DE69125798T2

DE69125798T2 - Schaumbildende herbizide Zusammensetzung und Verfahren zur Applikation

Info

Publication number: DE69125798T2
Application number: DE69125798T
Authority: DE
Inventors: Youko Inoue; Naoki Sakamoto; Tomoko Shomura; Osamu Sudo
Original assignee: Fumakilla Ltd; Meiji Seika Kaisha Ltd
Current assignee: Fumakilla Ltd; Meiji Seika Kaisha Ltd
Priority date: 1990-11-28
Filing date: 1991-11-27
Publication date: 1997-08-28
Anticipated expiration: 2011-11-28
Also published as: EP0488668A1; EP0488668B1; MY110565A; DE69125798D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Herbizid- Zusammensetzung, die in Form eines Emulsionsschaums, der feine Blasen und Fluidität aufweist, angewendet werden kann.
Herkömmliche Herbizide kann man in Fest- und Flüssig- Formulierungen klassifizieren. Jeder Typ hat seine Vorteile und Nachteile. Granulate, Pulver, Plättchen, Stäbchen werden in der ersten Form angewendet. Wasserlösliche Pulver, emulgierbare Konzentrate, benetzbare Pulver, konzentrierte Lösungen, fließfähige Formulierungen und AL-Mittel (bereits auf eine für die Verwendung geeignete Konzentration verdünnt) werden in Form der letzteren Formulierung angewendet. Herbizid-Zusammensetzungen in Form eines Aerosols wurden ebenfalls entwickelt. Beispielsweise ist in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 49-101539 eine flüssige Herbizid-Zusammensetzung beschrieben, die ein bestimmtes organisches Herbizid und ein Treibmittel umfaßt.
Wie zuvor erwähnt, haben alle herkömmlichen festen und flüssigen Herbizid-Zusammensetzungen wie Granulate, Pulver, Plättchen, Stäbchen, wäßrige Lösungen, Emulsionen, Hydrate, Lösungen, fließfähige Mittel und AL-Mittel sowohl Vorteile als auch Nachteile, die im folgenden erklärt werden.
Feste Herbizid-Zusammensetzungen, die man ohne Verdünnen oder andere Vorbereitung anwenden kann, sind leicht zu verwenden. Die Dosierung ist jedoch nicht immer klar wegen der Schwierigkeit, exakte Messungen bei Arbeitsvorgängen mit kleinem Maßstab, wie beim Hausgebrauch, durchzuführen. Es ist ferner schwierig, ein festes Herbizid gleichmäßig zu vers treuen.
Die meisten flüssigen Herbizide haben den Vorteil, daß man sie mit einer Gießkanne gleichmäßig spritzen kann. Sie werden in konzentrierter Form hergestellt und müssen vor dem Gebrauch verdünnt werden. Dieses Verdünnen führt manchmal zu einer ungenauen Dosierung und verhindert die richtige Anwendung bei Arbeitsgängen in kleinem Maßstab, wie beim Hausgebrauch. Ferner ist es notwendig, den Apparat oder die Container nach dem Gebrauch auszuspülen. Flüssigherbizide, die man für die Behandlung von Stämmen und Blättern verwendet, haben dahingehend einen weiteren Nachteil, daß ein großer Teil der gespritzten Lösung bis in den Boden abläuft, was zu einer großen Verschwendung des aktiven Mittels führt.
Aerosole sind sehr leicht zu verwenden und erfordern kein Verdünnen und auch kein Spülen. Ein großer Teil des versprühten Aerosols fließt jedoch in den Boden ab, was ebenfalls zu einer großen Verschwendung des aktiven Mittels führt. Diese Tatsache führt auch zu Schwierigkeiten bei der visuellen Bestimmung, welche Flächen man behandelt hat. Da die versprühten Teilchen klein sind und leicht verstreut werden, können wertvolle Pflanzen sowie Mensch und Tier Schaden erleiden, insbesondere der Anwender kann der schädlichen Inhalierung der aktiven Bestandteile des Herbizids ausgesetzt werden. Man hat sich daher eine geeignete Form der Herbizidanwendung für Arbeitsgänge im kleinen Maßstab, wie beim Hausgebrauch, gewünscht.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine schaumbildende Herbizid-Zusammensetzung bereitzustellen, die die oben erwähnten Nachteile überwindet und die den Vorteil hat, daß bereits behandelte Flächen leicht visuell von nicht behandelten Teilen unterschieden werden können, und ein Anwendungsverfahren bereitzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine schaumbildende Herbizid-Zusammensetzung bereitzustellen, die leicht effizient und sicher genützt werden kann. Erfindungsgemäß umfaßt eine Herbizidschaum-Zusammensetzung, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung
(a) 0,05 bis 20 % eines Herbizids, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Bialaphos, Glufosinat, Glyphosat und einer Mischung davon,
