JP2010502724A - ピカリング乳剤 - Google Patents

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フォウラー,ジェフリー
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Abstract

本発明は、少なくとも1種のコロイド状固体と、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分(上記油相を含む油性液体であるか、固体であるが上記油相に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである)及び少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビターを含む分散されているエマルジョン相とを含む水性農薬濃縮物を提供する。

Description

本発明は、水性農薬エマルジョン、及び有害生物を防除するため又は植物成長調節因子として用いる方法に関する。特に、本発明は、連続水性層と、コロイド状固体と、及び少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター及び少なくとも1種の農薬活性成分(当該少なくとも1種の農薬活性成分は、コロイド状固体であることができる)を含む分散油相とを含む固体が安定化された水中油型エマルジョンに関する。
作物保護薬剤は、水性系の形態で投与されることが多い。水系製剤は、農薬技術材料を水に溶解、乳化そして/又は懸濁させることにより得られる。しかし、一定の作物保護薬剤と共に水性系を効率的に用いることは、それらの水溶性の乏しさのために制限される場合がある。液状の、実質的に水不溶性の農薬技術材料を含む水性系を、単体又は混和材料内で、低分子量又は高分子量界面活性剤を含む乳剤又はサスポエマルジョン剤として処方することができる。しかし、これらの製剤型は、スプレー適用の前に上記製剤を希釈するために用いられる媒体内又は製剤内のどちらかにおける高い電解質濃度の存在のため、又は温度変動の影響の下、液滴の凝集、続く相分離を含む種々の課題を欠点として有しうる。乳化された油相の存在により、水中油型エマルジョンの本質的な不安定性に起因する製剤の不良化のリスクが増加する。比較的複雑な作物保護薬剤のためのサプライチェーンのために、上記薬剤は、長期間保管される場合があり、そして貯蔵及び輸送の際に、不良化の見込みが増す場合がある極端な温度変動、高いせん断及び繰り返しの振動パターンにさらされる場合がある。
各農薬、及び最適な生物系性能を提供する、所望によるアジュバント又はアジュバントの組み合わせの添加剤特性の優位性を獲得する単一の製剤を提供するために、種々の農薬を併用することが望ましい場合がある。商慣行では、上記製剤内の一又は複数の活性な農薬の濃度が使用可能な程度に高く、そして所望のアジュバントが分離して槽混合されるのとは対照的に、組み込まれている製剤を用いることにより、輸送及び貯蔵コストを最小化することが望ましい場合が多い。しかし、上記一又は複数の活性な農薬の濃度が高くなると、上記製剤の安定性が妨げられる場合があり、そして1種又は2種以上の成分が析出する確率が大きくなる。
一般に、農薬処方からの成分の分離は、特に、上記製剤が、ばら荷容器内で販売される場合に非常に好ましくない。これらの環境では、上記製剤を再均一化し、そして希釈及びスプレーの際に上記成分の均一な分配を達成することが難しい。さらに、上記製剤は、暑い及び寒い気候の両方において、長期間の間、貯蔵に関して安定でなければならない。これらの要因により、処方者に困難な課題がもたらされる。上記製材が、水溶性の農薬電解質と、実質的に水不溶性である第2の農薬系とを含む場合に、上記課題がさらに難しくする場合がある。
他の液体から一つの液体の安定な分散液を達成するために、従来のエマルジョンは、界面活性物質(乳化剤)の添加を必要とする。乳化剤は、お互いに空間的分離されている極性(親水性)分子部分と、非極性(脂溶性)分子部分とから成る両親媒性分子構造を有する。簡単なエマルジョンでは、乳化剤シェルにより囲まれた、一つの相の微細に分散されている液滴(W/Oエマルジョン内の水液滴又はO/Wエマルジョン内の脂質ベシクル)が、第2の相内に存在する。乳化剤は、2種の液体の界面のところにそれら自体が位置することにより、各相の間の界面張力を下げる。相境界のところで、それらは、液滴の不可逆性の凝集を防ぐ油/水界面膜を形成する。エマルジョンは、乳化剤混合物を用いて安定化されることが多い。
1900年代初期に、ピカリングは、種々のコロイド状固体、例えば、塩基性の硫酸銅、塩基性の硫酸鉄又は他の金属スルフェートを単に添加することにより、パラフィン/水エマルジョンを調製した。従って、この種のエマルジョンはまた、ピカリングエマルジョンと称される。この種のエマルジョンに関して、ピカリングは、次の条件を仮定した。
(1)固体粒子が、内側相の液滴よりも優位に小さく、そして凝集体を形成する傾向を有しない場合に、当該固定粒子のみが安定化のために好適である。
(2)エマルジョンが安定化するコロイド状固体の重要な特性はまた、その湿潤性である。O/Wエマルジョンを安定化するために、上記コロイド状固体は、油よりも水によりもさらに容易に湿潤される必要がある。
ピカリングエマルジョンのオリジナルの形態は、さまざまな産業工程、例えば、第二の油回収、タールサンドからのビチューメンの抽出及び他の分離工程(例えば、2種の不混和性液体及び微細に分散されている固体粒子)で、望ましくない第二の作用として初期に表面化した。これらは、一般的に、無機固体により安定化されたW/Oエマルジョンである。従って、対応する系、例えば、油/水/煤煙又は油/水/スレートダスト系の研究が、初めに調査活性の焦点であった。
基本的実験により、ピカリングエマルジョンの特徴は、固体粒子が2種の液層の間の界面のところに配置され、そこで、それらが、液滴の凝集に対する機械的なバリアを、そのまま形成することである。ピカリングエマルジョンは、種々の天然及び産業工程、例えば、粗油回収、油分離、化粧品調製、及び排水処理において観察される。
農薬組成物を、ピカリングエマルジョンとして処方する優位性は、下記を含む。
1.広範囲の貯蔵温度、例えば、凝固点から、最大50℃、通常は80℃以上にわたる上記エマルジョンの凝集に対する安定性(凍結融解サイクルを通しても安定であることが多い)。
2.1000種以上の市販の入手可能な界面活性剤から選択される2種又は3種以上の乳化剤の混合物の代わりに、ピカリングエマルジョンは、制限された数の市販の経験的な選択肢から選択される1種のみ(2種の場合もある)のコロイド状固体から通常は選択される単純性。
3.広範囲のpH範囲及び電解質条件(1種の活性成分に起因して高い電解質濃度が生じうる場合を含む)にわたる上記エマルジョンの凝集に対する安定性、例えば、ピカリングエマルジョンは、単に窒素又は複合肥料(例えば、硫黄混合物)中で希釈した場合に、概して凝集しないか、又は油分離を示さない。
4.ピカリングエマルジョンは、他の多くの製剤と同様に、希釈するとゆっくりと沈殿物を形成することができるが、ピカリングエマルジョンは、きわめて容易に再懸濁するので、例えば、撹拌なしでスプレー槽中に一晩放置する場合により好都合である。
ピカリングエマルジョンの欠点は、当該ピカリングエマルジョンが、オストワルド熱成の影響を受けやすい場合があり、それにより連続相を介し且つ分散相の液滴の間の拡散により、液滴直径中央値が、時間と共に増加するに至る場合があることである。液滴直径におけるこの増加により、密度差により推進される分散相の分離の速度が増加する(沈降又は浮力に起因するクリーム形成)。最後に、この熟成により、当該組成物が、使用に適合しなくなる場合がある。というのは、例えば、それは、再均一化を要求し、又は上記液滴が粗大であり、ターゲットに適用する前にスプレー槽内で分散されたままとすることができなく、又は上記液滴が大きすぎ、ターゲットに適用された場合に、活性成分を均一に分布することができないからである。本発明の目的は、農薬活性成分のためにそれらの利益を実施しながら、ピカリングエマルジョンの限定を克服することである。
農薬及び/又は水性農薬エマルジョンを含む植物成長調節組成物、並びに有害生物を防除するため又は植物成長調節因子として上記エマルジョンを用いる方法が提供される。特に、本発明は、コロイド状固体と、オストワルド熱成インヒビター及び少なくとも1種の農薬活性成分(それ自体、上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相に存在する油性液体に分散されている固定であるか、固体であり且つ油相内に分散されているか、又は連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在する)を含む分散されているエマルジョン相とを含む、コロイド状固体が安定化された、水中油型エマルジョンに関する。
本発明の組成物を用いる方法は、所望により、好適な量の水で上記エマルジョンを希釈し、そして農薬として有効な量の組成物を適用(例えば、ある位置(例えば、土壌又は葉)にスプレーすることにより、又はある材料(例えば、建築材料)に導入するか若しくは当該材料をコーティングすることにより、あるいは、皮革なめし工程等において皮革を処理する)ことにより、植物に農薬の効果(例えば、除草効果)を誘発するために適用される。これら及び他の利益は、続く詳細な説明から明らかとなるであろう。
本発明の液体農薬エマルジョン組成物は、下記(a)〜(c)を含む;
(a)水性連続相;
(b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
(c)下記(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
(i)少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分、当該成分は、それ自体、上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである:及び
(ii)上記油相に可溶性を有するか又は混和性を有し、又はそれ自体上記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター。
1種超の水不溶性の農薬活性成分が、本発明の組成物中に存在する場合には、各水不溶性の農薬活性成分が、独立して、それ自体、上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在している。
農薬として活性な化合物は、当業界に公知である。用語「農薬として活性な」は、望ましくない有害生物、例えば、植物、昆虫、マウス、微生物、藻類、真菌、バクテリア等を殺傷し、予防し、又はその成長を抑制する上で有効な化学物質及び生物系組成物、例えば、本明細書に記載されるものを指す。上記用語はまた、所望の様式において植物の成長を抑制する化合物(例えば、成長調節因子)に適用され、植物種に見出される天然の全身性の活性化された抵抗応答(natural systemic activated resistance resonse)を模倣する化合物(例えば、植物活性剤)に適用され、又は除草剤への植物毒性の応答を減らす化合物(例えば、緩和剤)に適用される。上記農薬活性成分は、上記組成物が、必要に応じて、好適な量の液体キャリア(例えば、水)に希釈された場合に、独立して、生物学的に有効な量で存在し、そして目的とされるターゲット(例えば、植物の葉又はその位置)に適用され、又は材料(例えば、建築材料)内に導入されるか若しくは当該材料上にコーティングされ、あるいは、皮革タンニング工程等において、皮革を処理するために用いられる。
実質的に水不溶性の農薬又は植物成長調節因子(簡潔性のため、水に測定可能な溶解性を有する場合であっても、「水不溶性の」活性成分として、本明細書において言及される場合がある)を含む有機系エマルジョンが水性相に分散されている。この活性成分は、上記農薬組成物の水性相のpHにおいて評価される約5000mg/L以下(20℃)の水への溶解性を有することが好ましい。いくつかの活性成分の水への溶解性は、それらが滴定しうる酸又は塩基官能価を有する場合には、pHに依存することは、当業者に明白であろう:具体的には、酸は、それらのpKa超においてさらなる可溶性を示し、そして塩基は、それらのpKb未満においてさらなる可溶性を示す。
