NO178212B - Biocid og agrokjemiske suspensjoner - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en suspensjon og sammensetning av relativt vannuoppløselige biocid eller agrokjemiske aktive forbindelser i vandig medium. Betegnelsen "agrokjemiske" blir anvendt heri for å betenge kjemikalier som dreper, fanger, frastøter eller hemmer veksten eller reproduksjonen av uønskede organismer ("skadedyr") eller som beskytter eller fremmer frisk vekst eller reproduksjon av ønskede organismer så som avlinger, prydplanter, buskap og husdyr, og som er nyttige i landbruk, havebruk, skogbruk, husdyrhold, jordbruk, vannbehandling og landstyring, f.eks. for anvendelse på marker, avlinger, gartnerier, budskap, haver, skog, hekker, parker, industrielle eiendommer, konstruksjonssteder, lufthavner, veier, skinner, elver, innsjøer, dammer, kanaler, irrigasjon og dreneringsarbeider o.l.

Skadedyr inkluderer vertebrate skadedyr så som gnagere, kaniner og duer, invertebrater så som insekter, midd, snegler, nematoder, flatormer, millipeder og patogenisk protozoa, ugress, sopp, mugg, bryophiter, ringormer, alger, gjær, bakterier og virus.

"Biocid og agrokjemiske aktive forbindelser" omfatter forbindelser som skal drepe, fange, frastøte eller forhindre eller hemme veksten eller reproduksjonen av hvilke som helst eller alle ovennevnte skadedyr. De omfatter også vekstfrem-mere så som hormoner, auxiner, giberelliner, næringsstoffer, sporelementer for anvendelse på jord eller avlinger og biocider for anvendelse ved vannbehandling så som kokevann, prosessvann, kjølevann, oljefeltsinjeksjonsvann, sentralvarme og luftkondisjoneringssysterner, men utelukker dyremat og veterinærpreparater for indre administrasjon.

Et antall vesentlige vannuoppløselige biocid og agrokjemiske aktive forbindelser blir meget anvendt for kontrollering av skadedyr og/eller for fremming av sunn vekst av avlinger og buskap. På grunn av dette er det vanligvis nødvendig eller foretrukket å anvende disse i et fluid og fortrinnsvis en fortynnet form. Dette nødvendiggjør at de aktive for-bindelsene blir formulert i et stabilt vandig basert konsentrat egnet for fortynning med vann.

Hittil har den eneste praktiske tilnærmingen til formulering av de mange mindre vannoppløselige agrokjemikaliene vært å oppløse disse i et organisk oppløsnlngsmiddel som ikke er blandbart i vann, vanligvis et aromatisk hydrokarbon så som xylen eller isoforon og emulgering av den resulterende organiske oppløsningen i vann. En betydelig ulempe med denne fremgangsmåten er at oppløsningsmldlene som vanligvis blir anvendt ikke er ønskelige økologisk og heller ikke med hensyn på human trygghet. Bare mangel på et praktisk alternativ for formulering av mange agrokjemikalier har forhindret mere alvorlige restriksjoner når det gjelder anvendelse av slike oppløsningsmidler.

Andre tilnærmelser til problemet med anvendelse av noen av de mindre vannoppløselige agrokjemikaliene har innbefattet formulering av fuktbare pulver eller dispergerbare granuler, og begge omfatter problemer for brukeren når det gjelder håndtering av de faste stoffene og dispergering av disse i væske. Forsøk er blitt utført for å fremstille konsentrerte vandige suspensjoner av agrokjemikalier, men disse har generelt hatt dårlig stabilitet som fører til sedimentering ved henstand, høy viskositet som fører til vanskeligheter ved håndtering og fortynning og/eller har vært dyre på grunn av anvendelse av dyre dispergeringsmidler og fortykningsmidler.

Foreliggende oppfinnelse vedrører følgelig en suspensjon kjenntegnet ved at den omfatter et vandig strukturert overflateaktivt middel hvori det er suspendert partikler eller dråper av et i vann uoppløselig eller lite oppløselig biocid eller agrokjemisk aktiv forbindelse, i et vektforhold mellom total overflateaktivt middel og nevnte aktive forbindelse på mindre enn 20:1.

Det er også beskrevet sammensetning som inneholder fra 5 til 35 vekt-* overflateaktivt middel så som natriumalkylbenzensulfonat.

Suspensjonene er stabile med et stort spekter av uoppløselige eller lite oppløselige biocider og agrokjemikalier omfattende mange som bare inntil nå har vært tilgjengelige i organiske oppløningsmidler eller som fuktbare pulver, dispergerbare granuler eller som ustabile suspensjoner.

