KR19980079867A - 농업용 실록산 비이온계 혼합물 - Google Patents
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Abstract
특정 제초제를 비롯한 농약용 보조제와 같은, 식물 처리에 유용한 아미노폴리알킬렌옥사이드 계면활성제와 비이온계 실록산 알콕실레이트와의 조성물이 개시된다. 이 조성물들은 식물에 있어서 농약 흡수에 대한 비이온계 트리실록산 알콕실레이트와 관련된 길항작용을 극복해준다.
Description
많은 농약 분무 혼합물에는 엽면(葉面)을 촉촉히 잘 적시기 위한 보조제 (adjuvant)가 첨가될 필요가 있다. 대개 이러한 보조제는 습윤시키기 힘든 잎의 표면 위에서 분무 방울의 체류성을 증가시킨다든가, 식물의 상피 내로 제초제를 침투시키는 등의 여러 가지 기능을 수행할 수 있는 계면활성제인 경우가 많다. 이러한 보조제는 보조제 배합물 중 한 성분으로서 제공되거나 또는 제초제 배합물 중 한가지 첨가제로서 사용된다.
트리실록산 알콕실레이트는 일반적으로 흔히 사용되는 유기화합물(비실리콘)을 기제로 한 계면활성제에 비해, 살충 분무 용액의 퍼짐성 (스프레딩 특성)과 습윤성을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 때로 분무 혼합물에 트리실록산 알콕실레이트와 함께 기타 계면활성제를 첨가할 필요가 있다. 그러나, 불행하게도, 여러 종류의 계면활성제가 공존하면 트리실록산 알콕실레이트의 성능이 저하된다.
따라서, 본 발명의 목적은 이러한 종래기술의 문제점을 해소하여, 습윤시키기 어려운 잎 표면을 잘 습윤시킬 수 있는 계면활성제 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명은 비이온계 실록산 알콕실레이트와 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제로 된 계면활성제 조성물과 농약에 있어서의 이들의 보조제로서의 용도를 개시한다. 본 발명은 분무 용액의 습윤성을 증진시켜 예컨대 밀랍을 먹인 것같이 매끄러운 식물처럼, 습윤시키기 어려운 잎 표면도 잘 습윤시킬 수 있게 하고, 널리 사용되는 폴리알킬렌옥사이드/트리실록산 알콕실레이트 계면활성제 혼합물에 비해 식물 내로 농화학품을 더욱 잘 흡수시킬 수 있는 계면활성제 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물은 탱크용 (tank side) 첨가제, 또는 제초제 배합물의 한 성분으로서 유용하다. 뿐만 아니라, 본 발명의 조성물은 살진균제, 살충제, 식물성장 조절제, 진드기 구충제 등과 같은 기타 농약의 보조제로서 유용하다.
보다 구체적으로, 본 발명은 (a) 다음 화학식 1을 갖는 비이온계 실록산
(식 중, f는 0 내지 1, g는 1 내지 2, Q는 CdH2dO(C2H4O)t(C3H6O)wR4(여기서, d는 2 내지 4, t는 3 내지 12, w는 0 내지 8, R4는 수소, 아세틸 또는 탄소원자 1 내지 4개의 탄화수소 래디칼이고, R5는 Q, 탄소원자 1 내지 4개의 알킬 또는 히드록실기임); 및
(b) 다음 화학식 2를 갖는 아미노폴리알킬렌옥사이드
(식 중, RT는 탄소원자 2 또는 3개를 함유하는 알콕시기를 나타내고, 아래첨자 T는 알콕실화 디아민의 분자량이 1,000 내지 15,000이 되도록 선택된다)
본 발명은 농약의 보조제로서 유용한 신규한 계면활성제 조성물을 제공한다. 본 발명의 조성물은 종래의 습윤제보다 분무 적용범위가 더 개선된 것이다. 또한, 이러한 생성물들은 농약 용액을 확산시키는데 낮은 필요한 수성 표면 장력 (0.1 wt%에서 23mN/m)을 제공한다.