従って、現在の考察の目的において、上記水性相が、上記酸のpKaの近く又はそれ未満に保持されている場合には、上記酸が、より高いpHにおいて約5000mg/L超の可溶性を有することができるときでも、上記酸は、水への不溶性を付与することができる。本発明に有効な特に好ましい水不溶性の活性成分は、約2000mg/L以下(20℃)の、水性相における溶解性を有する。以下に記載される一定の環境では、上記水不溶性の活性成分は、それ自体が、コロイド状固体としてはたらき、このケースでは、上記活性成分の溶解性は、上記水性相及び分散相の両方において、約100mg/L未満である必要がある。存在する場合には、上記製剤内のオストワルド熱成インヒビター及び/又は有機溶媒の性質によって、安定なピカリングエマルジョンは、5000mg/L超の溶解性を有する農薬活性成分からさらに形成されうる。
実質的に水不溶性の農薬活性成分又は農薬活性成分の混合物は、室温で液体であり、又は加温により液化することができ、又は好適な溶媒に溶解することができ、又は好適な水不混和性溶媒に固体として分散することができ、又はコロイド状固体として液−液界面に吸着することができ、そして実質的に水に不要である。
本発明の実施形態において、上記油相は、当該油相が実質的に溶解せず、又は水と混和性を有するように中間の疎水性を有する液体を含み、そして上記コロイド状固体が上記油相及び水相の両方と有効に接触することができず、ひいては界面のところに残るようにそれほど疎水性ではない。好ましくは、上記油相は、1超及び7未満、好ましくは5未満のオクタノール−水分配係数(又はlog P)を有する。
実施形態の一つでは、上記油滴は、動的光散乱により測定されるような、100μm以下の体積加重中位径を有する。
上記実質的に水不溶性の農薬活性成分が高粘度の液体又は固体である場合には、溶媒を用いて、上記実質的に水不溶性の農薬活性成分を溶解させ、低粘度の液体を生成させることができる。
上記溶媒は、水と実質的に不混和性である必要があり、そして上記分散油相内に存在する上記農薬活性成分に関する上記溶媒の親和性は、実質的に全ての上記農薬活性成分が上記油相に分配され、そして実質的に水性相に何も分配されないようにする必要がある。当業者は、特定の有機溶媒が、水及び上記有機溶媒の間の化合物の分配(このケースでは、上述の油溶性若しくは油混和性又は油に分散されている農薬活性成分)を測定するための次の一般的な試験手順により問題となる上記農薬活性成分に関するこの第2の基準に適合するか否か容易に決定することができる。
例えば、上記試験手順は、次のステップを含む。
1.油溶性又は油混和性の農薬活性成分を、上記有機溶媒中で、可能な限り高濃度で調製する;
2.この溶液の10gのアリコートを、ガラス瓶内の90gの水に添加し、室温で4時間、機械的なシェーカー上で振とうさせる;
3.ガラス瓶内の内容物を、4日間相分離させる;
4.得られた油相及び水相の副試料を採取し、そしてHPLCにより分析し、油相及び水相、それぞれの中の濃度Co及びCwを決定する、上記水相の副試料を、微量の有機溶媒を取り除くために、分析前に遠心分離機にかけるのが好ましい;そして
5.分配係数、オクタノール−水分配係数Pに対する類似物を、Co/Cwとして計算する。上記分配係数は、対数として好都合に表現される。
ある場合には、上記水相内の農薬活性成分の濃度は、HPLC方法の検出限界未満であろう。他の場合では、微量の上記有機溶媒が、遠心分離後でさえも、上記水相内に見出され、上記水相内で観察される、油溶性若しくは油混和性又は油分散性農薬活性成分の外見上の濃度が、誤解を招くように高くなる。そのような場合では、問題となっている油溶性若しくは油混和性又は油に分散されている農薬活性成分の水への溶解性に関する公示値を、上記分配係数の計算値に関するCwの代わりに用いることができる。
上記有機溶媒は、log(Co/Cw)が約2以上、好ましくは約3以上であるような分配係数を上記農薬活性成分が示すように選択される。好ましくは、上記農薬活性成分は、少なくとも約5重量%、さらに好ましくは少なくとも約10重量%、そして最も好ましくは少なくとも約15重量%、上記有機溶媒に可溶である。一般的に、有機溶媒の中に上記農薬活性成分に関してより高い溶解性を有する有機溶媒は、当該有機溶媒が、水と実質的に不混和性である(すなわち、約1:100〜最大約100:1の間の比において混合された場合に、一又は複数の上記有機溶媒が、20℃において水性相から分離した液層として残る)場合に、さらに好適である。
本発明の組成物に有用な有機溶媒は、好ましくは約35℃超、さらに好ましくは約90℃超の引火点を有し、そして上記組成物の農薬活性成分の生物系効果に拮抗しないことが好ましい。本発明で用いるために好適な溶媒の例は、石油由来溶媒、例えば、鉱物油、芳香族溶媒及びパラフィンを含む。ナフタレン系芳香族溶媒は、例えば、Houston、Tex.のExxon Mobil Chemicalから市販されるAromatic 100、Aromatic 150又はAromatic 200、又はHouston、Tex.のKoch Speciality Chemical Co.から市販されるSureSol 225;及び高い溶解力を有するアルキルアセテート、例えば、Exxon Mobil Chemicalから入手可能なExxatc(商標)1000が挙げられる。
有用な芳香族溶媒には、ベンゼン、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシレン、メシチレン、ナフタレン、ビス−(α−メチルベンジル)キシレン、フェニルキシレン及びそれらの組み合わせが含まれる。他の有用な溶媒には、置換された芳香族溶媒、例えば、クロロベンゼン又はオルト−ジクロロベンゼンが含まれる。上記油相を調製するためのさらなる溶媒には、アルキルケトン、脂肪及び油に由来する脂肪酸のメチルエステル、例えば、メチルオレエート、n−オクタノール、アルキルホスフェート、例えば、トリ−n−ブチルホスフェート又はトリ−2−エチルヘキシルホスフェート、脂肪酸アルキルアミド、例えば、Cognis of Cincinnati、Ohioから入手可能なAgnique KE3658又はStepan Chemical of Northfield ILから入手可能なHallcomid M−8−10が含まれる。
上記水不溶性の農薬活性成分は、それら自体、疎水性溶媒内で可溶化され、上記油相を形成することができ、上記コロイド状固体を形成することができ、そして/又は上記油相内に分散されることができる。選択される溶媒によっては、活性成分を、上記油相内に可溶化又は分散させることができ、あるいは本発明の油相及び水性相の間に吸着させることができる。
好ましくは約5000mg/L以下、さらに好ましくは約2000mg/L以下の水性相内の溶解性(20℃)を有し、且つ本発明で用いるために好適な植物成長調節因子、除草剤、除草剤緩和剤、殺虫剤及び殺菌剤を含む上記実質的に水不溶性の農薬活性成分は、下記を含む。
A.約20℃未満で液体であるか、又は液体として少なくとも数日の間安定のままであり、そしてそれら自体が上記油相のみを含むか、又は上記水性相と実質的に不混和性の有機溶媒と組み合わせて用いられる農薬活性成分。この種の農薬活性成分の例には、メフェノキサム(mefenoxam)、メタラキシル、メトラクロール、S−メトラクロール、ペルメトリン及びプロピコナゾールが含まれるが、これらに限定されるものではない。
B.溶融させ、次いで、エマルジョンに形成させることができる、約20℃〜約80℃の融点を有する農薬活性成分。この種の農薬活性成分の例には、シプロジニル、ラムダ シハロトリン及びミクロブタニルが含まれるが、これらに限定されるものではない。
C.上記水性相と実質的に不混和性の有機溶媒内で、少なくとも約50,000mg/L及びさらに好ましくは少なくとも約150,000mg/Lの濃度で可溶する(20℃)固体農薬活性成分。この種の農薬活性成分の例には、アバメクチン、クロジナホップ(clodinafop)及びラムダ シハロトリンが含まれるが、これらに限定されるものではない。
D.約50℃超の融点を有する農薬活性成分を含む上記油相内に分散し、そして保持することができ、且つ上記油相内で約5000mg/L未満、さらに好ましくは約2000mg/L未満の溶解性(20℃)を有する固体農薬活性成分。典型的な固体農薬活性成分には、クロロタロニル、イソキサフルトール、メソトリオン(それらの塩及びキレートを含む)、PPOインヒビター、例えば、ブタフェナシル、プロジアミン、トリアジン、例えば、アトラジン、シマジン及びテルブチラジン(terbuthylazine)、スルホニルウレア除草剤、例えば、プリミスルフロン(primisulfuron)、プロスルフロン(prosulfuron)、アゾキシストロビン、フルジオキソニル、チアベンダゾール及び米国特許第6,537,948号明細書に記載される次の式(I)の化合物:
Figure 2010502724
が含まれる。
この実施形態の目的で、固体農薬活性成分は、上記油相に分散されている固体の形態内に実質的に保持されるそれらの活性成分を含む。上記固体農薬活性成分は、上記油相内に存在する溶媒内で制限された溶解性を有するが、商業的に有用な溶媒内で商業的に有用な溶解性の水準を示すことができ、又は一定の溶媒に簡易に溶解することができるが、当該溶媒は、上記油相内に存在しないか、又は上記活性成分の実質的部分を可溶化させるために十分な量で存在しないかのどちらかである。
E.上記連続水性相及びの間の液−液界面に吸着し、それにより、上記ピカリングエマルジョンを形成するためのコロイド状固体としてはたらくことができる固体農薬活性成分。上記固体活性成分は、上記製剤内に存在する油相及び水性相の両方において、約100mg/L未満の溶解性(20℃)を有する。
本発明で用いるために好適な水不溶性の農薬活性成分は、当業者により容易に決定されうる。上記農薬活性成分の物性、例えば、本発明内の活性成分の適合性を決定するために必要な水溶性及び融点は周知であり、そして入手可能な出版物、British Crop Protection Councilから入手可能なThe Pesticide Manual−14th Editionに見出すことができ、又は当業者により容易に決定されうる。
