DE2239222A1 - Copolymer - Google Patents
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Description
Patentanwalt
ESPElDEL
D 8035 GAUTING
WALDPROMENADE 26. ? ? ^ Q 7
D 8035 GAUTING
WALDPROMENADE 26. ? ? ^ Q 7
Ii 098 llydrophilics International, Inc., 200 Park Avenue, New York,
N.Y., U.S.A.
Copolymer
S = S SS=1S= S
Es gibt viele Situationen, wo es erwünscht ist, eine chemische Verbindung über einen längeren Zeitraum an einer Stelle zu halten. Venn jedoch die Verbindung in reiner Form in
der Gegenwart eines der üblichen Trägermittel an die betreffende Stelle gebracht wird, verbleibt sie normalerweise
nur für eine kurze Zeit, bis die Umgebungsverhältnisse die Verbindung verteilen. Falls ein Verbleib über eine längere
Zeit erreicht werden soll, muß die Verbindung von Anfang an in so großen Mengen vorliegen, daß die Dispersion durch die
Umgebungsverhältnisse eine lange Zeit beansprucht.
In der Landwirtschaft beispielsweise werden Feinchemikalien
im allgemeinen in Form einer wässrigen Lösung auf die Pflanzen oder auf den die Pflanzen umgebenden Boden versprüht
oder verstäubt. Diese Methode hat zur Folge, daß, wenn eine genügende Menge der Chemikalie versprüht oder verstäubt
wird, um über einen langen Zeitraum zu verbleiben, ein beträchtlicher Teil der Chemikalie während dieser Zeit durch
die Umweltverhältnisse wie Wind, Regen oder Oberflächenwasser weggeschwemmt und ein Teil auch durch die Wirkung
des Sonnenlichts zersetzt wird. Die Feinchemikalien und oft auch ihre Zersetzungsprodukte wirken in den meisten Fäl-
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len als Giftstoffe, und die üblichen Anwendungsmethoden
verbrauchen viel größere Mengen, als für den gewünschten Zweck an sich erforderlich ist.
In gleicher Weise ist es oftmals erwünscht, medizinische
Chemikalien, wie Chemikalien, die eine therapeutische und oftmals auch kosmetische Wirkung auf die Haut haben,
in einer solchen Weise anzuwenden, daß die Abgabe der Chemikalien aus dem Träger, uiit dem zusammen sie angewandt
werden, allmählich und in gesteuerter Weise erfolgt.
Es wurde bereits versucht, die Verluste von Feinchemikalien beispielsweise in der Landwirtschaft dadurch zu verringern, daß man diese in der Form von Körnern anwandte
oder in der Form von Kapseln, wobei die Chemikalien von einem polymeren Material umkapaelt sind. Nach einem anderen Vorschlag (US-Patent Nr. 2 652 322) werden did Peinchemikalien in der Gegenwart eines Hydroxidalkylacrylate
angewandt, und ein anderer Vorschlag umfaßt die Verwendung von Copolymeren von Acrylsäure und Acrylat als Träger.
Keiner dieser Vorschläge ist jedoch voll befriedigend, da
die Feinchemikalie im allgemeinen von dem gebildeten Film
relativ schnell und unkontrolliert abgegeben wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Polymer-Stoffe zu schaffen, die von besonderen Wert für die Bildung von Trägern sind, welch· ein· verzögerte Abgabe von
Chemikalien, die von de· Träger aufgenommen sind, ermöglicht, beispielsweise landwirtschaftliche Feinchemikalien.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Zusammensetzungen, die landwirtschaftliche Feinchemikalien
und einen Träger umfassen, der so ausgebildet ist, daß er
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eine verzögerte Abgabe der Feinchemikallen ermöglicht,
und eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Methoden, durch welche Felnchemikalien in der Landwirtschaft
allmählich abgegeben werden.
Die neuen Copolymere gemäß der vorliegenden Erfindung
sind wasserlöslich und von einer Monomer-Mischiang abgeleitet,
die 20 bis 60 Teile Acylsäure oder Methacrylsäure, 20 bis 70 Teile niedrigerer Älfeylacrylate oder -methacrylate
und k bis 20 Teile eines Weichmachsr-Monoraers enthält,
und sie sind zumindest teilweise neutralisiert. In dieser Beschreibung sind alle Teil© und Prozente Volutnenteile
oder Volumenprozente, wenn nicht anders angegeben»
Die Monomer-Mis drang enthält, normalerweise mindestens 25
Teile Säure, oftmals rairadestons k-i Teil© und vorzugsweise
etwa 50 Teile (z.B. 48 bis 52 Teile)o Di© Menge von Alkylacrylat
oder -methacrylat beträgt normalerweise mindestens
25 Teile und ist oftmals weniger als 50 Teile.
Ein besonders bevorzugtes Copolymer enthält hO bis 60 Teile,
vorzugsweise etwa 50 Teil© Acrylsäure oder Methacrylsäure, 25 bis 50 Teile, vorzugsweise 25 bis 35 Teile Alkylacrylat
oder -methacrylat und 5 bis 20 Teile, vorzugsweise 10 bis 15 Teile eines Weichmacher-Monomers, und es
ist zumindest teilweise neutralisiert.