(b) 0,1 bis 10 % eines anionischen Tensids, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus alkalischen Alkvlsulfosuccinatsalzen, alkalischen Polyoxyethylenalkylsulfatsalzen und einer Mischung davon,
(c) bis zu 10 % eines Glykolethers,
(d) Wasser als Verdünnungsmittel, und
(e) bis zu etwa 50 % eines verflüssigten Petroleumgases als Treibmittel.
Erfindungsgemäße Zusammensetzungen zeigen infolge der Festigkeit oder Viskosität des Schaums sowohl die Vorteile von festen als auch flüssigen Zubereitungen und überwinden die Nachteile von Aerosol-Präparaten. Da man die vorliegenden Zusammensetzungen zu einem Schaum formen kann, der feine Blasen und Fluidität beim Gebrauch aufweist, kann man leicht bestimmen, welche Flächen behandelt worden sind.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten wasserlöslichen Herbizide werden aus der Gruppe bestehend aus Bialaphos, Glufosinat, Glyphosat und einer Mischung davon ausgewählt.
Dieses sind Herbizide, die auf die Stämme und Blätter gespritzt werden und nicht auf die Erde aufgebracht werden.
Jedes der oben erwähnten Herbizide kann man einzeln oder in Kombination verwenden. Die Konzentration eines jeden Herbizids sollte im Bereich von 0,05 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung liegen. Zusammensetzungen mit einer Konzentration unterhalb von 0,05 Gew.-% zeigen unvollständige herbizide Effekte, wie die nachstehenden Beispiele zeigen, während jene mit einer höheren Konzentration als 20 Gew.-% die Schaumbildung nachteilig beeinflussen.
Schaumbildende Tenside werden im allgemeinen in kationische, anionische, nichtionische und amphotere Tenside eingeteilt. In der vorliegenden Erfindung verwendet man anionische Tenside, nämlich alkalische Alkylsulfosuccinatsalze (wie Dioctylsulfosuccinat) und alkalische Polyoxyethylenalkylsulfatsalze (wie Natriumpolyoxyethylenalkylsulfat) und eine Mischung davon. Die Konzentration der Tenside sollte im Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-% liegen. Zusammensetzungen mit einer geringeren Tensid-Konzentration als 0,1 Gew.-% bilden nicht leicht einen Schaum, wie die nachstehend erläuterten Beispiele zeigen, während Zusammensetzungen mit einer höheren Tensid- Konzentration als 20 Gew.-% in der Erde zurückbleiben und die wertvollen Pflanzen, die nach dem Gebrauch kultiviert werden sollen, nachteilig beeinflussen. Das zum Auflösen oder Suspendieren besagter Herbizide und Tenside verwendete Verdünnungsmittel ist Wasser.
Für die Schaumbildung lassen sich als Beispiel ein Verfahren anführen, das die Aufbringung eines Aerosols nutzt, bzw. ein Verfahren, in dem man eine Sprühvorrichtung einsetzt.
Bei der Verwendung eines Aerosols verschließt man eine Herbizid-Lösung, die besagte Herbizide, Tenside und das Verdünnungsmittel umfaßt, in einem Aerosolbehälter mit Sprühvorrichtung zusammen mit einem Treibmittel. Man kann die Lösung leicht aufbringen, indem man den Knopf des Sprühapparates drückt. Das Treibmittel umfaßt ein öllösliches, verflüssigtes Petroleumgas, wobei es sich bei diesem um ein nichtpolares Treibgas handelt. Solche Formulierungen bezeichnet man als nachschäumend, da sie einen stabilen Schaum bilden, nachdem sie am Ziel haften. Die gewünschte Treibmittelkonzentration beträgt nicht mehr als 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung.
Um den Schaum zu erzeugen, kann man einen Sprühapparat verwenden. In diesem Fall gibt man eine Herbizid-Lösung in einen Container, der mit einem Drucksystem ausgestattet ist, wie Sprühertypen mit Auslöser (Auslösehebel), einer manuellen Pumpe und einer elektrischen Pumpe, und bringt sie auf. Der Vorteil eines Sprühapparats liegt darin, daß man das Ausmaß der mit der Herbizid-Lösung gemischten Luft auf das gewünschte Niveau einstellen kann, indem man den Sprühmechanismus so handhabt, daß sich ein günstiger Schaum leicht bildet. Im Hinblick auf den aufgebrachten Schaum kann man irgendein Drucksystem verwenden, beispielsweise eine manuelle Pumpe, eine elektrische Pumpe, eine Sprühvorrichtung die komprimierte Gase verwendet, einen Behälter mit einer Vorrichtung, die Schaum erzeugen kann, etc.
