DE60014921T2

DE60014921T2 - Oberflächenaktive hilfsstoffe auf phosphatester-basis und zusammensetzungen davon

Info

Publication number: DE60014921T2
Application number: DE60014921T
Authority: DE
Inventors: Charles David LEWIS; Meyer Howard STRIDDE
Original assignee: Huntsman Specialty Chemicals Corp; Huntsman Petrochemical LLC
Current assignee: Huntsman Specialty Chemicals Corp; Huntsman Petrochemical LLC
Priority date: 1999-08-18
Filing date: 2000-08-17
Publication date: 2005-03-10
Anticipated expiration: 2020-08-18
Also published as: AR027841A1; DE60014921D1; AU6912700A; WO2001011958A1; EP1204318A1; AU775699B2; CA2379402C; CA2379402A1; ES2225205T3; EP1204318B1; BR0013328A; ATE279107T1

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung betrifft oberflächenaktive Verbindungen und insbesondere oberflächenaktive Verbindungen, die die biologische Wirksamkeit von Herbiziden verstärken, sowie oberflächenaktive Zusammensetzungen, Herbizidzusammensetzungen und ein Verfahren zum Abtöten oder kontrollieren von Unkräutern oder unerwünschter Vegetation.
Hintergrund der Erfindung
Herbizidzusammensetzungen werden oft entsprechend der Identität des aktiven Inhaltsstoffes und durch die Art und Weise, durch die der aktive Inhaltsstoff die Nekrose der Vegetation verursacht, gekennzeichnet. Ungeachtet des aktiven Inhaltsstoffes verursachen die meisten Herbizide Nekrose der Vegetation durch Interferieren mit einem oder mehreren lebenswichtigen biologischen Prozessen, die für das Überleben der Vegetation wesentlich sind. Bevor der aktive Inhaltsstoff eines Herbizids jedoch mit solchen biologischen Prozessen interferieren kann, muß der aktive Inhaltsstoff irgendwie in die Vegetation hinein absorbiert werden. Unglücklicherweise wird diese Absorption oft durch die chemische Natur des aktiven Inhaltsstoffes behindert.
Demgemäß umfassen die meisten Herbizidzusammensetzungen, zusätzlich zu aktiven Inhaltsstoffen, auch weitere Komponenten, üblicherweise als Hilfsstoffe bezeichnet, die die Leistung und Absorption des aktiven Inhaltsstoffes verstärken. Eine Klasse von Hilfsstoffen, die häufig verwendet wird, sind oberflächenaktive Verbindungen. Oberflächenaktive Verbindungen sind nützlich in Herbizidzusammensetzungen, weil sie dazu neigen, sowohl die Absorptionseigenschaften des aktiven Inhaltsstoffes zu verstärken als auch die Anwendung des Herbizids zu erleichtern.
Mehrere existierende Patente offenbaren verschiedene Klassen von oberflächenaktiven Hilfsstoffen. Eine übliche Klasse von oberflächenaktiven Verbindungen schließt Derivate von alkoxylierten Aminen ein. U.S.-Pat. Nr. 5,683,958 offenbart zum Beispiel oberflächenaktive Verbindungen, die Talg-Aminethoxylate umfassen, vermischt mit einem Phosphatester eines Alkylphenols oder Alkoholethoxylats; U.S.-Pat. Nr. 5,798,310 offenbart Hilfsstoffe, die alkoxylierte quartäre Ammonium-Tenside umfassen; U.S.-Pat. Nr. 5,668,085 offenbart Glyphosat-Formulierungen, die alkoxylierte Amin-Tenside umfassen; und U.S.-Pat. Nr. 5,118,440 offenbart Aminoxid-Tenside, hergestellt durch Oxidieren von tertiären polyalkoxylierten Amin-Tensiden.
U.S. 5,869,423 offenbart eine Öl-in-Wasser-Emulsion, die wenigstens eine aktive Substanz aus der Gruppe enthält, die aus Phosphaten, Thiophosphaten und/oder Carbonaten besteht, und eine oberflächenaktive Verbindung aus der Gruppe, die aus ethoxylierten Fettaminen oder aus phosphorylierten Fettaminethoxylaten besteht.
Im Stand der Technik scheint jedoch jede Bezugnahme auf die Verwendung von Phosphatestern oder alkoxylierten Phosphatestern von Talg-Aminethoxylaten als geeignete Herbizid-Hilfsstoffe zu fehlen. Überraschenderweise wurde entdeckt, daß Phosphatester und alkoxylierte Phosphatester von Talg-Aminethoxylat so funktionieren, daß sie die biologische Wirksamkeit von Herbizidzusammensetzungen, die solche oberflächenaktive Verbindungen enthalten, verbessern. Auch wird erwartet, daß Herbizidformulierungen, die solche Phosphatester oder alkoxylierten Phosphatester umfassen, eine verminderte Neigung haben, Augen- und Hautirritationen zu verursachen.
