HU194504B - Method for filling inmiscibles in water materials into microcapsules - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás vízzel nem elegyedő anyagok mikrokapszulázására, közelebbről különböző méretű és falvastagságú mikrokapszulák egyidejűleg, azonos reakcióedényben történő előállítására.

A mikrokapszulás technológia néhány éves múltra tekint vissza, és különösen jól adaptálható herbicid kikészítésre, ahol adott herbicid hatóanyagokat mikrokapszuláznak, s a kapszula fala védőbevonatot alkot, lehetővé téve későbbi felhasználást számos alkalmazási területen.

A 4 285 720 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás alapszabadalomnak tekinthető a mikrokapszulás technológiában, és annak kitanító részét a jelen leírásba is beleértjük.

Az említett szabadalmi leírás szerint a mikrokapszulák számos területen alkalmazhatók, így festékeket, tintákat, kémiai reagenseket, gyógyszereket, ízesítő anyagokat, fungicideket, baktericideket, peszticideket, herbicideket, inszekticideket és hasonlókat tartalmazhatnak. Ezek az anyagok önmagukban vagy oldott, szuszpendált vagy egyéb módon eloszlatott állapotban lehetnek jelen a kapszulában.

Az említett szabadalmi leírás az anyagok mikrokapszulázására egy alap eljárást ad meg, beleértve a mikrokapszula-héj poli-izocianát monomerjeiből történő kialakítását is.

A 4 285 720 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismerteteti korábbi eljárással előállított mikrokapszulák méret és falvastagság tekintetében praktikusan egyformák. Ha különböző mikrokapszula fajtákat akarunk előállítani, akkor ez teljesen különböző reakciók útján lehetséges. Különböző dimenziójú és falvastagságú mikrokapszulák pedig előnyösek lehetnek például akkor, ha nagy kezdeti és megfelelő maradék-aktivitással rendelkező, talajban alkalmazható inszekticid szert akarunk előállítani. Ennek a célnak az eléréséhez a formáláskor két különböző méretű és különböző falvastagságú kapszulára lenne szükség. Ez elérhető a két módozat előállítására alkalmazott különkülön reakcióedényben, azonban ez egy kevéssé hatékony gyártási mód volna.· Ezért célul tűztük ki, hogy méret és falvastagság szempontjából többféle dimenziójú mikrokapszulák előállítására hatékonyabb módszert dolgozunk ki.

A 4 285 720 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás eljárást ismertet vízzel nem elegyedő anyagoknak másik reaktáns hozzáadása nélkül különálló polikarbamid kapszulákba történő kapszulázására, amikoris egy izocianát monomer hidrolízis folytán aminná alakul, mely ezt követően egy másik izocianát monomerrel polikarbamidot alkot, oly módon, hogy

a) szobahőmérsékleten egy diszperziót képeznek, melynek ,(i) vízzel nem elegyedő fázisa a kapszulázni kívánt vízzel nem elegyedő anyagot és egy szerves poli-izocianátot tartalmaz és (ii) vizes fázisa egy vizes oldatot, egy felület-aktív anyagot és egy védőkolloidot tartalmaz; és

b) a diszperziót felmelegítik, majd 40 — 90 °C hőmérsékleten tartják, amikor a vízzel nem elegyedő 2 anyag különálló polikarbamid kapszulákba záródik, s ebben a formában használható minden további elválasztás vagy tisztítás nélkül.

A jelen találmány egy olyan javított eljárásra vonatkozik, melyben a diszperziót több vízzel nem elegyedő fázissal alakítjuk ki, s ezek mindegyike tartalmazza a kapszulázni kívánt vízzel nem elegyedő anyagot és egy szerves poli-izocianátot, azonban a szerves fázisok mindegyike különbözik a többitől a %-os hatóanyagtartalom tekintetében, s így e fázisok mindegyike más-más dimenziót eredményez a késztermék esetében, akár egyidejűleg, akár egymást követően adjuk e fázisok mindegyikét ugyanabba a készülékbe.

összes egyéb vonatkozásaiban a jelen eljárás megegyezik a 4 285 720 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban leírtakkal, beleértve az eljárási paraméterekre megadott határértékeket is.