Man kann die erfindungsgemäßen Herbizid-Zusammensetzungen auch mittels der Excell- und Enviro-Systeme auftragen. Das Excell-System nützt die Eigenschaft eines elastischen Materials aus, sich zusammenzuziehen und kann wie folgt erklärt werden: Flexible Taschen, die in ein schlauchförmiges Material eingesetzt werden, das sich im wesentlichen in radialer Richtung ausdehnen kann, werden mit einem fließenden Produkt druckverpackt, um das schlauchformige Material sich ausdehnen zu lassen. Wenn das schlauchförmige Material sich kontrahiert, wird das fließende Produkt im Inneren herausgedrückt. Details entnehme man der japanischen Patent- Offenlegungsschrift Nr. 61-118163, der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 01-25626 (internationale Veröffentlichung W082/00780) und der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 02-60586 (internationale Veröffentlichung W082/02034).
Das Enviro-System nutzt die Gaserzeugung durch eine chemische Reaktion. Man plaziert dehnbare Drucktaschen, die chemische Reagenzien enthalten, die bei der Reaktion Gase erzeugen, in einen Container, der in einen Produkt-haltigen Bereich, der mit einem fließenden Produkt gefüllt ist, und einen gaserzeugenden Bereich mit mehreren Abschnitten aufgeteilt ist. Chemikalien, wie eine wäßrige Natriumbicarbonat-Lösung und eine Zitronensäurelösung, die man in jeden Abschnitt plaziert hat, beginnen zu reagieren und erzeugen Gas (Kohlendioxidgas im oben erwähnten Fall), das wiederum das fließende Produkt durch den Druck des erzeugten Gases herausströmen läßt. Details kann man in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 64-84878, der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 01-111468 und der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 02-8780 nachlesen. Die erfindungsgemäßen Herbizid-Zusammensetzungen können in der Form eines Schaums durch die Excell- oder Enviro-Systeme aufgetragen werden.
Diese Systeme können jedoch nur ein fließendes Produkt versprühen und besitzen nicht die Fähigkeit, Schaum zu erzeugen. Daher ist es notwendig, ein niedersiedendes Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von nicht mehr als 20ºC, wie n-Pentan, n-Butan, Isopentan, Freon 113, Isopren, Cyclopentan und 2,2-Dimethylpropan zu der Herbizid- Zusammensetzung in einer Menge von 1,0 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 10 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung zu geben. Zusammensetzungen mit einer niedrigeren Konzentration an niedersiedendem Lösungsmittel als 1,0 Gew.-% kann man nicht unter Schaumbildung sprühen, während jene mit einer höheren Konzentration als 20 Gew.-%, die Erzeugung des gewünschten Schaums verhindern. Daher ist es beim Einsatz der Excell- oder Enviro-Systeme bevorzugt, zu der herbizidhaltigen Lösung Tenside in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-% und ein niedersiedendes Lösungsmittel in einer Menge von 1,0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Gesamtzusammensetzung zu geben.
Die Zugabe der oben erwähnten niedersiedenden Lösungsmittel führt zu einem guten Schäumen, selbst bei anderen Präparaten als den Excell- und Enviro-Systemen. Die Konzentration des zugegebenen Lösungsmittels kann in diesem Fall nicht höher sein als 1,0 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Herbizid-Zusammensetzungen können umfassen: ein Suspendierungsmittel wie Carboxymethylcellulose und Ethylenglykol; ein Frostschutzmittel wie Ethylenglykol, Ethylcellosolve, Butylcarbitol und 3-Methyl-3-methoxybutanol; und antiseptische Mittel wie p-Hydroxybutylbenzoat, um die aktiven Bestandteile zu stabilisieren, und einen Rostverhinderer wie einen Aminoalkohol und Morpholin, um den Behälter vor Korrosion zu schützen. Die Zugabe anionischer Tenside wie Monoglycerid und natürlichen Saponins zeigt gute Ergebnisse beim Schäumen. Um die Form zu stabilisieren und hinsichtlich der Textur ausgezeichnete Bedingungen aufrecht zu erhalten, kann man Fettsäureamide, Sulfate von Metallen der Gruppe VIII, Zucker wie Sorbitol und Glucose, Polyethylenglykole, tierische oder pflanzliche Öle wie Ölsäure, Sojabohnenöl und Rindertalk, und Kerosin zu der Herbizid-Zusammensetzung geben. Die Zugabe dieser Stabilisatoren ermöglicht die Bildung eines Schaums geeigneter Festigkeit (Viskosität).
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können ein Streumittel wie Tenside, Glykolether, Zucker, Kasein, Kalk, Paraffin und pflanzliche Fasern beinhalten, um das Haften des Herbizids an den Unkräutern zu ermöglichen und können ebenfalls Farben oder Aromen enthalten, um eine eindeutige visuelle Unterscheidung der bereits behandelten Teilen von unbehandelten Teilen zu ermöglichen.