Das Alkylacrylat oder -methacrylat ist normalerweise Methylacrylat
oder -methacrylat, vorzugsweise Methylmethacrylat. Die Säure ist normalerweise Acrylsäure. Das tfeichmacher-Monomer
ist vorzugsweise ein langkettiger Ester (d.h* ein Ester mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Kette)
von Acrylsäure oder Methacrylsäure, und normalerweise
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ein Acrylester von vorzugsweise Acrylsäure. Ein bevorzugter Ester ist Methylhexylacrylat. Andere Ester enthalten
Laurylacrylat oder -methacrylat, Stearylacrylat oder
-methacrylat und ähnliche Stoffe.
Das Copolymer kann abgeleitet werden von einer Monomer-Mischung, welche noch andere Monomere enthält, obgleich
normalerweise solche andere Monomere keinen erheblichen Teil der Mischung bilden. Vorzugsweise sind also solche
andere Monomere nur in kleinen Mengen, beispielsweise weniger als 10 Teilen, vorhanden. Ein Beispiel eines
brauchbaren anderen Monomers ist ein Vernetzungs-Monomer,
d.h. ein Monomer, das eine Vernetzung innerhalb des Copolymers verursacht. Brauchbare Vernetzungs-Monomere
sind Glykoldimethylacrylat und andere Diacrylate oder Dimethylacrylate, Allylmethacrylate und Divinylbenzol.
Die Menge der Vernetzungs-Monomere beträgt im allgemeinen 0,05 bis 5 Teile pro 100 Teile Copolymer.
Molekulargewicht haben, beispielsweise mehr als 1 Million und oftmals mehr als 2 Millionen oder sogar in der Größen·
Ordnung von k Millionen und mehr. Dieses hohe Molekulargewicht kann sehr einfach festgestellt werden durch Messung der dem Copolymer eigenen Viskosität, und xwar haben
Copolymere mit den genannten hohen Molekulargewichten bei 25 C eine Eigenviskosität von 2,5 oder mehr in Methyläthylketon. PUr manche Anwendungen jedoch können Polymere
mit einer Eigenviskosität von 0,6 oder niedriger verwendet werden.
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Die Copolymere können nit jeden bekannten Verfahren hergestellt werden, beispielsweise durch Emulsions-, Suspensions- oder Lösungs-Polymerisation, der bevorzugte Weg zur
Herstellung der Copolyneren besteht jedoch in der Block-Copolymerisation* Dadurch wird ein hohes Molekulargewicht
erzielt. Die Block-Polyneriaation kann bei Temperatüren
zwischen ko und 60 C1 vorzugsweise k$ bis 55 C durchgeführt' werden, iai allgemeinen in der Gegenwart eines geeigneten Katalysators, wie eines Peroxids, beispielsweise
Azq-
Benzoylperoxid oder Laurylperoxid oder eines/Körpers, wobei der bevorzugte Katalysator ein oc, od'-Azodiisobutyronitril ist. Die Polymerisation kann auch katalytisch durch
ultraviolette Strahlung beeinflußt werden. Die Menge des verwendeten Katalysators liegt zwischen 0,01 bis 0,12 Gewichts-Prozent, bezogen auf das Gesautgewicht der Monomer·,
wobei die bevorzugte Menge zwischen 0,03 und 0,05 i° liegt.
Die Polymerisation kann in einer Gießform durchgeführt werden.
Falls erforderlich, kann ein Kettenstopper in die Reaktions·
mischung eingeführt werden, um das Molekulargewicht zu steuern. Ein brauchbares Reagenz ist Dodecanthiol.
Die erfindungsgemäQen Copolymere sind wasserlöslich als
Ergebnis einer Neutralisierung zumindest einiger der Säuregruppen mit einer geeigneten Base. Die entsprechende Verbindung, in welcher keine Säuregruppe neutralisiert sind,
ist normalerweise wasserunlöslich. Die teilweise oder vollständig neutralisierten Copolymere können beispielsweise
als feste Salze oder als wässrige Lösungen isoliert werden.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgenäOen Polymere besteht darin, daß es leicht möglich ist, die Eigenschaften
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eine· Copolymere entweder während oder nach aeiner Herstellung au variieren, zusätzlich zu dem Vorteil, dall einige
von ihnen in der Lage sind, eine sehr gute verzögerte Abgabe von Chemikalien, deren Trägersiβ bilden, zu ermöglichen.
