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Pentachlorphenol enthaltendes Unkrautvernichtungsmittel Die vorliegende
Erfindung betrifft herbicide, Pentachlorphenol, Mittelöl, Emulgator und Wasser enthaltende
Mittel.
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Pentachlorphenol hat, wie bekannt ist, herbicide Eigenschaften, welche
es zur Verwendung in der Landwirtschaft geeignet machen. Pentachlorphenol ist eine
feste Substanz und in Wasser unlöslich. Da aber die Anwendung flüssiger Mittel aus
bekannten Gründen bevorzugt wird, kommt es daher normalerweise in Form einer Lösung
in einem organischen Lösungsmittel zur Anwendung. Zu diesem Zweck wurden verschiedene
organische Lösungsmittel vorgeschlagen. Wenn auch die meisten derselben billig genug
sind, um deren Verwendung in großem Maßstabe zu gestatten, so sind sie doch verhältnismäßig
schlechte Lösungsmittel für das Pentachlorphenol, und da es nun wünschenswert ist,
das letztere in Form einer konzentrierten Flüssigkeit zu erhalten, die für den Transport
geeignet ist und unmittelbar vor dem Gebrauch verdünnt werden kann, sind diese Lösungsmittel
in der Praxis nicht- sehr zufriedenstellend.
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Bei konzentrierten flüssigen, ein wirksames Herbicid und organische
Lösungsmittel enthaltenden Massen in Form einer Lösung ist es erwünscht, daß die
Masse mit Wasser verdünnbar ist und auf diese Weise Dispersionen erhältlich sind,
welche in wirtschaftlicherer Weise verwendet werden können. Dieses Verfahren gibt
aber oft Anlaß zu Schwierigkeiten bei der Zubereitung, die -wenn überhaupt - nur
nach erheblicher Forschungsarbeit überwunden werden können.
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Die Erfindung betrifft flüssige, herbicide, Pentachlorphenol, Mittelöl,
Emulgator und Wasser enthaltende Massen, welche leicht mit Wasser noch weiter verdünnt
werden können, um zufriedenstellende Dispersionen zur direkten Verwendung als wirksame
Herbicide zu ergeben. Diese Massen sind einfach und verhältnismäßig billig herzustellen.
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Es ist bekannt, daß Pentachlorphenol in Mittelölen, also phenolhaltigen
Teerdestillaten, aufgelöst werden kann und daß gewisse Dispergierungsmittel vorhanden
sein müssen, falls geringe Anteile an Wasser einverleibt werden. Als Emulgiermittel
sind, wie bislang bekannt, hierfür nur nichtionisierte oder saure Verbindungen,
z. B. Äthylenoxydderivate, benutzbar. Die sich dabei ergebenden Massen zeigen wohl
eine große Stabilität, zerfallen jedoch relativ bald unter Phasentrennung.
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Überraschenderweise wurde nunmehr festgestellt, daß herbicide, Pentachlorphenol,
Mittelöl, Emulgator und Wasser enthaltende Mittel dann eine bemerkenswerte Stabilität
aufweisen, wenn als Emulgator ein Alkalimetallsalz oder ein aliphatisches Aminsalz
einer 10 bis 30 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen oder alicyclischen Carbonsäure
enthalten ist.
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Es wurden Versuche unternommen, für den gleichen Zweck andere Dispergierungsmittel
zu verwenden, beispielsweise Anionen abspaltende oberflächenaktive Mittel, wie das
Natrium-dodecylbenzolsulfonat, die Natrium-Petroleumsulfonate, die Natriumsalze
sekundärer Alkylhydrogensulfate (z. B. die unter der Bezeichnung »Teepol« verkaufte
Substanz) und die Natrium-dioctylsulfosuccinate oder keine Ionen abspaltende oberflächenaktive
Mittel, wie die Octylphenol-Äthylenoxyd-Kondensationsprodukte (z. B. die unter der
Bezeichnung »Lissapol N« verkaufte Substanz). Dabei zeigte sich, wie schwierig es
ist, stabile flüssige Massen zu erhalten, welche zufriedenstellende Anteile von
Pentachlorphenol enthalten, da beim Stehenlassen eine Neigung zur Phasentrennung
unter Abscheidung festen Pentachlorphenols besteht. Das sich dabei ergebende Produkt
ist natürlich sehr viel schwerer in Wasser zu dispergieren, um ein verdünntes, zur
direkten Verwendung fertiges Herbicid zu erhalten, .als wenn ein homogenes flüssiges
Konzentrat verwendet werden würde. Es kommt hinzu, daß, wenn einige dieser oberflächenaktiven
Mittel verwendet werden und die sich dabei ergebenden Konzentrate in Wasser dispergiert
werden, die erhaltenen Dispersionen unter Umständen nicht genügend stabil bzw. dauerhaft
sind, um wirklich zufriedenzustellen.