本発明内で用いるために好適な、実質的に水不溶性の農薬活性成分には、殺菌剤、例えば、アゾキシストロビン(azoystrobin)、クロロタロニル、シプロジニル、ジフェノコナゾール、フルジオキソニル、マンジプロパミド、ピコキシストロビン、プロピコナゾール、ピラクロストロビン、テブコナゾール、チアベンダゾール及びトリフロキシストロビン;除草剤、例えば、アセトクロル、アラクロール、アメトリン、アミドスルフロン、アニロホス、アトラジン、アザフェニジン(azafenidin)、アジムスルフロン、ベンフルラリン、ベンフレセート、ベンスルフロンメチル(bensulfuron−methyl)、ベンスリド、ベンズフェンジゾン、ベンゾフェナップ、ブロモブチド、ブロモフェノキシム(bromofenoxim)、ブロモキシニル、ブタクロール、ブタフェナシル、ブタミホス、ブトラリン(butralin)、ブチレート、カフェンストロール、カルベタミド、クロルブロムロン、クロリダゾン、クロリムロンエチル、クロロトルロン(chlorotoluron)、クロルプロファム、クロルタール(chlorthal)−ジメチル、クロルチアミド(chlorthiamid)、シニドン(cinidon)−エチル、シンメチリン(cinmethylin)、シノスルフロン、クロジナホップ(clodinafop)−プロパルギル、クロマゾン、クロメプロップ、クロランスラムメチル、シアナジン、シクロエート(cycloate)、シクロスルファムロン、ダイムロン、デスメディファム(desmedipham)、デスメトリン(desmetryn)、ジクロベニル、ジフルフェニカン、ジメフロン(dimefuron)、ジメピペレート、ジメタクロール、ジメタメトリン、ジメテナミド、ジメテナミド−P、ジニトラミン(dinitramine)、ジノテルブ(dinoterb)、ジフェナミド、ジチオピル、ジウロン、EPTC、エスプロカルブ、エタルフルラリン、エタメトスルフロン(ethametsulfuron)−メチル、エトフメセート、エトベンザニド、フェノキサプロップ−エチル、フェノキサプロップ−P−エチル、フェントラザミド、フェヌロン、フラムプロップ(flamprop)−メチル、フラムプロップ(flamprop)−M−イソプロピル、フラザスルフロン、フルアゾレート(fluazolate)、フルクロラリン(fluchloralin)、フルフェナセット(flufenacet)、フルミクロラック−ペンチル、フルミオキサジン、フルオメツロン(fluometuron)、フルオロクロリドン(Fluorochloridone)、フルポキサム(flupoxam)、フルレノール(flurenol)、フルリドン、フルルタモン(flurtamone)、フルチアセット−メチル、ハロスルフロン−メチル、イマゾスルフロン、インダノファン、イソプロツロン(isoproturon)、イソウロン、イソキサベン、イソキサフルトール、レナシル、リニュロン、メフェナセット、メソトリオン、メタミトロン、メタザクロール(metazachlor)、メタベンズチアズロン、メチルダイムロン、メトベンズロン(metobenzuron)、メトブロムロン(metobromuron)、メトラクロール、メトスラム(metosulam)、メトクスロン(metoxuron)、メトリブジン、メトスルフロン(metsulfuron)−メチル、モリネート、モノリニュロン、ナプロアニリド、ナプロパミド、ネブロン(neburon)、ノルフルラゾン、オルベンカーブ(orbencarb)、オリザリン、オキサジアルギル、オキサジアゾン、オキサスルフロン、オキシフルオルフェン、ペブレート、ペンディメタリン、ペンタノクロール、ペトキサミド(pethoxamid)、ペントキサゾン、フェンメディファム、ピノキサデン、ピペロホス、プレチラクロール、プリミスルフロン(primisulfuron)、プロジアミン、プロフルアゾール、プロメトン(prometon)、プロメトリン、プロパクロル、プロパニル、プロパジン、プロファム、プロピソクロール(propisochlor)、プロピザミド、プロスルホカルブ、プロスルフロン(prosulfuron)、ピラフルフェン(pyraflufen)−エチル、ピラゾジル(pyrazogyl)、ピラゾリネート、ピラゾスルフロン−エチル、ピラゾキシフェン、ピリブチカルブ、ピリデート、ピリミノバック(pyriminobac)−メチル、キンクロラック(quinclorac)、シデュロン、シマジン、シメトリン、S−メトラクロールスルコトリオン(sulcotrione)、スルフェントラゾン、スルホメツロン(sulfometuron)−メチル、スルホスルフロン、テブタム(tebutam)、テブチウロン、ターバシル、テルブメトン(terbumeton)、テルブチラジン(terbuthylazine)、テルブトリン、テニルクロール、チアゾピル、チジアジミン(thidiazimin)、チフェンスルフロンメチル、チオベンカルブ、チオカルバジル、トリアレート、トリアスルフロン、トリベヌロン(tribenuron)−メチル、トリエタジン(trietazine)、トリフルラリン、トリフルスルフロン−メチル及びベルノラート;除草剤緩和剤、例えば、ベノキサコール、クロキントセット、クロキントセットメキシル、ジクロルミド(dichlormid)、フェンクロラゾール(fenchlorazole)−エチル、フェンクロリム(fenclorim)、フルラゾール(flurazole)、フルクソフェニム(fluxofenim)、フリラゾール、イソキサジフェン−エチル、メフェンピル(mefenpyr);アルカリ金属、アルカリ土類金属、スルホニウム又はメフェンピル(mefenpyr)のアンモニウムカチオン;メフェンピル(mefenpyr)−ジエチル及びオキサベトリニル(oxabetrinil);殺虫剤、例えば、アバメクチン、クロチアニジン、エマメクチンベンゾエート、ガンマ シハロトリン、イミダクロプリド、ラムダ シハロトリン、ペルメトリン、レスメスリン及びチアメトキサムが含まれるが、これらに限定されるものではない。
好ましい実質的に水不溶性の農薬活性成分には、アセトアミド除草剤及び緩和剤が含まれる。典型的なアセトアミド除草剤には、ジフェナミド、ナプロパミド、ナプロアニリド、アセトクロル、アラクロール、ブタクロール、ジメタクロール、ジメテナミド、ジメテナミド−P、フェントラザミド、メタザクロール(metazachlor)、メトラクロール、ペトキサミド(pethoxamid)、プレチラクロール、プロパクロル、プロピソクロール(propisochlor)、S−メトラクロール、テニルクロール、フルフェナセット(flufenacet)及びメフェナセットが含まれる。上記アセトアミド除草剤が、室温で液体である場合、すなわち、約0℃未満の融点を有する場合には、上記油相は、上記アセトアミド除草剤それ自体から本質的になることができる。言い換えれば、有機溶媒は必要ではないが、所望により含まれうる。室温で液体であり、そして有機溶媒に関する必要性なしで本発明の組成物に処方することができるアセトアミド除草剤の例には、アセトクロル、ブタクロール、ジメテナミド、ジメテナミド−P、メトラクロール、S−メトラクロール及びプレチラクロールが含まれる。有機溶媒が必要である又は要求される場合には、上記アセトアミド除草剤が十分に溶解することができる農業化学処方の当業者に公知の好適な有機溶媒を用いることができる。好ましくは、上記有機溶媒は、上記アセトアミド除草剤が高度に溶解性であるものであり、その結果、可能な限り高濃度のアセトアミド除草剤を、上記油相及び上記組成物の全体として適合することができる。
本明細書において、用語「アセトアミド」は、2種又は3種以上のアセトアミドの混合物、並びにアセトアミドの光学異性体の混合物を含む。例えば、メトラクロールの(R)及び(S)異性体の混合物が含まれ、そこでは、(S)−2−クロロ−N−(2−エチル−6−メチルフェニル)−N−(2−メトキシ−1−メチルエチル)アセトアミド:(R)−2−クロロ−N−(2−エチル−6−メチルフェニル)−N−(2−メトキシ−1−メチルエチル)アセトアミドの比が、50〜100%:50〜0%、好ましくは70〜100%:30〜0%及びさらに好ましくは80〜100%:20〜0%である。
好ましいアセトアミドには、メトラクロール(S)及び(R)異性体の混合物が含まれ、そこでは、(S)−2−クロロ−N−(2−エチル−6−メチルフェニル)−N−(2−メトキシ−1−メチルエチル)アセトアミド:(R)−2−クロロ−N−(2−エチル−6−メチルフェニル)−N−(2−メトキシ−1−メチルエチル)アセトアミドの比が、50〜100%:50〜0%、好ましくは70〜100%:30〜0%及びさらに好ましくは80〜100%:20〜0%である。
本発明で用いるために好適な緩和剤には、ベノキサコール;クロキントセット;クロキントセットメキシル;ジクロルミド(dichlormid);フェンクロラゾール(fenchlorazole)−エチル;フェンクロリム(fenclorim);フルラゾール(flurazole);フルクソフェニム(fluxofenim);フリラゾール;イソキサジフェン−エチル;メフェンピル(mefenpyr);アルカリ金属、アルカリ土類金属、スルホニウム又はメフェンピル(mefenpyr)のアンモニウムカチオン;メフェンピル(mefenpyr)−ジエチル及びオキサベトリニル(oxabetrinil)が含まれる。好ましい緩和剤には、ベノキサコール及びジクロルミド(dichlormid)が含まれる。液体のアセトアミドが用いられる場合には、上記緩和剤が、上記アセトアミド相内に溶解される。しかし、有機溶媒を、所望により用いることができる。有機溶媒が望ましい又は要求される場合、上記アセトアミド除草剤及び緩和剤が十分に溶解する農業化学処方の当業者に公知の好適な有機溶媒を用いることができる。好ましくは、上記有機溶媒は、上記アセトアミド除草剤及び緩和剤が高度に溶解性であるものであり、その結果、可能な限り高濃度の活性成分を、上記油相及び上記組成物の全体として適合することができる。
固体、例えば、シリカ及び粘土は、上記連続水性相全体に網目又はゲルを形成し、それにより低せん断粘度を増加させ且つ小粒子、界面活性剤ミセル又はエマルジョン液滴の運動を遅くし、重力により推進される沈降又はクリーム分離を抑制するため、農業処方内の粘度調整剤として用いるために上記文献内で教示されている。代わりに、本発明のコロイド状固体は、分散されている油性エマルジョン相のエマルジョン液滴を、液−液界面に吸着させ、それにより接触又は隣接している液滴が凝集することができない(上記エマルジョン液滴が沈殿物又はクリーム相内に集まっているかどうかに関係ない)ように上記液滴の周りにバリアを形成することにより安定化させる。
例えば、以下に記載される機能性試験により、2つの異なる機能−レオロジー改良又はエマルジョン安定化を特徴付けることができる。上記エマルジョンを安定化する上記コロイド状固体の効果は、粒径、粒子形状、粒子濃度、粒子湿潤性及び上記粒子間の相互作用によって決まる。上記コロイド状固体は、当該コロイド状固体が上記油滴の表面をコーティングすることができるように十分に小さく、使用の際に希釈した場合に沈降に対する良好な分散安定性のために十分に小さく、そして目標とする位置に生成物を供給するために十分に小さい必要がある。上記コロイド状固体は、それらが液−液界面に吸着し、そしてそれにより上記エマルジョンを安定化するように、上記分散相及び水性連続相を形成する両液体に十分な親和性を有する必要がある。
このピカリングエマルジョン安定化に関する湿潤特性、粒子形状及び適合性は、2種の不混和性液相及び上記コロイド状固体を混合し、そしてエマルジョンを形成するための十分な機械的な撹拌を提供することにより、大部分の液体生成物に有用であるべき十分な低粘度(約2000センチポイズ未満)の製剤において容易に評価されうる。得られたエマルジョンが、上記分散相に早くから存在する液体のみを含む液体相の成長により測定されるように、2又は3時間以上の一定期間にわたり、実質的な液滴凝集を示さない場合には、上記コロイド状固体は、凝集に対して上記ピカリングエマルジョンを安定化するために、液−液界面に関して十分な親和性を有する。ある場合には、1種又は2種以上の水溶性電解質又は非電解質を上記連続水性相に添加することにより、液−液界面に関する上記コロイド状固体の親和性を高め、そして上記エマルジョン安定性を改良することができる。
当業者は、一般的な実験的な方法により、この結果を得るために好適な電解質又は非電解質を容易に決定し、そして好適な使用濃度を最適化することができる。上記組成物はまた、本発明の一部である。上記分散相に優先的に分配する共溶媒を添加することにより、液−液界面に関する上記コロイド状固体の親和性を同様に改良することができ、上記共溶媒は、約1超のlog Pを有し、そして同様の実験方法により、好適な共溶媒及び使用濃度を容易に決定することができる。上記組成物はまた、本発明の一部である。
実施形態の一つでは、上記コロイド状固体は、走査型電子顕微鏡により測定されるような、0.5μm以下、好ましくは0.1μm以下、さらに好ましくは0.05μm以下の、数によって重み付けされた(number−weighted)中位径を有する。
