KR20150116432A - 액체 디시안디아미드 및/또는 알킬 티오인산 트리아미드 조성물 및 농업 용품에 있어서의 이의 용도 - Google Patents

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Abstract

억제제 조성물은 특히 1종 이상의 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매, 그리고 이것들의 혼합물로부터 선택된 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된, 질산화 작용 억제제인 디시안디아미드, 우레아제 억제제인 알킬 티오인산 트리아미드 또는 이것들의 조합을 포함하며, 비료 조성물 제조시와 표적 식물들에 비료를 주는 방법에 있어서 유용하다.

Description

액체 디시안디아미드 및/또는 알킬 티오인산 트리아미드 조성물 및 농업 용품에 있어서의 이의 용도{LIQUID DICYANDIAMIDE AND/OR ALKYL THIOPHOSPHORIC TRIAMIDE COMPOSITIONS AND THEIR USE IN AGRICULTURAL APPLICATIONS}
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 그 전체가 본원에 참조로 포함되어 있는, 2012년 12월 20일에 출원된 미국 가출원 제61/739,869호의 이익과, 그 전체가 본원에 참조로 포함되어 있는, 2013년 6월 13일에 출원된 미국 가출원 제61/834,544호의 이익을 주장한다.
본 발명의 분야
본 발명은 디시안디아미드 및/또는 알킬 티오인산 트리아미드를 포함하는 액체 조성물, 디시안디아미드를 농업용 비료 조성물에 혼입하는 방법, 디시안디아미드 및/또는 알킬 티오인산 트리아미드를 포함하는 농업용 비료 조성물, 및 이와 같은 조성물의 용도에 관한 것이다.
농화학 산업에 있어서, 농부들은 식물들에 다량 영양소를 공급하기 위해 다양한 비료를 토양에 적용하거나 식물의 잎에 적용하여 사용한다. 질소, 인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 및 황은 농부들의 손으로 식물들 및 토양에 공급되어야 하는 다량 영양소이다. 다수의 농작물의 경우, 공급된 질소의 양은 농작물의 전반적인 품질과 생장에 중요하다. 질소는 통상 질소 비료 화합물, 즉 질소 전구체 함유 비료 화합물, 예를 들어 우레아, 질산암모늄 또는 인산암모늄 비료 화합물의 형태로 공급된다. 그러나, 이러한 염들의 높은 수용성으로 말미암아, 적용된 질소의 가치들은 질소 비료 화합물들의 유출 및 침출로 인해 떨어질 수 있다. 상기 질소 비료 화합물들이 일단 적용되면, 이 질소 비료 화합물들은 통상적으로, 예를 들어 토양 중에 존재하는 미생물들에 의해, 비료 화합물 자체보다 증발, 유출 및 침출을 통해 손실되기 훨씬 더 쉬울 수 있는 질소 종, 예를 들어 NH4 +, NO2 -, NO3 - 및 암모니아 가스로 분해된다. 만일 비료 화합물의 분해가, 질소 분해 생성물이 식물에 의해 사용될 수 있는 속도보다 빠른 속도로 일어나면, 분해 생성물 중 질소의 가치는 떨어질 위험성이 증가하게 된다.
질산화 작용 억제제 및/또는 우레아제 억제제는 비료 화합물들의 분해를 지연시키고, 이로써 그 밖에 억제제들이 존재하지 않을 때 생성되었을 질소 분해 생성물의 손실을 줄여주는데 있어서 잠재적으로 유용하다. 질산화 작용 억제제 및/또는 우레아제 억제제와 질소 비료 화합물이 함께 사용되면, 질소 원이 토양 중에 남아 식물들에 의해 흡수될 수 있는 시간은 길어지는 성향을 보이는데, 이와 같은 특성은 비료의 효능을 증가시키고, 농작물의 수확량과 품질에 긍정적인 영향을 미치는 경향이 있다.
최종 사용 비료 수용액은 통상적으로 시판되는 농축 비료 조성물을 물로 희석함으로써 현장에서 제조된다. 통상적으로 사용되는 농축 비료 조성물은 농축 질산암모늄 조성물, 예를 들어 UAN 18, UAN 28, UAN 30 및 UAN 32를 포함한다.
디시안디아미드는 이와 같은 최종 사용 수성 비료 조성물 중 질산화 작용 억제제로서 잠재적으로 유용하긴 하지만, 수중 용해도가 매우 낮아서(1 리터당 약 41 그램("약 41 g/ℓ")), 특히 현장 조건에서 최종 사용 수성 비료 조성물에 혼입되기 어려운 점이 있다.
우레아제 억제제는 비료와 함께 사용되어(즉, 우레아 함유 비료, 예를 들어 우레아 및 우레아 질산암모늄(UAN)에 혼입되어) 암모늄의 암모니아 가스로의 전환을 늦출 수 있고, 이로 인하여 암모니아가 휘발되어 손실되는 것도 늦출 수 있어서, 오랜 시간 동안 토양 중에서 암모늄이 식물들에 의해 이용될 수 있도록 만들어 준다. 질산화 작용 억제제는 비료와 함께 사용되어(즉, 우레아 함유 비료, 예를 들어 우레아 및 우레아 질산암모늄(UAN)에 혼입되어) 암모늄이 질산염으로 전환되는 과정을 늦출 수 있고, 이후 질산염이 침출되어 손실되는 것도 막아주어, 오랜 시간 동안 토양 중에서 암모늄이 식물들에 의해 이용될 수 있도록 만들어 준다. 암모늄은 식물에 의해 이용될 수 있는 질소의 주요 형태들 중 하나이다. 질소가 식물에 의해 이용 가능한 시간이 길어지면, 농작물 수확량과 품질에 긍정적인 영향을 미치는 비료의 효능이 증가한다.
하나의 구현예에서, 비료는 영양분을 제공하는 통상의 수용성 무기 비료, 예를 들어 인계, 질소계, 칼륨계 또는 황계 비료이다. 이와 같은 비료의 예들로서는, 영양분이 질소인 경우, 질산염 및/또는 암모늄 염, 예를 들어 질산암모늄, 예를 들어 (예를 들어, 우레아 형태(Uram) 유형의 물질로서) 우레아와 병용되는 것, 질안 석회, 암모늄 황산염 질산염, 인산암모늄, 특히 일인산암모늄, 인산이암모늄 및 다인산암모늄, 황산암모늄과, 이것들보다는 덜 통상적으로 사용되는 질산칼슘, 질산나트륨, 질산칼륨 및 염화암모늄을 포함한다. 비료 조성물은 본원에 기술된 비료들 중 어느 하나 또는 이것들의 조합을 포함할 수 있음이 이해된다.