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Aus der nachstehenden Tabelle sind die Ergebnisse der durchgeführten
Versuche ersichtlich.
| Prozentsatz, auf das Beständigkeit des Beständigkeit |
| Emulgator Gesamtgewicht des Produkt Testpräparats des verdünnten |
| Testpräparats bezogen Testpräparats |
| Natriumdodecylbenzol- gering; Trennung der ausreichend |
| sulfonat ............... 10 Emulsion Phasen |
| Natriumalkylsulfat ...... 5 Emulsion gering; Trennung der ausreichend |
| Phasen |
| Kondensationsprodukt aus |
| Alkylphenol und Äthy- |
| lenoxyd .............. 5 Emulsion gering; Trennung der ausreichend |
| Phasen |
| Triäthanolaminoleat ..... 20 klares Öl gut befriedigend |
| Triäthanolamintallat .... 20 klares Öl gut befriedigend |
| Natriumtallat ........... 10 klares Öl gut gut |
| N atriumoleat ........... 10 klares Öl gut gut |
| Dimethylamintallat ..... 20 klare Lösung gut befriedigend |
Aus diesen Ergebnissen lassen sich die Vorteile der erfindungsgemäßen Zubereitungen
ohne weiteres entnehmen.
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Die erfindungsgemäßen konzentrierten herbiciden Massen enthalten also
Pentachlorphenol, Mittelöl, z. B. ein phenolhaltiges Steinkohlenteerdestillat, ein
Alkalimetallsalz oder ein aliphatisches Aminsalz einer aliphatischen oder alicychschen
Carbonsäure mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül und einen geringeren Anteil
an Wasser, wobei die relativen Anteile dieser Stoffe sich leicht so wählen lassen,
daß eine zufriedenstellende, mit Wasser verdünnbare Dispersion zur direkten Verwendung
als Herbicid entsteht.
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Es wurde weiterhin festgestellt, daß die erfindungsgemäßen, Pentachlorphenol
enthaltenden flüssigen herbiciden Massen modifiziert werden können durch die Einverleibung
herbicider Chlorphenoxyessigsäuren oder von deren Derivaten, ohne daß dabei die
obenerwähnte Schwierigkeit der Phasentrennung auftritt, so daß man also auf einfache
Weise sehr wirksame Herbicide erhalten kann, welche sowohl das Kontaktherbicid Pentachlorphenol
als auch ein Herbicid des Hormontyps enthalten.
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Ein im Handel erhältliches Pentachlorphenol mit Verunreinigungen,
wie z. B. Tetrachlorphenol und chlorierten Orthophenylphenolen, ist durchaus geeignet
zur Verwendung in den konzentrierten Massen gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die phenolhaltigen Steinkohlenteerdestillate, welche bei den konzentrierten
Massen zu verwenden sind, sind Steinkohlenteerfraktionen, welche mindestens etwa
15 Gewichtsprozent an phenolhaltigen Verbindungen enthalten. Die bei der Destillation
des Steinkohlenteers erhaltenen Mittelöle und Kreosotfraktionen, welche in dem Temperaturbereich
von etwa 200 bis 300° C übergehen, sind im allgemeinen geeignet, und selbst Leichtöle,
welche bis zu etwa 170° C übergehen, sowie die weniger flüchtigen Anthracenöle können
verwendet werden, wenn dieselben mit einem geeigneten Anteil der Mittelöle oder
Kreosotfraktionen gemischt werden. Teersäuren-Kreosote mit 25 oder mehr Gewichtsprozent
Phenolen, in einem Temperaturbereich von 215 bis 350° C übergehend, sind durchaus
geeignet. Die besten Ergebnisse erzielt man jedoch bei Verwendung hochsiedender
Teersäuren, welche mindestens 95 Gewichtsprozent Phenole enthalten und bei 230 bis
265° C übergehen. Da die phenolhaltigen Steinkohlenteerdestillate selbst gewisse
herbicide Eigenschaften besitzen, liefern sie einen wertvollen Beitrag zu der herbiciden
Wirkung der erfindungsgemäßen Massen.