Demgemäß ist die vorliegende Erfindung auf oberflächenaktive Hilfsstoffe gerichtet, die Phosphatester und alkoxylierte Phosphatester von Talg-Aminethoxylaten umfassen, auf Herbizidzusammensetzungen, die solche oberflächenaktiven Hilfsstoffe umfassen, und auf ein Verfahren zum Kontrollieren unerwünschter Vegetation durch Verwendung solcher Herbizidzusammensetzungen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Herbizidzusammensetzung nach Anspruch 1, eine oberflächenaktive Verbindung zur Erhöhung der biologischen Wirksamkeit eines Herbizids nach Anspruch 17, eine oberflächenaktive Zusammensetzung zur Erhöhung der biologischen Wirksamkeit eines Herbizids nach Anspruch 21 sowie ein Verfahren zum Abtöten oder Kontrollieren von Unkräutern oder unerwünschter Vegetation nach Anspruch 31 zur Verfügung.
Weitere Ausführungsformen des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung sind in den entsprechenden Unteransprüchen offenbart.
Die vorliegende Erfindung stellt oberflächenaktive Verbindungen zur Verfügung, die die biologische Wirksamkeit von Herbiziden weiter verbessern. Die oberflächenaktiven Verbindungen umfassen (i) Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten, allein oder in Kombination mit Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten, oder (ii) alkoxylierte Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten, allein oder in Kombination mit alkoxylierten Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten. Die Monoester (I) und die Diester (II) haben die folgende allgemeine Struktur:
in denen R_y und R_Z jeweils unabhängig Wasserstoff oder R₆-OH sind, wobei R₆ ein lineares oder verzweigtkettiges Alkenyl mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen ist; und R_X die folgende allgemeine Formel hat:
in der R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechs bis etwa zwanzig Kohlenstoffatomen ist; R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig gerad- oder verzweigtkettige Alkenylgruppe mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen sind; a, b, c und d jeweils unabhängig von Null bis etwa Zwanzig variieren und a+b+c+d von etwa Fünf bis etwa Achtzig variiert.
Die vorliegende Erfindung stellt auch Herbizidzusammensetzungen zur Verfügung, die eine oberflächenaktive Verbindung der vorliegenden Erfindung enthalten. Die Herbizidzusammensetzungen umfassen einen herbiziden Wirkstoff, der Glyphosat oder ein Salz davon umfaßt, eine oberflächenaktive Verbindung der vorliegenden Erfindung und fakultativ einen oder mehrere Formulierungshilfsstoffe. Es wird erwartet, daß die Herbizidzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung eine verminderte Tendenz haben, Augen- und Hautirritation zu verursachen.
Die vorliegende Erfindung stellt zusätzlich ein Verfahren zum Kontrollieren von Unkräutern oder Vegetation durch Verwendung der Herbizidzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung zur Verfügung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung können im Zusammenhang mit jeder Anzahl von herbiziden Wirkstoffen, die Glyphosat oder ein Salz davon umfassen, verwendet werden. Glyphosat ist das am weitesten verwendete Herbizid.
Glyphosat, oder N-Phosphonomethylglycin, ist ein Breitspektrum-Herbizid, das üblicherweise auf im wesentlichen allen einjährigen und mehrjährigen Pflanzen nützlich ist, einschließlich Gräsern, breitblättrigen Unkräutern und holzigen Pflanzen. Glyphosat fördert die Pflanzennekrose durch Hemmen der Biosynthese aromatischer Aminosäuren. Durch Hemmen der Synthese aromatischer Aminosäuren, und dadurch der Proteinsynthese, unterdrückt Glyphosat anfänglich das Pflanzenwachstum, worauf bald Pflanzennekrose folgt.
In seiner freien Säureform hat Glyphosat eine geringe Wasserlöslichkeit. Als solche enthalten wasserbasierte Glyphosat-Zusammensetzungen typischerweise ein wasserlösliches Salz von Glyphosat, wie etwa das Isopropylamin-Salz. Viele kommerziell erhältliche Herbizide enthalten zum Beispiel das wasserlösliche Monoisopropylamin-Salz von Glyphosat.
Die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden durch Umsetzen von entweder Phosphorpentoxid oder Polyphosphorsäure mit einem oder mehreren Talg-Aminethoxylaten. Die Talg-Aminethoxylate können jede Anzahl von kommerziell erhältlichen Talg-Aminethoxylaten umfassen. Die Talg-Aminethoxylate umfassen vorzugsweise SURFONIC^® T5, SURFONIC^® T15, SURFONIC^® T20 oder Mischungen derselben (alle kommerziell erhältlich von der Huntsman Corporation, Houston, Texas).
Eine typische Herstellung umfaßt zunächst das Erhitzen eines oder mehrerer Talg-Aminethoxylate auf eine Temperatur von etwa 50°C bis etwa 85°C in einem Reaktionsgefäß und dann allmähliches Zugeben von entweder Phosphorpentoxid oder Polyphosphorsäure. Nachdem alles Phosphorpentoxid oder alle Polyphosphorsäure zum Reaktionsgefäß zugegeben worden ist, werden die Reaktionskomponenten dann bei einer Temperatur von etwa 50°C bis etwa 130°C unter Stickstoff für wenigstens 3 Stunden erhitzt.