Vährend der Herstellung können die Eigenschaften eines Copolymere dadurch variiert werden, daß die Monomere, von
denen ausgegangen wird, entsprechend ausgewählt werden, insbesondere die Menge der Säure, des Vernetzungsreagens
und gegebenenfalls des Kettenstoppers. Wichtiger Jedoch ist die Möglichkeit, die Eigenschaften des Copolymere
nach seiner Bildung zu verändern. So kann die Abgabegeschwindigkeit von Chemikalien von einem Film des Copolymer s, welcher die Chemikalien trägt, in engen Grenzen gesteuert werden durch geeignete Auswahl des Neutralisierungsreagens und der Menge desselben. So iat fUr Jedes
bestimmte Copolymer das Polymer höchst hydrophil und daher in der Lage, die Chemikalien sehr achnell abzugeben,
wenn alle Säuregruppen durch eine einwertige Base neutralisiert sind. Um die Abgabegeschwindigkeit zu steuern,
ist es daher oftmals vorzuziehen, daß nur ein Teil der Säuregruppen neutralisiert wird, beispielsweise 25 bis
90 i», oftmals 25 bis 75 %.
Eine besonders bevorzugte Methode zur Modifizierung der Eigenschaften der sauren Copolymere beetent darin, es vollständig oder teilweise mit mehrwertigen, normalerweise
zweiwertigen organischen oder anorganischen Kationen zu neutralisieren. Die Verwendung von mehrwertigen Baaen
ergibt eine Art von Vernetzung zwischen den Säuregruppen. Anstelle der Verwendung einer einwertigen Baee, wie bei-
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spielsweise einer Alkalibase oder ÄtUanolamin, können Salze
mit mehrwertigen Kationen, wie z.B. Zink oder Kupfer, gebildet werden. Die bevorzugte Methode zur Bildung dieser
Salze besteht darin, das saure Copolymer mit Zinkanmonium, Kupferammonium oder einer ähnlichen Verbindung
reagieren zu lassen. Ein Beispiel für eine geeignete organische zweiwertige Base ist Äthylendiamin oder Äthylenitnin.
Das intern weichgemachte Copolymer kann zusätzlich weichgeriiacht
werden, indem man es mit Üblichen Weichmachern wie Dioctylphtalat, Dibutylphtalat oder Sebakaten verbindet.
Eine geeignete Chemikalie kann mit einer gesteuerten Geschwindigkeit
an einer bestimmten Stelle abgegeben werden, wenn sie an die Stelle in Forsn ©isser Zusammensetzung mit
einem der beschriebenen teilweise oder vollständig neutralisierten Copolymere gebracht wird» Copolymere können
mit einwertigen Basen neutralisiert werden, jedoch Tür manche Zwecke, beispielsweise, wenn die Zusammensetzung
in der Landwirtschaft verwendet wird und es fällt Regen,
erfolgt eine zu schnelle Abgabe der Chemikalie. Copolymere, die mit zweiwertigen Basen neutralisiert sind, ergeben
im allgemeinen eine allmählichere Abgabe, da es leicht möglich ist, sie so zu behandeln, daß der Film,
der beim Trocknen der wässrigen Lösung der Zusammensetzung
erhalten wird, eine verringerte Löslichkeit hat.
Dementsprechend enthalten bevorzugte Zusammensetzungen gemäß der Erfindung ein beschriebenes Copolymer, welches
teilweise oder vollständig durch eine mehrwertige Lauge neutralisiert ist, wie dies vorstehend beschrieben
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wurde, und eine Chemikalie, die von dem Copolymer abgegeben wird. Natürlich ist die Chemikalie zusätzlich zu Wasser oder einem äuüeren Weichmacher, der in der Zusammensetzung enthalten sein mag, und sie ist so beschaffen, daß
sie von einem Film abgegeben werden kann, welcher durch Gießen und Trocknen einer wässrigen Zusammensetzung erhalten werden kann. Diese Chemikalien sind im allgemeinen
landwirtschaftliche Peinchemikalien, können jedoch auch
medizinische Feinchemikalien oder andere aein. Die bevorzugten Zusammensetzungen sind aolche, die landwirtschaftliche Feinchemikalien enthalten.
