen Alkoholen wie Sorbitol, Polyglyzerin, Di- und Tripentaerytrit, und Di- und Tridymetylolpropan eingesetzt werden.
  5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 unter Einsatz von Äthylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid als Alkoxylierungsmittel.
  6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit Pro Wachsmolekül 5 bis 250 umgesetzten Molekülen Alkokxylierungsprodukt.
  7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 als Lösung in Wasser oder in Lösemitteln.
  8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Kombination mit natürlichen und/oder synthetischen Ölen.
  9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Kombination mit natürlichen und/oder synthetischen Polymeren.
  10. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in Kombination mit einem oder mehreren der Zusatzstoffe alkoxylierte Alkohole, alkoxylierte Karbonsäuren, alkoxylierte Amine, alkoxylierte Silane, alkoxylierte Zuckerderivate, Phosphorsäureester, Schwefelsäureester und deren wasserlösliche oder öllösliche Salze.
  11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in Kombination mit Farbmitteln wie Pigmenten oder Farbstoffen.
  12. Verwendung durch Applikation auf Pflanzen, Samen oder Boden durch Spritzauftrag, Aufbürsten oder Aufstreichen.
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