A jelen találmány szerinti eljárásban először minden esetben a vizes fázist alakítjuk ki vízből, alkalmas felületaktív anyagból és védőkolloidból, például egyszerű keveréssel. E három alkotó teszi ki a vizes vagy folytonos fázist. Alap-kérdés, hogy a vizes, vagy folytonos fázis ne tartalmazzon olyan komponenst, amely reagálna az anyaggal, vagy az anyagok egy csoportjával. Sem a felületaktív anyag, sem a védökolloid nem vesz részt a kapszula falát kialakító polikondenzációs reakcióban.

Közelebbről megjelölve, a vizes vagy folytonos fázisban alkalmazható felületaktív anyagok nem ionos, anionos vagy kationos jellegűek, amelyek HL3 (hidrofií-liofil egyensúly) értéke 12 és 16 közé esik. Sok ilyen felületaktív anyag van, amely ebbe a HLB tartományba sorolható. Ilyen, ismert felületaktív anyagok például a nátrium - izopropil naftalin - szulfonát, a polioxietilén - szorbitán oleát vagy -laurát, etoxilezett noníl-fenolok, azonban az előnyös felületaktív anyagok az egyenesláncú alkoholok polietilén - gükol - éterei. A felületaktív anyagot a vizes fázisba tesszük, bár az a szerves fázisba, illetve fázisokba is tehető. Függetlenül attól, hogy mely fázishoz adjuk a felületaktív anyagot, a fázisok összekeverésekor relatív oldhatóságától függő mértékben az úgy is megoszlik az egyes fázisok között. A felületaktív anyag alkalmazása mellőzhető, ha megfelelő nagy nyíró erőt alkalmazunk a diszperzió kialakításakor. A legmegfelelőbb felületaktív-anyag koncentráció 0,01 -3,0 súly% a vizes fázisra számítva. Nagyobb felületaktív anyag koncentráció is alkalmazható, ez azonban nem növeli a diszpergálhatóságot.

A vizes fázisban, illetve folytonos fázisban védőkolloid is van, melyből széles választék áll rendelkezésre. Ilyen védőkolloidok például a poliakrilátok, a metil-cellulóz, polivinil-alkohol, poli-akrilamid poli(metilvinil - éter/maieinsav - anhidrid) és a polimer lignin-szulfonátok. Az alkalmazott kolloidmennyiség különböző tényezőktől, így például a mólsúlytól, az adott közegben érvényesülő hatásosságtól, a kompatibilitástól és hasonlóktól függ. Azt találtuk, hogy a védőkolloid a vizes fázisba adagolható a diszpergálási lépési megelőzően vagy azután. Egy másik lehetőség, hogy a kolloid egy ré-21

194 504 szét eiőbb adjuk a vízhez, és egy részét a szerves fázissal történő összekeverés után adagoljuk.

A kolloidot a vizes fázisra számított 0,1-5 súlyzóban alkalmazzuk.

A másik (szerves) fázisok mindegyike tartalmazza a kapszulázni kívánt anyagot koncentrált formában vagy vízzel nem elegyedő oldószerben alkalmazhatjuk. A kapszulázni kívánt anyag lehet egyúttal a poli-izocianát(ok) oldószere is. Ahhoz azonban, hogy az aktív anyag a kívánt koncentrációban 1 legyen jelen a végtermékben, a kapszulázni kívánt anyagot és a poli-izocianáto(ka)t vízzel nem elegyedő oldószerben oldva alkalmazhatjuk. A szerves fázisokat, amelyek a kapszulázni kívánt anyagot és a poli-izocianáto(ka)t tartalmazzák, egyidejűleg 1 vagy kívánt esetben egymást követőén adhatjuk a vizes fázishoz. Minden egyes, a kapszulázni kívánt anyagot és a poli-izocianáto(ka)t tartalmazó fázist a vizes fázishoz való hozzáadás előtt előzetesen összekeverünk, hogy homogén fázisokat kapjunk. 2 A szerves fázis összes mennyisége a reakció-edényben levő vizes fázis 1 — 75 térfogat%-a lehet. Az alacsonyabb koncentráció-tartomány azonban viszonylag hátrányos lehet, mert igen híg szuszpenziót eredményez. A szerves fázisok előnyös osszmennyisége 25 — 50 térfogat%.