조성물
본 발명의 조성물은 비이온계 실록산 알콕실레이트와 아미노폴리알킬렌옥사이드를 포함한다.
a. 비이온계 실록산 알콕실레이트
실록산 알콕실레이트는 다음 화학식 1을 갖는다:
[화학식 1]
R5Me2SiO[Me2SiO]f[MeSi(Q)O]gSiMe2R5
(식 중, f는 0 내지 1, 바람직하게는 0, g는 1 내지 2, 바람직하게는 1, Q는 CdH2dO(C2H4O)t(C3H6O)wR4(여기서, d는 2 내지 4, 바람직하게는 3, t는 3 내지 12, 바람직하게는 4 내지 8, w는 0 내지 8이고, 단 w가 0이면, (t+w)는 바람직하게는 5 내지 12임), R4는 수소, 아세틸 또는 탄소원자 1 내지 4개의 탄화수소 래디칼이고, R5는 Q, 탄소원자 1 내지 4개의 알킬 또는 히드록실기임). 바람직한 비이온계 실록산 알콕실레이트는 f=0, g=1, d=3, t=4 내지 8, w=0, R4는 H 또는 Me인 트리실록산 알콕실레이트이다.
b. 아미노폴리알킬렌옥사이드
본 발명의 조성물은 또한 조성물의 효능을 저하시키지 않는 아미노폴리알킬렌옥사이드 계면활성제도 함유한다. 그 예로는 다음 화학식 2를 갖는 아미노폴리알킬렌옥사이드를 들 수 있다.
[화학식 2]
(H(RT)TNC2H4N((RT)TH)2
(식 중, RT는 탄소원자 2 또는 3개를 함유하는 알콕시기를 나타내고, 아래첨자 T는 알콕실화 디아민의 분자량이 1,000 내지 15,000이 되도록 선택된다). 바람직하게는 에톡시 단위가 폴리알콕실레이트 사슬을 10 내지 90%, 더욱 바람직하게는 20 내지 50% 함유하는 것이 좋다.
아미노폴리알킬렌옥사이드 대 비이온계 실록산 알콕실레이트의 비율은 중량비로 99:1 내지 1:99의 범위이다.
본 발명의 조성물은 임의로 농약용 성분, 예컨대 한가지 이상의 카르복실산, 설폰산 또는 인산기를 함유하는 화합물과 같은 산 관능 화합물을 유리산 또는 그의 염이나 에스테르 형태로 함유하는 성분들을 포함할 수 있다. 본 발명에서 농약 (pesticide)이라 함은 예컨대 살충제 (insecticide), 쥐약, 살진균제, 및 제초제와 같이 해로운 동식물을 제거하는데 사용되는 모든 화합물을 의미하며, 식물성장 조절 화합물도 포함한다. 본 발명에서 사용가능한 농약의 예로는 성장 조절제, 광합성 억제제, 색소 억제제, 유사분열 붕괴제, 지질 생합성 억제제, 세포벽 저해제, 및 세포막 파괴제도 들 수 있으며 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 조성물에 사용되는 농약의 양은 사용되는 농약의 종류에 따라 다르다. 본 발명의 조성물에 사용가능한 농약 화합물의 보다 구체적인 예는 다음과 같다: 페녹시 아세트산, 페녹시 프로피온산, 페녹시 부티르산, 벤조산, 트리아진 및 s-트리아진, 치환 우레아, 우라실, 벤타존, 데스메디팜, 메타졸, 펜메디팜, 피리데이트, 아미트롤, 클로마존, 플루리돈, 노르플루라존, 디니트로아닐린, 이소프로팔린, 오리잘린, 펜디메탈린, 프로디아민, 트리플루랄린, 글리포세이트, 글루포시네이트, 설포닐우레아, 이미다졸리논, 클레토딤, 디클로포프-메틸, 페녹사프로프-에틸, 플루아지포프-p-부틸, 할록시포프-메틸, 퀴잘로포프, 세톡시딤, 디클로베닐, 이속사벤, 및 비피리딜리움 화합물.