그러나, 통상적인 우레아제 억제제인 NBPT (N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드)는 다루기가 매우 어려우므로, 사용시 단점들에 직면한다. NBPT는 끈적거리고, 왁스질이며, 열과 물에 감수성인 물질로서, 낮은 농도로 사용될 때 우레아 프릴(즉, 대형 과립)상과 토양 중에 고르게 분배되도록 만들어지는 것이 어려워서 그 자체의 고체 형태로는 사용될 수 없다. NBPT를 우레아 상에 고르게 분배시키기 위해서, NBPT는 담체에 분산된 후 우레아 상에 분사되어야 한다. 그러므로, NBPT를 함유하는 용매계를 사용하는 것이 바람직한데, 그 이유는 상기 NBPT가 액체 형태인 경우 용매계는 이 NBPT를 과립형 우레아(예를 들어, 우레아 프릴)와 우레아 함유 액체 비료에 분배시킬 수 있기 때문이다. 상기 NBPT가 용매계 중 우레아 함유 액체 비료(예를 들어, 우레아-질산암모늄 용액 또는 UAN)에 도입됨으로써, 상기 NBPT는 액체 비료 중에 더 잘 분산될 수 있다.
디시안디아미드는 농업용 수성 적용, 예를 들어 최종 사용 비료 조성물 중에서 질산화 작용 억제제로서 유용하긴 하지만, 우레아제 억제제와 유사하게 이것 또한 유사한 단점들에 직면한다. 질산화 작용 억제제, 예를 들어 디시안디아미드는 일반적으로 수중 용해도가 매우 작아서(1 리터당 약 41 그램("약 41 g/ℓ")), 특히 현장 조건 하에서 최종 사용 수성 비료 조성물에 혼입되는 것이 어렵다. 질산화 작용 억제제, 예를 들어 디시안디아미드는 일반적으로 용해도가 낮기 때문에, 수중에서 낮은 농도로 사용되고 이로 말미암아 우레아 함유 프릴(즉, 대형 과립) 상과 토양 중에 고르게 분배되도록 만드는 것이 어렵다. 상기 디시안디아미드를 우레아 함유 프릴 또는 과립 상에 고르게 분배시키기 위해서, 디시안디아미드는 용매 담체에 분산된 후 우레아 상에 분사되어야 한다. 그러므로 디사시안디아미드(본원에서는 "DCD"라고도 칭하여짐)를 함유하는 용매계를 사용하는 것이 바람직한데, 그 이유는 상기 디시안디아미드가 액체 형태인 경우 용매계는 이 디시안디아미드를 우레아 과립이나 프릴, 우레아 질산암모늄 과립 또는 프릴, 아니면 우레아 함유 과립 또는 프릴 상에, 그리고 우레아 또는 우레아 질산암모늄을 함유하는 액체 비료에 분배시킬 수 있기 때문이다. 상기 디시안디아미드가 용매계 중 우레아 함유 액체 비료(예를 들어, 우레아-질산암모늄 용액 또는 UAN)에 도입됨으로써, 상기 디시안디아미드는 액체 비료 중에 더 잘 분산될 수 있다.
하나의 구현예에서, 농축 비료 조성물은 농축 질산암모늄 조성물, 예를 들어 UAN 18, UAN 28, UAN 30 및 UAN 32를 포함한다.
그러므로, 알킬 티오인산 트리아미드, 특히 (N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드) 함유 용매계가, 낮은 휘발성, 생체 분해 가능성 또는 용이한 생체 분해 가능성(즉, 용이하게 생체 분해될 수 있는 성질), 낮은 독성 또는 낮은 위험 수준도의 관점에서 바람직한 특징들과 유리한 독성학적 및/또는 생태학적 프로필을 가지는 것이 바람직하다. 디시안디아미드 함유 용매계가, 낮은 휘발성, 생체 분해 가능성 또는 용이한 생체 분해 가능성(즉, 용이하게 생체 분해될 수 있는 성질), 낮은 독성 또는 낮은 위험 수준도의 관점에서 바람직한 특징들과 유리한 독성학적 및/또는 생태학적 프로필을 가지게 되는 것이 바람직하다. 또한, 디시안디아미드와 알킬 티오인산 트리아미드, 특히 (N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드)를 함께 함유하는 용매계가, 낮은 휘발성, 생체 분해 가능성 또는 용이한 생체 분해 가능성(즉, 용이하게 생체 분해될 수 있는 성질), 낮은 독성 또는 낮은 위험 수준도의 관점에서 바람직한 특징들과 유리한 독성학적 및/또는 생태학적 프로필을 가지게 되는 것이 바람직하다.
하나의 양태에서 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하고, 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해되며, 농업 용품에 사용하기 위한 조성물을 포함하는, 본원에 기술된 본 발명은 다음과 같은 상세한 설명 및 실시예들로부터 명확해질 것이다.
다른 양태에서, 본원에는, 1종 이상의 질소 비료 화합물을, 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는 억제제 조성물로 처리하는 단계를 포함하는, 고체 또는 농축 액체 비료 조성물을 제조하는 방법이 기술되어 있다. 하나의 구현예에서, 억제제 조성물은 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된다. 하나의 구현예에서, 용어 "처리하는 것"은, 억제제 조성물을 1종 이상의 질소 비료 화합물로 분사 적용하는 것을 포함한다. 하나의 구현예에서, 상기 용어 "처리하는 것"은, 억제제 조성물과 1종 이상의 질소 비료 화합물을 분사 접촉시키는 것을 포함한다.
또 다른 양태에서, 본원에는 조성물의 중량을 기준으로 하여, (a) 조성물 중량 기준 약 99 중량% 이하의 1종 이상의 질소 비료 화합물, (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종, (c) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및 (d) 물을 포함하는 포함하는 농축 액체 비료 조성물이 기술되어 있다.
또 다른 양태에서, 본원에는 (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물의 고체 입자, 및 (b) 고체 입자들의 적어도 일부분에 지지된 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는 억제제 조성물을 포함하는 고체 또는 실질적으로 고체인 비료 조성물이 기술되어 있다.
다른 양태에서, 본원에는 (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물, 및 (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는 억제제 조성물로서, 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해되어 있는 억제제 조성물을, 수성 매질에 혼입하는 것을 포함하는, 최종 사용 수성 비료 조성물을 제조하는 방법이 기술되어 있다.
다른 양태에서, 본원에는 조성물의 중량을 기준으로 하여, (a) 조성물 중량 기준 약 99 중량% 이하의 1종 이상의 질소 비료 화합물, (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종, (c) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및 (d) 선택적으로는 물을 포함하는 최종 사용 수성 비료 조성물이 기술되어 있다.
다른 양태에서, 본원에는 (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물, (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종, (c) 디메틸 설폭사이드, 디메틸 포름아미드, 숙신산의 디메틸 에스테르, 에틸숙신산의 디메틸 에스테르, 글루타르산의 디메틸 에스테르, 메틸 글루타르산의 디메틸 에스테르, 및 아디프산의 디메틸 에스테르, 디에틸렌 트리아민 또는 모노에탄올아민, 메틸-5-(디메틸아미노)-2-메틸-옥소펜타노에이트, 디메틸아미노에탄올, 트리에탄올 아민, 구조식 III에 따른 복소환 알코올로부터 선택되는 유기 용매들 및 이것들의 혼합물,
[구조식 III]
Figure pct00001
및 선택적으로 (d) 물을 포함하는 최종 사용 수성 비료 조성물을, 표적 식물 또는 표적 식물의 환경에 적용하는 것을 포함하는, 표적 식물에 비료를 주는 방법이 기술되어 있다. 용어 "복소환 알코올"은 디옥솔란 화합물을 포함하는 것임이 이해된다.
