HRP920149A2 - A process for the preparation of microencapsuled agricultural chemicals - Google Patents

A process for the preparation of microencapsuled agricultural chemicals Download PDF

Info

Publication number
HRP920149A2
HRP920149A2 HR920149A HRP920149A HRP920149A2 HR P920149 A2 HRP920149 A2 HR P920149A2 HR 920149 A HR920149 A HR 920149A HR P920149 A HRP920149 A HR P920149A HR P920149 A2 HRP920149 A2 HR P920149A2
Authority
HR
Croatia
Prior art keywords
chemical
water
microhermetic
vinyl monomer
microcapsules
Prior art date
Application number
HR920149A
Other languages
English (en)
Inventor
George Frederic Luteri
Original Assignee
Sandoz Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandoz Ag filed Critical Sandoz Ag
Publication of HRP920149A2 publication Critical patent/HRP920149A2/hr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/26Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests in coated particulate form
    • A01N25/28Microcapsules or nanocapsules

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Description

Predmetni izum odnosi se na postupak mikrohermetizacije poljoprivredne kemikalije, spojeve koji ih sadrže i postupke za njihovu proizvodnju.
Stavljajući poljoprivredne kemikalije u prikladni oblik za primjenu, poželjne su formulacije koje optimiraju učinak aktivnih sastojaka na materiju na koju se želi djelovati, dok istovremeno minimiraju njihov učinak na okolinu, naročito u odnosu na životinje i biljke, koje ne predstavljaju cilj djelovanja. Jedna takova formulacijska tehnika koja je posljednjih godina bila opsežno istraživana s obzirom na poljoprivredne kemikalije je mikrohermetizacija. Već dosta dugo poznate su različite tehnike mikrohermatizacije, naročito u vezi sa lijekovima i sredstvima za bojanje. Primjeri takovih tehnika opisani su napr. u EP 148, 169; USP 4, 417, 916; USP 3, 577, 515; USP 4, 354, 783; USP 4, 557, 755; USP 4, 105, 823; USP 3, 516, 941; EP 252, 896; USP 4, 601, 863; USP 4, 898, 696.
Posebni problem s kojim se suočavamo kod određenih poljoprivrednih kemikalija, naročito herbicida kad se primjenjuju na tlo, jest njihova tendencija da se brzo isperu kad je tlo koje se tretira izloženo kiši ili navodnjavanju, a naročito kod laganih tla koja u sebi sadrže krupni pijesak, te tla koja sadrže srednje krupni pijesak i tla sa niskim sadržajem organskih materija, napr. manje od 2,0% težinskih jedinica organske materije. Taj problem obično unaprijed isključuje ili ograničava korištenje takovih poljoprivrednih kemikalija za primjenu tla prije nicanja. Stoga u slučaju kad herbicid ima takav nedostatak, postojanost na tlu na kojem rano niče korov može se postići (ako se uopće može postići) - ponavljanim tretmanom ili primjenom većih količina, što pak povećava rizik od oštećenja mladih biljaka, a što je neekonomično i nepoželjno za okolinu.
Usprkos postojanju mnogih raznolikih tehnika mikrohermetizacija (neke od njih postoje već decenijima) do sada nije bilo moguće osigurati takav komercijalno održiv mikrohermetizirani oblik poljoprivrednih kemikalija koje se brzo ispiru, a da pri tome sadrže slijedeće četiri glavne karakteristike: održanje kontrole rasta korova, smanjenje ispiranja ispod tla koje se tretira, povećanje postojanosti u tlu, naročito tla na kojoj je korov prešao u sjeme i sprečavanje oštećenja uroda.
Nedavno je utvrđeno da se izvanredni rezultati mogu postići mikrohermetiziranim poljoprivrednim kemikalijama u polimeriziranom poliesterskom polimeru.
Stoga ovaj izum daje postupak za mikrohermetiziranje poljoprivrednih kemikalija koje se brzo ispiru, pri kojem postupku je obuhvaćeno slijedeće:
a) otapanje ili suspendiranje poljoprivrednih kemikalija u nevodenim tekućim mješavinama koje sadrže nezasićenu poliestersku smolu i vinilski monomer;
b) emulgiranje navedene otopine u vodi do željene veličine čestica; i
c) efektuiranje polimerizacije nezasićene poliesterske smole i vinil monomera, da bi se dobile mikrokapsule.
Drugi aspekt izuma odnosi se na spoj koji sadrži poljoprivrednu kemikaliju koja se brzo ispire mikrohermetiziranu u nezasićenom polimeriziranom poliesterskom/vinil polimeru zajedno sa prihvatljivim nosačem.
Daljni aspekt izuma odnosi se na metodu kontroliranja štetočina ili neželjenog rasta biljki, koja sadrži efektivnu količinu poljoprivredne kemikalije koja se brzo ispire, mikrohermetizirane u nezasićenom polimeriziranom poliesterskom/vinil polimeru, na mjesto ili predviđeno mjesto spomenutih nepoželjnih štetočina ili rasta biljaka.
Mikrohermetizacija prema izumu posebno je prikladna za poljoprivredne kemikalije koje se koriste za uništavanje štetočina ili korova u gornjim slojevima tla. Mikrokapsule prema izumu mogu se također koristiti u kišnim predjelima kao što su područja gdje se množe komarči ili na rižinim poljima.
