JP5795806B2 - 農薬製剤におけるドリフト制御剤としての粘弾性界面活性剤 - Google Patents

農薬製剤におけるドリフト制御剤としての粘弾性界面活性剤 Download PDF

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Description

本発明は、農薬製剤に用いたとき、水の噴霧により形成されるパターンとグアーガムを含有する農薬水溶液の噴霧により形成されるパターンの間の噴霧パターンを、目的外の標的への小滴のドリフトを低減させる手段として生じさせることができ、その上、効力強化を該農薬にもたらすことができる、二重機能粘弾性界面活性剤(viscoelastic surfactant:VES)に関する。
農薬散布からの噴霧剤のドリフトは、人間、野生生物及び環境を残留農薬に曝露することになりかねず、これは、健康及び環境的影響はもちろん物的損害の原因にもなり得る。
農薬水溶液の噴霧中の小液滴のドリフト量を低減させようと、様々な選択肢が提案されてきた。例えば、高分子量水溶性ポリマー、例えば、グアーガム、キサンタンガム、ポリアクリルアミド及び他のエチレン性不飽和モノマーが農業利用でドリフト制御剤として使用されている。最適な噴霧ドリフト制御をもたらすポリマーが非イオン性(例えば、アクリルアミドホモポリマー)であり、又は比較的低いアニオン含有率(例えば、5から30重量%)を有し、及びまた比較的高い、例えば6dl/gより上の極限粘度を有することは、一般に認められている。グアーガムは、現在の世界市場で最も広範に用いられているドリフト制御剤である。残念なことに、これらのポリマーには様々な欠点がある。高分子量ポリマーはポリマー鎖の機械的分解を受けることから、それらの溶液は、それらの使用効果の不可逆的な喪失を示す傾向がある。加えて、典型的に、高分子量ポリマーは水性液に均一に分散又は溶解するのに長い時間がかかり、これは、噴霧ノズルを詰まらせかねない多くの大きな未溶解粒子をもたらすことがある。加えて、前記ポリマードリフト制御剤は、噴霧中の小液滴のドリフトを制御するという一つの目的しか果たせない。
噴霧パターンは、小液滴のドリフトに重要な役割を果たす。水を噴霧すると、多くの小さい液滴がミストになり、ミストは風で容易にドリフトする。グアーガムを含有する噴霧水溶液を噴霧すると、噴霧パターンが変更されて小液滴の数が大きく低減される。噴霧容量が同じままである場合、小液滴数の低減は液滴サイズを増大させる。実際には、ドリフト制御剤としてグアーガムを含有する典型的な噴霧溶液のサイズ増大は、多くの場合、過度になるため多数の粗大液滴が存在し、これらには植物の葉(plant leave)に当たって跳ね返り、浪費される傾向がある。長年かけて、研究者は、最適な噴霧パターンが100〜400mの間の液滴サイズ分布を有することを見出した。
噴霧小滴のドリフトを低減させることができることはもちろん、農薬の効力を強化することができ、噴霧中に過多数の粗大液滴を伴わない、界面活性剤ベースのドリフト制御剤の開発が必要とされている。標的種の表面に対する湿潤、浸透及び吸収増加をもたらす水の表面張力を変更することによって農薬効力を強化する様々な界面活性剤が周知である。
米国特許第4,770,814号には、アルキルトリメチル第四級界面活性剤及び有機酸(その対イオン及び該イオンとの有機塩として)から成るVESペアを使用するミスト形成防止剤が開示されている。前記文献の実施例1(試料#2)には、99.4% 脱イオン水、0.23% サリチル酸セチルトリメチルアンモニウム、0.27 サリチル酸ナトリウム及び0.1% 2,4−D酸除草剤を含有する除草剤組成物が開示されている。この組成物は水のみを含有する試料に比べて小サイズの液滴の数を低減させることが示されている。
本発明は、農薬製剤に用いたとき、水の噴霧により形成されるパターンとグアーガムを含有する農薬水溶液の噴霧により形成されるパターンの間の噴霧パターンを生じさせることができる、二重機能粘弾性界面活性剤(VES)に関する。前記VESは、窒素含有界面活性剤であり、アルコキシ化アルキル第四級界面活性剤、アルキルアミンオキシド(そのアルコキシ化誘導体を含む)、アルキルベタイン(そのアルコキシ化誘導体を含む)、アルキルアミドアミン(特に、ジメチルプロピルアミドアミン)(そのアルコキシ化誘導体を含む)、アルキルアミドアミン(特に、ジメチルプロピルアミドアミン)第四級界面活性剤(そのアルコキシ化誘導体を含む)、アルキルアミドアミン(特に、ジメチルプロピルアミドアミン)オキシド界面活性剤(そのアルコキシ化誘導体を含む)、及びアルキルアミドアミン(特に、ジメチルプロピルアミドアミン)ベタイン界面活性剤(そのアルコキシ化誘導体を含む)として公知である。
本発明は、一般に、1又はそれ以上のVESの使用により水性農薬製剤に剪断安定性ドリフト防止特性を付与するための組成物及び方法に関する。より具体的には、本発明は、農薬製剤中の少なくとも一つの窒素系VESを含む組成物に関し、該VESは、水の噴霧により形成されるパターンとグアーガムを含有する農薬水溶液の噴霧により形成されるパターンの間の噴霧パターンを生じさせて小サイズ粒子数及び粗大液滴サイズを低減させることができ、その上、効力強化を該農薬にもたらすことができる。
下記のクラスの窒素含有VESは、本発明による農薬製剤におけるドリフト制御剤として有用である。
(A)
Figure 0005795806