A szerves poli-izocianát(ok) fajtája szabja meg az eljárásban keletkező kapszulák hatóanyag kibocsátási sajátosságait. Ugyancsak az alkalmazott poliizocianát(ok)tól függ a kapszula-héj szerkezeti, fizikai erőssége. Az eljárásokban aromás poli-izocianátokat (beleértve az aromás di-izocianátokat), és alifás di-izocianátokat (beleértve a nagy molekulasúlyú lineáris alifás di-izocianátokat), valamint pre- θ, polimereket alkalmazhatunk. Az aromás di-izocianátok és más poli-izocianátok főbb képviselői a következők: 1 - klór - 2,4 - fenilén - diizocianát; m

- fenilén - diizocianát; p - fenilén - diizocianát; 4,4’

- metilén - bisz(fenil - izocianát); 2,4 - toluilén - _4! diizocianát; 60 %-ban toluilén - 2,4 - diizocianátot és 40 %-ban toluilén - 2,6 - diizocianátot tartalmazó izomerkeverék; toluilén - 2,6 - diizocianát; 3,3’ dimetil - 4,4’ - difenilén - diizocianát; 4,4’ - metilén

- bisz(2 - metil - fenil - izocianát); 3,3’ - dimetoxi 41

- 4,4’ - difenilén - diizocianát; 2,2’, 5,5’ - tetrametil

- 4,4’ - difenilén - diizocianát; 80 %-ban 2,4- és %-ban 2,6-izomert tartalmazó toluilén-diizocianát, és polifenil-izocianát (PAPI). Legelőnyösebb az előbb felsorolt szerves poli-izocianátok kombi- 5( nációjának használata. Ilyen kombináció például a polimetilén - poli fenil - izocianát és a 80 %-ban 2,4-, illetve 20 %-ban 2,6-izomert tartalmazó toluiléndiizocianát kombinációja, amely kivételesen jól szabályozható hatóanyag-leadást biztosit. 5í

A kapszula falvastagságát az alkalmazott poliizocianát mennyisége szabja meg. Az egyes szerves fázisokban a szerves poli-izocianát mennyisége általában meghaladja a 2 tömeg %-ot. Ennél nagyobb, akár 100 %-ot megközelítő mennyiségek is ^6C alkalmazhatók. A 100 %-os poli-izocianát tartalom értelmetlen, mert hatóanyag nélküli kapszulákat kapnánk. Az előnyös szerves poli-izocianát tartalom, melynél a kapszulázott hatóanyagot megfelelő falvastagságú kapszula veszi körül, 2 és 75 tömeg% között változhat, s ezen belül különösen előnyös az 5-50 tömeg%-os falvastagság.

A találmány szerinti, a fent leírt, vízzel nem elegyedő fázisokat hasznosító eljárás a következő ál5 talános lépésekből áll: Az alap-kérdés az eljárásban egy fizikai diszperzió létrehozása, amikor is a vizes vagy folytonos fázisban a szerves fázisokat kívánt méretű cseppek formájában eloszlatjuk. Ezt követő lépés a kapott keverék pH-jának, illetve a hőmérsékletnek egy megfelelő hőfok-tartományon belüli értékre való beállítása, amely értékek lehetővé teszik, hogy a végrehajtani kívánt kondenzációs reakció a folytonos fázis és a cseppecskék határfelületen játszódjék le. A pH álllítás, illetve a hőfokemelés sorrendjében variációk lehetségesek, melyeket az alábbiakban és a példákban fogunk bemutatni

A többfázisú keverék (azaz a szerves fázisok diszperziója vízben) hőmérsékletét körülbelül 40— 50 °C-ra emeljük. A jelen találmány szerinti kondenzációs reakciót 20 °C és 90 °C közötti hőmérsékleten folytatjuk le. Míg a reakció iniciálásához szükséges hőközlést a szerves fázisnak vízzel alkotott diszperziójában a pH megfelelő értékre állításával egyidejűleg vagy azután végezhetjük, maga a vizes fázis már a szükséges hőmérsékletre melegíthető, mielőtt a szerves fázisok hozzáadása és diszpergáltatása megtörtént. Alternatív megoldásként a pH beállítása a diszpergálási folyamat befejeződése után is történhet és a pH értéket az alábt iakban részletezett határok között kell tartani.