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Unter den Alkalimetallsalzen oder aliphatischen Aminsalzen der aliphatischen
oder alicyclischen Carbonsäuren mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, die
zur Verwendung als Dispergierungsmittel in den konzentrierten Massen geeignet sind,
befinden sich das Natrium-, Kalium-, Triäthanolamin- und andere wasserlösliche Oleate
sowie das Natrium-, Kalium-, Dimethylamin-, Triäthanolamin- und sonstige wasserlösliche
Salze der im Tallöl vorhandenen Säuren, welche letztere als Nebenprodukte bei der
Cellulosefabrikation leicht zu erhalten sind. Auch Natriumstearat kann verwendet
werden.
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Die Natriumsalze der Säuren sind im allgemeinen vorzuziehen, weil
sie billiger sind und weil sie dazu neigen, konzentrierte Massen zu ergeben, welche
leichter in Wasser zu dispergieren sind als die mit Kaliumsalzen erhaltenen Massen.
Andererseits ergeben die Kaliumsalze konzentrierte Massen, welche dünnflüssiger
sind. Werden Aminsalze als Dispergierungsmittel verwendet, dann sind verhältnismäßig
größere Anteile derselben erforderlich als bei Verwendung von Alkalimetallsalzen,
falls bei Verdünnung der Massen wäßrige Dispersionen von besonders guter Stabilität
erhalten werden sollen.
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Geeignete herbicide Chlorphenoxyessigsäuren, welche ebenfalls den
konzentrierten Massen einverleibt werden können, sind die 2:4-Dichlorphenoxyessigsäure,
die 2-Methyl-4-chlorphenoxyessigsäure, die 2:4-Dichlor-5-methylphenoxyessigsäure,
die 2:4:5-Trichlorphenoxyessigsäure und deren Alkalimetall-, Ammonium- und Aminsalze
und Ester. Auch Gemische solcher Substanzen können verwendet werden.
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Die Anteile an Pentachlorphenol, welche zur Verwendung bei den konzentrierten
erfindungsgemäßen Massen geeignet sind, hängen bis zu einem gewissen Maße von der
Zusammensetzung des verwendeten phenolhaltigen Steinkohlenteerdestillats ab. Im
allgemeinen erhält man zufriedenstellende Ergebnisse mit einem Anteil von 1 bis
15 Gewichtsprozent Pentachlorphenol, vorzugsweise 5 bis 150/,. Der Anteil
des verwendeten phenolhaltigen Steinkohlenteerdestillats kann innerhalb weiter Grenzen
schwanken. Im allgemeinen kann man mit gutem Erfolg 30 bis 80 °/o, auf das Gewicht
der gesamten Masse bezogen, verwenden; vorzugsweise nimmt man 35 bis 60 Gewichtsprozent
phenolhaltigen Steinkohlenteerdestillats. Wie bereits oben angegeben
wurde,
- hängt der Anteil der Alkalimetallsalze oder der aliphatischen Aminsalze der Carbonsäuren,
welche am besten als Dispergierungsmittel zu verwenden sind, von dem besonderen
dabei verwendeten Typ ab. Im allgemeinen ist indessen eine Menge von 5 bis 25 Gewichtsprozent
des Dispergierungsmittels ausreichend; vorzugsweise werden 10 bis 20 % verwendet.