하나의 구현예에서, 알킬 티오인산 트리아미드는 N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드이다. 다른 구현예에서, 액체 매질은 a) 적어도 1종의 화학식 III의 디옥솔란 화합물:
[화학식 III]
Figure pct00002
(상기 식 중, R6 및 R7은 개별적으로 수소, 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기를 포함하고, 여기서 n은 1 내지 10의 정수임); b) 적어도 1종의 이염기성 에스테르; c) 적어도 1종의 화학식 IIa의 화합물:
[화학식 IIa]
R3OOC-A-CONR4R5 (IIa)
(상기 식 중, R3은 C1-C36 알킬기를 포함하고; R4 및 R5는 개별적으로 C1-C36 알킬기를 포함하되, R4 및 R5는 선택적으로 함께 고리를 형성할 수 있으며; A는 선형 또는 분지형 2 가 C2-C6 알킬기임); d) 적어도 1종의 알킬디메틸아미드; e) 적어도 1종의 알킬 락테이트; f) 에틸 레불리네이트; g) 알키옥시알코올, 에테르 알코올, 아민 알코올, 아미노 알코올 또는 알코올 1개 이상; h) 적어도 1종의 글리세린 또는 글리세린 유도체; i) 적어도 1종의 알킬렌 카보네이트; j) 디메틸설폭사이드; 및 k) 이것들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 용매를 추가로 포함한다. 하나의 구현예에서, 유기 용매는 디메틸 설폭사이드이다.
다른 양태에서, 본 발명은 극성 비양성자성 용매, 이염기성 에스테르, 아민, 아미노 알코올, 복소환 알코올 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된, 디시안디아미드를 포함하는 질산화 작용 억제제 조성물에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 1종 이상의 질소 비료 화합물을, 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된, 디시안디아미드를 포함하는 질산화 작용 억제제 조성물로 처리하는 단계를 포함하는, 고체 또는 농축 액체 비료 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
추가의 양태에서, 본 발명은 조성물 100 중량부를 기준으로,
(a) 1종 이상의 질소 비료 화합물 약 99 중량부 이하,
(b) 디시안디아미드,
(c) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및
(d) 물
을 포함하는 농축 액체 비료 조성물에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은
(a) 1종 이상의 질소 비료 화합물의 고체 입자, 및
(b) 고체 입자들 중 적어도 일부분 상에 지지되어 있는 디시안디아미드
를 포함하는 농축 고체 비료 조성물에 관한 것이다.
또 다른 양태에서, 본 발명은
(a) 1종 이상의 질소 비료 화합물, 및
(b) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된, 디시안디아미드를 포함하는 질산화 작용 억제제 조성물
을, 수성 매질에 혼입하는 것을 포함하는, 최종 사용 수성 비료 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 조성물 100 중량부를 기준으로 하여
(a) 1종 이상의 질소 비료 화합물 약 99 중량부 이하,
(b) 디시안디아미드,
(c) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및
(d) 물
을 포함하는 최종 사용 수성 비료 조성물에 관한 것이다.
추가의 양태에서, 본 발명은
(a) 1종 이상의 질소 비료 화합물,
(b) 디시안디아미드,
(c) 디메틸 설폭사이드, 디메틸 포름아미드, 숙신산의 디메틸 에스테르, 에틸숙신산의 디메틸 에스테르, 글루타르산의 디메틸 에스테르, 메틸 글루타르산의 디메틸 에스테르, 및 아디프산의 디메틸 에스테르, 디에틸렌 트리아민 또는 모노에탄올아민, 메틸-5-(디메틸아미노)-2-메틸-옥소펜타노에이트, 디메틸아미노에탄올, 트리에탄올 아민, 구조식식 III에 따른 복소환 알코올로부터 선택되는 유기 용매들 및 이것들의 혼합물, 및
[화학식 III]
Figure pct00003
(d) 물
을 포함하는 최종 사용 수성 비료 조성물을, 표적 식물 또는 표적 식물의 환경에 적용하는 단계를 포함하는, 표적 식물에 비료를 주는 방법에 관한 것이다.
본원에 사용된 바와 같은 용어 "알킬"이란, 포화 직쇄, 분지쇄 또는 환형 탄화수소 라디칼, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, sec-부틸, t-부틸, 펜틸, n-헥실 및 사이클로헥실(이에 한정되는 것은 아님)을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같은 용어 "아릴"이란, 6 원 탄소 고리를 1 개 이상 포함하는 1 가 불포화 탄화수소 라디칼을 의미하는데, 여기서 불포화는 컨쥬게이트된 이중 결합 3 개에 의해 표시될 수 있고, 상기 6 원 탄소 고리의 탄소들 중 1 개 이상은 하이드록시, 알킬, 알케닐, 할로, 할로알킬 또는 아미노, 예를 들어 페녹시, 페닐, 메틸페닐, 디메틸페닐, 트리메틸페닐, 클로로페닐, 트리클로로메틸페닐, 아미노페닐 및 트리스티릴페닐(이에 한정되는 것은 아님)로 치환될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같은 용어 "알킬렌"이란, 2 가 포화 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼, 예를 들어 메틸렌, 디메틸렌 및 트리메틸렌을 의미한다.
본원에 사용된 바와 같은, 유기기 관련 용어 "(Cr-Cs)"(식 중, r 및 s는 각각 정수임)는, 해당 기가 기당 r 개의 탄소 원자 내지 s 개의 탄소 원자를 함유할 수 있음을 나타낸다.
디시안디아미드는 화학식 I에 따른 공지의 화합물이다:
[화학식 I]
Figure pct00004
.
"2-시아노구아니딘"으로도 알려져 있는 디시안디아미드는 통상적으로 시안아미드를 염기로 처리함으로써 제조되며, 시판되고 있다.
하나의 구현예에서, 본 발명에 따른 조성물은 우레아제 억제제, 예를 들어 N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드("NBPT") 또는 티오황산암모늄, 질산화 작용 억제제, 또는 우레아제 억제제와 질산화 작용 억제제 둘 다의 조합을 포함한다.