多種多様の固形物を、カーボンブラック、金属酸化物、金属水酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、ポリマー(上記製剤に存在する任意の成分に不溶性である)、シリカ及び粘土を含む、本発明のピカリングエマルジョンのためのコロイド状安定化剤として用いることができる。農薬として活性な薬剤が、連続及び分散液層の両方に好適に低い溶解性(室温において、約100ppm未満)を有し、そして好適な粒径において調製することができ、そして上述のように液−液界面に関する好適な湿潤特性を有する場合には、この活性成分が、コロイド状安定化剤としてはたらくことができる。コロイド状固体の具体例には、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化銅、二酸化チタン、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、沈降シリカ及びヒュームドシリカ、並びにそれらの混合物が含まれる。上記固体は、ジメチルジクロロシラン、ヘキサデシルシラン、酸化アルミニウムの存在により、又はアルカン修飾により変性された表面変性、例えば、ヒュームド又は沈降シリカであることができる。本発明において、コロイド状安定化剤として用いるために好適なポリマーは、高分子量繊維(当該繊維状に界面活性特性を与えるように改良された、例えば、国際公開第2007/068344号パンフレットに教示される)を含むポリマーを含む。
本発明において用いるためのオストワルド熱成インヒビターは、上記分散油相に可溶性を有するか若しくは上記分散油相に混和性を有し、又はそれら自体が少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分を含み且つ/又はコロイド状固体として上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されている活性成分を有する上記分散油相としてはたらく。上記オストワルド熱成インヒビターは、上記連続水性相よりも上記分散油相にさらなる親和性を有しなければならず、そして3以上のlog Pを有することが好ましい。好適なオストワルド熱成インヒビターは、オストワルド熱成インヒビター溶媒、例えば、植物性油脂、メチル化植物性油脂、鉱物油、8〜20個の炭素原子を含む炭素原子液状炭化水素溶媒、石油炭化水素(当該炭化水素の炭素構造体の30〜100重量%は、C22〜C50の範囲における炭素数分布を有する)及び以下に記載される高分子量安定化剤を含む。上記オストワルド熱成インヒビター溶媒は、上記分散油相に残り、そして上記連続水性相に溶解しないままでいるために非常に低い溶解性(上記水性相内において100ppm未満(50℃)で有ることが好ましい)を有しなければならない。
本発明のオストワルド熱成インヒビターとして用いるために好適な液状炭化水素溶媒は、混合物又は個々の成分として、パラフィン、ナフタレン及び芳香族を含む。
好ましい炭化水素溶媒は、50重量%超のパラフィンを含む。好ましくは、上記炭化水素溶媒の、少なくとも95重量%、さらに好ましくは少なくとも98重量%の炭素構造体は、C10〜C20の炭素数分布を有する。好ましい炭化水素溶媒は、少なくとも200℃、好ましくは少なくとも250℃の初期沸点と、325℃以下の最終沸点とを有する。
本発明のオストワルド熱成インヒビターとして用いるための特に好ましい炭化水素溶媒は、テトラデカン、ヘキサデカン、イソパラフィン流体、例えば、Isopar(商標)V、高い一般的なパラフィン含有率を有する炭化水素流体、例えば、Norpar(商標)15及び高芳香族含有率流体、例えば、ExxonMobil Chemical Companyから入手できるAromatic 200である。
本発明で用いるために好適なオストワルド熱成インヒビターは、石油炭化水素流体をさらに含み、そこでは、上記炭化水素流体の30〜100重量%炭素構造体が、C22〜C50の範囲における炭素数分布を有する。好ましい石油炭化水素流体は、約190℃〜280℃(ASTM D1160に従う)及びさらに好ましくは約200℃〜270℃の蒸留範囲(10mmHg)を有する石油の生成された分画に由来するパラフィン油であり、上記炭化水素流体の少なくとも95重量%の炭素構造体は、約C13〜約C55、好ましくは約C15〜約C50の炭素数分布を有する。好ましい実施態様では、パラフィン油の30〜100重量%の炭素構造体は、C22〜C50の範囲における炭素数分布を有する。
本発明の実施におけるオストワルド熱成インヒビターとして用いるために好適な高分子量安定化剤は、上記油相に可溶性を有し、且つ上記水性相に全く又はほとんど溶解しない、米国特許第5,674,514号明細書及び同第6,074,986号明細書に説明されるポリマーを含む。本発明のポリマーオストワルド熱成インヒビターの特定の最小又は最大分子量は、当該ポリマーが本明細書に記載される溶解性基準に適合する限り、制限がない。上記高分子量安定化剤は、水に実質的に不要であり、加水分解に本質的に安定であり、そして農薬若しくは農薬混合物又は疎水性溶媒中の少なくとも1種の農薬の農薬に溶解するポリマーを含む。
本発明のオストワルド熱成インヒビターとして用いるための高分子量安定化材料の例は、少なくとも200の分子量、好ましくは少なくとも400の分子量を有するオリゴマー又はポリマーである。上記材料の化学組成は、分散されている相内に可溶化すべきその能力に基づいて選択されうる。好適な材料は、ホモポリマー又はコポリマー、例えば、J.Brandrup and E.H.Immergutにより編集された「Polymer Handbook」3rd Editionに記載されるものが含まれる。好適なホモポリマーの例には、ポリオレフィン、例えば、ポリアレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン、及びポリ(置換化ブタジエン)、例えば、ポリ(2−t−ブチル−1,3−ブタジエン)、ポリ(2−クロロブタジエン)、ポリ(2−クロロメチルブタジエン)、ポリフェニルアセチレン、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソブテン、ポリブチレンオキシド、又はポリブチレンオキシドのプロピレンオキシド又はエチレンオキシドとのコポリマー、ポリシクロペンチルエチレン、ポリシクロヘキシルエチレン、ポリアクリレート、例えば、ポリアルキルアクリレート及びポリアリールアクリレート、ポリメタクリレート、例えば、ポリアルキルメタクリレート及びポリアリールメタクリレート、ポリ二置換化エステル、例えば、ポリ(ジ−n−ブチルイタコネート)、及びポリ(アミルフマレート)、ポリビニルエーテル、例えば、ポリ(ブトキシエチレン)及びポリ(ベンジルオキシエチレン)、ポリ(メチルイソプロペニルケトン)、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセテート、ポリビニルカルボキシレートエステル、例えば、ポリプロピオン酸ビニル、ポリ酪酸ブチル、ポリビニルカプリレート、ポリビニルラウレート、ポリステアリン酸ビニル、ポリビニルベンゾエート、ポリスチレン、ポリ−t−ブチルスチレン、ポリ(置換化スチレン)、ポリ(ビフェニルエチレン)、ポリ(1,3−シクロヘキサジエン)、ポリシクロペンタジエン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシテトラメチレン、ポリカーボネート、例えば、ポリ(オキシカルボニルオキシヘキサメチレン)、ポリシロキサン、特に、ポリジメチルシクロシロキサン及び有機−可溶性、置換化ポリジメチルシロキサン、例えば、アルキル、アルコキシ、又はエステル置換化ポリジメチルシロキサン、液状ポリスルフィド、天然ゴム及び塩酸ゴム、エチル−、ブチル−及びベンジル−セルロース、セルロースエステル、例えば、セルローストリブチレート、セルローストリカプリレート及びセルローストリステアレート及び天然樹脂、例えば、コロホニー、コーパル及びシェラックが含まれる。
好適なコポリマーの例は、スチレン、アルキルスチレン、イソプレン、ブテン、ブタジエン、アクリロニトリル、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、塩化ビニル、塩化ビニリデン、低級カルボン酸及びα、β−エチレン系不飽和カルボン酸のビニルエステル、並びにそれらのエステル、例えば、それらの3種又は4種以上の異なるモノマー種を含むコポリマーである。
好ましい安定化剤は、ポリスチレン、ポリブテン、例えば、ポリイソブテン、ポリブタジエン、ポリプロピレングリコール、ポリアルキル(メタ)アクリレート、例えば、ポリイソブチルアクリレート又はポリオクタデシルメタクリレート、ポリビニルエステル、例えば、ポリビニルステアレート、ポリスチレン/エチルヘキシルアクリレートコポリマー、及びポリビニルクロリド、ポリジメチルシクロシロキサン、有機系の可溶性、置換化ポリジメチルシロキサン、例えば、アルキル、アルコキシ又はエステル置換されたポリジメチルシロキサン、及びポリブチレンオキシド又はポリブチレンオキシドのプロピレン及び/又はエチレンオキシドとのコポリマーである。
好ましくは、上記高分子量安定化剤は、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリイソプレン、モノオレフィン及びジオレフィンのコポリマー、ポリアクリレート、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリウレタン、並びにポリアミドから成る群から選択される少なくとも1種のポリマーを含む。好ましい高分子量安定化剤には、ポリスチレン、例えば、Dow Chemical Companyから購入可能なStyron(商標)6,6,6−Dが含まれる。
上記安定化剤は、事前調製されたポリマー又はオリゴマーとして用いられるのが一般的である。しかし、別の実施形態では、上記安定化剤は、分散液を調製した後、非水性相内で、1種又は2種以上の適切なモノマーを重合することにより、in situで調製されうる。
上記オストワルド熱成インヒビター溶媒及び高分子量安定化剤を、上記分散相の0.1〜20重量%、好ましくは0.2〜6重量%の量で用いることができる。安定化剤の混合物を用いることができる。
コロイド状固体及びオストワルド熱成インヒビターの種類及び量は、上記組成物の許容可能な物理的安定性を提供するように選択される。これは、種々の量のこれらの成分を有する、一定範囲の組成物を慣例により評価することにより、当業者により容易に決定されうる。概して、上記組成物の物理的安定性は、0℃〜約50℃の温度範囲にわたり、少なくとも7日間の貯蔵の後で、重大な凝集が明確ではない場合に許容できる。本発明の範囲内にある安定な組成物はまた、少量の撹拌のみを用いて容易に再懸濁又は再分散させることができる組成物を含む。
実施形態の一つでは、液体農薬エマルジョン組成物の連続水性相は、少なくとも1種の水溶性農薬を含む。好ましくは、上記水可溶性農薬は、農薬電解質である。
一般に、農薬製剤から成分を分離することは、特に、上記製剤がバルク容器で販売される場合に、非常に好ましくない。これらの環境では、上記製剤を再均一化し、希釈及びスプレーの際に上記成分の一様の分布を達成することが難しい場合がある。さらに、上記製剤は、暑い気候及び寒い気候の両方において、長期間の間、貯蔵に関して安定である必要がある。これらの要因は、処方者に難しい課題を提供する。上記課題は、上記製剤が、水溶性農薬電解液及び実施滴に水不溶性の液体又は固体である第2の農薬系を含む場合に、さらに悪化する場合がある。本発明の製剤は、上記水性相が農薬電解質を含む場合でさえも、安定な水中油型エマルジョンを提供する。
上記水溶性の農薬電解質は、活性な農薬又は農薬強化剤(agrochemical enhancer)、例えば、硫酸アンモニウム又は化学系処方物に添加された他のイオン種であることができる。用語「農薬」は、生物活性、例えば、除草剤、植物成長調節因子、殺藻薬、殺菌剤、殺細菌剤、殺ウイルス剤、殺虫剤、ダニ駆除剤、殺線虫剤又は軟体動物駆除剤を有する化合物を含む。水溶性である好適な農薬活性薬剤には、アシフルオルフェン、アクロレイン、アミノピラリド、アミトロール、アシュラム、ベナゾリン(benazolin)、ベンタゾン、ビアラホス、ブロマシル、ブロモキシニル−カリウム、クロラムベン(chloramben)、クロロ酢酸、クロピラリド(clopyralid)、2,4−D、2,4−DB、ダラポン、ジカンバ、ジクロルプロップジフェンゾコート(difenzoquat)、ジクワット、エンドタール、フェナック、フェノキサプロップ、フラムプロップ(flamprop)、フルミクロラック、フルオログリコフェン、フルプロパネート、ホメサフェン(fomesafen)、ホサミン(fosamine)、グルホシネート、グリホサート、イミダゾリノン、例えば、イマザメス(imazameth)、イマザメタベンズ(imazamethabenz)、イマザモックス(imazamox)、イマザピック(imazapic)、イマザピル、イマザキン及びイマゼタピル(imazethapyr)、アイオキシニル、MCPA、MCPB、メコプロップ、メチルアルソン酸、ナプタラム(naptalam)、ノナン酸、パラクアット、ピクロラム、キンクロラック(quinclorac)、スルファミン酸、2,3,6−TBA、トリクロピル、及びそれらの水溶性塩が含まれる。