Der Anteil an Wasser in der Masse beläuft sich im allgemeinen auf 5 bis 400/" vorzugsweise
10 bis 350/" auf das Gewicht der gesamten Masse bezogen. Die zur Erzielung
der besten Ergebnisse in irgendeinem besonderen Falle zu verwendende besondere Menge
Wasser hängt von der Konsistenz des gewünschten Produkts und von der Art der Bestandteile
der Masse ab. Es ist hierbei zu bemerken, daß, falls Versuche gemacht werden, einen
verhältnismäßig hohen Anteil an Wasser zu verwenden, es dabei vorkommen kann, daß
sich etwas Wasser als deutliche .Schicht abscheidet, falls die fertig zubereitete
Masse gelagert wird. Aus diesen Gründen ist es wünschenswert, die Verwendung einer
zu großen Wassermenge zu vermeiden. Wird auch eine herbicide Chlorphenoxyessigsäure
einverleibt, welche fest ist, z. B. eine freie Säure oder deren Alkalimetallsalz,
dann beläuft- sich deren Anteil vorzugsweise auf 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, berechnet
auf den Gehalt an Chlorphenoxyessigsäure oder deren Äquivalent, wobei 3 bis 5 Gewichtsprozent
sehr gute Resultate ergeben. Ist das Chlorphenoxyessigsäure-Herbicid eine Flüssigkeit,
z. B. ein Ester, dann kann man oft - falls gewünscht - erheblich größere Anteile
einverleiben. Es ist noch zu erwähnen, daß in den Fällen, wo diese zusätzlichen
Herbicide einverleibt werden, der maximale Anteil an Pentachlorphenol, welcher den
Massen mit zufriedenstellenden Ergebnissen einverleibt werden kann, in der Regel
etwas niedriger ist, als wenn diese zusätzlichen Herbicide nicht verwendet werden.
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Die besonderen Anteile, in welchen irgendwelche besonderen Einzelbestandteile
in den konzentrierten Massen zu verwenden sind, um die besten Ergebnisse zu zeitigen,
können leicht durch einen einfachen Versuch bestimmt werden.
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Die konzentrierten Massen können in einfacher Weise durch Vermischen
der Bestandteile miteinander hergestellt werden. Ein zweckmäßiger Weg hierfür ist
das Erhitzen der Bestandteile auf etwa 80° C und das Rühren des Gemisches, bis man
eine homogene, frei fließende Flüssigkeit erhält. Anstatt das Alkalimetallsalz oder
das aliphatische Aminsalz der Carbonsäure als solches hinzuzufügen, kann dasselbe
in sehr zweckmäßiger Weise an Ort und Stelle in der Masse aus der Säure und dem
geeigneten Alkalimetallhydroxyd oder einer sonstigen geeigneten basischen Substanz
gebildet werden. Gelangt dieses Verfahren zur Anwendung, dann ist es zweckmäßig,
das Pentachlorphenol mit dem phenolhaltigen Steinkohlenteerdestillat und der Säure
zu mischen und diese Stoffe auf etwa 80° C zu erhitzen, bis sie homogen sind, und
das auf diese Weise erhaltene Gemisch mit dem die geeignete Base enthaltenden Wasser
zu behandeln. Die Menge der verwendeten Base muß natürlich so groß sein, daß dieselbe
ausreicht, mit irgendwelche vorhandene freie Chlorphenoxyessigsäure sowie die Säuren,
welche das Dispergierungsmittel bilden sollen, zu neutralisieren.
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Die konzentrierten Massen werden durch Verdünnen mit Wasser leicht
in stabile wäßrige Dispersionen umgewandelt. Die durch Verdünnen der konzentrierten
Massen erhaltenen wäßrigen Dispersionen sollen ebenfalls in den Erfindungsbereich
gehören.
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In einigen Fällen kann die herbicide Wirkung der verdünnten Dispersionen
weiterhin erhöht werden durch den Zusatz paraffinartiger Öle, wie z. B. Dieselöl,
bevor die Masse mit Wasser verdünnt wird.
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Die vorliegende Erfindung wird durch die nachsteh-enden Beispiele
des näheren erläutert.
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Beispiel 1 Ein Gemisch aus 10 g Pentachlorphenol, 35 g eines phenolhaltigen
Steinkohlenteerdestillats, bestehend aus einer hochsiedenden Teersäure mit mindestens
95 Gewichtsprozent Phenolen und einem Siedebereich von 230 bis 260° C, und 10g Tallöl
wurde auf 80 bis 90° C erwärmt und gerührt, bis man eine homogene Lösung erhielt.
Diesem Gemisch setzte man 3 g Natriumhydroxyd, aufgelöst in 15g Wasser, hinzu; das
Produkt wurde gerührt, bis es homogen war.