A találmány szerinti eljárás egyik foganatositási módja szerint egy, az izocianát hidrolízis sebességét növelő katalizátor, például egy bázikus amin adható minden egyes szerves fázishoz, vagy a vizes fázishoz a kondenzációs reakció iniciálása előtt. Ez azonban nem nélkülözhetetlen feltétele az eljárás sikeres lefolytatásának. Emelt hőmérséklet és katalizátor egyidejűleg is alkalmazható a polikondenzációs reakció végrehajtásánál. A katalizátort előnyösen a szerves fázisokhoz adjuk, a szerves fázisok és a vizes fázis összekeverésekor. Különböző katalizátorokat találtunk megfelelőnek, és kiválasztásuk a szakember számára könnyen meghatározható faktorok alapján történhet. Azt találtuk, hogy bizonyos bázikus szerves aminok, előnyösen tercier aminok, és alkil-ón-acetátok, mint amilyenek a tributil-ón-acetát, di - n - butil - ón - diacetát megfelelő katalizátorok. Ha egy alkil-ón-acetátot alkalmazunk, akkor azt a szerves fázisra számított 0,001 - 1 súly%-ban használjuk. A bázikus szerves tercier aminok közül trietilén-diamin, Ν,Ν,Ν’,Ν’ tetrametil - 1,3 - bután - diamin, trietil - amin, tri - n - butil - amin és hasonlók aiikalmazhalók. A katalizátor mennyisége az adott rendszertől és a reakciókörülményektől függően változhat. Bázikus szerves amin esetében ez az alkalmazott össz-szerves fázisnak 0,01 - 10 tömeg%-a.

Gyakran előfordulhat, hogy a víz enyhén oldódik a kapszulázni kívánt vízzel nem elegyedő anyagban. Az anyag fajtától függ az oldott víz mennyisége. Az oldott víz mennyisége rendszerint viszonylag igen kicsi. Ha azonban a vízzel nem 3

194 504 elegyedő anyag el nem hanyagolható mennyiségű vizet old, akkor a normál eljárástól némiképp tanácsos eltérni. Azt találtuk ugyanis, hogy ilyen rendszerben rosszul definiált szerkezetű kapszula-héjazat keletkezhet. Ha az emulzió létrejötte után megfelelően megválasztott katalizátort adunk a vizes fázishoz, akkor a találmány szerinti, jól definiált mikrokapszulákat kapjuk eredményül. Ezáltal ugyanis a polimerizáció zöme a határfelületen, azaz ott, ahol a katalizátor jelen van, fog lejátszódni. A reakeíóelegy melegítése nem tanácsos, mert akkor nemcsak a határfelületen keletkezik polimer, hanem — növekvő arányban — a vízzel nem elegyedő anyagban is képződik, mely észrevehető mennyiségű vizet is oldhat. Ezt a folyamatot előnyösen szobahőmérsékleten (15 — 30 °C között) hajtjuk végre. Ez a módszer, hogy tudniillik a katalizátort diszpergálás után adjuk a vizes fázishoz, nemcsak olyan esetekben alkalmazható, ha a vízzel nem elegyedő anyag eí nem hanyagolható mennyiségű vizet vesz fel, hanem bármely, a jelen leírásban tárgyalt vízzel nem elegyedő anyag esetében is.

A vizes fázis fent leírt módon történő előkészítése megfelelő eredménnyel jár. A vizes fázist keverjük, miközben a szerves fázisokat előnyösen előkevert formában a vizes fázishoz adjuk. Mint már említettük, a szerves fázisok egyidejűleg vagy egymást követően adagolhatok. A szerves fázisoknak a vizes fázishoz való hozzáadásakor alkalmas diszpergáló eszközt kell használni az egyik folyadéknak a másikban való eloszlatása céljából. Bármely szokásosan használt, nagy nyíró-erejü eszköz használható, amely alkalmas a kívánt 0,5 -4000 μ cseppméret elérésére. A tényleges méret-határok a kívánt felhasználási területtől függnek. Például peszticidek alkalmazásánál az 1 - 100 μ mérettartomány az előnyös. A jelen eljárással előállított kapszulaméret tág határok között változhat, de minden méretből egyforma kapszulákat is előállíthatunk, ha egy adott cseppméret létrejöttekor a diszpergáló eszköz működését megszüntetjük. A folyamat egyensúlya a továbbiakban enyhe keveréssel is fenntartható.