Mikrohermetizacija prema izumu posebno je prikladna za poljoprivredne kemikalije kod kojih bi brzo ispiranje obično isključilo ili ograničilo primjenu prije nicanja, a koja bi imala dugotrajan efekt. Primjeri takovih kemikalija su oni koji sadrže karboksilnu kiselu grupu. Takovi spojevi koji se preferiraju su herbicidi, naročito herbicidi koji se koriste prije nicanja kao što su benzojska kiselina i derivati fenoksikarboksilne kiseline, napr. dikamba, MCPA, 2,4-0. Primjeri drugih herbicida koje bi hermetizacija prema izumu unaprijedila su glifosati, alaklor, acetoklor, metolaklor, kloropiridinski karboksilati kao pikloram i 2-kloro-N-(1-metil-2-metoksi)-N-(2,4-die-metil-tien-3-il)acetamid, koji je opisan u US patentu br. 4, 666, 502.
Poljoprivredne kemikalije mogu biti u krutom kristalnom ili amorfnom obliku ili u tekućem obliku, napr. ulje. Preferira se da je kemikalija topiva u tekućini koja ne sadrži vodu, a sadrži nezasićenu poliestersku smolu i vinilski monomer, te da je samo umjereno topiva u vodi. No, krute kemikalije koje su netopive u tekućini koja ne sadrži vodu i koje sadrže nezasićenu poliestersku smolu i vinilski monomer mogu se hermetizirati mrvljenjem do odgovarajuće veličine čestica i dispergiranjem u fazi bez vode. Osim toga, tekuće ili krute kemikalije sa znatnom topivosti u vodi mogu biti hermetizirane i u tekućini koja ne sadrži vodu, a sadrži nezasićenu poliestersku smolu i vinilski monomer, ako je vodena faza zasićena sa kemikalijom u svrhu sprečavanja ekstrakcije iz faze bez vode. Poljoprivredna kemikalija mora biti inertna za reakcije vinilske poliinerizacije sa slobodnim radikalima, a naročito ne smije sadržavati vinilske grupe.
Pogodni oblici gore spomenutih herbicida obuhvaćaju slobodne kiseline, anorganske soli i amlnske soli. Kod dikanbe napr., soli slobodne kiseline, željeza, kobalta, nikla, mangana, cinka, triamilamina, dimetildodecilamina i dimetilheksadectlamina su topive u nevodenoj tekućini koja sadrži nezasićenu poliestersku smolu i vinil monomer i umjereno su topive u vodi. Sol aluminija dikambe koja je umjereno topiva i u vodi i u nevodenoj tekućini i koja sadrži nezasićenu smolu poliestera i vinil monomer, može se mikrohermetizirati dispergiranjem aluminijske soli u nevodenoj fazi prije dispergiranja u vodenoj fazi. Daljnje soli topive u vodi kao litijeve, natrijeve, kalijeve, magnezijeve i kalcijeve soli dikambe, mogu se mikrorohermetizirati dispergiranjem soli u nevodenoj tekućini koja sadrži nezasićenu poliestersku smolu i vinil monomer prije dispergiranja u vodenoj fazi zasićenoj sa istom soli. Oblici slobodne kiseline i soli željeza dikambe, MCPA i 2,4-D su oblici kojima se daje prednost. Soli se mogu pripremiti na uobičajen način.
Nezasićene poliesterske smole i polimerizirani oblici istih sa vinil monornerima kao i njihovi preparati se razlikuju po vrstama, što je sadržano napr. u KIRKOTHMER enciklopediji kemijske tehnologije 3. izdanje str. 575-594, koja je ovdje data kao referenca. To su mikromolekule sa poliesterskom čvrstoćom, derivirane iz interakcije nezasićenih kiselina ili anihidrida i polihidričnih alkohola. One se miješaju sa vinil monomerima i mogu se potom sušiti sa inicijatorima slobodnih radikala. Dobivanje slobodnih radikala od inicijatora može se olakšati promoterima ili akceleratorima, radijacijom napr. UV-radijacijom ili grijanjem. Detaljni primjeri svake od ovih komponenti dati su u gore spomenutoj referenci.
Izbor kiseline, alkohola, vinil monomera, inicijatora itd. bit će diktirani kao pravilo po prirodi proizvoda koje se treba hermetizirati po željenim svojstvima i karakteristikama završnog proizvoda. Kod predmetnog izuma se preferira nezasićena poliesterska smola koja sadrži fumarnu i izoftaličnu kiselinu sa glikolom, napr. etilenski glikol. Takove smole često se mogu dobiti u već izmiješanim komercijalnim oblicima nespecifičnog detaljnog sastava kao što su APROPOL™ smole (Ashland Chemicals), napr. APROPOL™ 7242T-15, AROPOL™ 7241. Smole mogu već sadržavati odgovarajuće promotere/akceleratore, u prvom redu metalne karboksilate napr. kobaltne karboksilate ili tercijarne amine napr. dimetilne aniline, no isto tako mogu sadržavati i kvaternerne soli, teške kiseline ili osnovne mase ili glinu.
Podesni vinil monomeri su stireni, divinilbenzeni, viniltolueni, apfa-metilstireni, dialilftalati i akrilati. Vinilski monomer koji se predlaže za korištenje prema izumu, je stiren. Vinilski monomer napr. stiren je više prisutan u tekućoj smoli kod koncentracije od 25% do 60% težinskih jedinica.