好ましい農薬には、グリホサート(N−ホスホノメチルグリシン)(一般的に、その水溶性塩、例えば、カリウム、トリメチルスルホニウム、イソプロピルアミン、ナトリウム、又はアンモニウム塩の状態で用いられる)、ジクワットの塩、例えばジクワットジブロミド、ホメサフェン(fomesafen)(一般的に、その水溶性ナトリウム塩の状態で用いられる)、グルホシネート(一般的に、その水溶性アンモニウム塩の状態で用いられる)、パラクアットジクロリド、ジカンバ(一般的に、そのナトリウム若しくはカリウム又はジメチルアンモニウム塩の状態で用いられる)、及びベンタゾン(一般的に、その水溶性ナトリウム塩の状態で用いられる)が含まれる。典型的な農薬強化剤には、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化ナトリウム及び酢酸ナトリウムが含まれる。
これらの成分は、単体では、農薬として活性であることはできないが、それらは、上記農薬の生物系効力を強化するため、腐食電位を下げるため、凝固点を下げるため、そして/又は上記組成物の物理的安定性を強化するために用いられうる。従って、例えばグリホサート塩を、活性強化剤として、硫酸アンモニウムと槽混合するか、又は処方することができ、一方、硫酸マグネシウムを、瀉下薬としてパラクアットに添加することができる。水溶性農薬電解質の混合物をまた用いることができる。好ましい混合物には、グリホサート塩と、ジカンバ、ジクワット、グルホシネート及びパラクアットから成る群から選択される少なくとも1種の要素との混合物が含まれる。
本明細書において、農薬若しくは植物成長調節因子又はそれらの塩に関する用語「水溶性」は、所望の濃度において、上記水溶性農薬電解質が、本発明の組成物の水性相内に完全に溶解されることができるように、十分な脱イオン水溶解性(20℃)を有することを意味する。本発明に有用な水溶性活性成分は、好ましくは約50,000mg/L以上、さらに好ましくは約100,000mg/L以上の脱イオン水への溶解性(20℃)を有する。活性成分の化合物は、本明細書に水溶性であるものとして言及されているが、上記化合物は、それ自体、上記規定のように水溶性ではないことが知られ、参照は、上記化合物の水溶性誘導体、詳細には、水溶性塩に適用されることが理解されるであろう。
上記水溶性農薬電解質、例えば、除草剤は、存在する場合には、必要に応じて、好適な体積の水の中で上記組成物の希釈の際に、全体として十分な上記組成物内の濃度であり、そして農薬として、例えば、除草剤として効果的であるように、ターゲット位置にスプレーすることにより適用される。濃縮組成物において、可能な限り高い濃度又は「充填量」の水溶性活性成分を供給することが望ましく、そして好都合である。問題となる活性成分及び上記組成物の意図される使用にもよるが、約50,000〜約560,000mg/L又はそれ超の充填率が好ましい。
好ましくは、上記水溶性農薬電解質には、硫酸アンモニウム、硫酸マグネシウム、ジカンバ、ジクワット、グルホシネート、グリホサート、パラクアット及び農業として許容可能なそれらの塩から成る群から選択される少なくとも1種の要素が含まれる。特定の実施形態では、上記水溶性農薬電解質には、除草剤グリホサートの農業として許容可能な塩が含まれる。
グリホサートは、3つの酸部位を有し、従って、三塩基酸の塩を形成することができるが、好ましい組成物は、pHが約8以下である水性相を有し、そのpH値において、三塩基酸の塩として存在するグリホサートの分画はごくわずかである。従って、pH8において有意に脱プロトン化される2つの酸部位のみが、本明細書において考慮される。これらの一つは、グリホサート分子のホスホネート部分上にあり、そしてその他は、カルボキシレート部分上にある。二塩基酸の塩、特にグリホサートのジアンモニウム塩が、本発明の組成物において有用であるが、一塩基酸の塩がまた好ましい。特に好ましい例には、モノナトリウム、モノカリウム、モノ(ジメチルアンモニウム)、モノ(エタノールアンモニウム)、モノ(イソプロピルアンモニウム)及びモノ(トリメチルスルホニウム)塩が含まれる。約110〜約560g/L(約110,000〜約560,000mga.e./L)のグリホサートa.e.充填率を達成することができ;約180〜約500g a.e./L(約180,000〜約500,000mga.e./L)の範囲の充填率が、特に有用であることが見出された。
本発明の目的は、本明細書に記載されるような、水性エマルジョンを調製するための方法であり、そこでは、オストワルド熱成インヒビターが、所望による加温により、液状の、実質的に水不溶性の農薬に可溶化され、そしてこの溶液が、水、コロイド状固体及び所望による可溶性の塩を含む水性溶液を用いて乳化される。
本発明のさらなる態様は、有害生物による植物種又は動物のまん延を予防又は防除し、そして液状キャリア、例えば、水又は液体肥料を用いて一定量のエマルジョン組成物を希釈することにより植物成長を調節し、そして植物、木、動物又は所望の位置に適用することを含む。
上記エマルジョンを、当該エマルジョンが注がれる若しくはポンピングされる、又は適用前に液状キャリアが添加される容器に好都合に保管することができる。
本発明のエマルジョンの優位性は、以下を含む:室温において、長期間、例えば、6ヶ月以上の貯蔵安定性;適用混合物を調製するために、水又は他の液状キャリアを用いて希釈溶液が製造されるので、使用者が簡単に取り扱うことができる;希釈溶液上で又は貯蔵の際、エマルジョン液滴サイズの変化がごくわずかである;上記組成物を、わずかな攪拌のみで容易に再懸濁又は再分散することができ、そして/又は上記エマルジョンは適用混合物の調製において、肥料溶液を用いて希釈溶液を製造する場合に凝集の影響を受けにくい。
本発明は、上記実質的に水不溶性の農薬活性成分の導入において優れた順応性を提供し、そして所望の農薬の作用にもよるが、広範囲の比率を含むことができるのが一般的である。従って、上記比率は、概して、150重量部の農薬電解質:1重量部の1又は複数の上記実質的に水不溶性の農薬活性成分〜1重量部の農薬電解質:4重量部の一又は複数の上記実質的に水不溶性の農薬活性成分であることができる。1又は複数の上記実質的に水不溶性の農薬活性成分の含有率の上限は、有効に分散することができる比率によってのみ決定される。
従って、上記農薬電解質が除草剤である本発明のさらなる態様に従って、望ましくない植物に激しいダメージを与えるか、又は望ましくない植物を枯らせる方法が提供され、除草有効量の本発明の組成物を上記植物に適用することを含む。
本発明の組成物の適用の比率は、例えば、使用のために選択される活性成分、成長が抑制されるべき植物の同一性、及び使用のために選択される製剤、並びに上記化合物が、葉又は根の吸収に適用されるべきかどうかによって決まるであろう。しかし、一般的な指針として、0.001〜20kg/ヘクタールの適用比率が好適であり、0.025〜10kg/ヘクタールが好ましい場合がある。
本発明の実施形態の一つでは、上記組成物は、分散されている固相の状態にある水不溶性の農薬活性成分をさらに含み、そしてこの固相は、それ自体水性層に分散されている水−不混和性溶媒内に分散しているので、油中固体型(solid−in−oil)エマルジョンを形成し、上記油性エマルジョンは、それ自体、上述のように、コロイド状固体により安定化されている。
水−不溶性固体農薬活性材料が存在する場合には、固体活性成分を、所望の粒径に微粉砕することができる。所望の粒径を達成するために、上記活性材料のスラリーを、必要に応じて、消泡剤、及び水溶性界面活性剤を用いて微粉砕することを用いることができる。上記粒径は、約0.2〜約20μm、好ましくは約0.2〜約15μm、さらに好ましくは約0.2〜約10μmの平均粒径であることができる。
上記固体、水不溶性活性成分は、概して、約50℃以上、好ましくは約75℃以上の融点を有する。本発明において有用な特に好ましい水不溶性活性成分は、約100℃以上、さらにいっそう好ましくは約150℃以上の融点を有する。
本明細書において、用語「農薬有効量」は、有害生物を不利に制御するか又は改変する農薬化合物の量を意味する。例えば、除草剤の場合には、「除草有効量」は、植物の成長を制御するか又は改変するために十分な除草剤の量である。制御又は改変効果には、自然の進歩からの全ての偏差、例えば、枯れ、遅延、葉枯れ、白化現象、矮化等が含まれる。用語「植物」は、種、苗木、若木、根、塊茎、茎、軸、葉及び果実を含む、植物の全ての物理的部分を指す。殺菌剤の場合には、用語「殺菌剤」は、菌を枯らすか、あるいは菌の成長、増殖、分裂、繁殖又は拡大を物質的に阻害する材料を意味するべきである。
本明細書において、上記殺菌化合物に関する用語「殺菌有効量」又は「菌を制御又は減らすために有効な量」は、大量の菌を殺傷するか、あるいは菌の成長、増殖、分裂、繁殖、又は拡大を物質的に阻害する量である。本明細書において、用語「殺虫剤」、「殺線虫剤」又は「ダニ駆除剤」は、昆虫、線虫又はコナダニ、それぞれを殺傷するか、又はそれらの成長、増殖、繁殖、又は拡大を物質的に阻害する材料を意味するべきである。上記殺虫剤、殺線虫剤又はダニ駆除剤の「有効量」は、大量の昆虫、線虫又はコナダニを殺傷するか、又はそれらの成長、増殖、繁殖又は拡大を物質的に阻害する量である。
本発明の組成物に関する所望の農薬活性を提供することに関連する適用比率の選択は、当業者の慣例である。適用比率は、植物の状態、天候及び成長状態、並びに上記農薬活性成分の活性及び任意の適用可能なラベルレート制限等の要因によって決まるであろう。
本発明の組成物では、概して、低分子量又は高分子量界面活性剤の形態の一般的な乳化剤が存在する必要はない。用いられる場合には、上記乳化剤は、最大0.5重量%の量で存在する。本発明に従うと、調製物が、0.5重量%を大きく下回る1種又は2種以上の乳化剤を含むか、又は乳化剤を全く含まない場合に特に有利である。しかし、一又は複数の上記農薬の生物系効力を最大化するためのアジュバントとして界面活性剤が必要な場合には、当該界面活性剤は、より高い水準で存在することができる。この場合には、上記エマルジョンを安定化するためのコロイド状固体の性能は、以下に記載される2つの試験の内の1つを実施することにより簡単に確認することができる。
どちらか一方の試験試料を、上記コロイド状固体を用いるが、上記アジュバントを用いることなく調製することができ、そして当該試験材料を、上記エマルジョンが安定であり且つ凝集を示さないことを確認することができる。あるいは、試験試料を、上記アジュバントを用いるが、上記コロイド状固体を用いることなく調製することができ、そして当該試験材料を、上記エマルジョンが不安定であり且つ上記油相が約1時間未満で凝集することを確認することができる。凝集は、肉眼により確認できる大きな油滴が形成し、最後に上記製剤内に油層が形成することにより明白である。凝集に関する定量的試験は、導電率を測定することに基づいて、Katoらにより記載されている[J.Food Sci,50(1),56(1985)]。上記組成物の物理的安定性は、0℃〜約50℃の温度範囲にわたり、少なくとも7日の間の貯蔵後に、大きな凝集がない場合に許容可能である。本発明の範囲内の安定な組成物はまた、わずかな攪拌を用いるのみで容易に再懸濁するか又は再分散することができる組成物を含む−そのような場合では、上記製剤は、T.F.Tadros[Surfactants in Agrochemicals,Marcel Dekker,New York(1995)]に記載されるような、クリーム化又は沈降を示す。