Landwirtschaftliche Feinchemikalien können Pestizide,
d.h. Verbindungen zur Steuerung oder Vernichtung des Wachstums von unerwünschten Organismen, beispielsweise die als
Herbizide, Nematozide, Insektizide, Fungizide, Bakterizide und Biozide bezeichneten Chemikalien sein, oder Chemikalien
zur Steuerung oder Verbesserung des Wachstums ala Ergebnia
der Anwendung von extrem kleinen Mengen, beiapielsweise
von Stoffen, die als Wachatumahormone bekannt aind, oder von
Mähratoffen mit Spurenelementen. Die Erfindung iat selbetveretändlich nicht gedacht für die Anwandung von großen
Mengen von üblichen Düngemitteln. Beiapiale von geeigneten Chemikalien alnd 4-DiaBolylbenslmidaBoli Manganäthylen- bla -Dithiocarbamidi Methyl-1-(Butylcerbamoyl)-2-Bensimidasolcarbamati 2,6-Dichlorothiobensamid und Olbberlllnaäure.
01· bavarsucteB· Eueameaaatsiaaeea kfmaen durch Verblodus*
elier landwirtschaftliche· Chemikalie ait al··« Trlffar
gebildet werden, dar eatveder da· C«»el7«Mir im tallwal··
oder vollkoaaiea neutralialertem Xuetaad ader da· Cepoly-
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Der in saurer Form zusammen mit einer geeigneten Menge
einer brauchbaren Base enthält. Die Zusammensetzungen können fest oder flüssig sein. Sie können also Lösungen
oder Dispersionen der landwirtschaftlichen Chemikalie in
einer wässrigen Lösung des ganz oder teilweise neutralisierten Polymers sein· Die Zusammensetzungen können übliche Bestandteile wie Benetzungsmittel enthalten.
Die sich ergebenden Stoffe können durch Sprühen, Tauchen· Anstreichen oder andere Verfahren entweder direkt auf
Pflanzen, Blätter, Früchte, Samen oder Teile davon aufge»
bracht oder indirekt, beispielsweise durch Besprühen des die Pflanzen umgebenden Bodens, angewandt werden.
Die Erfindung ist von besondere« Wert für die Anwendung
von Herbiziden. Die meisten Herbizide sind in unterschied· liehen Graden wasserlöslich und werden durch die auflösen·
de Wirkung von Regen oder Giefiwasser in den Boden geschwemmt. Die Unkrautvertilgungsmittel sind oftmals auch
schädlich für die zu schützenden Pflanzen und es ist daher sehr wünschenswert, daß diese Mittel in der oberen
Schicht des Bodens konzentriert bleiben und nicht in solche Tiefen eindringen, daü sie in Kontakt mit den Wurzeln
der Pflanzen kommen.
Es hat sich herausgestellt, daß durch die erfindungsgemäße Anwendung von Unkrautvernichtungsmitteln auf der
obersten Schicht des Erdbodens ein Film gebildet werden kann, welcher das Unkrautvernichtungsmittel hält und
sein Einsickern in die unteren Bodenschichten erheblich verringert. Die Tatsache, daß das Unkrautvernichtungsmittel auf eine dünne Schicht beschränkt bleibt, macht seine
Anwendung für die Pflanze sicherer und es können geringe-
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γ· Mangen als bisher verwendet werden, um das gleiche Ergebnis zu erzielen.
FUr diese Anwendung hat sich herausgestellt, daß die brauchbarsten Copolymere diejenigen mit einem extrem
hohen Molekulargewicht sind. Es hat sich weiter herausgestellt, daß zur Erzielung der besten Ergebnisse das
Copolymer derart neutralisiert werden sollte, daß der aus ihrer wässrigen Lösung erhaltene Film nach dem Trocknen
eine erheblich verringerte Löslichkeit hat. Ein Zink-Ammoniumkomplex oder ähnliche Basen haben sich sehr gut
bewährt.
Allgemein wurde festgestellt, daO für landwirtschaftliche
Anwendung die besten Ergebnisse erzielt wurden, wenn das Copolymer, wie oben erwähnt, eines mit sehr hohem Molekulargewicht ist und beispielsweise durch Blockpolymerisation gebildet wurde. Das hohe Molekulargewicht scheint
dem aus der Lösung des Polymere gebildeten Film ein· gute Stabilität gegen Zersetzung durch ultraviolette Strahlung zu geben und macht das Copolymer sehr hydrophob.
Dementsprechend soll das Copolymer eine große Menge an Säuregruppen enthalten, um es ausreichend wasserunlöslich
zu machen,und die Anwesenheit einer großen Menge von Säuregruppen in einer hydrophoben Struktur macht as möglich,
die Balance zwischen den hydrophilen und den hydrophoben Eigenschaften genau zu steuern, um die optimalen Abgabegeachwindigkeiten und andere Eigenschaften zu erhalten.