Kao što je već spomenuto, sušenje smola završava se korištenjem inicijatora koji proizvodi slobodne radikale. Preferira se da takav inicijator bude topiv u nevodenoj tekućini koja sadrži nezasićenu poliestersku smolu i vinilski monomerr i da je umjereno topiv u vodenoj fazi. Primjeri takovih preferiranih inicijatora obuhvaćaju peroksilne kiseline, napr. benzojski peroksid, ketonske perokside napr. metilni etilni ketonski peroksid, peroksiketale napr. 1,1-di(tert-amilperoksi) cikloheksan (USP 90 MD™ , Witco), peroksiestere napr. 2,5-di-metil-2,5-di (2-etilheksanoil peroksi) heksan (USP 245™, Witco), tert-butil peroksi benzoat (ESPEROX™ , Witco), hidroperokside napr. izopropilbenzolski hidroperoksid, peroksikarbonate napr. tertbutyl peroksi-2-etilheksil karbonat (ESPEROX™ , C-496, Witco), dialkilne perokside napr. di-tert=butyl peroksid ili azo spojeve napr. 2,2-azodiisobutironitril (FICEL™ AZDN), Sherex). U vodi topivi inicijatori slobodnih radikala kao što su hidrogen peroksid ili soli sumporne kiseline mogu se također koristiti, no općenito se ne preporučuju za polimerizacije suspenzija. Različiti inicijatori slobodnih radikala mogu se koristiti pojedinačno ili u kombinacijama. Jedan ili više gore spomenutih promotora može se koristiti da bi se potpomoglo stvaranje slobodnih radikala ili se reakcija jednostavno može ostvariti grijanjem da bi se potaklo inicijatore na stvaranje slobodnih radikala, sa ili bez prisustva promotora. Mnogi od gore navedenih inicijatora mogu se dobiti u slobodnoj prodaji i nude se kao formulacije otopljene u ili razrijeđene sa odgovarajućim otapalima kao što su dimetilni ftalat ili mineralni alkoholi.
U nekim slučajevima se sušenje obavlja korištenjem UV svjetla ili drugih radijacija kao što su X-zrake.
Ovisno o svojstvima koja se traže od mikrohermetiziranog proizvoda, poželjno je da se nezasićena poliesterska smola/vinilski monomer razrijede sa odgovarajućim neisparljivim otapalom, uljem ili plastifikatorom. Primjeri takovih razrijeđivača obuhvaćaju ftalatne estere napr. dimetil ftalat ili dioktil ftalat (Unocal Chemicals Co.), glikol dibenzoate napr. Benzoflex™ 9-88 (Velsicol Chemical Co.), alkilne aromatike napr. &500-100 (Tenneco) ili Aromatic 200 (Exxon Co.), ili estere masnih kiselina napr. metilni kaprilati (Quantum) ili metilni oleati (Emery).
U fazi emulgiranja po postupku prema izumu, odabrani su uvjeti, koji omogućavaju da se dobiju željene veličine čestica, koje bi trebale iznositi od 0.1 do 2000 mikrometara, odnosno 2 do 100 mikrometara. To se postiže dispergiranjem uljene faze u vodi, koristeći pri tome odgovarajuću napravu za miješanje ili mješalicu kao što je "Waring" ili "Ika" naprava za dispergiranje.
Voda može sadržavati površinski aktivno sredstvo ili još bolje ako sadrži sredstvo za dispergiranje. Primjeri za odgovarajuća dispergirajuća sredstva su polivinilski alkoholi (napr. VinolR, AirvolR: Air Products), soli lignosulfonske kiseline (napr. ReaxR, PolyfonR: Westvaco), poli (metilvinileterska/maleinska kiselina) (GantrezR, Agrimer VEMAR: GAF), polietilenoksidni/ poliprofilenoksidni blok copolimeri (napr. PluronicR : BASF) ili naftalenski sulfonat-formaldehid kopolimer (DaxadR : Grace).
Količina aktivnog sastojka koji se inkorporira u mikrokapsule varira prema željenom krajnjem proizvodu, no ustanovljeno je da se količine do 50% tež. jedinica aktivnog sastojka uspješno i s lakoćom mogu mikrohermetizirati. Sadržaj aktivnog sastojka mikrokapsule određuje se ekstrakcijom sa podesnim otapalom i analiziranjem rezultantne otopine HPLC-om, koristeći ili interni ili eksterni standard.
Mikrokapsule mogu se izolirati od reakcije uobičajenim tehnikama napr. filtriranjem, centrifugiranjem i/ili sušenjem (napr. sušenje raspršivačem) ili se mogu ostaviti suspendirane u vodenoj fazi.
Da bi se olakšala primjena, mikrokapsule prema izumu mogu se formulirati na uobičajen način, jednostavnim sušenjem raspršivačem ili napr. kao prah, granule, suspenzije, emulzije, puderi za olakšavanje vlaženja ili sredstva za kvašenje, suspenzije i sl. sa uobičajenim nosačima i alternativno s drugim pomoćnim sredstvima. Preferiraju se krute formulacije. Tako formulirane mikrokapsule mogu se pripremiti na uobičajeni način, napr. mješanjem, sušenjem, raspršivanjem i sl.
Mikrokapsule predmetnog izuma se uobičajenim postupkom primjenjuju na korov ili štetočine ili na mjesto na kojem se pojavljuju, koristeći efektivnu ekvivalentnu količinu aktivnog sastojka.
U slučaju proizvoda koji se mogu dobiti u slobodnoj prodaji, efektivna količina temeljit će se na sadržaju aktivnog sastojka i profilu oslobađanja mikrokapsule, da bi korespondirala sa poznatim efektivnim stupnjem primjene, tj. u slučaju dikambe 0.05 do 2 1b/ac (otprilike 0.055 do 2.2 kg/ha), naročito 0.1 do 1b/ac (otprilike 0.11 do 1.1 kg/ha). Optimalna upotreba mikrokapsula predmetnog izuma određena je jednostavnim testiranjem u stakleniku i testiranjem na određenom mjestu praktične primjene.
