KR20060115792A - 잔디의 병 방제제 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 잔디의 유해병을 방제하거나 잡초를 제거하기 위한 잔디의 병 방제제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해수 또는 염수에 유기산과 키토산을 용해하여 제조하는 잔디의 병 방제제에 있어서, 4차 암모늄기가 질소-치환된 수용성 키토산 유도체를, 키토산에 대해 일정비율 혼합하여 제조되는 병 방제제에 관한 것으로, 4급 아민 키토산을 혼합하여 제조된 잔디의 병 방제제는 기존의 병 방제제보다 그 항균성이 매우 뛰어나다는 장점을 갖는다.

4급 아민 키토산, 방제제, 잔디, 항균성

Description

잔디의 병 방제제 및 그 제조방법{PROCESS OF PROTECTING AGENT FROM GRASS DISEASE}

본 발명은 잔디의 유해병을 방제하거나 잡초를 제거하기 위한 잔디의 병 방제제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해수 또는 염수에 유기산과 키토산을 용해하여 제조하는 잔디의 병 방제제에 있어서, 4급 아민 키토산을, 키토산에 대해 일정비율 혼합하여 제조되는 병 방제제에 관한 것으로 키토산 유도체를 혼합하여 제조된 잔디의 병 방제제는 기존의 병 방제제보다 그 항균성이 뛰어나다는 장점을 갖는다.

잔디의 유해 병을 방제 및 잡초를 제거하기 위하여 여러 가지 방제 약품을 사용해 왔으나 고농도로 사용하면 약해가 있고 인체에 유해하는 등 문제점이 있기 때문에 저농도로 안전하고 인체나 가축에 무해한 방제제의 개발을 기대한다.

키토산은 갑각류나 미생물의 세포벽에서 추출한 키틴을 탈아세틸화하여 얻은 물질로서 근년 수처리제, 토양개량제 등으로 사용되고 있으며 특히 식물에 대하여는 발근 촉진하고 식물체의 활성을 높여 병충해의 발생을 억제하는 등 식물의 생장 촉진 작용이 있으며 일본특개평5-30207호, 특개평8-175892, 특개평 10-236910 등에는 키토산을 유기산에 배합하여 사용할 경우에 야채의 부패병, 잔디의 춘고병, 라지패취, 입고병, 브라운패취, 과수의 흑성병 등에 유효한 것으로 기재하고 있다.

또한 잔디에 있어서 클로버나 쑥등의 잡초에 의해 잔디가 제대로 자라지 못하여 고가의 잔디를 죽이게 되는 경우가 허다하다. 이를 방지하기 위하여 잡초를 일일이 손으로 제거하거나 맹독성 농약으로 된 제초제를 살포하여 잡초를 제거하는 방법이 사용되어지고 있다. 그러나 상기와 같이 잡초를 일일이 손으로 제거하거나 맹독성 농약으로 된 제초제를 살포하여 잡초를 제거하는 방법은 많은 시간과 인력이 필요하고, 각종 화학성분에 의해 토양이나 수질을 오염시켜 환경을 파괴하고, 인체에 해로운 영향을 미치게 되는 문제점이 있었다. 이를 해결하는 수단으로 한국특허공고 2001-0000642에는 염수를 주제로 한 조성물을 잔디에 사용함으로써 인체나 가축에 무해하고 제초성능이 유효하다는 것을 기재하고있다.

그러나 상기의 키토산은 어느정도 잔디의 병에는 효과가 있지만 병원균의 핵은 완전히 제거하지 못하는 단점이 있고 잡초제거에 있어서도 염분의 농도가 높아 여름과 같은 경우 잔디에 해가 될 수 있다.

이에 본 발명자는 본 발명의 출원전에 대한민국공개특허 특2001-0103832호(2001.11.24)에 키토산과 염수를 이용한 잔디의 병 방제제를 기재하고 있으나, 여전히 만족할 만한 항균성을 추구하지 못하였다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명은 잔디의 병 방제제를 제조함에 있어서, 키토산에 대해 4차 암모늄기가 질소-치환된 키토산 유도체를 일정비율 혼합하여 항균성이 강한, 잔디의 병 방제제의 제조방법을 제공하고자 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 다음과 같은 구성이 안출되었다.

키토산과 유기산을 결합시켜 제조하는 병 방제제에 있어서,

해수에 유기산을, 해수:유기산의 중량비율을 10:0.5 ~ 30:5로 하여 희석하는 단계;

상기 제조된 희석액에, 상기 중량비율에 따른 키토산: 키토산 유도체의 비율이 1:0.3 ~ 0.5가 되도록하여 용해시키는 단계;를 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제를 그 구성으로 한다.

보다 상세히 설명하면, 상기 키토산은 분자량이 5,000 내지 2,000,000 범위인 키토산을 전체 총량에 대하여 0.1 내지 30중량% 함유 되도록 사용하고 본 발명에 사용된 저분자 키토산은 탈아세틸화도(D.A;Diacetylation)가 75% 이상이고 분자량 5,000 내지 2,000,000인 것을 사용하되 특히 탈아세틸화도가 90%이상, 분자량이 10,000 내지 100,000인 것을 사용하면 더욱 좋다.