(式中、Rは、C12からC22直鎖又は分岐、飽和又は不飽和炭化水素基であり;AOは、C1〜C3アルキレンオキシドであり;m=0〜3;n=1〜3;b=1〜3;Zは、存在しない(すなわち電子対)、C〜Cアルキル、ヒドロキシルアルキル、酸素又はCHCOOであり;Xは、Zが存在しない(すなわち電子対)、酸素、又はCHCOOであるとき、適するアニオン(この場合、Nは正電荷を有する)であるか、又は存在しない);
(B)
Figure 0005795806

(式中、Rは、C12〜C22直鎖又は分岐、飽和又は不飽和炭化水素基であり;B=C2〜C6アルキレン;p=0〜5;V、D、Y、Z及びEは、独立して、存在しない(すなわち電子対)、H(水素)、C1〜C4アルキル、又は1から3個のアルコキシド単位を有するポリアルコキシド基であるが、但し、(1)V及びDが両方同時に存在しないことはできないこと、及び(2)Y、Z及びEの選択が、末端窒素原子が第三級又は第四級であることしか許さないことを条件とし;Xは、適するアニオンである)。
(C)
Figure 0005795806

(式中、Rは、C12〜C22直鎖又は分岐、飽和又は不飽和炭化水素基であり;B=C2〜C6アルキレン;p=0〜5;Wは、H、CHCOO、又はCHCHOHであり;V’、Y’、Z’、D’、E’は、独立して、存在しない(すなわち電子対)、H(水素)、C1〜C4アルキル、1から3個のアルコキシド単位を有するポリアルコキシド基、O(酸素)、CHCOO、CHCOO、又はCHCHCOO(この式中、Mは、H、Na、K、Li、NH4、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、イソプロピルアミン、ジメチルアミン又はジメチルアミドプロピルアミン(DMAPA)である)であるが、但し、(1)この構造が少なくとも一つのアミドオキシド、ベタイン又はイミノプロピオネート基を含有すること、(2)V’及びD’が同時に存在しないことはできないこと、並びに(3)Y’、Z’及びE’の選択が、末端窒素原子が第三級又は第四級であることしか許さないことを条件とする)。
本発明の組成物は、缶入り及びタンクミックスを含めて(しかしこれらに限定されない)当業者に公知の様式で調製することができ、最終製剤の散布は、発芽前であってもよいし、又は発芽後であってもよい。発芽後散布は、特別な利点をもたらす結果となる。
本発明のVESドリフト制御剤を他の成分と一緒に噴霧タンクに直接添加することができる。タンクサイド添加剤(tank side additive)として使用するとき、本発明の少なくとも一つのVESを含むドリフト制御剤の有効量は、一般に、0.001%から5.0%、別の実施形態では0.01%から1.0%の重量濃度によって表される。同様に本発明のVESを農薬製剤(缶入り)に使用するとき、それは、約0.001%から5.0%を最終使用希釈物に、別の実施形態では約0.01%から1.0%を最終使用希釈物にもたらすこととなる重量濃度で存在する。
適する除草剤としては、アセトクロル、アシフルオルフェン、アクロニフェン、アラクロル、アメトリン、アミドスルフロン、アミノピラリド、アミトロール、アニロホス、アスラム、アトラジン、アザフェンジン、アジムスルフロン、ベナゾリン、ベンフルラリン、ベンスルフロン−メチル、ベンタゾン、ビフェノックス、ビナラホス、ビスピリバック−ナトリウム、ブロマシル、ブロモキシニル、ブタクロール、ブトロキシジム、カフェンストロール、カルベタミド、カルフェントラゾン−エチル、クロリダゾン、クロリムロン−エチル、クロロブロムロン、クロロトルロン、クロルスルフロン、シニドン−エチル、シノスルフロン、クレトジム、クロマゾン、クロピラリド、クロランスラム−メチル、クロルスルフロン、シアナジン、シクロエート、シクロスルファムロン、シクロキシジム、ダラポン、デスメジファム、ジカンバ、