Na primjer, kod suzbijanja rasta korova poželjno je poluvrijeme od 7-60 dana, najbolje 40-60 dana (vrijeme potrebno da se 50% aktivnog sastojka oslobodi iz mikrokapsule).
Podesne formulacije sadrže od 0.01 do 99% težinskih jedinica ekvivalenta aktivnog sastojka, od 0 do 20% težinskih jedinica površinskog aktivnog sredstva i od 1 do 99% težinskih jedinica krutih ili tekućih razrjeđivača. Veći odnosi površinskog aktivnog sredstva naprama aktivnom sastojku ponekad su poželjni i postižu se inkorporacijom u formulaciju ili mješanjem u spremniku. Oblici sastava koji se primjenjuju sadrže između 0.01 i 25% težinskih jedinica aktivnog sastojka. Niži ili viši stupnjevi aktivnog sastojka mogu naravno biti prisutni, što ovisi o namjeravanom korištenju, fizičkim svojstvima mikrokapsuie i načinu primjene. Koncentrirano oblici sastava koji se prije upotrebe razrjeđuju, sadrže između 2 i 90%, a preferira se između 5 i 81% težinskih jedinica aktivnog sastojka.
Mikrokapsuie obuhvaćene ovim izumom mogu se koristiti za hermetiziranje ciklodekstrina ili drugih makrocikličkih kompleksnih kemikalija.
Prihvatljivi aditivi mogu se staviti u sastav da bi poboljšali učinak i smanjili stvaranje pjene, zgrušavanje i koroziju.
"Površinski aktivno sredstvo" ("surfaktant") koje se ovdje spominje, daje sposobnost emulgiranja, širenja, vlaženja, dispergranja ili druga svojstva za modificiranje površine. Primjeri za takova površinski aktivna sredstva su naftalenski sulfonati, sulfosukcinati, alkilsulfonati, masni sulfati estera, etoksilirani alkoholni sulfati i sufonati, masni alkoholi, etoksilirani alkoholi, gliceridi i masne kiseline i fosfatni esteri, eteri, alkoholi ili kiseline.
Pod "razrjeđivačem" ("diluent") koji se ovdje spominje podrazumijeva se tekućina ili krut materijal koji se koristi za razrjeđivanje koncentriranog materijala, dok se ne dobije željena gustoća. Za prah ili granule to može napr. biti talk, glina, dijatomejska zemlja, celuloza, škrob ili fina organska materija kao što su kukuruzni klipovi ili komuške žita. Za tekuće koncentrate koristi se napr. biljno ulje, alkoholi mineralnih ulja (alifatska ili aromatska), ketoni, eteri, esteri ili heterociklični spojevi, a za primjenu u tekućini napr. voda te mineralna ili biljna ulja.
Formulacije mikrokapsula mogu alternativno sadržavati daljnje aktivne sastojke kao što su drugi herbicidi, insekticidi, akaricidi, fungicidi i slično. Na primjer, možda je bolje formulirati mikrokapsule prema izumu zajedno sa istim ili drugim aktivnim sastojkom u nehermetiziranom obliku, da bi se postiglo početno suzbijanje korova prije početka kontroliranog oslobađanja iz mikrokapsule ili da bi se dobio širi ili različitiji spektar suzbijanja od onoga kojeg daje sam mikrohermetizirani materijal. Takav nehermetizirani materijal može biti suho miješan sa mikrokapsulama, može biti inkorporiran u granule koje dispergiraju ili ne dispergiraju u vodi zajedno sa mikrokapsulama ili se može primijeniti kao pravlaka na mikrokapsulama, napr. pomoću sušenja raspršivanjem. Alternativno se može izvršiti prethodno miješanje ili miješanje u spremniku nehermetiziranog sa hermetiziranim materijalom.
Kombinacije nehermetiziranog i hermetiziranog materijala moraju biti formulirane u količinama i primjenjivane u odnosima koji su dostatni za postizavanje prvotnog suzbijanja korova, bez nanošenja štete urodu. U slučaju dikambe, zadovoljavajući rezultati su postignuti kod primjene nehermetiziranog oblika u omjeru koji se kreće od oko 0.125 do 0.25 lb/ac (oko 0.138 do 0.28 kg/ha), dok se hermetizirani oblik primjenjuje u odnosu do oko 1.0 1b aktivnog sastojka (oko 1.1 kg aktivni sastojak/ha). Prema tome, odgovarajući težinski odnosi za formulacije koje sadrže nehermetizirani i hermetizirani materijal, napr. dicamba, kreću se od 1:8 do 1:1, tj. 1:8 do 1:4 ili 1:4 do 1:1 nehermetizirani: hermetizirani aktivni sastojak.
Kao daljnja alternativa, formulacija se može sastojati iz mješavine mikrokapsule koje imaju različiti pretpolimer prema težinskim odnosima aktivnog sastojka.
Gore spomenute kombinacije omogućavaju efektivno, kontinuirano suzbijanje korova za vrijeme perioda od 1 do 75 dana.
Slijedeći primjeri ilustriraju izum.
Temperature su date u stupnjevima Celzija.
Primjer 1
Priprema dikambe mikrokapsule