상기 키토산 유도체는 4차 암모늄기가 N-치환된 수용성 키토산 유도체로써, 1-4개의 탄소를 갖는 지방족 알콜(메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄 올, 이소부탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌글리콜), 글리콜모노알킬에테르(에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등), 방향족 탄화수소 화합물(벤젠, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠), 디알킬케톤(아세톤, 디에틸케톤, 에틸메틸케톤, 디-N-프로필케톤, 메틸프로필케톤)중에서 선택되는 1종 이상 혼합하여 이루어진 유기용매와 물을 중량비율로 95:5 ~ 50:50인 혼합용매에 키토산을 현탁시키고; 여기에 4차 암모늄 에폭사이드 에테르화 시약인 글리시딜 트리알킬 암모늄염, 글리시딜 아릴염 중 선택되는 1종 이상 혼합된 것을 키토산의 글루코오스아민 당량의 0.5 ~ 15배몰을 첨가하여 25 ~ 80℃에서 2 ~ 16시간 반응시켜 에테르화 하거나; 또는

상기 단계중 키토산을 분산하는 단계는 동일시하고, 에테르 시약을, 4차 암모늄 할로하이드린 에테르 시약인 3-클로로-2-하이드록시 프로필 트리알킬 암모늄 염(3-chloro-2-hydroxy propyl trialkyl ammoniumsalt), 3-클로로-2-하이드록시 프로필 아릴 암모늄 염(3-chloro-2-hydroxy propyl aryl ammonium salt), 3-클로로 프로필 트리알킬 암모늄 염(3-chloropropyl trialkyl ammonium salt), 3-클로로 프로필 아릴 암모늄 염(3-chloropropyl aryl ammonium salt)중 선택되는 1종 이상 혼합된 것을 가한 다음 알칼리를 고상 또는 수용액상으로 에테르 시약과 동몰 내지는 2배 몰을 가하여 25 ~ 80℃에서 2 ~ 16시간 반응시켜 에테르화한다. 이 때 에테르시약과 알칼리의 첨가는 40℃이하에서 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에서 사용한 유기산은 초산, 젓산, 글루콘산, 아스코브산 중 선택되는 1종 이상이고, 바람직하게는 초산이 가장 적당하다. 유기산은 저분자 키 토산의 중량에 대하여 0.3 내지는 3배까지 사용할 수 있고 이중 키토산의 중량에 대하여 0.5배 내지 동량을 사용하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 사용한 해수 또는 염수는 농도를 3중량% 내지 30중량%의 염분이 포함되도록 사용하며 바람직하게는 3중량% 내지 10중량%를 포함한 것을 사용하는 것이 바람직하다.

이하, 상기와 같은 혼합물로 제조된 본 발명을 구체적으로 설명한다.

실시예 1

해수 900g(1000g 당 염분 함유량 50g으로 조정)에 초산 50g을 희석하고 여기에 저분자 키토산(분자량 45000, 탈아세틸화도 93%) 50g 및 4차 암모늄기가 N-치환된 수용성 키토산 유도체 15g 용해시켜 잔디의 병 방제제 및 제초제를 제조하였다.

실시예 2

염수(염분 3%) 900g을 넣은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

비교예 1

해수 대신 물을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 사용하였다.

실시예 3 : 항균실험

배지에 잔디의 춘고병원균인Pythium handermatum IFO 7030, 라지패취, 브라운패취 병원균인Rhizoctonia solaniIFO 30462, 잔디의 입고병의 병원균인Helminthosporium sacchari IFO 9283을 PSA배지에 25℃로 5일간 배양한 균체를 접종하고 25℃에서 10일간 배안 배양한 MIC값의 결과를 표 1에 나타내었다.

표1

병원균	Pythium handermatum	Rhizoctonia solani	Helminthosporium sacchari
실시예1	0.005	0.005	0.010
실시예2	0.005	0.007	0.015
비교예1	0.025	0.025	0.040

표1에서 보는 바와 같이 비교예에 비하여 매우 높은 항균활성을 가지고 있음을 알 수 있다.

실시예 4

토끼풀이나 다년생 잡초의 제초성을 조사하기 위하여 상기의 조성물을 500배 희석하여 100평당 40L를 분무하여 살포한 결과 잔디가 강하게 잘 자랄 뿐 아니라 잔디에는 해가 없고 다년생 잡초, 토끼풀 등이 죽는 것을 확인할 수 있었고 병해도 전혀 생기지 않았다.

상기와 같이 염수에 키토산을 녹여 잔디에 살포하였을 경우 잡초의 제거효과와 잔디에 발병되는 병을 예방 치료할 수 있을 뿐만 아니라 물에 용해시켜 사용할 경우보다도 낮은 농도로 살포할 수 있기 때문에 잔디에 대한 효과와 경제적 효과도 기대할 수 있다.

Claims (6)

1. 키토산과 유기산을 결합시켜 제조하는 병 방제제에 있어서,

   해수에 유기산을, 해수:유기산의 중량비율을 10:0.5 ~ 30:5로 하여 희석하는 단계;

   상기 제조된 희석액에, 상기 중량비율에 따른 키토산: 키토산 유도체의 비율이 1:0.3 ~ 0.5가 되도록하여 용해시키는 단계;를 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제를 그 구성으로 한다.
2. 제 1항에 있어서, 유기산은 초산, 젓산, 글루콘산, 아스코브산중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제
3. 제 1항에 있어서, 해수는 그 농도가 3 ~ 10중량%의 염분이 포함된 것임을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제의 제조방법.
4. 제 1항에 있어서, 키토산은 탈아세틸화도가 75 ~ 100%이고, 분자량이 10,000 ~ 100,000의 저분자 키토산인 것을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제의 제조방법
5. 제 1항에 있어서, 키토산 유도체는 4차 암모늄기가 N-치환된 수용성 키토산 유도체인 것을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제의 제조방법.
6. 제 1항의 제조방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 잔디의 병 방제제