A találmány szerinti eljárással egy adott pH értékre való állítás nélkül is megfelelően kapszulázott terméket kaphatunk, azaz a kapszulázási folyamat alatt a rendszer pH-ját nem szükséges állítani. A kapszulázási művelet 0 és 14 pH értékek között lefolytatható. Az, hogy kívánt esetben a pH-t milyen értékre állítsuk, a rendszerben levő komponensek, azaz a felületaktív anyag, a kolloid, a katalizátor, a kapszulázni kívánt anyag minőségétől és a hőmérséklettől függ. Például, ha a pH 7 alatti, akkor a reakció folyamán széndioxid felszabadulással kell számolni. Ha a széndioxid fejlődés zavaró, akkor a pH értéket legalább 7-re kell beállítani. A pH a diszpergálási részfolyamat lejátszódása után állítható, és a kondenzációs folyamat alatt ezt a pH értéket kell fenntartani. A pH állítást a vizes fázisban is elvégezhetjük a szerves fázisok hozzáadása és a diszperz rendszer létrehozása előtt. A pH állítása és a megfelelő értéken tartása különböző vízoldható bázisok és a poli-izocianát intermedierrel nem reagáló savak segítségével végezhető el. 4

Előnyösen tömény (25 %-os) vizes nátrium- vagy káliumhidroxid, sósav vagy hasonlók alkalmazhatók erre a célra.

A széndioxid-fejlődés jelentős és nem kívánt habképződést és/vagy térfogatnövekedést okozhat, amely zavarja a reakció lefolytatását. A zavaró mértékű habképződés a pH állításán kívül habzásgátló hozzáadásával is elkerülhető. Habzásgátló adagolása esetén kielégítően kapszulázott anyagot kapunk savas pH értéken is, anélkül, hogy alkálikus anyagot adnánk a savas közeghez. A vízzel nem elegyedő anyag kapszulázására szolgáló polimer képződése folyamán bármikor hozzáadhatjuk a habzásgátlót a reakcióelegyhez.

Bár a kívánt kondenzációs reakció a folytonos fázis és a cseppecskék határfelületén rendkívül gyorsan végbemegy (az átalakulás zöme a reakcióidő első félórájában lejátszódik), a reakcióparamétereket a teljes konverzió elérése érdekében 2-3 órán át fenntartjuk. Megfelelően beállított reakciófelíételek, illetve jól megválasztott katalizátor alkalmazása esetén a reakcióidő rövidíthető. A reakcióidő végére a kapszulaképződés és a szerves anyag inkorporálása a polikondenzátumba megtörténik, és jól használható kapszulázott termék keletkezik. A jelen találmány egy rendkívül előnyös sajátossága, hogy bizonyos célzatú felhasználási terület esetén a termék elkülönítése, kezelése, nem szükséges, azaz a termék közvetlenül felhasználható. A kapszulázott anyagnak különböző direkt felhasználási módjai lehetnek, illetve indirekt alkalmazás esetén más termékekbe is inkorporálható.

Λ kapszulahéj kémiai összetétele és vastagsága különböző módokon választható meg, illetve szabályozható. Ezeket a jellemzőket például a reakcióparaméterek szabályozásával vagy kémiai úton, például a térhálósítási folyamatnak a poli-izocianáfban levő funkciós csoportok számának szabályozásával befolyásolhatjuk. A kapszulahéj vastagságát azáltal is változtathatjuk, hogy az egyes szerves fázisokba különböző mennyiségű reaktánst teszünk. A kapszula méretének szabályozására egy alkalmas mód a keverés sebességének megfelelő változtatása is; például a szerves fázisokból eredetileg kialakított diszperz rendszert nagyobb sebességgel keverve, a nagyobb nyíróerő hatására kisebb kapszulák fognak képződni.

A találmány szerinti eljárással előállított kapszulák ugyanúgy használhatók fel, mint az egyéb kapszulázási eljárással kapott termékek. így például diszperziós formában előállított kapszulázott herbicidek és inszekticidek nyerhetők, melyekből az alkalmazás helyén szabályozott módon szabadul fel a hatóanyag. Különösen jól hasznosítható a találmány különböző illékony és instabil ínszekticidek és herbicidek kapszulázására. A kapszulázás folytán az idő előtti elpárolgás vagy hatóanyag károsodás elkerülhető; a kapszulázás tartós hatás vagy kívánt mértékben késleltetett hatás elérését is szolgálhatja. Ezeknek az anyagoknak a szabályozóit felszabadulása környezetvédelmi szempontból, az irtani kívánt gyom (vagy rovar) szempontjából is fontos lehet, illetve a hasznos élőlényekkel

194 504 szembeni csökkent mértékű toxicitásban is jelentkezhet az előny.