a) Priprema vodene faze: Otopi 2.7 g Airvol™ -523 polivinilskog alkohola (Air Products) u 266 g destilirane vode, dodavajući Airvol™ -523 vodi koja se miješa na sobnoj temperaturi i zagrijavajući uz miješanje do 80°C, da bi se dobio rastvor. Ohladi otopinu na sobnu temperaturu i dodaj 1.3 g GantrezTM S-95 metil vinilskog kopolimera eterske/malejske kiseline (GAZ) uz miješanje dok se ne dobije polivinilska alkoholna otopina. Zagrijavaj uz miješanje do 80°C oko 0.5 sati da bi se završila otopina. Ohladi na sobnu temperaturu i uskladišti.
b) Priprema nevodene faze: Otopi 75.0 g 90-postotne probne tehničke dikambe kiseline u 195 g Aropol™ 7242T-15 poliesterske/stirenske tekuće smole (Ashland Chemicals). Miješanje i zagrijavanje do 40-50o C povoljno efektuira otopinu. Ohladi na sobnu temperaturu i uskladišti.
c) Priprema mikrokapsule: Napuni Waring mješalicu od nerdajućeg čelika ili stakla sa 270 g gornje vodene faze. U odvojenom spremniku dobro izmiješaj 4.0 g USP-245R peroksiestera (Whitco) sa 270 g gornje nevodene faze. Počni miješati vodenu fazu na oko 20% od maksimalne brzine i dodaj nevodenu fazu vodenoj fazi. Povećaj brzinu miješanja do oko 50% od maksimuma i miješaj oko 8 minuta. Zaustavi miješalicu i dobivenu suspenziju pretresi u laboratorijsku tikvicu od nerdajučeg čelika ili stakla. Dodaj 5.4 g Reax™ 88B lignosulfonata (Westvaco). Miješaj mješavinu i zagrijavaj do 70°C četiri sata. Ohladi na sobnu temperaturu.
d) Mjerenje veličine čestica: Prosječna veličina čestice i distribucija veličine čestice gornjeg preparata može se mjeriti standardnim tehnikama kao što su: optička ili elektronska mikroskopija, rasipavanje svjetlosti ili konduktometrička mjerenja.
e) Kontrola veličine čestice: Prosječna veličina čestice i distribucija veličine čestice može se kontrolirati pomoću poznatih tehnika, napr. razmjernim dijelom čestica dobivenim mješalicom ili napravom za miješanje, te koncentracijom i vrstom sredstva za dispergiranje koje se koristi. Vidi R.Arshady i A.Ledwith, Reactive Polymers, str. 159-174 (1983), Lj.M.Đaković, P.D.Dokić i I.B. Sefer J.Dispersion Science and Technologv 10(1), str. 59-76 (1989) i J.M. Church, Chemical Engineering, Str.79.1. kolovoz (1966).
f) Mjerenje potpunosti polimerizacije: Nereagirani stirenski monomer može se jednostavno mjeriti azeotropskom destilacijom stirena sa uzorka reaktivne suspenzije. Za gornji primjer laboratorijska tikvica s tri grla od 250 ml napuni se sa 50 g uzorka gornje reaktivne mješavine zajedno sa 50 g destilirane vode. Mješavina se uz miješanje zagrije na 100°C. Stirenski/vodeni azeotrop se skuplja na 93.9°C u vratu destilacione glave. Destilacija se nastavlja dok se voda ne skupi na 100°C. Stiren se može lako izmjeriti uz korištenje graduirane sabirne laboratorijske tikve.
g) Koncentracija aktivnog sastojka u mikrokapsulama: U gornjem primjeru je koncentracija dikambe u mikrokapsulama bila 25% po težini AROPOL™ 72425-15. Ta koncentracija se može smanjiti ili povećati po želji. Koncentracija se može povećati jednostavnim dispergiranjem finalno dijeljenje krute dikambe u tekućoj poliesterskoj/stirenskoj smoli do željene koncentracije, tako da je nešto otopljeno, a nešto dispergirano kao krute čestice. No, ipak se preferira da se cijela dikamba otopi u tekućoj poliesterskoj/stirenskoj smoli prije formacije i polimerizacije mikrokapsula. To se može jednostavno završiti zagrijavanjem mješavine dikambe i tekuće poliesterske stirenske smole, da bi se povećala topljivost dikambe. To je ilustrirano u Primjeru 2.
Primjer 2
Priprema dikambe mikrokapsula
a) Priprema vodene faze: Otopi 2.50 g Airvol™ -523 polivinilskog alkohola (Air Products) i 1.25 Gantrez™ S-95 etersko-malejske kiseline metilno vinilnog kopolimera (GAF) i 1.00 g Reax™ 915 lignosulfonata (Westvaco) u 195.25 g destilirane vode, dodavajući vodi sobne temperature uz miješanje, kruta tijela. Završi otapanje zagrijavajući do 80°C uz miješanje oko 0.5 do 1.00 sata. Drži na 80°C.
b) Priprema nevodene faze: Cilindričnu laboratorijsku posudu od 500 ml napuni sa 100.0 g 90-postotnog uzorka kiseline dikambe i 100.0 g Aropol™ 7241 poliesterske/stirenske tekuće smole (Ashland Chemicals). Zagrijavaj uz miješanje do 80°C, da bi se otopila kiselina dikambe. Drži na 80°C.
c) Priprema mikrokapsula: Miješajući nevodenu fazu na 80°C, dodaj 4.0 g Esperox™ 10 tert-butil peroksibenzoata (Witco). Miješaj 3.0 minute, da bi se dobila jednolika otopina. Zaustavi mješač, dodaj gornjih 200.0 g vodene faze i dispergiraj nevodenu fazu u vodenu fazu, koristeći Ika S25N-25F Ultra-Turvax™ disperzer, koji 2.0 sata treba raditi sa 45% maksimalne brzine. Odstrani alat za dispergiranje i nastavi miješati reakciju 1.0 sat na 80°C. Ohladi na sobnu temperaturu. Kontrola, mjerenje veličine čestica i determinacija potpunosti polimerizacije može se postići kao što je gore opisano.
Primjer 3
Test za sadržaj aktivnog sastojka