Beispiel:

Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung. Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf diese Beispiele begrenzt ist.
Die in den Beispielen und Tabelle verwendeten chemischen Verbindungsnamen lauten wie folgt:

Beispiele 1 bis 6

Die Beispiele sind Präparate von Herbizid-Zusammensetzungen, die mit einem Aerosol-Behälter aufgetragen wurden.
Gemäß den in Tabelle 1 gezeigten chemischen Zusammensetzungen mischte man verschiedene Herbizide, Tenside und Treibmittel. Man mischte ein Herbizid und ein Tensid, um eine homogene Lösung oder eine Suspension zu erhalten und gab dann andere Bestandteile, wie Frostschutzmittel und Stabilisator zu. Aus der Mischung wurde eine einheitliche Flüssigkeit oder Suspension. Dazu gab man ein Verdünnungsmittel (Wasser), um eine einheitliche Emulsion oder Suspension zu erhalten. Die resultierende Mischung wurde in einer Aerosol-Kanne druckverpackt zusammen mit einem Treibmittel, um eine schaumbildende Aerosol-Herbizidzusammensetzung herzustellen.
Man untersuchte jedes der Aerosol-Herbizide, das man mittels des zuvor beschriebenen Verfahrens hergestellt hatte, um den Zustand des Schaums und die herbizide Wirkung zu ermitteln. Den Schaum beurteilte man nach den Retensionszeiten der Schaumstrukturen, nachdem man diesen 5 s (was etwa 20 g entspricht) auf eine Bodenfläche mit 1 x 1 m gesprüht hatte. Die Resultate beurteilte man wie folgt:
Retentionszeit des Schaums > 5 min (ausgezeichnet)
ο 2 - 5 min (gut)
Δ 1 - 2 min (nicht gut)
x 0 - 1 min (schlecht)
Die herbiziden Wirkungen beurteilte man nach den Vegetationsraten (Bruchteil des mit Unkräutern bedeckten Bodens) in der vierten Woche, nachdem man die Herbizid- Formulierung auf ein 1 x 1 m großes Terrain 5 s lang (was etwa 20 g entspricht) aufgebracht hatte. Die Resultate bewertete man wie folgt:
Vegetationsrate < 20 % (ausgezeichnet)
ο 20 - 40 % (gut)
Δ 40 - 60 % (nicht gut)
x > 60 % (schlecht)
Die Resultate sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Die Beispiele 1 bis 6 der Tabelle 1 zeigen die Wirkungen von Stabilisatoren, die in den Herbizid-Präparaten enthalten waren. Das Zumischen eines Stabilisators ermöglicht die Bildung eines guten Schaums.
Man rüstete einen Aerosol-Behälter mit einem automatischen Aerosol-Sprayer (hergestellt von Yamada Seiki Seisakusho) aus. Man sprühte die herbizide Zusammensetzung von dem Apparat aus auf ein 50 x 50 cm großes Testpapier herab, das mit vier-Ecken-Zwecken auf einem 50 x 50 cm großen, auf dem Boden liegenden Holzrahmen befestigt worden war. Der Abstand zwischen dem Sprayapparat und dem Ziel betrug vertikal 20 cm. Die Sprühdauer betrug 1 5. Man berechnete den Unterschied zwischen dem Anfangs- und dem Endgewicht des Behälters und nahm diesen Wert bei der Berechnung der theoretisch abgeschiedenen Menge (gesprühte Menge x Konzentration des aktiven Mittels). Dann rechnete man die Abscheidungsrate (beobachteter Wert/theoretischer Wert x 100) aus.
Eine zu hohe Tensid-Konzentration machte den Schaum fest und führte zu einem unbefriedigendem Sprühzustand. Daher scheint die geeignete Tensid-Konzentration 0,1 bis 20 % zu betragen.