高い体積分画の油相において、少量の高分子量分散剤は、上記材料が、長期にわたり粘度及び降伏応力を高めることを示す傾向を排除することができる。本発明の実施形態では、0.01〜0.5%、好ましくは0.05〜0.2%(wt/wt)の量におけるポリアクリル酸又はポリアクリル酸の誘導体が、上記エマルジョン内に存在する。ビニルピロリドンのポリマー又はコポリマー、あるいはアルキル化ピロリドンのポリマーがまた好適である。
本発明はまた、次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物に関する;
(a)水性連続相;
(b)本明細書に記載されるように、分散されている油性エマルジョン相を安定化する少なくとも1種のコロイド状固体;及び
(c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
(i)それ自体が上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
(ii)上記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体上記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター。
本発明はまた、次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物を希釈することにより得られる農薬組成物に関する;
(a)水性連続相;
(b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
(c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
(i)それ自体が上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
(ii)上記活性成分のそれぞれの所望の最終濃度を得るために十分な量において、例えば、1又は複数の上記農薬の最終濃度が約0.01%〜約10%の活性成分(a.i.)となるような量において、好適なキャリア、例えば、水又は液体肥料内で、上記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体上記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター。
本発明はまた、有用な植物の作物における有害生物を防除又は予防するための方法に関し、上記方法は、次の各ステップを含む;
次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物を形成するステップ;
(a)水性連続相;
(b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
(c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
(i)それ自体が上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記油相連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
(ii)上記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体上記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター;
上記活性成分(a.i.)のそれぞれの所望の最終濃度を得るために十分な量において、所望により、好適なキャリア、例えば、水又は液体肥料内で、上記エマルジョン組成物を希釈するステップ;そして
所望の範囲、例えば、植物、植物部分又はそれらの位置を、上記組成物で処理するステップ。
用語「植物」は、種、苗木、若木、根、塊茎、茎、軸、葉及び果実を含む、植物の全ての物理的部分を指す。
本発明に従う組成物は、農業において通常用いられる適用の全ての方法、例えば、発芽前適用、発芽後適用及び種子粉衣に好適である。本発明に従う組成物は、作物の範囲に発芽前適用又は発芽後適用するように用いられることが好ましい。
本発明に従う組成物は、有用な植物の作物内の有害生物を防除及び/又は予防するために特に好適である。有用な植物の好ましい作物には、カノーラ、穀物、例えば、オオムギ、オートムギ、ライムギ及びコムギ、綿、メイズ、大豆、テンサイ、果実、ベリー、ナッツ、野菜、花、木、低木及び芝生が含まれる。本発明の組成物に用いられる成分は、種々の濃度において、当業者に公地の様々な方式において適用されうる。上記組成物が適用される比率は、制御すべき有害生物の特定の種類、要求される制御の程度、並びに適用のタイミング及び方法によって決まるであろう。
作物は、従来法の育種又は遺伝子工学により除草剤又は除草剤類(例えばALS−、GS−、EPSPS−、PPO−、ACCase及びHPPD−インヒビター)に耐性を付与された作物を含むものとして理解される。従来法の育種によりイミダゾリノン、例えば、イマザモックス(imazamox)に耐性を付与された作物の例は、Clearfield(商標)サマーレープ(summer rape(カノーラ)である。遺伝子工学により除草剤に耐性が付与された作物の例には、たとえば、商標名RoundupReady(商標)及びLibertyLink(商標)の下で市販されるグリホサート−及びグルホシネート−耐久性メイズ亜種が含まれる。
作物はまた、遺伝子工学方法により有害な昆虫に抵抗性を付与されたもの、例えば、Btメイズ(アワノメイガに対する抵抗性)、Btコットン(ワタミハナゾウムシに対する抵抗性)及びBtジャガイモ(コロラドハムシに対する抵抗性)として理解されるべきである。Btメイズの例は、NK(商標)(Syngenta Seeds)のBt176メイズハイブリッドである。Bt毒素は、バシラス属(Bacillus)のスリンジエンシス(thuringiensis)土壌細菌により自然に生成するたんぱく質である。上記毒素又は上記毒素を合成することができるトランスジェニック植物の例は、欧州特許出願公開第451 878号明細書、同第374 753号明細書、国際公開第93/07278号パンフレット、同第95/34656号パンフレット、同第03/052073号パンフレット及び欧州特許出願公開第427 529号明細書に記載されている。殺虫剤抵抗性を塩基配列によって指定し、そして1種又は2種以上の毒素を発現させる1又は2以上の遺伝子を含むトランスジェニック植物の例は、KnockOut(商標)(メイズ)、Yield Gard(商標)(メイズ)、NuCOTIN33B(商標)(コットン)、Bollgard(商標)(コットン)、NewLeaf(商標)(ジャガイモ)、NatureGard(商標)及びProtexcta(商標)である。植物作物又はその種材料は、除草剤に対する耐性、及び同時に昆虫による摂食の両方に耐性を有することができる(「積み重ねられた」遺伝形質転換イベント)。例えば、種は、殺虫性のCry3たんぱく質を発現させる一方で、同時にグリホサートに対する耐性を有することができる。
作物はまた、従来法の育種又は遺伝子工学により得られるものとして理解されるべきであり、そしていわゆるアウトプット形質(例えば、改良された貯蔵安定性、より高い栄養価及び改良されたフレーバー)を含む。
他の有用な植物には、例えば、ゴルフコース、芝地、公園及び道ばたにおける芝草、又は芝地用に商業的に成長させた芝草、及び観葉植物、例えば、花又は低木が含まれる。
作物範囲は、培養された植物がすでに成長しているか、又はそれらの培養される植物の種がまかれた土地の範囲であり、そしてそれらの培養された植物を成長させることを意図する土地の範囲である。
他の活性成分、例えば、除草剤、植物成長調節因子、殺藻剤、殺菌剤、殺細菌剤、殺ウイルス剤、殺虫剤、ダニ駆除剤、殺線虫剤又は軟体動物駆除剤が、本発明のエマルジョンの中に存在することができ、又は上記エマルジョンとの槽混合パートナーとして添加されることができる。
本発明の組成物は、他の不活性な添加剤をさらに含むことができる。上記添加剤は、増粘剤、流動強化剤(flow enhancer)、湿潤剤、消泡剤、殺生剤、緩衝剤、潤滑剤、充填剤、浮動(drift)抑制剤、沈殿強化剤、アジュバント、蒸発抑制剤、凍結保護剤、昆虫誘因臭気剤、安定化金属塩又は水酸化物、UV保護剤、芳香剤等を含む。上記増粘剤は、水に可溶性を有するか又は水に膨潤することができる化合物、例えば、キサンタン(例えば、アニオン性ヘテロ多糖類)、アルギネート、グアール又はセルロースの多糖類、例えば、RHODOPOL(商標)23(キサンタンガム)(Rhodia,Cranbury、NJ);合成高分子、例えば、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリカルボキシレート、ベントナイト、モンモリロナイト、ヘクトナイト(hectonite)、又はアタパルガイトであることができる。上記凍結保護剤は、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロール、ジエチレングリコール、サッカロース、水溶性塩、例えば、塩化ナトリウム、ソルビトール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ウレア、又はそれらの混合物であることができる。典型的な消泡剤は、シリカ、ポリジアルキルシロキサン、特にポリジメチルシロキサン、フルオロ脂肪族エステル又はパーフルオロアルキルホスホン酸/パーフルオロアルキルホスホン酸又はそれらの塩、並びにそれらの混合物である。好ましいのは、ポリジメチルシロキサン、例えば、Dow Corning(商標)Antifoam A又はAntifoam Bである。典型的な殺生剤には、PROXEL(商標)GXL(Arch Chemicals)から入手可能な、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンが含まれる。
用いることができる好適な安定化金属塩及び水酸化物の例には、カルシウム、ベリリウム、バリウム、チタン、マグネシウム、マンガン、亜鉛、鉄、コバルト、ニッケル及び銅塩及び水酸化物が含まれ、最も好適なのは、マグネシウム、マンガン、亜鉛、鉄、コバルト、ニッケル及び銅塩及び水酸化物であり、そして特に好ましいのは、水酸化銅又は銅塩、例えば、酢酸銅である。
本発明の組成物は、肥料と混合され、そしてそれらの安定性を維持することができる。例えば、本発明の組成物が肥料と混合されると、それらは、約1時間後に不可逆性の凝集を示さず、そしてそれらは、凝集の傾向を示さない。上記肥料は、例えば、硫黄、窒素、リン及び/又はカリウムを含むことができる。実施形態の一つでは、上記肥料は、10−34−0肥料であることができる。
本発明の組成物は、一般的な農業の方法において用いられうる。例えば、本発明の組成物は、水及び/又は肥料と混合されることができ、そして任意の手段、例えば、飛行機スプレー槽、ナップザックスプレー槽、蓄牛浸漬タンク、グラウンドスプレーに用いられる農場の装置(例えば、ブーム噴霧器、手動噴霧器)等により、所望の位置に、出芽前及び/又は出芽後に適用されうる。上記所望の位置は、土壌、植物等でありうる。
本発明の実施形態の一つは、建築材料又は皮革を処理する方法(例えば、皮革なめし法)に向けられており、上記方法は、次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物を、建築材料にコーティングするか、若しくは含浸させ、又は上記液状農薬エマルジョン組成物で皮革を処理することを含む;
(a)水性連続相;
(b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
(c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
(i)それ自体が上記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが上記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ上記油相内に分散されているか、又は上記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