Die resultierenden Phosphatester umfassen Monoester (I), Diester (II) oder Mischungen davon mit der folgenden allgemeinen Struktur:
worin R_y und R_Z Wasserstoff sind; und R_X die folgende allgemeine Struktur hat:
worin R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechs bis etwa zwanzig Kohlenstoffatomen ist; R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig gerad- oder verzweigtkettige Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen sind; a, b, c und d jeweils unabhängig von etwa Null bis etwa Zwanzig variieren; und a+b+c+d von etwa Fünf bis etwa Achtzig variiert. In hoch bevorzugten Ausführungsformen ist R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechzehn bis etwa achtzehn Kohlenstoffatomen; sind R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa drei Kohlenstoffatomen; variiert a+b von etwa Fünfzehn bis Zwanzig; und variiert c+d von etwa Fünfzehn bis Zwanzig.
Die resultierenden Phosphatester-Tenside können dann mit einem oder mehreren Formulierungshilfsstoffen vermischt werden, bevor sie mit einem Herbizid kombiniert werden. Solche Formulierungshilfsstoffe können alkoxylierte Amin-Tenside, Glykole mit niedrigem Molekulargewicht, Wasser, Gefrierschutzmittel, Farbstoffe, Verdickungsmittel, Antischaummittel, UV-Stabilisatoren oder Mischungen derselben einschließen.
Als ein Formulierungshilfsstoff funktionieren die alkoxylierten Amin-Tenside so, daß sie jegliche Restazidität aus der Phosphatester-Zubereitung verbrauchen und den Trübungspunkt in der endgültigen Herbizidformulierung anheben. Vorzugsweise umfassen die alkoxylierten Amin-Tensid-Formulierungshilfsstoffe niedere Talg-Aminethoxylate, was Talg-Aminethoxylate mit einem Ethylenoxid-Gehalt gleich oder niedriger als der Ethylenoxid-Gehalt der Phosphatester der vorliegenden Erfindung bedeutet. Solche alkoxylierten Amin-Tenside können SURFONIC^® T5 oder SURFONIC^® T15 einschließen, sind aber nicht hierauf beschränkt.
Als Formulierungshilfsstoffe helfen Wasser und Glykole mit niedrigem Molekulargewicht; das Gelieren der oberflächenaktiven Verbindungen in der endgültigen Herbizidformulierung zu verhindern. Die Formulierungshilfsstoffe aus Glykolen mit niedrigem Molekulargewicht können jedes Glykol mit niedrigerem Molekulargewicht umfassen, einschließlich, aber nicht hierauf beschränkt, Propylenglykol, Ethylenglykol oder Diethylenglykol.
Die relative Menge an Formulierungshilfsstoffen, die mit den Phosphatestern der vorliegenden Erfindung vermischt werden sollten, wird von einer Vielzahl von Faktoren abhängen, einschließlich dem Grad an Restazidität aus der Phosphatester-Herstellung, der Natur des Herbizids, das mit der Tensid-Lösung vermischt werden soll, dem vorgeschlagenen Anwendungsmodus der endgültigen Herbizidformulierung, etc. Wenn die Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung in wasserbasierte Glyphosat-Lösungen eingearbeitet werden sollen, sollten vorzugsweise von etwa 26 bis etwa 59 Masse-% der gemischten Tensid-Lösung die Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung umfassen, von etwa 21 bis etwa 54 Masse-% der gemischten Tensid-Lösung sollten ein alkoxyliertes Amin-Tensid umfassen, von etwa 5 bis etwa 10 Masse-% der gemischten Tensid-Lösung sollten ein Glykol mit niedrigem Molekulargewicht umfassen und von etwa 10 bis etwa 15 Masse-% der gemischten Tensid-Lösung sollten Wasser umfassen.
Alternativ können die Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung, statt mit Formulierungshilfsmitteln vermischt zu werden, alkoxyliert werden, indem die Phosphatester mit einem Alkylenoxid mit niedrigem Molekulargewicht umgesetzt werden, einschließlich, aber nicht hierauf beschränkt, Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid. Eine typische Herstellung umfaßt zunächst das Erhitzen des Phosphatesters in einem Reaktor bei einer Temperatur von etwa 30°C bis etwa 80°C. Nachdem der Phosphatester erhitzt worden ist, können ein oder mehrere Alkylenoxide mit niedrigerem Molekulargewicht mit dem Phosphatester umgesetzt werden, bis die gesamte Azidität gelöscht ist (d.h. der pH ungefähr 7,0 beträgt) und ein Druckanstieg beobachtet wird. Der Reaktor kann dann mit Stickstoff gespült werden, um jegliches überschüssige Alkylenoxid zu eliminieren.