Vorteile der Erfindung

Wie zuvor erwähnt, kann man aus den erfindungsgemäßen Herbizid-Zusammensetzungen einen Schaum formen, der sowohl die Vorzüge von festen als auch flüssigen Mitteln besitzt. Die vorliegende Erfindung bringt daher die folgenden Vorteile mit sich:
(a) Bei der Verwendung von Herbiziden für Stengel und Blätter scheiden sich die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen leicht auf den Unkräutern ab und verstärken somit die herbizide Wirkung.
(b) Bei der Verwendung von Herbiziden für Stengel und Blätter kann man das Aufbringen einer herbiziden Zusammensetzung visuell überprüfen und somit das Aufbringen im Überschuß vermeiden.
(c) Bei der Verwendung von Herbiziden für Stämme und Blätter wandert der Schaum allmählich entlang der Blattoberfläche, auf die man die Herbizid-Zusammensetzung aufgebracht hat, was auf diese Weise ein gleichmäßiges Aufbringen des Mittels auf das Unkraut ermöglicht.
(d) Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind sicherer zu verwenden, da es weniger zerstreut oder abgetrieben wird.
(e) Die vorliegende Erfindung führt nicht zu einer Erscheinungsform, die man nicht sieht, da der Schaum allmählich verschwindet.
(f) Man kann aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen Aerosol-Formulierungen bilden und diese leicht mit einem Sprühapparat verwenden.
(g) Die Zugabe eines niedersiedenden Lösungsmittels zu den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen stellt eine Zusammensetzung einer Herbizid-Formulierung zur Verfügung, die man mit dem Enviro-System oder dem Excell-System zu einem stabilen Schaum formen kann.
(h) Man kann den erfindungsgemäßen Herbizid-Zusammensetzungen zusätzliche Mittel wie Duftstoffe, Insektizide, keimtötende Mittel und Mittel zur Wachstumskontrolle von Pflanzen beimengen und sich auf diese Weise die Wirkung dieser zusätzlichen Mittel zunutze machen. Tabelle 1
Anmerkung 1) Zustand des Schaums : ausgezeichnet
Anmerkung 2) herbizide Wirkung : ausgezeichnet

Claims

1. Herbizidschaum-Zusammensetzung, die, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, umfaßt:

(a) 0,05 bis 20 % eines Herbizids, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Bialaphos, Glufosinat, Glyphosat und einer Mischung davon,

(b) 0,1 bis 10 % eines anionischen Tensids, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus alkalischen Alkylsulfosuccinatsalzen, alkalischen Polyoxyethylenalkylsulfatsalzen und einer Mischung davon,

(c) bis zu 10 % eines Glykolethers,

(d) Wasser als Verdünnungsmittel, und

(e) bis zu 50 % eines verflüssigten Petroleumgases als Treibmittel.

2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin besagter Glykolether ausgewählt wird aus der Gruppe, bestehend

aus Ethylenglykolmonoethylether,

Ethylenglyko monobutylether,

Diethylenglykolmonomethylether,

Diethylenglykolmonoethylether,

Diethylenglykolmonoisopropylether und

Diethylenglykolmonobutylether.

3. Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, die ferner ein oder mehrere Stabilisatormittel, Streumittel, Verdicker, Pasten, Färbemittel, Isektizide, keimtötende Mittel, Duftstoffe oder Düngemittel umfaßt.

4. Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, die ferner mindestens ein niedersiedendes Lösungsmittel in einer Menge von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung umfaßt.