Die Erfindung wird im folgenden an einigen Ausführungsbeispielen erläutert, in denen alle Teile Volumenteile sind,
wenn nicht anders angegeben·
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Ein Copolymer wurde in einer Gießform aus einer Mischung
von 35 Teilen Methylmethacrylat, 54 Teilen Acrylsäure,
10 Teilen Athylexylacrylat und 1 Teil Dodecanthiol gebildet. Dieser Mischung wurden 500 ppm OC, oc-' -Azodiisobutyronitril beigegeben. Die Polymerisation wurde während Zk Stunden zwischen 45 und 55°C gesteuert durchgeführt, und während der letzten 3 Stunden wurde die Temperatur auf 800C
erhöht. Dieses Copolymer wurde Copolymer A genannt. Es wurde zu Pulver mit einer Körnung von 7^ Mikron gemahlen.
Ein anderes Copolymer (Copolymer B) wurde dadurch hergestellt, daß mittels der in Beispiel 1 beschriebenen Methode eine Monoraer-Mischung aus 29 Teilen Acrylsäure,
60 Teilen Methylmethacrylat, 10 Teilen 2-Xthylhexylacry-Iat und 1 Teil Dodecanthiol mit 500 ppm oc, oC ·-Azodiisobutyronitril zur Reaktion gebracht wurden. Das Copolymer
wurde dann wie in Beispiel 1 gemahlon.
Eine 2,5^ige wässrige Lttaung von Copolymer A wurde dadurch hergestellt, daO da» pulverisierte Polymer heftig
mit Vasaer gemischt und ausreichend Natriumhydroxid beigegeben wurde, um 36 Jt dar Carboxylgruppen au neutralisieren (Natriumcopolymar A). Auereichend 2,6-Dieb.lorothiobenaaatidpulvar wurde in da« Katritmcaeal.jiBat' A 4ieperglert,
um ain Unkrau tversichtuagaaiit tat au erhalten* 4·· «in Verhältnis von Pulver au Poljrater van 16 t 100 aufwies.
- It -
Eint* Menge von 2 ecm der Dispersion wurde auf eine Glas- ,
platte von 10 χ U cm gegossen· um einen gleichförmigen
Film zu bilden, dei bei Kaumtemperatur getrocknet wurde.
Der Film wurde dann in Wasser eingelegt, 2k Stunden lang getrocknet und vieuti eingelegt. Der Gehalt an aktivem
Material in eiern Vasser wurde nach jedem Tauchvorgang durch
bpektrophotome trie bestimmt. 13 totale leuchvorgänge waren notwendig, um alles aktive Material von dem Polymerfilm abzulösen, wenn die Fauchzeit jeweils 30 Sekunden
betrug, während bei 60 Sekunden Tauchzeit nur 7 Tauchvorgänge nötig waren. Die Menge des während jeden Tauchvorganges gelösten aktiven Materials war im wesentlichen konstant.
Die gleiche Prozedur wie in Beispiel 3 wurde mit ^-Thiazolylbenzinidazol als aktivem Material durchgeführt. Das aktive
Material war nach 11 Pauchvorgängen von jeweils JO Sekunden Dauer oder 7 Tauchvorgängen von jeweils 60 Sekunden
Dauer abgegeben.
Di« gleiche Prozedur wie ie Beispiel 1 wurde mit Manganäthylen-bis-Dithiocarbaraid als aktivem Material durchgeführt. Eine vollständig· Abgab· des aktiven Materials war
nach 10 Tauchvorgängen von jeweils JO Sekunden oder nach
6 Tauchvorgängen von jeweils 60 Sekunden festzustellen.
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Heispiel 6
Copolymer A wurde mittels ainea Zink-Animoniumkomplexes
solcher Menge neutralisiert, daß 36 % der Carboxylsäuregruppen
neutralisiert waren (Zinkcopolymer A). Beim
Trocknen verlor der Film Ammoniak,und das Zink erzeugte
eine Vernetzung, welche die Abgabegeschwindigkeit drastisch reduzierte. Bio Abgabegeschwindigkeit wurde derart
reduziert, daß wahrend kurzer Eintauchzeiten überhaupt
kein aktives Material abgegeben wurde.
Eine Mischung aus Na triunicopolynier A und Zinkcopolymer A
im Verhältnis von 1 : 1 wurde in der gleichen Weise wie
in Beispiel 3 mit 2,ü-Dichlorothiobenzamid als aktivem
Material verwendet. Nach zwölf Tauchvorgängen von jeweils 30 Sekunden Dauer waren nur 30 # des aktiven Materials
von der Copolymer-Mischung abgegeben. 12 Tauchvorgänge
von 6o Sekunden Dauer ergaben eine Abgabe von k5 Ί» des
aktiven Materials, während nur 8 Tauchvorgänge notwendig waren, um das gesamte aktive Material abzugeben, wenn
die Tauchzeit 120 Sekunden betrug.