하나의 구현예에서, 알킬 티오인산 트리아미드는 N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드이다. 알킬 티오인산 트리아미드 또는 디시안디아미드 또는 이것들의 조합 중 적어도 1종은, 조성물의 중량을 기준으로 하한 5%로 조성물 중에 존재할 수 있다. 다른 구현예에서, 알킬 티오인산 트리아미드 및/또는 디시안디아미드 중 적어도 1종은, 조성물의 중량을 기준으로 하한 6% 또는 8% 또는 10% 또는 12% 또는 14%로 조성물 중에 존재할 수 있다. 다른 구현예에서, 알킬 티오인산 트리아미드 또는 디시안디아미드 중 적어도 1종은 조성물의 중량을 기준으로 약 7%에서 조성물의 중량을 기준으로 약 13% 사이의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있다. 다른 구현예에서, 알킬 티오인산 트리아미드 또는 디시안디아미드 중 적어도 1종은 조성물의 중량을 기준으로 약 8%에서 조성물의 중량을 기준으로 약 12% 사이의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있다.
알킬 티오인산 트리아미드 또는 디시안디아미드 중 적어도 1종은 조성물의 중량을 기준으로 약 0.5%에서 조성물의 중량을 기준으로 약 50% 사이의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있거나, 또는 다른 구현예에서, 조성물의 중량을 기준으로 약 1%에서 조성물의 중량을 기준으로 약 40% 사이의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있고, 다른 구현예에서, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.5%에서 조성물의 중량을 기준으로 약 20% 사이의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있다. 하나의 특정 구현예에서, 알킬 티오인산 트리아미드 또는 디시안디아미드 중 적어도 1종은 조성물의 중량을 기준으로 약 1%에서 조성물의 중량을 기준으로 약 30% 사이의 양으로 조성물 중에 존재한다. 알킬 티오인산 트리아미드 또는 디시안디아미드 중 적어도 1종이란, 알킬 티오인산 트리아미드가 단독으로 존재할 수 있거나, 디시안디아미드가 단독으로 존재할 수 있거나, 또는 알킬 티오인산 트리아미드와 디시안디아미드의 조합이 존재하는 것을 의미한다.
본 발명의 조성물 및 방법들의 유기 용매 성분으로서 적당한 화합물들로서는, 20℃ 내지 50℃의 온도에서 액체이고, 예상되는 제조, 보관 및 사용 조건 하에서 디시안디아미드와 반응하지 않는, 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물이 있다. 하나의 구현예에서, 용매는 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 또는 이것들의 혼합물을 포함하는데, 여기서 디시안디아미드는 25℃에서의 용해도가 리터당 50 그램(50 g/ℓ) 이상, 더 통상적으로는 200 g/ℓ 이상이다.
적당한 극성 비양성자성 유기 용매로서는, 예를 들어 디클로로메탄, 디메틸 아세트아미드, 디메틸 포름아미드, 디메틸 설폭사이드, 에틸 아세테이트, 헥사메틸포스포르아미드, 디메틸 설폰, 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다조이디논, 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)-피리미돈, 메틸 아세테이트, 에틸 락테이트, 메틸피롤리돈, 테트라하이드로푸란, 프로필렌 카보네이트 및 이염기성 에스테르 용매를 포함한다.
적당한 이염기성 에스테르 용매로서는, 예를 들어 디카르복실산의 디알킬 에스테르, 더 통상적으로는 포화 선형 또는 분지형 (C2-C8) 지방족 카르복실산의 디(C1-C12)알킬 에스테르들 또는 이것들의 혼합물을 포함한다. 하나의 구현예에서, 이염기성 에스테르 성분은 구조식 II에 따른 화합물 1종 이상을 포함하며,
[구조식 II]
R1OOC-A-CONR2R3
상기 식 중,
A는 2 가 선형 또는 분지형 (C2-C8) 지방족기이고,
R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 (C1-C12)알킬, (C1-C12)아릴, (C1-C12)알카릴 또는 (C1-C12)아릴알킬이며, R2 및 R3 는 각각 1 개 이상의 하이드록실기로 선택적으로 치환될 수 있다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 이염기성 에스테르 용매 성분은 포화 선형 또는 분지형 (C4-C6) 지방족 카르복실산의 디메틸 에스테르 1종 이상, 예를 들어 숙신산의 디메틸 에스테르, 에틸 숙신산의 디메틸 에스테르, 글루타르산의 디메틸 에스테르, 메틸 글루타르산의 디메틸 에스테르, 아디프산의 디메틸 에스테르 1종 이상, 그리고 이것들의 혼합물을 포함한다. 하나의 구현예에서, 이염기성 에스테르 성분은 숙신산의 디메틸 에스테르, 글루타르산의 디메틸 에스테르, 그리고 선택적으로는 아디프산의 디메틸 에스테르를 포함한다. 다른 구현예에서, 이염기성 에스테르 성분은 에틸 숙신산의 디메틸 에스테르, 메틸 글루타르산의 디메틸 에스테르, 그리고 선택적으로는 아디프산의 디메틸 에스테르를 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 이염기성 에스테르 용매 성분은 포화 선형 또는 분지형 (C4-C6) 지방족 카르복실산의 디알킬 에스테르 1종 이상, 예를 들어 숙신산의 디알킬 에스테르, 에틸숙신산의 디알킬 에스테르, 글루타르산의 디알킬 에스테르, 메틸글루타르산의 디알킬 에스테르, 아디프산의 디알킬 에스테르 1종 이상과, 이것들의 혼합물을 포함한다. 하나의 구현예에서, 이염기성 에스테르 성분은 숙신산의 디알킬 에스테르, 글루타르산의 디알킬 에스테르, 그리고 선택적으로는 아디프산의 디메틸 에스테르를 포함한다. 다른 구현예에서, 이염기성 에스테르 성분은 에틸숙신산의 디알킬 디메틸 에스테르, 메틸글루타르산의 디알킬 에스테르, 그리고 선택적으로는 아디프산의 디알킬 에스테르를 포함한다. 디알킬기 중 각각의 알킬기인 하나의 구현예는 개별적으로 C1-C8 알킬을 포함한다. 다른 구현예에서, 디알킬기 중 각각의 알킬기인 하나의 구현예는 개별적으로 C1-C4 알킬을 포함한다. 다른 구현예에서, 디알킬기 중 각각의 알킬기인 하나의 구현예는 개별적으로 C1-C6 알킬을 포함한다.