Sadržaj aktivnog sastojka mikrokapsula deteminlran je ekstrakcijom sa odgovarajućim rastvaračein i analizom rezultantne otopine sa HPLC, koristeći interni ili eksterni standard. Na primjer u slučaju dikamba kiseline hermetizirane u AROPOL™ 7242T-15 0.1 do 0.4 g kapsula su suspendirane u 100.0 ml metanola i mućkaju 1 do 24 sata. Pusti se da ekstrahirane kapsule padnu na dno odnosno da "sjednu" i pipetom se izvadi 20.0 ml bistre tekućine nad talogom. Doda se odgovarajući interni standard kao halofenol ili halobenzojska kiselina, najbolje para-bromofenol i ekstrakt se analizira HPLC-om. Podesne radne karakteristike instrumenta obuhvaćaju a 4.6 mm x 150 mm C1B kolonu obrnute faze, koja eluira sa mobilnom fazom koja prvotno sadrži 60% od 2% vodene octene kiseline i 40% metanola, programirane na 90% metanola za 20 minuta, po količini protoka od 1.0 ml po minuti. Koristeći ultravioletni detektor na 280 manometara, dikamba se detektira u 9.6 minuti, a para-bromofenol u 12.5 minuti. Alternativno, na primjer u slučaju dikamba kiseline hermetizirane u AROPOL™ 7241, stavi 0.1 do 0.4 g kapsula u oko 90 ml tetrahidrofurana i dodaj odgovarajuću količinu 3,5-diklorbenzojske kiseline, kao interni standard. Miješaj na sobnoj temperaturi 0.5 do 1.0 sat. Oduzmi oko 5ml uzorka i razrijedi sa oko 5ml 1:1 metanola/vode. Filtriraj i analiziraj sa HPLC. Podesni uvjeti instrumenta obuhvaćaju a 4.6mm x 150mm C18 kolone obrnute faze koja eluira sa mobilnom fazom, koja prvotno sadrži 60% od 2% vodene octene kiseline i 40% metanola programirane na 90% metanola za 10 minuta po količini protoka od 1.0 ml u minuti. Koristeći ultravioletni detektor na 280 nanometara, dikamba se detektira u 5.6 minuti, a 3,5-diklorbenzojska kiselina u 12.5 minuti.
Primjer 4
Metoda za mjerenje brzine oslobađanja od mikrokapsule
Podesna metoda za karakteriziranje brzine, kojom se aktivni sastojak oslobađa od mikrokapsula, ilustrirana je slijedećim promjerom za dikambu. Količina mikrokapsula koje sadrže 0.005 g dikambe, izvagana je u 2 oz boce i dodano je 50.0 g destilirane vode. Uzorak je stavljen u kupelj sa konstantnom temperaturom od 30°C i miješan na 100 oscilacija u minuti. U različita vremena 3 ml alikvota je uzeto od uzorka i filtrirano kroz membranski filter celuloznog acetata od 2.0 micrometra, da bi se odstranile mikrokapsule. Filtrirani uzorci mogu se potom analizirati HPLC-om uz eksterni ili interni standard.
Primjer 5
Formulacija kao prah koji vlaži
Slijedeće komponente su kombinirane da bi se dobio prah koji vlaži.
a) mikrokapsule prema Primjeru: 94%
b) AerosolROT-B (natrijev doktil sulfosukcinat: American Cvanamid): 3% i
c) MorwetRD425: (natrijev naftalenski formaldehid kondenzat: Whitzo): 3%
Inerti su prije miješanja sa mikrokapsulama samljeveni, da bi se izbjeglo lomljenje kapsula.
Primjer 6
Količini od 100 dijelova guste otopine mikrokapsula dodaj 0.075 dijelova Kelzana ksantanske gume (Kelco division of Merck & Co.) i miješaj 0.25 do 1.0 sat da bi se KelzanRS dispergirao i otopio. To će dati suspenzijski koncentrat mikrokapsule kod kojeg se ne stvara talog i lako se razrijeduje sa vodom, da bi se dobila suspenzija koja sa raspršuje.
Primjer 7
Procjena karakteristike ispiranja
Stakleni stupci dugački 5 cm i promjera 9 cm složeni su sa zemljom, da bi se postigla zapreminska težina zemlje od približno 1.4 g/cm3, što je slično kao na polju. Zemlja se sastoji od 72.1% pijeska, 16.9% mulja i 11.0% gline. Sadržaj organske materije je 1.8%, a pH je 7.5%.
Stupci složeni sa zemljom prvo su zasićeni sa vodom, pri čemu se kroz njih pušta oko 400 ml ionski omekšane vode. Višak vode otječe sa stupaca i potom se oni stave stajati preko noći. Površina zemlje u svakom stupcu se potom poprska sa 5-ml otopinom formulacije koja sadrži 2.5 mg a.e (što odgovara 4 kg a.e/ha), koristeći raspršivač (3 stupca za svaku formulaciju) i 3 kontrolna stupca. Stupci koji se tretiraju potom se natope sa 85, 170 ili 510 ml vode koja količina odgovara 0.5, 1.0 ili 3.0 inča ekvivalentu kiše. Vrijeme protoka vode prilagođeno je otprilike na 1 ml/min. Voda koja se cijedi sa svakog stupca skuplja se i analizira, koristeći tekuću kromatografiju (HPLC) visokog učinka sa vodom koja se cijedi sa kontrolnih stupaca koji nisu tretirani i koji se koriste za kalibriranje. Nakon prve irigacije, stupci se umotaju u aluminijsku foliju, da bi se spriječio veći gubitak vlage i zaštitili od svjetla. Potom se stavljaju na 2 tjedna u prostoriju za rastenje pri temperaturi od 24°C i ponovno irigiraju. Postupak se ponavlja po treći put nakon naredne inkubacije od 2 tjedna.
[image]
A = BanvelR(dikamba (kao DMA sol) u običnom komercijalnom
obliku)
B = formulacija pripremljena prema metodi Primjera 1.