Die Prozedur gemäß Beispiel 6 wurde unter Verwendung von
4-Thiazolylbeiizinjidazol als aktivem Material durchgeführt,
Bei 30 Sekunden dauernden Tauchvorgängen konnte nur eine veinachlässigbare Abgabe festgestellt werden. 12 Tauchvorgäiige
von tu Sekunden Dauer ergaben eine Abgabe von 8 >
des aktiven Materials, während bei 12 Tauchvorgängen
von jeweils 1:20 Sekunden 20 c/>
de., aktiven Materials abgegeben
wurden.
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Beiapiel 8
Die Prozedur geaiäQ Beispiel 3 wurde unter Verwendung von
Zinkcopolyuier A in Verbindung mit 2,6-Dichlorothiobenzauiid durchgeführt. 90 # des aktiven Materials waren nach
einem 30-iuinütigen Tauchvorgang abgegeben.
Die gleiche Prozedur wie in Beiapiel 3 wurde unter Verwendung von Copolymer B durchgeführt, bei dem 32 jL der
Carboxylgruppen mit Zink neutralisiert waren. AIa aktives Material wurde wieder 2,6-Dichlorothiobenzamid verwendet, hü % des aktiven Materials waren nach einem 30-njinlitigen Tauchvorgang abgegeben und 95 % des aktiven
Materials nach einem 60-minütigen Tauchvorgang.
Copolymer B wurde mit Zink unter Verwendung eines Zink-Ammoniumkomplexes vollständig neutralisiert. Entsprechend
der Prozedur von Beispiel 3 wurde 2,6-Dichlorothiobenzamid als aktives Material verwendet. Die Mengen an aktivem Material in Abhängigkeit von der Eintaucbzeit ergeben sich
aus der folgenden Tabelle!
Eintauchzeit | Abgegebenes Material |
Minuten | (Prozent) |
3o | 11 |
60 | 50 |
I2o | 72 |
- 15. τ
Beispiel 11
Natriumcopolymer A wurde in Verbindung mit Gibberilinsäure in der in Beispiel 3 beschriebenen Weise verwendet.
Etwa 5 $> des aktiven Materials waren während eines 6i>
Sekunden dauernden Tauchvorganges abgegeben.
Ein Copolymer wurde aus 25 $ Acrylsäure, 65 $ Methylmethacrylat und 2-Äthylhexylacrylat durch Emulsionpolytnerisation hergestellt. Dieses Copolymer wurde teilweise mit
Natriumhydroxyd neutralisiert und auf eine 2,5%ige Konzentration verdünnt. Eine gewisse Menge von 2,6-Dichlorothiobenzamid wurde der Copolymerlösung beigegeben und .es wurde gemäß Beispiel 3 ein Filas gebildet. Nach vier Tauchvorgängen von jeweils 30 Sekunden Dauer waren 25 ri>
des aktiven Materials abgegeben, während 60 io nach vier Tauchvorgängen von 60 Sekunden Dauer abgegeben waren.
Beispiel 13 , »
GurKenpflanzen wurden mit pulverfürmigeui Mehltau infiziert und dann nit landwirtschaftlichen Chemikalien behandelt, um die Infektion zu beseitigen. Der aktive Stoff
war Methyl~1-(Butylcarbeeoyl)-2-BenziDiidazolcarba«tat, in
ein·· Fall allein und i« Anderen Fall enthalten in Copolyeer A gemäß Beispiel 1, welches ait Amaoniak vollständig neutralisiert wer. Versuch· zeigten, daß die Miscuung
d«r landwirtscheftlichen ChenikaJLi· eit d·« hydrphilen
Copolyeer schnaal wirkaaacr war als die Chevikali· allein.
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In einen Flügelinischer wurden 500 g des Copolymer ^-Pulver ρ gemäß Beispiel 1 mit 56 g Natriumhydroxid in ko g
Wasser 6 Stunden lan£ gemischt. Das sich ergebende Pulver war wasserlöslich.
In einem I lüge lmi se her wurden 360 & von Copolymer A-FuJL-ver gemäß Beispiel 1 mit 30 g Zinkoxyd gemischt. Separat
wurde eine Mischung von 38 g Zinkoxyd, 68 g Atnmoniutnkarbonat und 4b g Salmiakgeist (28 % Konzentration) hergestellt. Diese zweite Mischung wurde langsam der ersten
Mischung beigegehen. Nach Beendigung tier Mischung wurde
das Ganze in einer Hammermühle zu einem feinen Produkt
zertnahlen, welches Produkt X genannt wurde.