Die resultierenden alkoxylierten Phosphatester umfassen alkoxylierte Monoester (I), Diester (II) oder Mischungen davon, mit der folgenden allgemeinen Struktur:
worin R_y und R_Z R₆-OH sind, wobei R₆ ein lineares oder verzweigtkettiges Alkenyl mit von zwei bis sechs Kohlenstoffatomen ist; und R_X die folgende allgemeine Struktur hat:
worin R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechs bis etwa zwanzig Kohlenstoffatomen ist; R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig gerad- oder verzweigtkettige Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen sind; a, b, c und d jeweils unabhängig von etwa Null bis etwa Zwanzig variieren; und a+b+c+d von etwa Fünf bis etwa Achtzig variiert. In hoch bevorzugten Ausführungsformen ist R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechzehn bis etwa achtzehn Kohlenstoffatomen; sind R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa drei Kohlenstoffatomen; variiert a+b von etwa Fünfzehn bis Zwanzig; und variiert c+d von etwa Fünfzehn bis Zwanzig.
Eines, oder mehr als eines, der resultierenden Phosphatester-Tenside kann dann mit Wasser oder anderen Formulierungshilfsmitteln vermischt werden, bevor es mit einem Herbizid kombiniert wird. Solche anderen Formulierungshilfsmittel können Glykole, Gefrierschutzmittel, Farbstoffe, Verdickungsmittel, Antischaummittel, UV-Stabilisatoren, Mittel zur Einstellung des pHs oder Mischungen davon sein, sind aber nicht hierauf beschränkt. Vorzugsweise kann das Glykol Polyethylenglykol, Polypropylenglykol oder Glykolether einschließen, ist aber nicht hierauf beschränkt.
Die relative Menge an Wasser oder anderen Formulierungshilfsmitteln, die mit den alkoxylierten Phosphatester-Tensiden der vorliegenden Erfindung vermischt werden soll, wird von einer Vielzahl von Faktoren abhängen, einschließlich der Natur des Herbizids, das mit der Tensid-Lösung vermischt werden soll, dem vorgeschlagenen Anwendungsmodus der endgültigen Herbizidformulierung, der Natur der zu behandelnden Vegetation, etc. Vorzugsweise sollten weniger als 90 Masse-% der vermischten Tensid-Lösung die alkoxylierten Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung umfassen und wenigstens 10 Masse % der gemischten Tensid-Lösung sollten Wasser umfassen.
Die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung können dann mit einem Herbizid vermischt werden. Die relative Menge der oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die mit einem Herbizid vermischt werden sollten, wird in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Faktoren variieren, einschließlich der Natur des Herbizids, der Natur der zu behandelnden Vegetation, dem Anwendungsverfahren, ob das Herbizid eine wasserbasierte oder eine körnige Formulierung ist, etc. In jedem Fall sollten die resultierenden Herbizidzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung eine wirksame Menge eines herbiziden Wirkstoffes, der Glyphosat oder ein Salz davon umfaßt, und eine ausreichende Menge einer oberflächenaktiven Verbindung der vorliegenden Erfindung, um die Wirksamkeit des herbiziden Wirkstoffes zu verstärken, einschließen. Der Begriff „herbizid wirksame Menge" bedeutet die Menge an Herbizid, die notwendig ist, um Pflanzennekrose zu fördern.
Die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung können mit jeder Anzahl von kommerziell verfügbaren Herbiziden vermischt werden, einschließlich Glyphosat oder einem Salz davon, aber nicht hierauf beschränkt. Vorzugsweise sollten in wasserbasierten Glyphosat-Lösungen weniger als etwa 30 Vol % der Herbizidzusammensetzung die oberflächenaktiven Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen. Der Begriff „oberflächenaktive Zusammensetzung" bedeutet die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung, die mit Formulierungshilfsstoffen vermischt worden sind.
Die Herbizidzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können als entweder flüssige oder feste Zusammensetzungen hergestellt werden. Flüssige Zusammensetzungen können Lösungen einschließen, die fertig für sofortige Anwendung sind, wäßrige Konzentrate, die dazu gedacht sind, vor Anwendung mit Wasser verdünnt zu werden, oder mikroverkapselte Wirkstoffe, die in flüssigen Medien suspendiert sind. Feste Zusammensetzungen können wasserdispergierbare Granulate, wasserlösliche Granulate, mikroverkapselte Wirkstoffe, freifließende teilchenförmige Zusammensetzungen oder Feststoffe auf Granulatbasis, die zu Tabletten oder Briketts jeder geeigneten Größe und Form verpreßt worden sind, einschließen, sind aber nicht hierauf beschränkt. Fakulativ können feste Zusammensetzungen Formulierungen einschließen, in denen die Herbizidzusammensetzung auf wasserlösliche oder wasserunlösliche inerte trockene Trägerstoffe absorbiert ist, einschließlich Magnesol^® (kommerziell erhältlich von der Dallas Group of America, Inc., Whitehouse, New Jersey), sind jedoch nicht hierauf beschränkt.
Demgemäß können die Herbizidzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung auf Vegetation als entweder eine flüssige oder feste Zusammensetzung aufgebracht werden. Flüssige Herbizidzusammensetzungen werden typischerweise auf die zu behandelnde Vegetation aufgesprüht und umfassen typischerweise entweder flüssige Konzentrate oder gelöste oder dispergierte feste Zusammensetzungen. Flüssige Zusammensetzungen können auch in den Stammabschnitt der zu behandelnden Vegetation eingespritzt oder auf diesen aufgestrichen werden. Feste granuläre Zusammensetzungen können auf oder um die zu behandelnde Vegetation verteilt werden.