A találmány szerinti eljárás szakaszos, félfolyamatos vagy folyamatos üzemmódban is lefolytatható. Szakaszos üzemmód esetén az összes különböző folyadékokat és reaktánsokat egyetlen folyadéktömeggé kell összedolgozni az egyes lépések időrendjének megfelelő ütemezésével. Megfelelő reaktorok alkalmazásával a szakaszos üzemmód félfolyamatos vagy folyamatos üzemmóddá fejleszthető. A találmány szerinti eljárás folyamatos üzemmódban való végrehajtása esetén a reakcióban résztvevő fázisok diszpergálása, keverése oiyan sebességgel kell hogy történjék, hogy a folytonos fázisban a cseppek megfelelően és folyamatosan diszpergálódjanak, és ezt a folytonos fázisban megfelelően eloszlatott cseppekből álló diszperziót tápláljuk be folyamatosan a reaktorba, ahol aztán a pH beállítása és a kondenzáció végbemenéséhez szükséges hőközlés megtörténik. Folyamatos üzemmódnál a reakcióparaméterek megfelelő megválasztásával érhető el az optimális reakciósebesség. Mind a szakaszos, mind a folyamatos üzemmód előnyös a találmány szerinti eljárás lefolytatására és a gyártási feltételektől függ, hogy melyik üzemmódot választjuk.

A találmány szerinti eljárást közelebbről a következő példákkal szemléltetjük.

I. példa

378 g vizet, mely 2 % Vinol 205 jelű polivinilalkoholt és 0,3 % Tergitol 15-S-7. emulgeálószert (egy egyenesláncú alkohol etilétere) tartalmaz, nyitott reaktorba teszünk. Egy külön tartályban

158,8 g technikai metil-parationt (egy inszekticid),

9,7 g polimetilén - polífenil - izocianátot (PAPI) és

3,2 g toluidén-diizocianátot keverünk össze. Egy másik külön tartályban 158,8 g technikai metilparationból, 9,7 g polimetilén - polifenil - izocianátból, 3,2 g toluilén-diizocianátból és 5,2 g Szudán zöld 4B festékből (mely a szerves fázis színét mély kékre változtatja) készítünk keveréket. Ezután az első szerves fázist a vízben diszpergáljuk és emulgeáljuk egy nagy aprítási fokot biztosító keverővei. A kapott részecskék mérete 10 és 40 πιμ közé esik. Ezt követően a második szerves fázist diszpergáljuk az első szerves fázist tartalmazó vizes fázisban, és a második szerves fázist is emulgeáljuk (10-40 μ) egy nagy aprítási fokot biztosító keverővei. A reaktánsok hőmérsékletét 30 perc alatt 60 °C-ra emeljük, és a reakcióelegy hőmérsékletét közel 2,5 órán át ezen a hőfokon tartjuk a határfelületi polimerizáció teljessé tétele céljából.

A felmelegítést követően végzett mikroszkópos vizsgálatnál 10 — 40 μ méretű színtelen és mélykék kapszulák jelenléte figyelhető meg. Ebbe a mérettartományba tartozó világoskék kapszula nem volt látható, jelezve, a két különböző részecske összeállása, rediszperziója nem fordul elő.

2. példa

318 g vizet, mely 2 % Gantrez AN119 segédanyagot, 0,22 % Vinol 205 jelű polivinil-alkoholt és 0,3 % Tergitol 15-S-7-et tartalmaz, nyitott reaktorba teszünk. Egy külön tartályban összekeverünk 178,3 g technikai difonátot, 21,0 g polimetilén polifenil - izocianátot (PAPI) és 10,3 g toluilénJiizocianátot. Egy másik konténerben 178,3 gdifouátból, 9,6 g polimetilén - polifenil - izocianátból és 4,8 g toluilén-diizocianátból készítünk keveréket. Az első szerves fázist ezután diszpergáljuk a vizes fázisban és emulgeáljuk egy nagy aprítási fokot biztosító keverő vei. A kapott részecskék mérete 10 és 40 μ közötti. Ezután a másik szerves fázist diszpergáljuk az első szerves fázist már tartalmazó vizes fázisban és a második szerves fázist is emulgealjuk (10-40 μ) egy nagy aprítási fokot biztosító keverővei. A reaktánsokat 30 perc alatt 60 °C-ra melegítjük, és a reakcióelegy hőmérsékletét körülbelül 2,5 órán át 60 °C-on tartjuk a határfelületi polimerizáció teljessé tétele céljából.