Claims (11)

1. Postupak dobivanja mikrohermetiziranih kemikalija za suzbijanje korova i štetočina u ratarstvu, naročito važi za kemikalije koje se brzo ispiru, naznačen time, što se otapanje ili suspendiranje određene kemikalije obavlja u nevodenoj tekućoj mješavini koja sadrži nezasićenu poliestersku smolu i vinilski monomer, što se suspenzija do željene veličine čestica emulgira u vodi, i što se efektuiranje postiže polimerizacijorn poliesterske smole i vinil monomera mikrohermetizirane kapsule.
2. Postupak prema zahtjevu 1, gdje određena kemikalija koja je topiva u nevodenoj tekućini i umjereno u vodi, naznačen time, što se kemikalija hermetizira u nevodenoj tekućoj mješavini.
3. Postupak prema zahtjevu 2, naznačen time, što je poljoprivredna kemikalija selektirana od dikarnbe; MCPA i 2,4-D.
4. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što je vinilski monomer stiren.
5. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što nezasićeni poliester sadrži fumaričnu i izoftalansku kiselinu sa glikolom.
6. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što se sušenje smole završava korištenjem inicijatora, pri čemu je inicijator selektiran iz grupe koja se sastoji iz peroksiacida, ketonskih peroksida, peroksiketala, peroksiestera, hidroperoksida, peroksikarbonata, dial-kilperoksida ili azo spojeva.
7. Postupak prema zahtjevu 1 u primjeni promotora, naznačen time, što je promotor selektiran iz metalnog karboksilata, tercijarnog amina, kvaternerne aminske soli, jake kiseline ili osnovne mase ili gline.
8. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što je promotor kobaltni karboksilat.
9. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, što su mikrohermetizirane kapsule veličine od 0,1 do 2000 mikrometra odnosno od 2 do 100 mikrometra.
10. Mikrohermetizirane kapsule, naznačene time, što je kemikalija koja se brzo ispire mikrohermetizirana u polimeriziranom nezasićenom poliesteru/vinilskom polimeru.
11. Smjesa koja sadrži kemikaliju koja se brzo ispire, naznačena time, što je kemikalija mikrohermetizirana u nezasićenom polimeriziranorn poliesteru/vinilskom polimeru zajedno sa punilom.
HR920149A 1991-06-05 1992-06-03 A process for the preparation of microencapsuled agricultural chemicals HRP920149A2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US71440691A 1991-06-05 1991-06-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HRP920149A2 true HRP920149A2 (en) 1995-10-31