Es wird erwartet, daß Herbizidformulierungen, die die oberflächenaktiven Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen, eine verringerte Neigung haben, Augen- und Hautirritation zu verursachen. Verringerte Augen- und Hautirritation wird erwartet, weil der pH der oberflächenaktiven Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung etwa 7,0 beträgt. Weil Herbizide oft von Menschen oder in der Nähe von Menschen oder Tieren aufgebracht werden, ist verringerte Augenirritation ein wünschenswertes Merkmal in solchen Zusammensetzungen.
Man wird verstehen, daß Variationen am Vorstehenden vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Obgleich die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung primär unter dem Gesichtspunkt diskutiert werden, daß sie in wasserbasierte Herbizidzusammensetzungen eingearbeitet werden, wird man zum Beispiel verstehen, daß die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung auch in granuläre Herbizidformulierungen eingearbeitet werden können. Zusätzlich können die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung, obgleich die oberflächenaktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung primär unter dem Gesichtspunkt diskutiert sind, daß sie in Glyphosat-Lösungen eingearbeitet werden, in jede Anzahl anderer Herbizidformulierungen eingearbeitet werden, einschließlich Makro- und Mikroemulsionen, Suspension, Suspensionskonzentrate und andere flüssige und feste Formulierungen, die den Fachleuten bekannt sind, aber nicht hierauf beschränkt, um die biologische Wirksamkeit solcher Herbizide zu erhöhen.
Die folgenden Beispiele sind veranschaulichend für die vorliegende Erfindung und sind nicht dazu gedacht, den Schutzumfang der Erfindung in irgendeiner Weise zu beschränken.
Herstellung der Phosphatester
Beispiel 1a
769,5 Gramm SURFONIC^® T-5 wurden zu einem Reaktionsgefäß zugegeben und unter Stickstoff auf eine Temperatur von etwa 55°C erhitzt. Nachdem die Temperatur 55°C erreicht hatte, wurden 130,5 Gramm Phosphorpentaoxid allmählich zum Reaktionsgefäß zugegeben. Nachdem alles Phosphorpentaoxid zum Reaktionsgefäß zugegeben worden war, wurde die Mischung bei einer Temperatur von 85°C unter Stickstoff für 3 Stunden erhitzt.
Der resultierende Phosphatester wurde mit ³¹P-NMR analysiert. Die Ergebnisse zeigten ein relatives Molverhältnis von 93,8% für den Monoester und ein relatives Molverhältnis von 6% für den Diester.
Beispiel 1b
837,0 Gramm SURFONIC^® T-15 wurden zu einem Reaktionsgefäß zugegeben und das Reaktionsgefäß wurde unter Stickstoff auf eine Temperatur von 55°C erhitzt. Nachdem die Temperatur 55°C erreicht hatte, wurden 63,0 Gramm Phosphorpentaoxid zum Reaktionsgefäß zugegeben. Nachdem alles Phosphorpentaoxid zum Reaktionsgefäß zugegeben worden war, wurde die Mischung bei einer Temperatur von 83°C unter Stickstoff für 3 Stunden erhitzt.
Beispiel 1c
868,5 Gramm SURFONIC^® T-15 wurden zu einem Reaktionsgefäß zugegeben und das Reaktionsgefäß wurde unter Stickstoff auf eine Temperatur von 55°C erhitzt. Nachdem die Temperatur 55°C erreicht hatte, wurden 31,5 Gramm Phosphorpentaoxid allmählich zum Reaktionsgefäß zugegeben. Nachdem alles Phosphorpentaoxid zum Reaktionsgefäß zugegeben worden war, wurde das Erhitzen unter Stickstoff für 3 Stunden fortgesetzt. Das Erhitzen wurde dann abgebrochen und die Mischung für ungefähr 12 Stunden stehengelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Stickstoff für 2 Stunden auf eine Temperatur von 80°C erhitzt.
Herstellung von Phosphatester-Tensid-Lösungen
Beispiel 2
Die Phosphatester, die in den Beispielen 1a bis 1c hergestellt sind, wurden mit Formulierungshilfsstoffen in den folgenden Mengen (in Gramm) vermischt:
Herstellung von Glyphosat-Lösungen, die die Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung enthalten
Beispiel 3
Für jede Tensid-Lösung, hergestellt in Beispiel 2, wurde eine Glyphosat-Lösung hergestellt, die etwa 7,5, 15 und 30 Vol-% der gemischten Tensid-Lösung enthielt. Rodeo^® wurde als die Glyphosat-Quelle verwendet. (Rodeo^® enthält 648 g/l des Monoisopropylaminsalzes von Glyphosat).
Test der biologischen Wirksamkeit von Glyphosat-Lösungen, die die Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung enthalten
Beispiel 4
Ein externes Labor testete die biologische Wirksamkeit der Glyphosat-Lösungen, hergestellt in Beispiel 3, an Wicken- und Samtblatt-Unkräutern. Zum Vergleich testete das Labor auch die biologische Wirksamkeit einer Glyphosat-Lösung, die ein Tensid, nämlich Rodeo^®, nicht enthielt.