(ii)上記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体上記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター。
本発明のエマルジョン組成物は、上記建築材料をコーティングするか又は含浸させる前、あるいは、上記皮革を処理する前に、所望により、好適なキャリアで希釈することができる。
本明細書において、「建築材料」は、建築等に用いられる材料を意味する。特に、建築材料は、ウォールボード、構造木材、ドア、食器棚、貯蔵ユニット、カーペット、特に天然繊維カーペット、例えば、羊毛及びヘッシャン、柔らかい家具、壁又は内張り紙、及び他の表面、例えば、塗装壁、床又は内張り、塗料、プラスチック、木材(例えば、加工木材)及び木材プラスチック複合材料を含む。これに加えて、上記建築材料は、接着剤、シーリング剤、接着材料及びジョイント、並びに遮断材料を含む。特定の実施形態では、建築材料は、構造木材を意味する。さらなる実施形態では、建築材料は、加工木材を意味する。さらなる実施形態では、建築材料は、プラスチックを意味する。
プラスチックには、プラスチックポリマー及びコポリマー、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ブチルゴム、エポキシ、フルオロポリマー、イソプレン、ナイロン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリフタタミド(polyphtatamide)、ポリスルフェン(polysulphene)、ポリエステル、シリコーン、スチレンブタジエンゴム、及びポリマーの組み合わせが含まれる。さらなる実施形態では、建築材料は、ポリ塩化ビニル(PVC)を意味する。さらなる実施形態では、建築材料は、ポリウレタン(PU)を意味する。さらなる実施形態では、建築材料は、塗料を意味する。さらなる実施形態では、建築材料は、木材プラスチック複合材料(WPC)を意味する。木材プラスチック複合材料は、当業界に周知の材料である。WPCの外観は、次の出版物、−Craig demons−Forrest Products Journal. June 2002 Vol,52.No.6.pp10−18に見出されうる。
「木材」は、木材及び木材製品、例えば:派生された材木製品、挽材、合板、チップボード、フレークボード、積層梁、配向されたストランドボード、ハードボード、及びパーティクルボード;紙製食品用ラップ、南洋材、構造木材、木製梁、鉄道枕木、橋梁の部品、ジェッティー(jettie)、木製の乗物、箱、パレット、容器、電柱、木製フェンス、木製ラギング、木製の窓及びドア、合板、チップボード、建具、又は建築物の建具において、家若しくはデッキを建設する場合に非常に一般的に用いられる木製製品、あるいは加工木材、構造物及び木工品を含む住宅建築において一般的に用いられている木材製品を意味するものとして理解されるべきである。
実施形態の一つでは、不連続油相内に存在する上記農薬活性成分は、殺藻剤、殺菌剤、殺細菌剤、殺ウイルス剤、殺虫剤、ダニ駆除剤、殺線虫剤又は軟体動物駆除剤から成る群から選択され、そして上記エマルジョン組成物は、建築材料をコーティングするか又は含審査させるために、所望により希釈形態で用いられる。
次の例は、本発明のさらなるいくつかの態様を具体的に説明するが、本発明の範囲を制限することを目的とするものではない。本明細書及び特許請求の範囲において明記されない限り、パーセンテージは、重量による。
種々の製剤が、下記表1に説明されている。試験された1又は複数の上記農薬活性成分は、S−メトラクロール、カリウム及びジアンモニウム塩の状態のグリホサート、ベノキサコール、プロピコナゾール、プロジアミン、メフェノキサム(mefenoxam)及び次の式(I):
Figure 2010502724
の除草剤であった。
オストワルド熱成インヒビターとして、高分子量安定化剤及びオストワルド熱成インヒビター溶媒の両方を用いた。試験されたオストワルド熱成インヒビターは、Dow Chemical Companyから入手可能なStyron(商標)666Dポリスチレン、Exxon Mobil Chemical Companyから入手可能なIsopar(商標)Vイソパラフィン系溶媒、ポリイソブチレン、C13〜16の通常のパラフィン及びオレイン酸メチルであった。
試験されたコロイド状固体は、Degussa Corporationから販売されるヒュームドシリカ又はヒュームド混合酸化物製品のAerosil(商標)ラインからであった。
いくつかの上記製剤内に存在する他の成分は、BASFから入手可能なSokalan(商標)PA−30ポリアクリル酸分散剤、Rhodiaから入手可能な、トリデシルアルコールエトキシレートであるRhodasurf(商標)BC−610湿潤剤、Rhodiaから入手可能なRhodopol 23キサンタン粘度調整剤、Cognisから入手可能な、1.7の平均重合度を有するAgnique PG8107−U C8−10アルキルポリグリコシド、Aveciaから入手可能なProxel(商標)GXL biostat、Dow Corning(商標)Antifoam A又はAntifoam Cシリコーン泡制御剤であり、残余は水であった。
Figure 2010502724
Figure 2010502724
[例1]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物A及びBを調製し、これらは、組成物Bにおける油相が、上記油相のパーセンテージとして、3重量%の濃度において、Isopar(商標)Vを含むことを除いて同一であった。上記試料を、次の通り調製した:ベノキサコールを、約60℃において、攪拌下でS−メトラクロール内に溶解させ、Aerosil(商標)200親水性ヒュームドシリカを、rotor−stator Turrax(商標)ミキサーを用い、高せん断下で水道水に分散させ、次いで、上記油相を上記水性相に添加し、そして目標液滴サイズが得られるまで、さらに高せん断で混合した。初めに、組成物Aは、6.5μmの液滴中位径(D(V,0.5))を有し、そして組成物Bは、4.6μmの平均直径を有していた。38℃における4週間の貯蔵の後、組成物Aは8.5μmの中位径を有していた一方で、組成物Bは、5.0μmの中位径を有していた−実験的な方法において、0.4μmの増加は、ほんのわずかである。これらの結果は、示される濃度においてIsopar(商標)Vを添加すると、オストワルド熱成が阻害されることを示している。
[例2]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物C及びDを調製し、これらは、組成物Dにおける油相が、上記油相のパーセンテージとして、5重量%の濃度において、Styron(商標)666Dポリスチレンを含むことを除いて同一であった。上記試料を、次の通り調製した:必要に応じて、Styron(商標)666Dを、約60℃において、攪拌下でS−メトラクロール内に溶解させ、Aerosil(商標)300親水性ヒュームドシリカを、穏やかに撹拌しながらで水道水に分散させ、次いで、上記油相を上記水性相に添加し、次いで、この組成物を、Aerosil(商標)R974疎水性ヒュームドシリカを添加した際、1〜2分間、rotor−stator Turrax(商標)ミキサーを用いて高せん断の下で混合し、そしてせん断は、そして目標液滴サイズが得られるまで続いた。初めに、組成物Cは、43.2μmの95パーセンタイル液滴直径(D(V,0.95))を有し、そして組成物Dは、45.0μmの95パーセンタイル直径を有していた。50℃における3週間の貯蔵の後、組成物Cは97.2μmの95パーセンタイル直径を有していた一方で、組成物Dは、46.1μmの95パーセンタイル直径を有していた−実験的な方法において、0.4μmの増加は、ほんのわずかである。これらの結果は、示される濃度においてStyron(商標)666Dを添加すると、オストワルド熱成が阻害されることを示している。
[例3]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物Eを、次の通り調製した:Isopar(商標)Vを、穏やかな撹拌の下でS−メトラクロールと混合し、Aerosil(商標)OX−50親水性ヒュームドシリカを、rotor−stator Turrax(商標)を用いて、高せん断の下、カリウムグリホサート及び半分の水の溶液内で分散させ、次いで、上記油相を上記水性相に添加し、そしてさらに目標液滴サイズが得られるまで高せん断で混合し、次いで、残りの製剤成分を添加し、そして均一になるまで混合した。−10℃〜50℃の毎日の温度サイクルの下の2週間の貯蔵の後、そして38℃における3ヶ月の貯蔵の後、上記製剤は、極微量(<1%)の透明なセラム(serum)、未変化の均一な外観のみを示し、そして易流動性液体のままであった。これらの結果は、これらのピカリングエマルジョンが、高い電解質濃度の存在下で安定である、すなわち、グリホサート溶液が水性相に存在し、そして商業的な使用に好適である特性を有している。
[例4]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物を、次の通り調製した:プロジアミン結晶を、Rhodasurf BC−610と共に、40重量%において水に添加し、そして0.6μmの中位粒径まで、一般的な装置を用いて微粉砕し、次いで、この分散液を、全てのプロジアミンが上記油相内に捕捉される(水に希釈した副試料に対する光学顕微鏡法により確認した)ように、Isopar(商標)Vを用いて力強く撹拌し、Aerosil(商標)R816表面改質ヒュームドシリカを、rotor−stator Turrax(商標)を用いた高せん断の下、半分のジアンモニウムグリホサートを含む溶液内に分散させ、次いで、プロジアミン−Isopar(商標)V分散液を、さらに目標液滴サイズが得られるまで高せん断で混合し、次いで、残りの製剤成分を添加し、そして均一になるまで混合した。
初期液滴中央径(D(V,0.5))は、4.6μmであった。38℃における6週間の貯蔵の後、中位径は、5.8μmであった−1.2μmの増加は、上記実験方法において重大ではない。この結果は、外部水性相が、高い電解質濃度である場合でさえも、ピカリングエマルジョンを、オストワルド熱成インヒビターとしてはたらく溶媒内に分散されている固体活性成分を用いて調製することができることを示している。上記製剤は、高温で貯蔵した場合に、凝集に安定であった。
[例5]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物Gを、次の通り調製した:分子量850kDaのポリイソブチレンを、5%のIsopar(商標)Vに、約50℃で溶解し、式(I)の除草剤を、残りのIsopar(商標)Vに分散させ、そして従来法を用いて微粉砕し、次いで、2つのIsopar(商標)V部分を、穏やかな撹拌の下で混合し、Aerosil(商標)R816表面改質ヒュームドシリカを、rotor−stator Turrax(商標)を用いた高せん断の下、水及びカリウムグリホサートの溶液に分散させ、上記油相を上記水性相に添加し、次いで、目標液滴サイズが得られるまで高せん断の下で混合し、Rhodopol 23及びProxel GXLを添加し、そして均一になるまで混合した。
目盛り付きシリンダー内で水道水に希釈したところ、微細に分散されているエマルジョンが得られた。一晩沈降させた後、エマルジョンのクリームが上記シリンダーの最上部に集まったが、1回又は2回の反転で上記クリームは完全に再懸濁した。室温における4ヶ月の貯蔵の後、少量の透明なセラムが処方された生成物の底に形成されたが、活性成分粒子の沈殿物はなかった。これらの結果は、ピカリングエマルジョンを上記油相内に分散されている固体活性成分を用いて調製することができること、そして界面活性剤又は分散剤は存在しないが、上記製剤は、適用の前に希釈するために用いられる媒体の中で優れた際分散特性を有すること、そして上記活性成分が上記連続水性相に移動する傾向がないことを示している。