제조
비이온계 실록산 알콕실레이트, 아미노알킬렌옥사이드 계면호라성제 및 농약은 시판되고 있으며 그의 제조방법은 기술분야에 공지이다.
용도
본 발명의 비이온계 실록산 알콕실레이트, 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제 혼합물은 수성의 최종 배합물을 함유하는 농약, 특히 산 관능기를 함유하는 농약용 보조제로서 농업 분야에서 사용되기 위한 것이다. 본 발명의 조성물은 산 관능기 농약과 함께 스프레이 탱크에 직접 첨가되거나 또는 농약 배합물의 일부로서 첨가된다. 이들은 유효량, 즉, 배합물 중에서 농약이 효과적으로 기능하는데 충분한 양으로 사용된다. 탱크첨가제로서 사용될 경우, 본 발명의 조성물은 중량 농도로서 0.01 내지 5.0%, 바람직하게는 0.025 내지 0.5%의 양으로 존재하는 것이 좋으며, in can 배합물에서는, 본 발명의 조성물은 최종 용도의 희석물에 대해 0.01 내지 5.0%, 바람직하게는 최종 용도의 희석물에 대해 0.025 내지 0.5%의 농도로 존재할 수 있다.
본 발명의 신규한 비이온계 실록산 알콕실레이트/아미노알킬렌옥사이드 계면활성제 조성물은 또한 일반적으로 계면활성제, 습윤제 및 직물용 유연제, 코팅제, 모발손질용 제품 및 위생용 크림 및 대전방지제나 세탁용 유연제에 있어서 플로우잉제 (flowing agent) 및 레벨링제 (leveling)를 비롯하여 (그러나 이에 한정되지 않음) 산 관능기 성분이 들어있는 수성 배합물 중에서 계면활성제로서 사용될 수도 있다. 본 발명 조성물의 기타 용도는 당업자에게 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
실시예
다음에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하나 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다. 달리 언급하지 않는 한, 모든 부와 백분율은 중량기준이며, 설명되는 공정의 특정 단게에서의 중량에 기준한 것이다.
실시예 1
본 발명의 조성물은 비이온계 실록산 알콕실레이트 (a) 부류 중에서 선택된 적어도 한가지의 계면활성제, 및 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제 (b) 부류 주에서 선택된 적어도 한가지의 계면활성제를 함유한다.
a. 비이온계 실록산 알콕실레이트:
표 1 및 표 2에 본 발명에서 사용된 조성물 중 트리실록산 알콕실레이트의 예를 기재하였다. 이들은 다음 구조를 갖는다:
(CH3)3Si-O-Si(CH3)(Q)-O-Si(CH3)3
| 레퍼런스 | Z기의 구조식 |
| TSA-1 | C3H6O(C2H4O)8CH3, Silwet L-77(R)Surfactant |
| TSA-2 | C3H6O(C2H4O)8OH, Silwet(R)408 |
b. 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제
본 발명의 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제 성분의 구조적 정보를 표 2에 나타내었다. 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제는 블록, 또는 랜덤 알킬렌옥사이드기일 수 있다.
| 레퍼런스 | 분자량 | 분자량 %EO | EO/PO 배열 |
| AAO-1 | 1,650 | 40 | 말단 EO 블록 |
| AAO-2 | 3,600 | 10 | 말단 EO 블록 |
| AAO-3 | 5,500 | 40 | 말단 EO 블록 |
| AAO-4 | 6,700 | 40 | 말단 EO 블록 |
| AAO-5 | 25,000 | 80 | 말단 EO 블록 |
| AAO-6 | 30,000 | 80 | 말단 EO 블록 |
| AAO-7 | 4,580 | 10 | 말단 EO 블록 |
대조 비실리콘 계면활성제:
표 3에 농업용 습윤제로서 사용되는 일반적인 대조, 비실리콘 계면활성제에 관한 설명을 실었다.