Die Tests auf biologische Wirksamkeit wurden in einem Gewächshaus durchgeführt, unter Verwendung von Flächen mit einer Größe von einem Fuß auf einen Fuß, und einem randomisierten vollständigen Blockstudiendesign. Die betroffenen Unkräuter wurden mit jeweils den Glyphosat-Lösungen, die in Beispiel 3 hergestellt wurden, unter den folgenden Bedingungen besprüht:

Anwendungsdruck:	40 psi
Düsentyp:	Flat-fan
Düsengröße:	8002E
Auslegerhöhe, Einheit:	18 inch
Grundgeschwindigkeit, Einheit:	4 mph
Träger:	Wasser
Sprühvolumen:	10 gpa
Treibmittel:	CO₂
Rate/Einheit:	20 fluid ounce/acre

Die Prozent Kontrolle oder Prozent Pflanzenverletzung wurden sieben und vierzehn Tage nach Behandlung mit den Glyphosat-Lösungen bestimmt. Für jede Glyphosat-Lösung wurden vier Flächen mit Unkraut getestet. Die Ergebnisse sind ausgedrückt als ein Mittelwert für die vier Flächen.
Die Ergebnisse der Tests auf biologische Wirksamkeit, durchgeführt an Samtblatt-Unkräutern, sieben und vierzehn Tage nach Behandlung, sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Die Ergebnisse sind ausgedrückt als Prozent Kontrolle, wobei 0% keine Pflanzenverletzung bedeutet und 100 % vollständige Pflanzenverletzung bedeutet. Sieben und vierzehn Tage nach Behandlung mit nur Glyphosat (d.h. Rodeo^®) betrugen die Prozent Kontrolle 33% bzw. 43%.
Tabelle 1
Die Ergebnisse der Tests auf biologische Wirksamkeit, durchgeführt an Wicken-Unkräutern, sieben und vierzehn Tage nach Behandlung, sind zusammengefaßt in Tabelle 2. Die Ergebnisse sind ausgedrückt als Prozent Kontrolle, wobei 0% keine Pflanzenverletzung bedeutet und 100% vollständige Pflanzenverletzung bedeutet. Sieben und vierzehn Tage nach Behandlung mit nur Glyphosat (d.h. Rodeo^®) betrugen die Prozent Kontrolle 23% bzw. 24%.
Tabelle 2
Bezug nehmend auf die Tabellen 1 und 2 verbessert die Zugabe der Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung zu Glyphosat-Herbizidzusammensetzungen im allgemeinen die herbizide Wirksamkeit von Glyphosat-Formulierungen. Zusätzlich sind bestimmte Phosphatester-Tensid-Zusammensetzungen wirksamer bei bestimmten Konzentrationen und an bestimmten Arten von Unkräutern.
Herstellung von alkoxylierten Phosphatestern
Beispiel 5a
431,53 Gramm eines Phosphatesters von SURFONIC^® T15 wurden zu einem druckdichten Reaktor zugegeben und auf eine Temperatur von etwa 70°C erhitzt. Nachdem die Temperatur 70°C erreicht hatte, wurde Ethylenoxid zum Reaktor zugegeben, bis die ganze Azidität gelöscht war (d.h. der pH ungefähr 7,0 betrug) und ein Druckanstieg beobachtet wurde. Dann wurde das überschüssige Ethylenoxid durch Spülen des Reaktors mit Stickstoff entfernt.
Beispiel 5b
416,04 Gramm eines Phosphatesters von SURFONIC^® T20 wurden zu einem druckdichten Reaktor zugegeben und auf eine Temperatur von etwa 38°C erhitzt. Nachdem die Temperatur 38°C erreicht hatte, wurde Ethylenoxid zum Reaktor zugegeben und die Temperatur wurde auf 54°C erhöht. Ethylenoxid wurde zum Reaktor zugegeben, bis die Azidität gelöscht war (d.h. der pH ungefähr 7,0 betrug) und ein Druckanstieg beobachtet wurde. Dann wurde das überschüssige Ethylenoxid durch Spülen des Reaktors mit Stickstoff entfernt.
Beispiel 5c
461,16 Gramm eines Phosphatesters von SURFONIC^® T5 wurden zu einem druckdichten Reaktor zugegeben und auf eine Temperatur von etwa 73°C erhitzt. Nachdem die Temperatur 73°C erreicht hatte, wurde Ethylenoxid zum Reaktor zugegeben, bis die Azidität gelöscht war (d.h. der pH ungefähr 7,0 betrug) und ein Druckanstieg beobachtet wurde. Dann wurde das überschüssige Ethylenoxid durch Spülen des Reaktors mit Stickstoff entfernt.