적당한 아민 용매는 1 차 아민, 예를 들어 모노알킬아민, 예를 들어 프로필아민, 2 차 아민, 예를 들어 디알킬 아민과 디아릴 아민, 예를 들어 디메틸아민과 디페닐아민, 그리고 3 차 아민, 예를 들어 디에틸렌 트리아민 및 메틸-5-(디메틸아미노)-2-메틸-옥소펜타노에이트를 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 아민 용매 성분은, 아미노기 1 개 이상 이외에 어떠한 작용기도 포함하지 않는 지방족 또는 방향족 1 차, 2 차 또는 3 차 아민으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 아민 용매 성분은, 아미노기 1 개 이상 이외에 추가 작용기들, 예를 들어 하이드록시알킬기, 하이드록실기, 카르보닐기 또는 알킬 에스테르기 1종 이상을 선택적으로 추가로 포함할 수 있는, 지방족 또는 방향족 1 차, 2 차 또는 3 차 아민으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 유기 용매 성분은 아미노 알코올을 포함한다. 본 발명의 조성물과 방법에 포함 및 사용되는 아미노 알코올 용매 성분으로서 적당한 화합물은, 분자당 1 차, 2 차 또는 3 차 아미노부 1 개 이상을 포함하는 화합물, 더 통상적으로는 분자당 하이드록시알킬부 1 개 이상을 포함하는 화합물이다. 하나의 구현예에서, 아미노 알코올은 1 개 이상의 탄소 원자 상에서 아미노기로 치환되고, 1 개 이상의 기타 다른 탄소 원자 상에서 하이드록시알킬기 또는 하이드록실기로 치환되는 선형, 분지형 또는 환형 포화 또는 불포화 탄화수소, 예를 들어 모노에탄올아민, 에틸아미노에탄올, 디메틸아미노에탄올, 이소프로필아미노에탄올, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 메틸아미노에탄올, 아미노프로판올, 메틸아미노프로판올, 디메틸아미노프로판올, 아미노부탄올, 디메틸아미노부탄올, 아미노부탄디올, 트리하이드록시메틸아미노에탄, 디에틸아미노프로판디올, 1-아미노-사이클로펜탄메탄올 및 아미노벤질 알코올, 또는 고리원으로서 1 개 이상의 질소 원자를 포함하고/포함하거나 1 개 이상의 탄소 원자 상에서 아미노기로 치환되며, 1 개 이상의 기타 다른 탄소 원자 상에서 하이드록시알킬기 또는 하이드록실기로 치환되는 복소환 고리, 예를 들어 메틸아미노메틸-1,3-디옥솔란이다.
적당한 복소환 알코올 용매는, 예를 들어 고리원으로서 산소 원자를 1 개 또는 2 개 포함하고, 고리 중 탄소 원자 1 개 이상에서 (C1-C6)하이드록시알킬기로 치환되며, 고리 중 탄소 원자 1 개 이상에서 (C1-C4)알킬기 1 개 이상으로 선택적으로 치환될 수 있는 5 원 또는 6 원 복소환 고리를 포함한다. 용어 "복소환 알코올"은 디옥솔란 화합물을 포함함이 이해된다. 하나의 구현예에서, 본 발명의 복소환 알코올 성분은 구조식 III, 구조식 IV, 구조식 V, 구조식 VI 및 구조식 VII에 의한 복소환 알코올들로부터 선택된 화합물 1종 이상을 포함한다.
[구조식 III]
Figure pct00005
[구조식 IV]
Figure pct00006
[구조식 V]
Figure pct00007
[구조식 VI]
Figure pct00008
[구조식 VII]
Figure pct00009
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 유기 용매 성분은 극성 비양성자성 용매 1종 이상, 구조식 II에 따른 이염기성 에스테르 화합물 1종 이상, 아미노 알코올 1종 이상, 3 차 아민 1종 이상, 구조식 III에 따른 복소환 알코올 1종 이상 또는 이의 혼합물을 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 유기 용매 성분으로서는 디메틸 설폭사이드, 디메틸 포름아미드, 숙신산의 디메틸 에스테르, 에틸숙신산의 디메틸 에스테르, 글루타르산의 디메틸 에스테르, 메틸 글루타르산의 디메틸 에스테르, 및 아디프산의 디메틸 에스테르, 디에틸렌 트리아민 또는 모노에탄올아민, 메틸-5-(디메틸아미노)-2-메틸-옥소펜타노에이트, 디메틸아미노에탄올, 트리에탄올 아민, 구조식 III에 따른 복소환 알코올 또는 이의 혼합물을 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 유기 용매 성분으로서는 디메틸 설폭사이드, 디메틸 포름아미드, 디에틸렌 트리아민, 모노에탄올아민 또는 이것들의 혼합물을 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 조성물과 방법의 유기 용매 성분으로서는 디메틸 설폭사이드을 포함한다.
하나의 구현예에서, 용매 배합물 중 용매 또는 하나의 성분으로서 사용되는 화합물은 일반 화학식 II의 화합물이다:
[화학식 II]
R3OOC-A-CONR4R5
하나의 구현예에 따르면, 표현 "화합물"은 일반 화학식 II에 해당하는 임의의 화합물을 나타낸다. 다른 구현예에서, 용어 "화합물"은 또한 일반 화학식 II에 해당하는 몇몇 분자들의 혼합물을 말한다. 그러므로 "화합물"은 화학식 II의 분자 또는 이 화학식 II의 몇몇 분자의 혼합물일 수 있는데, 이때 상기와 같은 분자 또는 몇몇 분자의 혼합물 둘 다는 화학식 II를 말할 때 용어 "화합물"의 정의에 속한다.
몇몇 구현예에서, R3, R4 및 R5 기들은 동일하거나, 또는 다른 구현예에서, R3, R4 및 R5 기들은 상이할 수 있다. 하나의 구현예에서, 상기 R3, R4 및 R5 기들은 C1-C20 알킬, 아릴, 알카릴 또는 아릴알킬 기 또는 페닐기로부터 선택되는 기일 수 있다. 다른 구현예에서, 상기 R3, R4 및 R5 기들은 C1-C12 알킬, 아릴, 알카릴 또는 아릴알킬 기 또는 페닐기로부터 선택되는 기일 수 있다. 특히 로디아솔브(Rhodiasolv)® 폴라클린(PolarClean)(미국 뉴저지주 크랜베리 소재 로디아 인코포레이티드(Rhodia Inc.) 제조)이 언급된다. R4 및 R5 기들은 선택적으로 치환될 수 있다. 하나의 특정 구현예에서, 상기 기들은 하이드록실기들로 치환된다.
하나의 구현예에서, R3기는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 이소아밀, n-헥실, 사이클로헥실, 2-에틸부틸, n-옥틸, 이소옥틸, 2-에틸헥실, 트리데실 기들로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 동일하거나 상이한 R4 및 R5 기들은 특히 메틸, 에틸, 프로필(n-프로필), 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, n-펜틸, 아밀, 이소아밀, 헥실, 사이클로헥실 또는 하이드록시에틸 기들로부터 선택될 수 있다. 상기 R4 및 R5 기들은 또한 질소 원자와 함께 모르폴린, 피페라진 또는 피페리딘 기를 형성하는 것일 수도 있다. 몇몇 구현예에 따르면, R4 및 R5는 각각 메틸이거나, 또는 R4 및 R5는 각각 에틸이거나, 또는 R4 및 R5는 각각 하이드록시에틸이다.
하나의 구현예에 따르면, 만일 A가 화학식 --CH2--CH2-- 및/또는 화학식 --CH2--CH2--CH2--CH2-- 및/또는 화학식 --(CH2)8--인 선형 기를 포함하면, 이 A는 상기 A의 기들의 혼합물이다. 하나의 특정 구현예에 따르면, 만일 A가 선형이면, 이 A는 상기 A의 기들의 혼합물, 예를 들어 2 개 또는 3 개의 --CH2--CH2--(에틸렌); --CH2--CH2--CH2--(n-프로필렌); 및 --CH2--CH2--CH2--CH2--(n-부틸렌) 기들(또는 이것들의 이성체)의 혼합물이다.