| 레퍼런스 | 분자량 | Wt%EO | 비고 |
| PAO-A | 2150 | 20 | Pluroni(R)17R2 (BASF Corp.),폴리알킬렌옥사이드 블록 코폴리머계면활성제 (PO-EO-PO 형) |
| PAO-B | 2500 | 20 | Pluroni(R)L-62 (BASF Corp.),폴리알킬렌옥사이드 블록 코폴리머계면활성제 (EO-PO-EO 형) |
| OPE | NA | 10 | 옥틸페놀 에톡실레이트(TRITON(R) X-100)(Union Carbide Corp.) |
| TAE | NA | 5 | Tallow 아민 에톡실레이트(ETHOMEEN (R) T/15)(Akzo Nobel) |
실시예 2 - 스프레딩:
본 실시예는 본 발명의 계면활성제 혼합 조성물이 통상적으로 사용되는 PAO-A/TSA-1 혼합물과 필적할만한 스프레딩 특성을 제공할 수 있음을 입증해준다. 표 4는 동량의 TSA-1 농축물 (ID 29-31과 AAO/TSA-1 혼합물 비교)과 비교시, 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제가 독특한 계면활성제이면서도, 이 물질들이 TSA-1의 스프레딩 특성을 억제하지 않음을 보여준다. 뿐만 아니라, TSA-1 혼합물은 OPE 또는 TAE와 함께, 본 발명의 조성물과 비교할 경우 스프레딩 특성이 현저히 감소된 것으로 나타났다 (ID 32, 33과 AAO/TSA-1 혼합물 비교). 스프레딩 특성은 계면활성제 용액 10 μL 방울을 폴리에스테르 필름 (3M, Write-On 필름)에 적가한 다음 30초 후에 퍼진 직경을 측정함으로써 평가하였다. 재생가능한 부피만큼의 방울을 제공하기 위해 용액을 자동 피펫으로 적가하였다. Millipore 여과 시스템으로 추가 정제한 탈이온수를 이용하여 계면활성제 용액을 제조하였다.
| ID | 공계면활성제 | 본 발명조성물 | Wt%TSA-1 | Wt%공계면활성제 | 스프레드직경 (mm) |
| 1 | AAO-1 | 아니오 | 0 | 0.1 | 6 |
| 2 | AAO-1 | 예 | 0.025 | 0.075 | 22 |
| 3 | AAO-1 | 예 | 0.05 | 0.05 | 29 |
| 4 | AAO-1 | 예 | 0.075 | 0.025 | 39 |
| 5 | AAO-2 | 아니오 | 0 | 0.1 | 7 |
| 6 | AAO-2 | 예 | 0.025 | 0.075 | 19 |
| 7 | AAO-2 | 예 | 0.05 | 0.05 | 36 |
| 8 | AAO-2 | 예 | 0.075 | 0.025 | 43 |
| 9 | AAO-4 | 아니오 | 0 | 0.1 | 6 |
| 10 | AAO-4 | 예 | 0.025 | 0.075 | 24 |
| 11 | AAO-4 | 예 | 0.05 | 0.05 | 35 |
| 12 | AAO-4 | 예 | 0.075 | 0.025 | 44 |
| 13 | AAO-5 | 아니오 | 0 | 0.1 | 6 |
| 14 | AAO-5 | 예 | 0.025 | 0.075 | 21 |
| 15 | AAO-5 | 예 | 0.05 | 0.05 | 35 |
| 16 | AAO-5 | 예 | 0.075 | 0.025 | 45 |
| 17 | AAO-6 | 아니오 | 0 | 0.1 | 7 |
| 18 | AAO-6 | 예 | 0.025 | 0.075 | 22 |
| 19 | AAO-6 | 예 | 0.05 | 0.05 | 35 |
| 20 | AAO-6 | 예 | 0.075 | 0.025 | 43 |
| 21 | AAO-7 | 아니오 | 0 | 0.1 | 7 |
| 22 | AAO-7 | 예 | 0.025 | 0.075 | 29 |