ジクロベニル、ジクロルミド、ジクロスラム、ジフルフェニカン、ジメフロン、ジメピペレート、ジメタクロル、ジメテナミド、ジクワット、ジウロン、エスプロカルブ、エタルフルラリン、エタメトスルフロン−メチル、エトフメセート、エトキシスルフロン、フェントラザミド、フラザスルフロン、フロラスラム、フルクロラリン、フルフェナセット、フルメツラム、フルミオキサジン、フルオメツロン、フルピルスルフロン−メチル、フルロクロライドン、フルロキシピル、フルルタモン、ホメサフェン、ホラムスルフロン、グルホシネート、ヘキサジノン、イマザメタベンズ−m、イマザモックス、イマザピック(mazapic)、イマザピル、イマザキン、イマゼタピル、イマゾスルフロン、ヨードスルフロン、ヨーキシニル、イロプロツロン、イソキサベン、イソキサフルトール、ラクトフェン、レナシル、リヌロン、メフェナセット、メソスルフロン−メチル、メソトリオン、メタミトロン、メタザクロル、メタベンズチアズロン、メトブロムロン、メトラクロル、メトスラム、メトキスロン、メトリブジン、メトスルフロン−メチル、モリネート、MSMA、ナプロパミド、ニコスルフロン、ノルフルラゾン、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、パラコート、ペンジメタリン、フェンメジファム、ピクロラム、プレチラクロール、プロホキシジム、プロメトリン、プロパニル、プロピソクロール、プロポキシカルバゾン、プロピザミド、プロスルホカルブ、プロスルフロン、ピラフルフェン−エチル、ピラゾスルフロン、ピリデート、ピリチオバック、キンクロラック、キンメラック、リムスルフロン、セトキシジム、シマジン、S−メトラクロル、スルコトリオン、スルフェントラゾン、スルホスルフロン、テブチウロン、テプラロキシジム、テルブチラジン、テルブトリン、チフェンスルフロン−メチル、チオベンカルブ、トラルコキシジム、トリアレート、トリアスルフロン、トリベヌロン−メチル、トリクロピル、トリフロキシスルフロン、トリフルラリン、トリフルスルフロン−メチル、トリトスルフロン、並びにこれらの混合物及び組み合わせが挙げられる。好ましい除草剤は、アセトクロル、アトラジン、ジカンバ、グルホシネート、パラコート、並びにこれらの混合物及び組み合わせである。さらに好ましい除草剤は、グリホサート、アトラジン、ジカンバ及びグルホシネート並びにこれらの混合物及び組み合わせである。最も好ましい除草剤は、グリホサート及びグルホシネートアンモニウムの塩である。除草剤が酸であるとき、それをその酸形態で使用してもよいが、該除草剤は、アミン、リチウム、ナトリウム、アンモニウム又はカリウムの群の少なくとも一つから選択される塩形態であるほうが好ましい。除草剤が、対イオンの明記なしに一般名として本文に現れるとき、それは、本明細書を通してその酸形態と塩形態の両方を意味すること指摘しておく。
本発明のもう一つの実施形態は、本発明によるVESを含む、ドリフト制御が改善された殺真菌剤製剤である。適する殺真菌剤の例は、以下のものである:
アシベンゾラル−S−メチル、アルジモルフ、アミスルブロム、アニラジン、アザコナゾール、アゾキシストロビン、ベナラキシル、ベノダニル、ベノミル、ベンチアバリカルブ、ビナパクリル、ビフェニル、ビテルタノール、ブラスチシジン−S、ボスカリド、ブロムコナゾール、ブピリメート、カプタホール、カプタン、カルベンダジム、カルボキシン、カルプロパミド、クロロネブ、クロロタロニル、クロゾリネート、銅、シアゾファミド、シフルフェナミド、シモキサニル、シプロコナゾール、シプロジニル、ジクロフルアニド、ジクロシメット、ジクロメジン、ジクロラン、ジエトフェンカルブ、ジフェノコナゾール、ジフルメトリム、ジメチリモール、ジメトモルフ、ジモキシストロビン、ジニコナゾール、ジノカップ、ジチアノン、ドデモルフ、ドジン、エジフェンホス、エネストロビン(enestrobin)、エポキシコナゾール、エタコナゾール、エタボキサム、エチリモール、エトリジアゾール、ファモキサドン、フェナミドン、フェナリモル、フェンブコナゾール、フェンフラム、フェンヘキサミド、フェノキサニル、フェンピクロニル、フェンプロピジン、フェンプロピモルフ、フェンチン酢酸塩、フェンチンクロライド、フェンチンヒドロキシド、ファーバム、フェリムゾン、フルアジナム、フルジオキソニル、フルモルフ、フルオピコリド、フルオキサストロビン、フルキンコナゾール、フルシラゾール、フルスルファミド、フルトラニル、フルトリアホル、ホルペット、ホセチル−Al、フサライド、フベリダゾール、フララキシル、フラメトピル、グアザチン、ヘキサコナゾール、ヒメキサゾール、イマザリル、イミベンコナゾール、イミノクタジン、ヨードカルブ、イプコナゾール、イプロベンホス(IBP)、イプロジオン、イプロバリカルブ、イソプロチオラン、イソチアニル、カスガマイシン、クレソキシム−メチル、ラミナリン、マンコゼブ、マンジプロパミド、マネブ、生体材料、メパニピリム、メプロニル、メプチルジノカップ、メタラキシル、メタラキシル−X、メトコナゾール、メタスルホカルブ、メチラム、メトミノストロビン、メトラフェノン、鉱油、有機油、ミクロブタニル、ナフチフィン、ヌアリモル、オクチリノン、オフラセ、オリサストロビン、オキサジキシル、オキソリン酸、オキシポコナゾール、オキシカルボキシン、オキシテトラサイクリン、ペフラゾエート、ペンコナゾール、ペンシクロン、ペンチオピラド、亜リン酸及び、ピコキシストロビン、ピペラリン、ポリオキシン、重炭酸カリウム、プロベナゾール、プロクロラズ、プロシミドン、プロパモカルブ、プロピコナゾール、プロピネブ、プロキナジド、プロチオカルブ、プロチオコナゾール、ピラクロストロビン、ピラゾホス、ピリベンカルブ、ピリブチカルブ、ピリフェノックス、ピリメタニル、ピロキロン、キノキシフェン、キントゼン(PCNB)、塩、シルチオファム、シメコナゾール、スピロキサミン、ストレプトマイシン、硫黄、テブコナゾール、テクロフタラム、テクナゼン(TCNB)、テルビナフィン、テトラコナゾール、チアベンダゾール、チフルザミド、チオファネート、チオファネート−メチル、チラム、チアジニル、トルクロホスメチル、トリルフルアニド、トリジメホン、トリジメノール、トリアゾキシド、トリシクラゾール、トリデモルフ、トリフロキシストロビン、トリフルミゾール、トリホリン、トリチコナゾール、バリダマイシン、バリフェナル、ビンクロゾリン、ジネブ、ジラム、及びゾキサミド、並びにこれらの混合物及び組み合わせ。
本発明のさらにもう一つの実施形態は、本発明によるVESを含む、ドリフト制御が改善された殺虫剤製剤である。適する殺虫剤の例は以下のものである:ケロシン又はボラックス、植物性薬品又は天然有機化合物(ニコチン、ピレトリン、ストリキニーネ及びロテノン)、塩素化(chorinated)炭化水素(DDT、リンデン、クロルダン)、有機ホスフェート類(マラチオン及びジアジノン)、カルバメート類(カルバリル及びプロポキスル)、燻蒸剤(ナフタレン)及びベンゼン(モスボール)、合成ピレトロイド、並びにこれらの混合物及び組み合わせ。
特定の農薬についての上記のリストは、可能なものすべてを含めることを意図したものではない。
本発明のさらになおもう一つの実施形態は、本発明によるVESを含む、ドリフト制御が改善された上記の群から選択される任意の除草剤、殺真菌剤及び殺虫剤の混合物である。
本発明を以下の非限定的実施例によって例証することとする。
実施例1
100gの試験溶液を、下記の表の組成に従って調製した。VES界面活性剤が水中でゲルを形成した場合には、(≒60〜70℃への)加熱を用いて溶解を助長した。試料が完全に溶解する(又は均一に分散される)まで、マグネットバーを用いて混合した。添加順序は重要でなかった。データをノート2207−71に記録した。