본 발명의 제1 특정 구현예에 따르면, A기는 화학식 --CH2--CH2--(에틸렌); --CH2--CH2--CH2--(n-프로필렌); 및 --CH2--CH2--CH2--CH2--(n-부틸렌)의 기들, 및 이것들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 2 가 선형 알킬기이다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 억제제 조성물은, 본 조성물 100중량부("pbw")를 기준으로,
디시안디아미드 약 4 pbw 내지 약 45 pbw, 더 통상적으로 약 10 pbw 내지 약 42 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로는 약 20 pbw 내지 약 40 pbw, 및
유기 용매 약 55 pbw 내지 약 96 pbw, 더 통상적으로 약 58 pbw 내지 약 90 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로는 약 60 pbw 내지 약 80 pbw
를 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 억제제 조성물은 1종 이상의 우레아제 억제제, 예를 들어 NBPT 또는 티오황산암모늄을 포함한다.
질소 비료 화합물은, 본원에 기술된 억제제 조성물(예를 들어, 질산화 작용 억제제 또는 우레아제 억제제 또는 이 둘의 조합물)과 질소 비료 조성물의 접촉에 의하여 억제제 조성물로 처리된다. 질소 비료 조성물은 고체 형태 또는 액체 형태일 수 있다.
적당한 질소 비료로서는 질소 화합물, 예를 들어 우레아, 질산염, 암모늄염 또는 이것들의 혼합물, 예를 들어 질산암모늄, 황산암모늄, 티오황산암모늄, 다황화암모늄, 인산암모늄, 염화암모늄, 중탄산암모늄, 무수 암모니아, 질산칼슘, 질산염 소다, 칼슘 시안아미드를 함유하는 것들이 있다. 하나의 구현예에서, 질소 비료는 질산암모늄을 포함한다. 적당한 질산암모늄 함유 비료들로서는, 예를 들어 UAN 18, UAN 28 및 UAN 30을 포함한다.
하나의 구현예에서, 질소 비료 조성물은 고체 미립자 형태를 가지며, 질소 비료 조성물과 억제제 조성물의 접촉은, 예를 들어 본 발명의 조성물을 고체 비료 조성물 입자들 상에 분사함으로써 수행된다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 농축 비료 조성물은, 본 조성물 100 pbw를 기준으로,
1종 이상의 질소 비료 화합물의 고체 입자 약 60 pbw 내지 약 99.999 pbw, 더 통상적으로 약 70 pbw 내지 약 99.999 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 80 pbw 내지 약 99.999 pbw, 및
디시안디아미드 약 0.001 pbw 내지 약 40 pbw, 더 통상적으로는 약 0.001 pbw 내지 약 30 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 0.001 pbw 내지 약 20 pbw
를 포함하는 고체 질산화 작용 억제 비료 조성물이다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 고체 질산화 작용 억제 비료 조성물은 1종 이상의 우레아제 억제제, 더 통상적으로는 NBPT를 추가로 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은, 본 발명의 억제제 조성물과 고체 질소 비료를 합하여, 고체인 질산화 작용 억제 비료 조성물을 형성하고, 이후에 이 고체 질산화 작용 억제 비료 조성물을 수성 매질(통상적으로는, 물) 중에, 고체 질산화 작용 억제 비료 조성물 1 pbw당 수성 매질 약 500 pbw 이하, 더 통상적으로 100 pbw 내지 500 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로는 약 100 pbw 내지 약 300 pbw의 비율로 용해함으로써 제조된다.
하나의 구현예에서, 비료 화합물은 액체의 형태이며, 비료 조성물과 억제제 조성물의 접촉은 억제제 조성물과 액체 비료 조성물을 혼합함으로써 수행된다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 농축 비료 조성물은, 본 조성물 100 pbw를 기준으로,
1종 이상의 질소 비료 화합물 약 20 pbw 내지 약 99.989 pbw, 더 통상적으로 약 30 pbw 내지 약 99.985 pbw, 그리고 훨신 더 통상적으로 약 40 pbw 내지 약 99.98 pbw,
디시안디아미드 약 0.001 pbw 내지 40 pbw, 더 통상적으로는 약 0.005 pbw 내지 30 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 0.01 pbw 내지 20 pbw, 및
유기 용매 약 0.01 pbw 내지 60 pbw, 더 통상적으로 약 0.01 pbw 내지 약 40 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 0.01 pbw 내지 약 30 pbw
를 포함하는 농축 액체 질산화 작용 억제 비료 조성물이다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 농축 액체 질산화 작용 억제 비료 조성물은 1종 이상의 우레아제 억제제, 더 통상적으로는 NBPT를 추가로 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은, 본 발명의 억제제 조성물과 농축 질소 비료를 합하여, 농축 액체 질산화 작용 억제 비료 조성물을 형성하고, 이후에 이 농축 액체 질산화 작용 억제 비료 조성물을 수성 매질(통상적으로는, 물)로, 농축 액체 질소 비료 조성물 1 pbw당 수성 매질 약 500 pbw 이하, 더 통상적으로 약 10 pbw 내지 약 500 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로는 약 100 pbw 내지 약 300 pbw의 비율로 희석함으로써 제조된다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은, 본 발명의 억제제 조성물, 고체 또는 농축 액체 질소 비료, 그리고 수성 매질을 합하여 제조된다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은 물, 1종 이상의 질소 비료 화합물, 그리고 디시안디아미드를, 통상적으로 최종 사용 비료 조성물 100 pbw당 디시안디아미드 2×10-6 pbw 내지 약 4 pbw의 양으로 포함하는 수성 액체 조성물이다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은 물과, 본 조성물 100 중량부를 기준으로 하여
1종 이상의 질소 비료 화합물 약 0.04 pbw 내지 약 10 pbw, 더 통상적으로 약 0.06 pbw 내지 약 10 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 0.08 pbw 내지 약 10 pbw,
디시안디아미드 약 2×10-6 pbw 내지 약 4 pbw, 더 통상적으로는 약 1×10-5 pbw 내지 약 3 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 2×10-4 pbw 내지 약 2 pbw, 및
유기 용매 약 2×10-4 pbw 내지 약 6 pbw, 더 통상적으로 약 2×10-4 pbw 내지 약 4 pbw, 그리고 훨씬 더 통상적으로 약 2×10-4 pbw 내지 약 3 pbw
를 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은 1종 이상의 우레아제 억제제, 더 통상적으로는 NBPT를 단독으로 또는 질산화 작용 억제제와 함께 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 발명의 최종 사용 비료 조성물은 1종 이상의 질소 비료 화합물 100 pbw당 디시안디아미드 약 0.001 pbw 내지 약 5 pbw, 훨씬 더 통상적으로는 약 0.01 pbw 내지 약 2 pbw를 포함한다.