| 23 | AAO-7 | 예 | 0.05 | 0.05 | 40 |
| 24 | AAO-7 | 예 | 0.075 | 0.025 | 52 |
| 25 | PAO-A | 아니오 | 0 | 0.1 | 7 |
| 26 | PAO-A | 아니오 | 0.025 | 0.075 | 27 |
| 27 | PAO-A | 아니오 | 0.050 | 0.05 | 35 |
| 28 | PAO-A | 아니오 | 0.075 | 0.025 | 45 |
| 29 | 없음 | N/A | 0.025 | 0 | 20 |
| 30 | 없음 | N/A | 0.050 | 0 | 31 |
| 31 | 없음 | N/A | 0.075 | 0 | 40 |
| 32 | OPE | 아니오 | 0.05 | 0.05 | 20 |
| 33 | TAE | 아니오 | 0.05 | 0.05 | 8 |
| 34 | 없음 | N/A | 0 | 0 | 4 |
| a. 폴리에스테르 필름 상에서 0.1 wt.% 용액의 스프레딩. |
실시예 3
글리포세이트 (glyphosate) 효능에 대한 보조제의 효과를 보리 재성장 분석을 이용하여 측정하였다. 보조제를 사용 및 사용하지 않은 경우의 글리포세이트 처리제를 0.125, 0.25 및 0.5 lbs ae/acre의 비율로 보리 (14-16 cm 길이)에 분무하였다. 적용한지 6시간 후, 모든 식물들을 2 cm 높이로 다듬어, 처리 면적의 95%를 제거하였다. 새로운 중량과 식물 높이를 측정함으로써 처리 1주일 경과 후 재성장을 평가하였다. 데이타는 미처리 대조군에 대한 백분율 저해로서 보고하였다.
표 5는 본 발명의 전체적인 조성물 (AAO/TSA-2 조합)이 PAO-B/TSA-2 혼합물, 또는 계면활성제 없는 글리포세이트에 비해 글리포세이트 효능을 개선시킴을 입증해준다.
| ID | 계면활성제 | 본 발명의 조성물 | 글리포세이트lb ae/acre | % 저해새로운 중량 |
| 22 | AAO-1/TSA-2 | 예 | 0.5 | 57.2 |
| 23 | AAO-1/TSA-2 | 예 | 0.25 | 23.2 |
| 24 | AAO-1/TSA-2 | 예 | 0.175 | 14.4 |
| 32 | AAO-2/TSA-2 | 예 | 0.5 | 70.3 |
| 33 | AAO-2/TSA-2 | 예 | 0.25 | 52.5 |
| 34 | AAO-2/TSA-2 | 예 | 0.175 | 2.6 |
| 35 | AAO-3/TSA-2 | 예 | 0.5 | 72.5 |
| 36 | AAO-3/TSA-2 | 예 | 0.25 | 25.2 |
| 37 | AAO-3/TSA-2 | 예 | 0.175 | 12.2 |
| 38 | AAO-7/TSA-2 | 예 | 0.5 | 79.4 |
| 39 | AAO-7/TSA-2 | 예 | 0.25 | 41.8 |
| 40 | AAO-7/TSA-2 | 예 | 0.175 | 10.3 |
| 41 | PAO-B/TSA-2 | 아니오 | 0.5 | 49.8 |
| 42 | PAO-B/TSA-2 | 아니오 | 0.25 | 43.8 |
| 43 | PAO-B/TSA-2 | 아니오 | 0.125 | 21.4 |
| 44 | 없음 | N/A | 0.5 | 39.7 |
| 45 | 없음 | N/A | 0.25 | 20.2 |
| 46 | 없음 | N/A | 0.125 | 0.6 |
본 발명의 비이온계 실록산 알콕실레이트와 아미노알킬렌옥사이드 계면활성제로 된 계면활성제 조성물은 분무 용액의 습윤성을 증진시켜 습윤시키기 어려운 잎 표면도 잘 습윤시킬 수 있게 하고, 기존의 폴리알킬렌옥사이드/트리실록산 알콕실레이트 계면활성제 혼합물에 비해 식물 내로 농화학품을 더욱 잘 흡수시킬 수 있다.