Family

ID=24869914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HR920149A HRP920149A2 (en) 1991-06-05 1992-06-03 A process for the preparation of microencapsuled agricultural chemicals

Country Status (20)

Country Link
EP (1) EP0517669B1 (hr)
JP (1) JP3315431B2 (hr)
KR (1) KR930000011A (hr)
AT (1) ATE158472T1 (hr)
AU (1) AU659156B2 (hr)
BR (1) BR9202109A (hr)
CA (1) CA2070319A1 (hr)
CS (1) CS168292A3 (hr)
DE (1) DE69222357T2 (hr)
DK (1) DK0517669T3 (hr)
ES (1) ES2109329T3 (hr)
GR (1) GR3025148T3 (hr)
HR (1) HRP920149A2 (hr)
HU (1) HUT61648A (hr)
IE (1) IE921808A1 (hr)
IL (1) IL102084A0 (hr)
MX (1) MX9202641A (hr)
PL (1) PL294787A1 (hr)
TW (1) TW199085B (hr)
ZA (1) ZA924130B (hr)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW492839B (en) * 1996-08-16 2002-07-01 Monsanto Co Sequential application method for treating plants with exogenous chemicals
CN100335160C (zh) 1998-11-12 2007-09-05 Fmc有限公司 制备微囊化制剂的方法
DE19917562A1 (de) * 1999-04-19 2000-10-26 Bayer Ag Perlpolymerisate
HUP0202432A3 (en) * 1999-08-09 2005-02-28 Aventis Cropscience Gmbh Herbicidal agents containing post-emergence herbicides for soil application
DE10200603A1 (de) * 2002-01-10 2003-07-24 Bayer Cropscience Ag Pulver-Formulierungen
JP2008239561A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Sumitomo Chemical Co Ltd 常温で固体の生理活性物質のマイクロカプセル組成物の製造方法
JP5125168B2 (ja) * 2007-03-28 2013-01-23 住友化学株式会社 常温で固体の生理活性物質のマイクロカプセル組成物の製造方法
GB201115564D0 (en) 2011-09-08 2011-10-26 Syngenta Ltd Herbicidal composition
AR090394A1 (es) 2011-10-27 2014-11-12 Syngenta Participations Ag Formulacion
BR112015020882B1 (pt) 2013-03-26 2020-10-06 Basf Se Microcápsulas, métodos de preparação de microcápsulas e de controle do crescimento de vegetais e composição
WO2017125395A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 Basf Se Biodegradable polyester capsules comprising an aqueous core and a pesticide
KR20210038617A (ko) * 2018-07-27 2021-04-07 바이엘 악티엔게젤샤프트 농약용 제어 방출 제제

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4670246A (en) * 1984-11-05 1987-06-02 Pennwalt Corporation Microencapsulated pyrethroids
AU598369B2 (en) * 1987-05-29 1990-06-21 Ici Australia Operations Proprietary Limited Polymer particles

Also Published As

Publication number Publication date
IE921808A1 (en) 1992-12-16
ATE158472T1 (de) 1997-10-15
AU1737092A (en) 1992-12-10
KR930000011A (ko) 1993-01-15
ES2109329T3 (es) 1998-01-16
EP0517669A1 (en) 1992-12-09
DK0517669T3 (da) 1998-02-23
MX9202641A (es) 1992-12-01
CA2070319A1 (en) 1992-12-06
HU9201737D0 (en) 1992-08-28
CS168292A3 (en) 1992-12-16
DE69222357D1 (de) 1997-10-30
GR3025148T3 (en) 1998-02-27
AU659156B2 (en) 1995-05-11
ZA924130B (en) 1993-12-06
EP0517669B1 (en) 1997-09-24
JPH05155714A (ja) 1993-06-22
TW199085B (hr) 1993-02-01
BR9202109A (pt) 1993-02-02
DE69222357T2 (de) 1998-03-05
JP3315431B2 (ja) 2002-08-19
PL294787A1 (en) 1993-02-22
HUT61648A (en) 1993-03-01
IL102084A0 (en) 1993-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU714725B2 (en) Crop protection composition comprising a crop protection solid particle coated with a water-insoluble coating material and a crop protection mixture comprising the same
RU2108035C1 (ru) Микрокапсулированная гербицидная композиция и способ ее получения
TW542695B (en) Agrochemical formulations for water-surface application
CA2842763C (en) Capsule suspension formulation comprising polymeric wall encapsulated pendimethalin and clomazone
KR102129638B1 (ko) 클로마존 배합물
HRP920149A2 (en) A process for the preparation of microencapsuled agricultural chemicals
BG62591B1 (bg) Микрокапсули, съдържащи суспензии на биологично активнисъединения
HU215771B (hu) 2-Klór-N-(etoxi-metil)-6'-etil-o-aceto-toluidid herbicidet tartalmazó kapszulák és eljárás előállításukra
CN102946723A (zh) 由生长介质的pH改变触发的种子和土壤处理的受控释放
IL223367A (en) Oils in microcapsular envelopes to control the hover pest spray
TR201816423T4 (tr) Gelişmiş bir formülasyon.
US5883046A (en) Microencapsulated agricultural chemicals
US7951390B2 (en) Slow-release microcapsule composition for safe delivery of agriculturally active material
US5733848A (en) Process for making microparticulate agricultural chemicals
CN100544596C (zh) 改进的印度楝种子提取物的颗粒制剂及其产生方法
KR19980701505A (ko) 미소봉입 방법 및 생성물(Microencapsulation process and product)
JP4615662B2 (ja) 被覆用組成物
PL172504B1 (pl) Sposób wytwarzania granulowanego produktu chwastobójczego PL PL PL
EA008142B1 (ru) Способ получения вододиспергируемых гранулятов
JP2000514819A (ja) 貯蔵安定性の有害生物防除剤分散体の製造方法
SK74298A3 (en) Method for preparing solid, microencapsulated product and product obtained by this method
EP0691810A1 (en) Multiply-coated particles
US6228811B1 (en) Solid formulation
JPH04352701A (ja) 農薬用粒剤
MXPA99009066A (en) Adherent microcapsules containing biologically active ingredients

Legal Events

Date Code Title Description
A1OB Publication of a patent application
AIPI Request for the grant of a patent on the basis of a substantive examination of a patent application
OBST Application withdrawn