Miután a határfelületi polimerizáció lejátszódott, további adalékanyagokat, éspedig 2,2 g Cellosize QP440 jelű szuszpendálószert, 0,36 g Dowcide G talajfertőtlenítőszert (pentaklór-fenol) és 11,6 g 64 %-os ferriklorid-hexahidrát puffért adunk az emulzióhoz. Először a Cellosize adalékot adjuk hozzá és diszpergáljuk 5 perc alatt, majd a Dowcide G-t. Ezután a pH-t 9-re állítjuk, és 20 percen át folytatjuk a nagy sebességű aprító-keverést. Végül a ferriklorid oldatot adagoljuk be lassan, majd 25 percig 11-es pH-értéken további aprító-keverést végzünk.

Mint már említettük és példával szemléltettük, a találmány szerinti eljárással előállított kapszulából a hatóanyagleadás szabályozott módon történik. Az eljárás és a kapszulás kiszerelés különös jelentőségű a tiokarbamát típusú gyomirtók, mint például az S - etil - N,N - diizobutil - (tiokarbamát), az S etil - N,N - dipropil - (tiokarbamát), az S - etil (hexahidro - 1H - azepin) - 1 - karbotioát, az S propil - N,N - dipropil - (tiokarbamát), az S - etil - N - etil - N - ciklohexil - (tiokarbamát) és az S propil - N - butil - N - etil - (tiokarbamát) esetében; a szerves foszforvegyület típusú inszekticidek, mint például a szerves foszfon- és tiofoszforsav-származékok, valamint a ditiofoszforsav-származékok, mint amilyenek az O - etil - S - fenil - etil - (ditiofoszfonát), az S - /[(p - klór - fenil) - tio] - metil/ 0 0 - dimetil - (ditiofoszfát), az 0,0 - dimetil - O (p - nitro - fenil) - tiofoszfát vagy másnéven metilparation és az 0,0 - dietil O - (p - nitro - fenil) tiofoszfát vagy másnéven paration esetében; a rovar hormonok és rovar kifejlődést akadályozó szerek, mint amilyenek az (I) képletű Cecropia - Juvenil-hormon I, a (II) képletű 1 - (4’ - etil) - fenoxi 3,7 - dimetil - 6,7 - epoxi - transz - 2 - oktén, a (III) képletű 1 - (3’,4’ - metilén - dioxi) - fenoxi - 3,7 dimetil - 6,7 - epoxi - transz - 2 - nonén, a (IV) képletű etil - 3,7,11 - trimetil - dodeka - 2,4 - dienoát

194 504 és az (V) képletű izopropil - 11 - metoxi - 3,7,11 trimetil - dodeka - 2,4 - dienoát esetében.

A növényi betegségek kézbentartására alkalmas kapszulázott vegyületek a betegség hosszú ideig tartó befolyásolására adnak lehetőséget olyan ve- 5 gyületek esetében is, melyek egyébként rövid hatástartamúak. Gyomirtók, nematocidek, rovar- és rágcsálóirtók,valamint talaj tápanyagok kapszulázhatok hasonlóan hasznos eredménnyel. Magkezelésre alkalmas vegyszerek ugyancsak jól kapszu- 10 lázhatók a találmány szerinti eljárással. Egyéb biológiailag hatásos anyagok, így antelmintikumok, baktericid szerek, algaölő szerek, uszodai medencéknél használatos vegyszerek, miticidek, akaricidek, vad és rovarcsalogatók, antiszeptikumok, dezodoráló és fertőtlenítő szerek, lisztharmat elleni szerek és hasonlók is kapszulázhatok.

A jelen találmány szerinti eljárással bármely típusú vízzel nem elegyedő anyag kapszulázható.