Claims (10)
- a. 다음 화학식 1을 갖는 비이온계 실록산[화학식 1]R5Me2SiO[Me2SiO]f[MeSi(Q)O]gSiMe2R5(식 중, f는 0 내지 1, g는 1 내지 2, Q는 CdH2dO(C2H4O)t(C3H6O)wR4(여기서, d는 2 내지 4, t는 3 내지 12, w는 0 내지 8, R4는 수소, 아세틸 또는 탄소원자 1 내지 4개의 탄화수소 래디칼이고, R5는 Q, 탄소원자 1 내지 4개의 알킬 또는 히드록실기임); 및b. 다음 화학식 2를 갖는 아미노폴리알킬렌옥사이드[화학식 2](H(RT)TNC2H4N((RT)TH)2(식 중, RT는 탄소원자 2 또는 3개를 함유하는 알콕시기를 나타내고, 아래첨자 T는 알콕실화 디아민의 분자량이 1,000 내지 15,000이 되도록 선택된다)를 함유하는 조성물.
- 제 1항에 있어서, 성분 a 대 성분 b의 중량비가 1:99 내지 99:1인 조성물.
- 제 1항에 있어서, 산 관능기를 갖는 농약을 추가로 함유하는 조성물.
- 제 3항에 있어서, 산 관능기를 갖는 농약이 성장 조절제, 광합성 억제제, 색소 억제제, 유사분열 붕괴제, 지질 생합성 억제제, 세포벽 억제제 및 세포막 파괴제 중에서 선택되는 것이 특징인 조성물.
- 제 3항에 있어서, 농약이 페녹시 아세트산, 페녹시 프로피온산, 페녹시 부티르산, 벤조산, 트리아진 및 s-트리아진, 치환 우레아, 우라실, 벤타존, 데스메디팜, 메타졸, 펜메디팜, 피리데이트, 아미트롤, 클로마존, 플루리드클로르플루라존, 디니르티오아닐린, 이소프로팔린, 오리잘린, 렌디메탈린, 프로디아민, 트리플루랄린, 글리포세이트, 글루포시네이트, 설포닐우레아, 이미다졸리논, 시클로헥산디온, 아릴옥시페녹시프로파노에이트, 클레토딤, 디클로포프-메틸, 페녹사프로프-에틸, 플루아지포프-p-부틸, 할록시포프-메틸, 퀴잘로포프, 세톡시딤, 디클로베닐, 이속사벤, 및 비피리딜리움 화합물 중에서 선택되는 제초제인 것이 특징인 조성물.
- 제 1항에 따른 조성물의 유효량을 식물에 적용시키는 단계를 포함하는 식물의 처리방법.
- 제 2항에 따른 조성물의 유효량을 식물에 적용시키는 단계를 포함하는 식물의 처리방법.
- 제 3항에 따른 조성물의 유효량을 식물에 적용시키는 단계를 포함하는 식물의 처리방법.
- 제 4항에 따른 조성물의 유효량을 식물에 적용시키는 단계를 포함하는 식물의 처리방법.
- 제 5항에 따른 조성물의 유효량을 식물에 적용시키는 단계를 포함하는 식물의 처리방법.
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