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Man erhielt auf diese Weise eine herbicide Masse, welche beim Stehenlassen
keinen festen Körper ausschied oder sich sonstwie in zwei Phasen trennte und welche
mit Wasser in beliebigen Anteilen verdünnt werden konnte, um eine stabile Dispersion
zu bilden, welche zur direkten Anwendung als Herbicid geeignet war. " Beispiel 2
Ein Gemisch aus 10 g Pentachlorphenol, 5 g 2:4-Dichlorphenoxyessigsäure, 10 g Tallöl
und 35 g eines Teersäure-Kreosots, d. h. eines Steinkohlenteerdestillats mit mehr
als 25 Gewichtsprozent Phenolen und einem Siedebereich von 215 bis 350° C, wurde
auf 80 bis 90° C erwärmt und gerührt. Diesem Gemisch wurden dann 4 g Natriumhydroxyd,
aufgelöst in 36g Wasser, hinzugesetzt. Das Rühren wurde fortgesetzt, bis sich eine
frei fließende dunkle homogene Flüssigkeit bildete.
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Beim Stehenlassen fand keine Phasentrennung dieser Masse statt, und
die Masse konnte mit Wasser in beliebigen Anteilen verdünnt werden, um eine stabile
Dispersion zu bilden, welche zur direkten Anwendung als Herbicid geeignet war.
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Die Stabilität einer derartigen Dispersion wurde in der folgenden
Weise geprüft: 10 cm3 der Masse wurden mit 10 cm3 Wasser in einem verkorkten Zylinder
geschüttelt, bis sich eine homogene Creme bildete. Diese Creme wurde dann mit weiterem
Wasser auf 1000 cm3 verdünnt und geschüttelt, um ein gründliches Durchmischen zu
gewährleisten. Die resultierende Dispersion ließ man stehen, und es wurde festgestellt,
daß selbst nach einem Zeitraum von 3 Wochen keine nennenswerte Phasentrennung stattgefunden
hatte.
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Beispiel 3 Nach dem im Beispiel 2 beschriebenen Verfahren erhielt
man eine frei fließende rötlichbraune flüssige Masse unter Verwendung der folgenden
Bestandteile:
| Gewicht |
| Pentachlorphenol ............................ 9 g |
| Natrium-2:4-dichlorphenoxyacetat ............ 5 g |
| Tallöl ...................................... 10 g |
| Phenolhaltiges Steinkohlenteerdestillat ......... 40
g |
| Natriumhydroxyd ........................... 4 g |
| Wasser ..........................:.......... 16 g |
Das hierbei verwendete phenolhaltige Steinkohlenteerdestillat war eine hochsiedende
Teersäure mit mindestens 95 Gewichtsprozent Phenolen und einem Siedebereich von
230 bis 265° C. Die Masse war in der Lage, stabile Dispersionen zu bilden, wenn
dieselbe mit Wasser in beliebigen Anteilen verdünnt wurde.
| Beispiel 4 |
| Gewicht |
| Pentachlorphenol.......... .................. 20 g |
| 2-lblethyl-4-chlorphenoxyessigsäure ............ 10 g |
| Tallöl ...................................... 20 g |
| Teersäure-Kreosot ........................... 70 g |
| Natriumhydroxyd ........................... 6 g |
| Wasser ..................................... 44 g |
Die obigen Bestandteile wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 miteinander
vermischt, und das dabei verwendete Teersäure-Kreosot war das im Beispiel 2 verwendete
Steinkohlenteerdestillat mit Phenolgehalt. Das Produkt war eine dunkle Flüssigkeit,
welche bei Verdünnung mit Wasser in beliebigen Anteilen leicht eine Dispersion ergab.
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Beispiel 5 Eine Masse, welche bei Verdünnung mit Wasser zur Vernichtung
von Unterholz verwendet werden konnte, wurde hergestellt, indem man in ähnlicher
Weise wie im Beispiel 1 die folgenden Bestandteile in den angegebenen Mengen miteinander
vermischte:
| Gewicht |
| Pentachlorphenol.......................... 5 g |
| Äthyl-2:4-dichlorphenoxyacetat ............. 7,5 g |
| Isopropy12:4-dichloro-5-methyl-phenoxyacetat 7,5 g |
| Tallöl .................................... 10 g |
| Phenolhaltiges Steinkohlenteerdestillat ....... 50 g |
| Natriumhydroxyd ......................... 1 g |
| Kaliumhydroxyd .......................... 1 g |
| Wasser ................................... 8 g |
Das Produkt war eine dunkle, leicht auszugießende Flüssigkeit, welche leicht dispergiert
werden konnte, wenn man dieselbe mit Wasser in beliebigen Anteilen verrührte.