A kérdéses anyag nemcsak egyféle lehet, hanem két ²⁰ vagy több típusú vízzel nem elegyedő anyag kombinációjából is állhat. így például egy aktív herbicid és egy aktív inszekticid kombinációja is szóba jöhet megfelelő vízzel nem elegyedő anyag alkalmazása esetén. Kapszulázható vízzel nem elegyedő anyag ²⁵ lehet egy aktív hatóanyag, például egy herbicid és egy inaktív adalék, mint például egy oldószer vagy töltőanyag keveréke. Ezzel az eljárással szilárd anyag kapszulázása úgy valósítható meg, hogy a szilárd anyagot oldószerben oldjuk, így a szilárd vízzel nem elegyedő anyag is kapszulázható. Például az N - (merkapto - metil) - ftálimid - S - (0,0 dimetii - ditiofoszforsav), mely 72 °C-on olvad, úgy kapszulázható, hogy a szilárd anyagot megfelelő ₃g oldószerben, így nehéz aromás ásványolaj-párlatban oldunk.

Claims (11)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Eljárás vízzel nem elegyedő anyagoknak második reaktáns alkalmazása nélkül különálló polikarbamid kapszulákba történő kapszulázására izocianát monomerek aminná történő hidrolizáltatása, majd az amin újabb izocianát monomerrel poli- 45 karbamiddá történő reagáltatása útján, oly módon, hogy szobahőmérsékleten diszperziót képzünk egy, a kapszulázni kívánt, vízzel nem elegyedő anyagból és szerves poli-izocianátokból álló vízzel nem elegyedő fázisnak egy vizes oldatot, felületaktív anya- 50 got és védőkolloidot tartalmazó vizes fázisban való diszpergálásával, és a diszperziót 40 — 90 °C-ra melegítjük és ezen a hőmérsékleten tartjuk, azzal jellemezve, hogy több vízzel nem elegyedő fázist készítünk, amelyek mindegyike tartalmazza a szerves 55 poliizocianátból kialakított políkarbart d kapszula-héjba kapszulázni kívánt, vízzel ner elegyedő anyagot, és a fenti, vízzel nem elegyedő fázisok mindegyikét egyidejűleg vagy egymás, követően diszpergáljuk a vizes fázisban.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, 'zzáljellemezve, hogy a diszperz, vízzel nem elegyedő fázisban 0,5-4000 μ részecskeméretü cseppeket állítunk elő.
3. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diszperziót enyhe keveréssel tartjuk fenn.
4. 4. Az 1. vagy 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vízzel nem elegyedő fázishoz annak tömegére számítva

   a) 0,01 ~ 10 tömeg % mennyiségű bízikus szerves tercier amin katalizátort, vagy

   b) 0,001 — 1,0 tömeg% mennyiségű alkil - ón acetát katalizátort adunk.
5. 5. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diszperzióhoz a szerves poli-izocianátok polikarbamiddá való alakulásának sebességét növelő katalizátort adunk.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy katalizátorként bázikus szerves tercier amint vagy alkil - ón - acetátot alkalmazunk.
7. 7 Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diszperzióhoz valamilyen, az említett szerves poli-izocianátok polikarbamiddá való alakulásának sebességét növelő katalizátort adunk.
8. 8 A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a katalizátorként bázikus szerves tercier amint vagy alkil - ón - acetátot alkalmazunk.
9. 9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vízzel nem elegyedő fázishoz annak tömegére számítva

   a) 0,01 - 10 tömeg% mennyiségű bázikus szerves tercier amin katalizátort, vagy

   b) 0,001-1,0 tömeg% mennyiségű alkil - ón acetát katalizátort adunk.
10. 10. A 9. igénypont szerinti eljárás szabályozott hatóanyag leadású polikarbamid kapszula előállítására, azzal jellemezve, hogy kapszulázandó hatóanyagként tiokarbamát-típusú herbicidet alkalmazunk.
11. 11. A 9. igénypont szerinti eljárás szabályozott hatóanyag leadású polikarbamid kapszula előállítására, azzal jellemezve, hogy kapszulázandó hatóanyagként szerves foszfor-vegyület típusú inszekticidet alkalmazunk.

    ;2. A 9. igénypont szerint eljárás szabályozott hatóanyag leadású polikarbamid kapszula előállítására, azzal jellemezve, hogy kapszulázandó hatóanyagként a rovar kifejlődését gátló hormont alkalmazunk.