Das gemäii Beispiel 15 ei aal taue Pulver wurde mit tlethomyl
im Verhältnis von 6 Teilen Methomyl (Lanat) auf 250 Teile Pulver gemischt. Diese Mischung wurde dann in Wasser
aufgelöst, utu eine Konzentration von 0,08 % des Giftstoffes zu erhalten. Versuche wurden durchgeführt, indem diese Lösung auf Tomatenpflanzen gesprüht und mit
einer handelsüblichen Lösung des gleichen Giftstoffes in derselben Konzentration verglichen wurde. Die Methomyl-Polyaer-Komblnation gab noch nach 19 Tagen ein· Sterblichkeit von 53 % der Insekten, während di· handelsübliche
Methomyl-Lösung nach diese» Zeitraum überhaupt keine
tödliche Wirkung »br hatte.
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HuiapLel 17
I')a« gemäü Beispiel 15 erhaltene Pulver wurde mit Methylpara
tblon im Verhältnis von 12,5 Teilen des Pulvers auf
I Teil Methylparathion gemischt. Tomatenpflanzen wurden
mit einer Lösung dieser Mischung, welche 0,1 $>
des Giftstoffes enthielt, geapritzt. Als Testinsekt wurde Locust
verwendet. Die Pflanzen wurden .intermittierenden Regengüssen
von jeweils 10 irim ausgesetzt.
Es wurde ein Vergleich mit einer handelsüblichen etnuls
Lerbaren kon^entrlerten Methylparathionlösung unter
denselben Bedingungen und mit denselben Konzentrationen durchgeführt.
Nach 45 Tagen und 13 Regenfällen ergab die Polymer-Methylparothion-Kombination
eine Tötungsrate von 73 $ der Insekten, während die handelsübliche Lösung nach 17 Tagmi
und 5 Hegenfällen nur 7 $ der Insekten tötete.
In einer Laboratoi'iums-Kugelintihle wurden 10 g des Copolymers
A mit einer Mischung aus 2,5 g CuC0„, 1,5 g
NIf^OlI (28 £) und 3,3 g (NH3)^CO gemischt. Nach einer
Mischzoit von 3 Stunden ergab sich ein blaues wasserlösliches
Pulver.
Bei3piel
V)
Das göiiuii] Beispiel Ui erhaltene Pulver wurde mit Maueb
im Verhäl txiis von 5 Teilen de 3 Poljrmers auf 1 Teil de a
Fungizids gemischt. Eine Lösung dieser Mischung mit
- Id -
98n/(»a88 SADORIQINA1-
ORIGINAL INSPECTED
0,5 % Maneb wurde hergestellt. Zun Vergleich wurde eine
handelsübliche Lösung von Maneb mit derselben Konzentration verwendet. Der Versuch wurde auf Tomatenblüttern
durchgeführt, welche uilt Curvalaria infiziert waren· Es
wurden ScheLben ausgeschnitten und Inhibitionszonen gemesaen. Die Pulymer-Fungizid-Kombination ergab eine Inhibitionszone von 20 mm Durchmesser nach \k Tagen, wühreml die handelsübliche Manebittsung eine Inhibitionszone
von nur 3 ram Durchmesser nach k Tagen ergab·
Das nach Beispiel 14 erhaltene Pulver wurde mit Methyl·
parathion im Verhältnis von 25 Teilen Pulver auf 2 Teile
Methylparathion gemischt. Aus dieser Mischung wurde eine wässrige Lösung mit 0,2 # Methylparathion hergestellt.
Diese Lösung wurde mit handelsüblichem Methylparathion EC
der gleichen Konzentration verglichen. Versuch· wurden an Tomatenpflanzen unternommen, wobei Laphygioa exigua
als Testinsekt verwendet wurde.
Die Polymer-Giftstoffkombination gab noch nach 24 Tagen
eine lOO^ige Tötungsquote, während die handelsübliche
Lösung nach 5 Tagen noch 57 % und nach 8 Tagen überhaupt
keine tödliche Wirkung mehr hatte. <
Ein Copolymer wurde genau nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1, J3doch mit 0,2 Teilen Dodecanthiol hergestellt.
Das sich ergebenüe Copoiyraerpulver wurde dann in der
gleichen Weise in ein pulverisiertes Zinksalz umgewandelt, und es wurden die gleichen Stoffe und Stoffmengen
wie in Beispiel 15 beschrieben verwendet. Das sich ergebende Produkt wurde Produkt Y benannt«
- 19 -
309811/0988
Es sei darauf hingewiesen, daß aufgrund der verringerten Menge an Dodecanthiol das Molekulargewicht des Produktes
Y höher ist als das Molekulargewicht des Produktes X.