[例6]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物H及びIを、次の通り調製した:オストワルド熱成インヒビター液体(オレイン酸メチル又はC13〜16の通常のパラフィン、所望による)を、約50℃において穏やかな撹拌の下で、上記活性成分と混合し、Aerosil(商標)COK84親水性ヒュームド混合酸化物を、rotor−stator Turrax(商標)を用いた高せん断の下、水道水に分散させ、上記油相を上記水性相に添加し、この混合物を上記油相の粘度を下げるために約50℃に温め、次いで、目標の液滴サイズが得られるまで高せん断の下で混合し、Rhodopol 23及びProxel GXLを添加し、そして均一になるまで混合した。
一般的な30−0−0窒素肥料に希釈したところ、微細なエマルジョン分散液が得られ、そして一晩貯蔵した後、上記エマルジョンの凝集は観察されなかった。これらの結果は、高い電解質濃度に希釈した場合、上記ピカリングエマルジョンは優れた安定性を有すること、そしてこれにより、肥料液体がスプレー用途のための希釈溶液媒体を形成することが多い農業において、上記ピカリングエマルジョンが高度に好適となることを示す。50℃における26日間の貯蔵の後、組成物Iの製剤は、15.3μmの体積中位径を有し、15.8μmの初期値とほんのわずか異なっていた。これらの結果は、通常のパラフィン液体が、オストワルド熱成インヒビターとして働くことができることを示している。
[例7]
前掲の表1におけるピカリングエマルジョン組成物Jを、次の通り調製した:プロジアミン結晶を、Rhodasurf BC−610と共に、40重量%において水に添加し、そして0.6μmの中位粒径まで、一般的な装置を用いて微粉砕し、次いで、この分散液を、全てのプロジアミンが上記油相内に捕捉される(水に希釈した副試料に対する光学顕微鏡法により確認)ように、Isopar(商標)Vを用いて力強く撹拌し、Aerosil(商標)OX50ヒュームドシリカを、rotor−stator Turrax(商標)を用いて高せん断の下、半分のジアンモニウムグリホサートを含む溶液内に分散させ、次いで、プロジアミン−Isopar(商標)V分散液を、さらに目標液滴サイズが得られるまで高せん断で混合し、次いで、残りの製剤成分を添加し、そして均一になるまで混合した。
初期液滴中央径(D(V,0.5))は、10μmであった。50℃における1ヶ月の貯蔵の後、中位径は、12μmであった−2μmの増加は、上記実験方法において重大ではない。この結果は、外部水性相が、高い電解質濃度である場合、そして乳化剤として働くことができる水準における界面活性剤がない場合でさえも、ピカリングエマルジョンを、オストワルド熱成インヒビターとしてはたらく溶媒内に分散されている固体活性成分を用いて調製することができることを示している。上記製剤は、高温で貯蔵した場合に、凝集に安定であった。
本発明のいくつかの例示的な実施形態のみを、上記に詳細に記載したが、当業者は、本発明の新規な教示及び優位性から物質的に外れることなく、多くの改良が例示的な実施形態において可能であることを容易に十分に理解するであろう。従って、全ての改良は、次の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲に含まれるべきであることを意図する。

Claims (25)

  1. 次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物;
    (a)水性連続相;
    (b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
    (c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
    (i)それ自体が前記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが前記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ前記油相内に分散されているか、又は前記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
    (ii)前記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体前記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター。
  2. 前記液状の、実質的に水不溶性の農薬活性成分が、液状の、実質的に水不溶性の農薬活性成分を含む、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記液状の、実質的に水不溶性の農薬活性成分が、溶媒に溶解され、低粘度液体を生成している、請求項2に記載の組成物。
  4. 前記液状の、実質的に水不溶性の農薬活性成分が、固体の、実質的に水不溶性の農薬活性成分を溶媒に溶解させることにより調製され、低粘度液体を生成している、請求項1に記載の組成物。
  5. 前記液状の、実質的に水不溶性の農薬活性成分が、前記油相に分散されている、固体の、実質的に水不溶性の農薬活性成分を含む、請求項1に記載の組成物。
  6. 前記液状の、実質的に水不溶性の農薬活性成分が、前記連続水性相及び前記分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在する実質的に水不溶性の農薬活性成分を含む、請求項1に記載の組成物。
  7. 前記水性連続相が、少なくとも1種の水溶性農薬を含む、請求項1に記載の組成物。
  8. 前記水溶性農薬が、少なくとも1種の水溶性農薬電解質を含む、請求項7に記載の組成物。
  9. 前記少なくとも1種の水溶性農薬電解質が、硫酸アンモニウム、硫酸マグネシウム、ジカンバ、ジクワット、グリホサート、グルホシネート、パラクアット又はそれらの混合物、及び農業として許容可能なそれらの塩から成る群から選択される少なくとも1つの要素を含む、請求項8に記載の組成物。
  10. 前記水溶性農薬電解質が、モノナトリウム、モノカリウム、ジアンモニウム、モノ(ジメチルアンモニウム)、モノ(エタノールアンモニウム)、モノ(イソプロピルアンモニウム)及びモノ(トリメチルスルホニウム)塩から成る群から選択される少なくとも1種のグリホサート塩を含む、請求項9に記載の組成物。
  11. 前記実質的に水不溶性の農薬活性成分が、アセトアミド除草剤を含む、請求項1に記載の組成物。
  12. 前記アセトアミド除草剤が、アセトクロル、ブタクロール、メトラクロール、S−メトラクロール及びプレチラクロール、ジメテナミド又はジメテナミド−Pから成る群から選択される少なくとも1つの要素を含む、請求項11に記載の組成物。
  13. 前記アセトアミド除草剤が、メトラクロール(S)及び(R)異性体の混合物を含み、
    (S)−2−クロロ−N−(2−エチル−6−メチルフェニル)−N−(2−メトキシ−1−メチルエチル)アセトアミド:(R)−2−クロロ−N−(2−エチル−6−メチルフェニル)−N−(2−メトキシ−l−メチルエチル)アセトアミドの比率が、50〜100%:50〜0%の範囲にある、請求項12に記載の組成物。
  14. 前記分散されている固相が、クロロタロニル、イソキサフルトール、メソトリオン(その塩及びキレートを含む)、ブタフェナシル、プロジアミン、トリアジン、スルホニルウレア除草剤、アゾキシストロビン、フルジオキソニル、テブコナゾール及び次の式(I):
    Figure 2010502724
    の化合物から成る群から選択される少なくとも1種の固体の、実質的に水不溶性の農薬活性成分を含む、請求項5に記載の組成物。
  15. 前記分散されている固相が、メソトリオン、アトラジン、シマジン、テルブチラジン、プロジアミン、イソキサフルトール、プリミスルフロン及びプロスルフロンから成る群から選択される少なくとも1種の固体の、水不溶性の農薬活性成分を含む、請求項14に記載の組成物。
  16. 低分子量又は高分子量界面活性剤から形成される乳化剤を0.5重量%未満含む、請求項1に記載の組成物。
  17. 低分子量又は高分子量界面活性剤から形成される乳化剤を全く含まない、請求項16に記載の組成物。
  18. 前記活性成分のそれぞれの所望の最終濃度を得るために十分な量において、好適なキャリア内に、請求項1に記載の組成物を希釈することにより得られた農薬組成物。
  19. 前記キャリアが、水、液体肥料又はそれらの混合物から選択される、請求項18に記載の農薬組成物。
  20. 有用な植物の作物における有害生物を防除又は予防するための方法;
    前記方法は、次の各ステップを含む;
    次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物を生成させるステップ;
    (a)水性連続相;
    (b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
    (c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
    (i)それ自体が前記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが前記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ前記油相内に分散されているか、又は前記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
    (ii)前記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体前記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター;
    前記活性成分のそれぞれの所望の最終濃度を得るために十分な量において、所望により、好適なキャリア内で、前記エマルジョン組成物を希釈するステップ;そして
    所望の範囲を、前記組成物で処理するステップ。
  21. 前記作物が、従来法の育種又は遺伝子工学の結果として、少なくとも1種の前記農薬活性成分に耐性を有する、請求項20に記載の方法。
  22. 前記作物が、ALS−、GS−、EPSPS−、PPO−、ACCase及び/又はHPPD−インヒビターに耐性を有し、そして
    前記作物が、出芽後に前記農薬組成物で処理される、
    請求項21に記載の方法。
  23. 前記作物が、グリホサートに耐性を有し、そしてカノーラ、穀物、綿、メイズ、稲、大豆及びテンサイから成る群から選択される、請求項22に記載の方法。
  24. 建築材料又は皮革を処理する方法;
    前記方法は、次の(a)〜(c)を含む液状農薬エマルジョン組成物を用いて、前記建築材料をコーティング又は含浸させるか、あるいは前記皮革を処理するステップを含む;
    (a)水性連続相;
    (b)少なくとも1種のコロイド状固体;及び
    (c)次の(i)及び(ii)を含む分散されている油性エマルジョン相;
    (i)それ自体が前記油相を構成する油性液体であるか、固体であるが前記油相内に存在する油性液体内に溶解されているか、固体であり且つ前記油相内に分散されているか、又は前記連続水性相及び分散されている油相の間の液−液界面に吸着されているコロイド状固体として存在しているかのいずれかである、少なくとも1種の実質的に水不溶性の農薬活性成分;及び
    (ii)前記油相に可溶性を有するか又は混和性を有するか、あるいはそれ自体前記油相としてはたらく、少なくとも1種のオストワルド熱成インヒビター。
  25. 前記組成物が、前記建築材料又は皮革をコーティング又は含浸する前に、好適な液状キャリア内で希釈される、請求項24に記載の方法。
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