下記の表中、C1は成分1を、C2は成分2を、及びC3は成分3を意味する。Apprは、外観を意味し、Ki粘度cPは、U型粘度計、モデルCannon 100 Z858によって測定したセンチポワズでの動粘度を意味する。
VES−2Cは、約51% エルシルジメチルアミドプロピルベタインを含む実験的ブレンドであり、DR−2000は、農業にドリフト制御剤として使用されている市販グアーガム製品であり、Ethoquad E/12は、エルシル2−EOメチルクロライド(第四級)であり;Aromox APA−Tは、獣脂ジメチルアミドプロピルアミン(DMAPA)であり、Arquad 16−29は、C16トリメチルクロライド(第四級)(水中29%活性成分)であり、Arquad SV−60は、大豆トリメチルクロライド(第四級)(60%)であり、Arquad APA−E Eは、80% エルシルジメチルアミドプロピルベタインであり、Arquad 2HT−83Eは、≒83% ジ−獣脂ジメチルクロライド(第四級)であり、Arquad 2C−75は、75%ジ−ココジメチルクロライド(第四級)であり、及びRoundup(登録商標)Originalは、グリホサートのイソプロピルアミン塩と獣脂アミンエトキシレートとを含有するMonsantoからの市販品であった。
Figure 0005795806
Figure 0005795806
Figure 0005795806
Kruss 12張力計を使用して室温で表面張力測定も行った。
実施例2
ドリフト反復性研究
Figure 0005795806
方法:1ガロンの上記各試料(水を含めて5試料)を調製した。使用した水は、すべての場合、水道水であった。試料を確実に可溶化するために、試験前日に試料を調製した。
(「XR teejet」と称する)黄色ノズルを備えたタブ・スプレーヤ(tub sprayer)を使用して、各試料を噴霧した。用いた噴霧圧は、30psiであった。試料を5ガロンのプラスチックバケツの中に10秒間噴霧し、噴霧した試料の重量を記録した。各試料について4反復試験を行った。10秒噴霧している間ミストを観察することにより、ドリフトレベルを判定した。
試料と試料の間に水道水ですすぐことによってタブを清浄にした。
実施例2におけるデータは、1% グリホサートIPA(62%)(試料A)及び水(試料E)が高いドリフトレベル(多数のミスト)を有することを示した。1% グリホサートIPA(62%) + 0.1% DR−200(試料B)が最も低いドリフトレベル(最少ミスト)を生じた。VES界面活性剤を含有する試料(試料C及びD)は、グアーのみの試料(試料B)と1% グリホサートIPA(62%)試料(試料A)の間の中間(望ましい)ドリフトレベルを生じた。
実施例3
手持ち式噴霧機でのドリフトの観察(データをノート2207−97に記録)
Figure 0005795806
手持ち式噴霧機(噴霧機ヘッド・カタログ番号30W8TS及び噴霧機ボトル・カタログ番号68WRT8)を使用して、ドリフトについての試験を行った。試験溶液をボトルに添加し、一貫した噴霧が生ずるまで定圧で数回、噴霧機ヘッドをポンピングした。
水での正常噴霧パターンは、微細な、幅の広いミストパターン(微細)として現れた。グアーを含有する試料は、微細ミストが殆ど観察されない細幅凝縮噴霧流(細幅)から成る、異なるパターンを呈示した。T/Fと示した試料は、これら2パターンの混合であった。「>F」は、非常に微細な噴霧パターンが観察されたことを意味する。
この噴霧方法は、感度がよく、ドリフトの特徴の小さな変化を捕捉できるように思われる。
グアーを含有するすべての試料は、最初の混合後に小さな浮遊する小球体を含有した。一晩経つとこれらの小球体はバイアルの底部に沈降した。本発明者らは、グアー試料からの透明な上層の噴霧パターンが元の噴霧試料のもの(細幅)と同じであることを見出した。