하나의 구현예에서, 최종 사용 비료 조성물은 표적 식물 또는 이 표적 식물의 환경, 즉 표적 식물들이 생장하고 있거나 생장하게 될 땅 위 또는 땅 속에, 땅 100 ft2당 비료 조성물 약 0.01 파운드 내지 약 5 파운드, 더 통상적으로는 비료 조성물 약 0.05 파운드 내지 약 2 파운드의 비율로 적용된다.
하나의 구현예에서, 최종 사용 비료 조성물은 표적 식물 또는 이 표적 식물의 환경에, 땅 100 ft2당 비료 화합물 약 0.01 파운드 내지 약 5 파운드, 더 통상적으로는 비료 화합물 약 0.05 파운드 내지 2 파운드의 질소 비료 화합물 투여량을 제공하는 데 유효한 비율로 적용된다.
하나의 구현예에서, 최종 사용 비료 조성물은 표적 식물 또는 이 표적 식물의 환경에, 땅 1000 ft2당 디시안디아미드 약 0.01 파운드 내지 5 파운드, 더 통상적으로는 디시안디아미드 약 0.05 파운드 내지 2 파운드의 디시안디아미드 투여량을 제공하는 데 유효한 비율로 적용된다.
본 발명의 조성물은 디시안디아미드의 개선된 취급 용이성, 개선된 용해도 특징, 유기 용매들의 낮은 독성; 우수한 보관 특징, 그리고 수성 조성물, 예를 들어 수성 질소 비료 제형과의 탁월한 혼화성을 제공한다.
실시예 1
디메틸 설폭사이드("DMSO") 70 pbw 중에 디시안디아미드("DCD") 30 pbw를 용해함으로써 실시예 1의 조성물을 제조하였다.
30 DCD/70 DMSO 용액의 샘플들을 제형화한 직후 및 제형화 후 3 주 경과시에 상기 샘플들을 NMR 분광 분석법으로 분석하였으며, 각각의 경우 상기 분석 결과에는 DCD와 DMSO 간에 임의의 반응이 일어났다는 어떠한 증거도 포함되어 있지 않음을 알게되었다.
30 DCD/70 DMSO 용액 샘플들을 -16℃, 4℃, RT, 45℃ 및 54℃에 보관하여 두었다가, 이 샘플 용액들에 동결-해동 주기를 진행하였으며(25℃ 내지 -12℃에서 주기를 진행하였는데, 이때 각각의 온도 극한치에서는 12 시간 동안 샘플들을 방치하여 두었으며, 어느 하나의 온도 극한치에서 다른 하나의 온도 극한치로는 8 시간 동안에 걸쳐 온도 변화를 가하였음), 용액의 안정성을 각각의 보관 조건들 하에서 보관한지 1 주일 후, 2 주일 후 및 1 개월 후에 평가하였고, 각각의 보관 조건들 하에서 안정적임이 확인되었다.
UAN 28, 32 및 34 중 30 DCD/70 DMSO 용액 5 중량%, 10 중량% 및 20 중량% 샘플들을 제조하였으며, 이 샘플은 2 개월에 걸쳐 실온에서 안정적임이 확인되었다.
실시예 2, 실시예 3 및 실시예 4
DCD 21 pbw를 모노에탄올아민 79 pbw에 용해하여 실시예 2의 조성물을 제조하였다.
메틸-5-(디메틸아미노)-2-메틸-옥소펜타노에이트 혼합물 62 pbw, 프로필렌 카보네이트 9 pbw, 그리고 물 17 pbw의 혼합물 중에 DCD 12 pbw를 용해하여 실시예 3의 조성물을 제조하였다.
디메틸 설폭사이드 55 pbw 중에 DCD 30 pbw 및 N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드 15 pbw를 용해하여 실시예 4의 조성물을 제조하였다.
실시예 2, 실시예 3 및 실시예 4의 조성물 각각을 제형화한 직후에 이 조성물들을 NMR 분광 분석법으로 분석하였는데, 각각의 경우 DCD와 각각의 유기 용매계 간에 임의의 반응이 일어났다는 어떠한 증거도 존재하지 않았음을 알게 되었다. 실시예 2, 실시예 3 및 실시예 4의 조성물 각각은 실온에서 1 개월 이상 동안 보관한 후에도 안정적임이 확인되었다.
실시예 5
DMSO(50 중량%) 중 NBPT(혼합물의 중량을 기준으로 50 중량%) 샘플들을 대상으로 -16℃, 4℃, 25℃, 45℃ 및 54℃에서 안정성 테스트를 실시하였으며, 이 샘플 용액들에 동결-해동 주기를 진행하였다(25℃ 내지 -12℃에서 주기를 진행하였는데, 이때 각각의 온도 극한치에서는 12 시간 동안 샘플들을 방치하여 두었으며, 어느 하나의 온도 극한치에서 다른 하나의 온도 극한치로는 8 시간 동안에 걸쳐 온도 변화를 가하였음). 이로부터 2 주 후에 샘플의 안정성을 평가하였다. 고온에서 샘플들의 색이 더 진해지긴 하였지만, 샘플들 모두는 1 개의 상으로 유지됨이 관찰되었다.