Herstellung von alkoxylierten Phosphatester-Tensid-Lösungen
Beispiel 6
Die alkoxylierten Phosphatester, hergestellt in den Beispielen 5a bis 5c, wurden wie folgt gemischt (alle Mengen sind in Gramm):
Herstellung von Glyphosat-Lösungen, die alkoxylierten Phosphatester der vorliegenden Erfindung enthalten
Beispiel 7
Für jede Tensid-Lösung, hergestellt in Beispiel 6, wurde eine Glyphosat-Lösung hergestellt, die etwa 7,5, 15 und 30 Vol % der gemischten Tensid-Lösung enthielt. Rodeo^® wurde als die Glyphosat-Quelle verwendet. (Rodeo^® enthält 648 g/l des Monoisopropylaminsalzes von Glyphosat).
Tests zur biologischen Wirksamkeit von Glyphosat-Lösungen, die die alkoxylierten Phosphatester in der vorliegenden Erfindung enthalten
Beispiel 8
Ein externes Labor testete die biologische Wirksamkeit der Glyphosat-Lösungen, die in Beispiel 7 hergestellt waren, auf Wicken- und Samtblatt-Unkräutern. Zum Vergleich testete das Labor auch die biologische Wirksamkeit einer Glyphosat-Lösung, die ein Tensid, nämlich Rodeo^®, nicht enthielt.

Die Tests auf biologische Wirksamkeit wurden in einem Gewächshaus durchgeführt, unter Verwendung einer Fläche von einem Fuß auf einen Fuß, und eines randomisierten vollständigen Blockstudiendesigns. Die betroffenen Unkräuter wurden jeweils mit den Glyphosat-Lösungen, die in Beispiel 7 hergestellt waren, unter den folgenden Bedingungen besprüht:

Anwendungsdruck:	40 psi
Düsentyp:	Flat-fan
Düsengröße:	8002E
Auslegerhöhe, Einheit:	18 inch
Grundgeschwindigkeit, Einheit:	4 mph
Träger:	Wasser
Sprühvolumen:	10 gpa
Treibmittel:	Luft
Rate/Einheit:	18 fluid ounce/acre

21 Tage nach Behandlung wurde die Grünmasse jeder behandelten Pflanze gewogen und mit dem Gewicht der Grünmasse einer unbehandelten Probe verglichen. Aus diesem Vergleich wurden die Prozent Kontrolle oder Prozent Pflanzenverletzung extrapoliert. Für jede Glyphosat-Lösung wurden drei Flächen mit Unkraut getestet und die Ergebnisse sind als ein Mittelwert für die drei Flächen ausgedrückt.
Die Ergebnisse der Tests auf biologische Wirksamkeit, durchgeführt an Samtblatt- und Wicken-Unkräutern, 21 Tage nach Behandlung, sind in Tabelle 3 zusammengefaßt. Die Ergebnisse sind in Prozent Krontrolle ausgedrückt, wobei 0% keine Pflanzenverletzung bedeutet und 100% vollständige Pflanzenverletzung bedeutet.
Tabelle 3
Bezug nehmend auf Tabelle 3 verbessert die Zugabe der alkoxylierten Phosphatester-Tenside der vorliegenden Erfindung zu Glyphosat-Herbizidzusammensetzungen die herbizide Wirksamkeit von Glyphosat-Formulierungen. Bemerkenswert ist, daß bestimmte alkoxylierte Phosphatester-Tensid-Zusammensetzungen wirksamer bei bestimmten Konzentrationen und auf bestimmten Arten von Unkräutern sind.
Obgleich veranschaulichende Ausführungsformen dargestellt und beschrieben worden sind, wird ein breiter Bereich von Modifikation, Änderungen und Substitution in der vorstehenden Offenbarung in Betracht gezogen. In einigen Fällen können einige Merkmale der offenbarten Ausführungsformen ohne eine entsprechende Verwendung der anderen Merkmale eingesetzt werden. Demgemäß ist es angemessen, daß die beigefügten Ansprüche in einer breiten Weise und in einer Weise, die mit dem Schutzumfang der Erfindung konsistent ist, zu interpretieren sind.

Claims

Herbizidzusammensetzung, welche umfaßt: a. eine herbizid wirksame Menge eines herbiziden Wirkstoffes, wobei der herbizide Wirkstoff Glyphosat oder ein Salz davon umfaßt; und b. eine ausreichende Menge einer oberflächenaktiven Komponente, die die Wirksamkeit des herbiziden Wirkstoffes verstärkt, wobei die oberflächenaktive Komponente umfaßt: (i) Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten, allein oder in Kombination mit Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten, oder (ii) alkoxylierte Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten, allein oder in Kombination mit alkoxylierten Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten, wobei die Monoester (I) und die Diester (II) die allgemeine Formel haben:
in denen R_y und R_Z jeweils unabhängig Wasserstoff oder R₆-OH sind, wobei R₆ ein lineares oder verzweigtkettiges Alkenyl mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen ist; und R_X die allgemeine Formel hat:
in der R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechs bis etwa zwanzig Kohlenstoffatomen ist; R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig gerad- oder verzweigtkettige Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen sind; a, b, c und d jeweils unabhängig von Null bis etwa Zwanzig variieren; und a+b+c+d von etwa Fünf bis etwa Achtzig variiert.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechzehn bis etwa achtzehn Kohlenstoffatomen ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa drei Kohlenstoffatomen sind.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß a+b von etwa Fünfzehn bis etwa Zwanzig variiert und c+d von etwa Fünfzehn bis etwa Zwanzig variiert.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktive Komponente weiter einen Formulierungshilfsstoff umfaßt.
Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formulierungshilfsstoff ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus alkoxylierten Amin-Tensiden, niedermolekularen Glykolen, Wasser oder Mischungen derselben besteht.
Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das alkoxylierte Amin-Tensid ein niederes Talg-Aminethoxylat umfaßt.
Zusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das niedermolekulare Glykol Diethylenglykol umfaßt.
Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 26 bis etwa 59 Massen-% der oberflächenaktiven Komponente Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten umfassen, allein oder in Kombination mit Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten.
Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 21 bis etwa 54 Massen-% der oberflächenaktiven Komponente das alkoxylierte Amin-Tensid umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 5 bis etwa 10 Massen-% der oberflächenaktiven Komponente das niedermolekulare Glykol umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 10 bis etwa 15 Massen-% der oberflächenaktiven Komponente Wasser umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß weniger als etwa 90 Massen-% der oberflächenaktiven Komponente alkoxylierte Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten umfassen, allein oder in Kombination mit alkoxylierten Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten.
Zusammensetzung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens etwa 10 Massen-% der oberflächenaktiven Komponente Wasser umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß weniger als etwa 30% des Volumens der Herbizidzusammensetzung die oberflächenaktive Komponente umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Herbizidzusammensetzung eine verringerte Neigung besitzt, Augen- und Hautirritationen zu verursachen.
Oberflächenaktive Verbindung zur Erhöhung der biologischen Wirksamkeit eines Herbizids, dadurch gekennzeichnet, daß die oberflächenaktive Verbindung (i) Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten, allein oder in Kombination mit Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten, oder (ii) alkoxylierte Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten, allein oder in Kombination mit alkoxylierten Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten, umfaßt, wobei die Monoester (i) und die Diester (ii) die allgemeine Formel haben:
in denen R_Y und R_Z jeweils unabhängig Wasserstoff oder R₆-OH sind, wobei R₆ ein lineares oder verzweigtkettiges Alkenyl mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen ist; und R_X die allgemeine Formel hat:
in der R₁ eine gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechs bis etwa zwanzig Kohlenstoffatomen ist; R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig gerad- oder verzweigtkettige Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen sind; a, b, c und d jeweils unabhängig von Null bis etwa Zwanzig variieren; und a+b+c+d von etwa Fünf bis etwa Achtzig variiert.
Oberflächenaktive Verbindung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ ein gerad- oder verzweigtkettige Alkyl- oder Alkenylgruppe mit von etwa sechzehn bis etwa achtzehn Kohlenstoffatomen ist.
Oberflächenaktive Verbindung nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß R₂, R₃, R₄ und R₅ jeweils unabhängig Alkenylgruppen mit von etwa zwei bis etwa drei Kohlenstoffatome sind.
Oberflächenaktive Verbindung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß a+b von etwa Fünfzehn bis etwa Zwanzig variiert und c+d von etwa Fünfzehn bis etwa Zwanzig variiert.
Oberflächenaktive Zusammensetzung zur Erhöhung der biologischen Wirksamkeit eines Herbizids, welche umfaßt: a. eine oberflächenaktive Verbindung nach einem der Ansprüche 17 bis 20; und b. einen Formulierungshilfsstoff.
Zusammensetzung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Formulierungshilfsstoff ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus alkoxylierten Amin-Tensiden, niedermolekularen Glykolen, Wasser oder Mischungen derselben besteht.
Zusammensetzung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das alkoxylierte Amin-Tensid ein niederes Talg-Aminethoxylat umfaßt.
Zusammensetzung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das niedermolekulare Glykol Diethylenglykol umfaßt.
Zusammensetzung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 26 bis etwa 59 Massen-% der Zusammensetzung Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten umfassen, allein oder in Kombination mit Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten.
Zusammensetzung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 21 bis etwa 54 Massen-% der Zusammensetzung das alkoxylierte Amin-Tensid umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 5 bis etwa 10 Massen % der Zusammensetzung das niedermolekulare Glykol umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß von etwa 10 bis etwa 15 Massen-% der Zusammensetzung Wasser umfassen.
Zusammensetzung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß weniger als der Zusammensetzung alkoxylierte Phosphatmonoester von Talg-Aminethoxylaten umfassen, allein oder in Kombination mit alkoxylierten Phosphatdiestern von Talg-Aminethoxylaten.
Zusammensetzung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens etwa 10 Massen-% der Zusammensetzung Wasser umfassen.
Verfahren zum Abtöten oder Kontrollieren von Unkräutern oder unerwünschter Vegetation, welches den Schritt des Aufbringens einer herbizid wirksamen Menge der Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 auf das Blattwerk oder Gewebe der Unkräuter oder unerwünschten Vegetation umfaßt.