Claims (10)

  1. ドリフト制御が改善された農薬組成物であって、前記組成物は、農薬と有効量のドリフト制御剤を含み、前記ドリフト制御剤は、少なくとも一つの窒素含有粘弾性界面活性剤を含み、前記粘弾性界面活性剤は、下記式:
    Figure 0005795806

    (式中、Rは、C19〜C22直鎖又は分岐、飽和又は不飽和炭化水素基である)
    を有する2つのEO単位を伴うエトキシ化アミンオキシドである、農薬組成物。
  2. 前記農薬が、殺虫剤、殺真菌剤、除草剤、又はこれらの組み合わせ若しくは混合物から選択される、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記農薬が、2,4−Dを含有しない、請求項2に記載の組成物。
  4. 前記農薬が除草剤であり、前記除草剤が、グリホサート、ジカンバ、アトラジン、パラコート、又はこれらの組み合わせ若しくは混合物から選択される、請求項1に記載の組成物。
  5. 前記粘弾性界面活性剤が、タンク混合アジュバントとして使用される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の組成物。
  6. 前記粘弾性界面活性剤が、グアーガム、キサンタンガム及びポリアクリルアミドから選択される少なくとも一つの追加のポリマーと併用される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物。
  7. 農薬組成物における有害なドリフトを改善する方法であって、前記組成物に有効量のドリフト制御剤を添加するステップを含み、前記ドリフト制御剤は、少なくとも一つの窒素含有粘弾性界面活性剤を含み、前記粘弾性界面活性剤は、下記式:
    Figure 0005795806

    (式中、Rは、C19〜C22直鎖又は分岐、飽和又は不飽和炭化水素基である)
    を有する2つのEO単位を伴うエトキシ化アミンオキシドである、方法。
  8. 前記農薬が、殺虫剤、殺真菌剤、除草剤、又はこれらの組み合わせ若しくは混合物から選択される、請求項7に記載の方法。
  9. 前記農薬が、2,4−Dを含有しない、請求項8に記載の方法。
  10. 前記農薬が除草剤であり、前記除草剤が、グリホサート、ジカンバ、アトラジン、パラコート、又はこれらの組み合わせ若しくは混合物から選択される、請求項7に記載の方法。
JP2013542516A 2010-12-10 2011-12-07 農薬製剤におけるドリフト制御剤としての粘弾性界面活性剤 Expired - Fee Related JP5795806B2 (ja)

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