Claims (16)

  1. 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 또는 이것들의 혼합물을 포함하는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된, 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는, 농업 용품에 사용하기 위한 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 알킬 티오인산 트리아미드는 N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드인 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유기 용매는
    a) 적어도 1종의 화학식 Ia의 디옥솔란 화합물:
    [화학식 Ia]
    Figure pct00010

    (상기 식 중, R6 및 R7은 개별적으로 수소, 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기를 포함하고, 여기서 n은 1 내지 10의 정수임);
    b) 적어도 1종의 이염기성 에스테르;
    c) 적어도 1종의 화학식 IIa의 화합물:
    [화학식 IIa]
    R3OOC-A-CONR4R5
    (상기 식 중, R3은 C1-C36 알킬기를 포함하고; R4 및 R5는 개별적으로 C1-C36 알킬기를 포함하되, R4 및 R5는 선택적으로 함께 고리를 형성할 수 있으며; A는 선형 또는 분지형 2 가 C2-C6 알킬기임);
    d) 적어도 1종의 알킬디메틸아미드;
    e) 적어도 1종의 알킬 락테이트;
    f) 에틸 레불리네이트;
    g) 적어도 1종의 알키옥시알코올, 에테르 알코올, 아민 알코올, 아미노 알코올 또는 알코올;
    h) 적어도 1종의 글리세린 또는 글리세린 유도체;
    i) 적어도 1종의 알킬렌 카보네이트;
    j) 디메틸설폭사이드; 또는
    k) 이것들의 임의의 조합
    을 포함하는 것인 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유기 용매는 디메틸 설폭사이드인 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 극성 비양성자성 용매는 디클로로메탄, 디메틸 아세트아미드, 디메틸 포름아미드, 디메틸 설폭사이드, 에틸 아세테이트, 헥사메틸포스포르아미드, 디메틸 설폰, 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다조이디논, 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)-피리미돈, 메틸 아세테이트, 에틸 락테이트, 메틸피롤리돈, 테트라하이드로푸란, 프로필렌 카보네이트 및 이염기성 에스테르 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
  6. 1종 이상의 질소 비료 화합물을, 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는 억제제 조성물로 처리하는 단계를 포함하는 고체 또는 농축 액체 비료 조성물의 제조 방법이며, 상기 억제제 조성물은 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된 것인, 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 알킬 티오인산 트리아미드는 N-(n-부틸)-티오인산 트리아미드인 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 용매는
    a) 적어도 1종의 화학식 Ia의 디옥솔란 화합물:
    [화학식 Ia]
    Figure pct00011

    (상기 식 중, R6 및 R7은 개별적으로 수소, 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기를 포함하고, 여기서 n은 1 내지 10의 정수임);
    b) 적어도 1종의 이염기성 에스테르;
    c) 적어도 1종의 화학식 IIa의 화합물:
    [화학식 IIa]
    R3OOC-A-CONR4R5
    (상기 식 중, R3은 C1-C36 알킬기를 포함하고; R4 및 R5는 개별적으로 C1-C36 알킬기를 포함하되, R4 및 R5는 선택적으로 함께 고리를 형성할 수 있으며; A는 선형 또는 분지형 2 가 C2-C6 알킬기임);
    d) 적어도 1종의 알킬디메틸아미드;
    e) 적어도 1종의 알킬 락테이트;
    f) 에틸 레불리네이트;
    g) 적어도 1종의 알키옥시알코올, 에테르 알코올, 아민 알코올, 아미노 알코올 또는 알코올;
    h) 적어도 1종의 글리세린 또는 글리세린 유도체;
    i) 적어도 1종의 알킬렌 카보네이트;
    j) 디메틸설폭사이드; 또는
    k) 이것들의 임의의 조합
    을 포함하는 것인 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 유기 용매는 디메틸 설폭사이드인 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 극성 비양성자성 용매는 디클로로메탄, 디메틸 아세트아미드, 디메틸 포름아미드, 디메틸 설폭사이드, 에틸 아세테이트, 헥사메틸포스포르아미드, 디메틸 설폰, 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다조이디논, 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)-피리미돈, 메틸 아세테이트, 에틸 락테이트, 메틸피롤리돈, 테트라하이드로푸란, 프로필렌 카보네이트 및 이염기성 에스테르 용매로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  11. 조성물 100 중량부를 기준으로
    (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물 약 99 중량부 이하,
    (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종,
    (c) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및
    (d) 물
    을 포함하는 농축 액체 비료 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 상기 유기 용매는
    a) 적어도 1종의 화학식 Ia의 디옥솔란 화합물:
    [화학식 Ia]
    Figure pct00012

    (상기 식 중, R6 및 R7은 개별적으로 수소, 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기를 포함하고, n은 1 내지 10의 정수임);
    b) 적어도 1종의 이염기성 에스테르;
    c) 적어도 1종의 화학식 IIa의 화합물:
    [화학식 IIa]
    R3OOC-A-CONR4R5
    (상기 식 중, R3은 C1-C36 알킬기를 포함하고; R4 및 R5는 개별적으로 C1-C36 알킬기를 포함하되, R4 및 R5는 선택적으로 함께 고리를 형성할 수 있으며; A는 선형 또는 분지형 2 가 C2-C6 알킬기임);
    d) 적어도 1종의 알킬디메틸아미드;
    e) 적어도 1종의 알킬 락테이트;
    f) 에틸 레불리네이트;
    g) 적어도 1종의 알키옥시알코올, 에테르 알코올, 아민 알코올, 아미노 알코올 또는 알코올;
    h) 적어도 1종의 글리세린 또는 글리세린 유도체;
    i) 적어도 1종의 알킬렌 카보네이트;
    j) 디메틸설폭사이드; 또는
    k) 이것들의 임의의 조합
    을 포함하는 것인 액체 비료 조성물.
    [청구항 12]
    (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물의 고체 입자, 및
    (b) 고체 입자들 중 적어도 일부분 상에 지지되어 있는 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는 억제제 조성물
    을 포함하는 고체 비료 조성물.
  13. (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물, 및
    (b) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매를 포함하는 액체 매질 중에 용해된, 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종을 포함하는 억제제 조성물
    을, 수성 매질에 혼입하는 것을 포함하는, 최종 사용 수성 비료 조성물의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 유기 용매는
    a) 적어도 1종의 화학식 Ia의 디옥솔란 화합물:
    [화학식 Ia]
    Figure pct00013

    (상기 식 중, R6 및 R7은 개별적으로 수소, 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기를 포함하고, 여기서 n은 1 내지 10의 정수임);
    b) 적어도 1종의 이염기성 에스테르;
    c) 적어도 1종의 화학식 IIa의 화합물:
    [화학식 IIa]
    R3OOC-A-CONR4R5
    (상기 식 중, R3은 C1-C36 알킬기를 포함하고; R4 및 R5는 개별적으로 C1-C36 알킬기를 포함하되, R4 및 R5는 선택적으로 함께 고리를 형성할 수 있으며; A는 선형 또는 분지형 2 가 C2-C6 알킬기임);
    d) 적어도 1종의 알킬디메틸아미드;
    e) 적어도 1종의 알킬 락테이트;
    f) 에틸 레불리네이트;
    g) 적어도 1종의 알키옥시알코올, 에테르 알코올, 아민 알코올, 아미노 알코올 또는 알코올;
    h) 적어도 1종의 글리세린 또는 글리세린 유도체;
    i) 적어도 1종의 알킬렌 카보네이트;
    j) 디메틸설폭사이드; 또는
    k) 이것들의 임의의 조합
    을 포함하는 것인 방법.
  15. 조성물 100 중량부를 기준으로
    (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물 약 99 중량부 이하,
    (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종,
    (c) 극성 비양성자성 용매, 아민 용매, 복소환 알코올 용매 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및
    (d) 물
    을 포함하는 최종 사용 수성 비료 조성물.
  16. (a) 1종 이상의 질소 비료 화합물,
    (b) 디시안디아미드 또는 알킬 티오인산 트리아미드 중 적어도 1종,
    (c) 디메틸 설폭사이드, 디메틸 포름아미드, 숙신산의 디메틸 에스테르, 에틸 숙신산의 디메틸 에스테르, 글루타르산의 디메틸 에스테르, 메틸 글루타르산의 디메틸 에스테르, 및 아디프산의 디메틸 에스테르, 디에틸렌 트리아민 또는 모노에탄올아민, 메틸-5-(디메틸아미노)-2-메틸-옥소펜타노에이트, 디메틸아미노에탄올, 트리에탄올 아민, 구조식 III에 따른 복소환 알코올
    [화학식 III]
    Figure pct00014

    및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 유기 용매, 및
    (d) 물
    을 포함하는 최종 사용 수성 비료 조성물을, 표적 식물 또는 표적 식물의 환경에 적용하는 것을 포함하는, 표적 식물에 비료를 주는 방법.
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