Dieses Beispiel zeigt den Einfluß des Molekulargewichte auf die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Polymere und
vergleicht die Eigenschaften von Produkt X von Beispiel
mit demjenigen von Produkt Y von Beispiel 21. In diesem Beispiel wurden Lösungen, welche unterschiedliche Mengen
von Produkt X oder Produkt Y und außerdem ein Unkrautvernichtungsraittel,
nämlich Atrazin oder Cotoran, enthielten, auf den Erdboden gesprüht, der dann mit einer Menge, die
500 m /ha entspricht, beregnet wurde. Ergebnisse mit sandigem Bodem sind in Tabelle I und Ergebnisse mit Lehmboden
sind in Tabelle II aufgeführt. Es zeigt sich, daß die Verwendung der Produkte X und 1 rad insbesondere die Verwendung
desjenigen mit hohem Molekulargewicht, nämlich Produkt Y, sehr deutlich die Tiefe reduziert, bis zu welcher
das Unkrautvernichtungsmittel ©indringt. Demzufolge wird das Unkrautvernichtungsroitte1 näher an der Oberfläche
des Bodens gehalten und 1st somit wirksam gegen Unkraut mit flachen Wurzeln, jedoch unwirksam gegen Pflanzen
mit tiefen Wurzeln.
- 20 -
309811/0988
223922?
Unkrautvertilger
I abclie J
Produkt Knnnentration Kindringtiefe (cm)
des Produkte des Giftstoffe*»
Atrazine
Y | υ,75 |
Y | 1.25 |
Y | 2.00 |
X | 1.50 |
16
\k
13 10
Cotorari
ο. 75 1.25 2.0Ü
1?
13 11
Unkrautvertilg er
Atrazine
Produkt Konzentration Eindringtieie (cm)
dee Produkts des Gii (.stoffes
2.00
Cotoran
2.00
11 5
- Patentansprüche -
309811/0988
Claims (1)
- Pi I O Xi t Ά Ώ <ä ρ Γ Ü C ti 31. Co1M)IyInOi1, bestehend aas einex» Mo-noniei'-Misch'u.ng, die
2ü biu 6υ Toile Acrylaäui'e oder Methacrylsäure, 20
bis 'JO Teile niodx'igei'e Alkylaorylate oder Alkylniethatsrylate und 5 biä 20 TeLlö eines Weiehniacuer-Monomei's eijtlia.lt, wobei xuuiindoa l einige der Säuregi-upper) durch niöiirwerfcige Katioiifeii neutralijiert sind.^. Copülyiiier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeiuhnet, daß 23 bis 75 $ der Säuregruppe» neutralisiert sind,'J. Copolymer nach Anspxmch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daii die Kationen Zink oder Kupfer sind.k, Copoly.nei- nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Neucraiiaafcioii dui'ch Zinkaminonium- oder Kupferaminoniu-.ii-Verbindungen bexiirkt wurde.5. Coi>olynier nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Gehalt von
kO bis 60 Teilen Acrylsäure.6. Copolymer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekemizolehnet durch einen Gehalt von 25
bis 50 Teilen Hethylmethacrylut.7. Copolymer nach einem oder mehreren der vorhergehenden An3prücho, dadurch ,rckomizeiehr.üt, daß ciaj Kai^hraaahor-— 2 —11/09 8 ftMonouior ein lunt;ku t ti^or Eater von Acrylsäure oder Methacrylsäure iut.8. C op ο Iy πι or iiuch Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, Jaü das Weichmacher-Monomer Äthylhezylacrylat ist,9· Copolymer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es iru Block-Polymerisationsverfahren hergestellt iat.10· Copolymer nach β in ein oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 20 , bis 60 Teilen niedrigerer Alkylacrylate oder -methacrylate·11· Zusammensetzung mit einem Copolymer nach einen oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Chemikalie, die weder Wasser noch ein Weichmacher ist, enthält, welch· von den Film des Copolymere abgegeben werden kann, der durch Gießen und Trocknen einer wässrigen Lösung des Copolymer· erhalten ist.12. Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die abgebbare Chemikalie eine landwirtschaftliche Feiiiclietnikalie ist.13. Zuuaniuionao tsung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die abgebbare Chemlkaiie ein Herbizid ist*309811/0988"\k, Zusammensetzung nach einen' der Ansprüche 11 bis 13 in der Form einer wässrigen Lösung' des Copolymers, in welcher die Chemikalie gelobt oder diapergiert ist.15* Verfahren zur Abgabe einer Chemikalie an einer Stelle in gesteuerter Weise durch die Verwendung der Chemikalie in Form einer Lösung oder Dispersion in einer wässrigen Lösung eines Copolymers, das aus einer Monomer-Mischung aus 20 bis 60 Teilen Acrylsäure oder Methacrylsäure« 20 bis 70 Teilen niedrigerer Alkylacrylate oder Alkylme^hacrylate und 5 bis 20 Teile eines Weichmacher-Monotners enthält, und in welchem zumindest ein Teil der Säuregruppen neutralisiert wurde .16. Verfahren nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Säuregruppen durch mehrwertige Cationen neutralisiert wurden.17» Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dall das Copolymer ein Copolymer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 ist.303811/098B
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