Det er i foreliggende oppfinnelse oppdaget at vesentlige vannuoppløselige eller lite oppløselige, biocider og agrokjemikalier kan bli suspendert i konsentrasjoner på 10 til 70 vekt-* eller høyere i vandig strukturerte overflateaktive middelsystemer. Uttrykket "strukturert overflateaktivt middelsystem" refererer til vandige systemer hvori overflateaktive midler danner mesofaser omfattende strukturer som er større enn konvensjonelle sfæriske miceller som reagerer med hverandre for å oppnå tiksotropiske egenskaper i det vandige mediet. Strukturene kan være fast mesofase eller flytende og kan være i form av flerlaget sfærolitter eller lameller diskontinuerlig dispergert eller emulgert i systemet eller som danner svake retikulære strukturer eller staver eller skiver. Størrelsen på strukturene kan vanligvis ligge innenfor området 0,01 til 200 jjm, fortrinnsvis 0,5 til 20 >im. Strukturerte overf lateaktive middelsystemer blir vanligvis dannet ved interaksjonen av overflateaktive midler med oppløste elektrolyttsalter eller baser. Slike systemer er tilstede i noen flytende detergenter og vaskesammensetninger, og er blant annet blitt beskrevet i GB-2.123.846 og GB-A-12.153.380.

Anvendelse av strukturerte overflateaktive midler for å suspendere agrokjemikalier, tilveiebringer et antall poten-sielle fordeler. I mange tilfeller blir aktiviteten og/eller selektiviteten til det aktive materialet øket. De strukturerte overflateaktive midlene kan suspendere et vidt område av partikkelstørrelser og kan bli tilpasset til et vidt pH-område, f.eks. ved hensiktsmessig valg av overflateaktivt middel. Systemene kan generelt bli oppnådd i en shear-stabil form som letter våt formaling.

Oppfinnelsen tilveiebringer som nevnt ovenfor en suspensjon omfattende et vandig strukturert overflateaktivt middel hvor partikler eller dråper av en vesentlig vannuoppløselig eller lite oppløselig biocidisk eller agrokjemikal aktiv forbindelse er suspendert i et vektforhold mellom total overflateaktivt middel og nevnte aktive forbindelse på mindre enn 20:1. Oppfinnelsen tilveiebringer spesielt slike suspensjoner som omfatter vann, tilstrekkelig overflateaktivt middel for å tilveiebringe en fast suspenderende struktur og tilstrekkelig oppløst overflateaktivt middel deoppløsende elektrolytt for å danne nevnte struktur.

Produktet kan fortrinnsvis være en lamellær struktur så som de som er beskrevet i GB-2 123 846 eller fortrinnsvis en sfærolitisk struktur så som de som er beskrevet i GB-A-2 153 380.

0VERFLATEAKTIVEMIDLER

Sammensetningene ifølge oppfinnelsen inneholder minst 3 vekt-*, vanligvis minst 4 vekt-*, f.eks. minst 5 vekt-* over-flateaktivemidler. De overflateaktive midlene kan utgjøre opptil omtrent 35 vekt-* av sammensetningen, til tross for at det av økonomiske grunner er mere hensiktsmessig å anvende lavere konsentrasjoner f.eks. mindre enn 30 vekt-*, vanligvis mindre enn 20 vekt-*, fortrinnsvis mindre enn 15 vekt-*, f.eks. 7-10 vekt-*.

Det overflateaktive midlet kan for eksempel bestå hoved-sakelig av et i det minste litt vannoppløslig salt av sulfonsyrer eller monoforestrede sulfonsyrer f.eks. et alkylbenzensulfonat, alkylsulfat, alkyletersulfat, olefinsul-fonat, alkansulfonat, alkylfenolsulfat, alkylfenoletersulfat, alkyletanolamidsulfat, alkyletanolamidetersulfat eller alfasulfofettsyre eller estrene derav som hver har minst en alyl eller alkenylgruppe med fra 8 til 22, vanligvis 10 til 20 alifatiske karbonatomer. Nevnte alkyl eller alkenylgrupper er fortrinnsvis rettkjedede primære grupper, men kan eventuelt være sekundære eller forgrenet kjedede grupper. Uttrykket "eter" ovenfor, refererer til oksyalkylen og homo-og blandede polyoksyalkylengrupper så som polyoksyetylen, polyoksypropylen, glyseryl og blandet polyoksyetylen-oksypropylen eller blandet glyseryioksyetylen, glyserylok-sypropylengrupper eller glyseryloksyetylen-oksypropylengrup-per, vanligvis inneholdende fra 1 til 20 oksyakylengrupper. Det sulfonerte eller sulfaterte overflateaktive midlet kan for eksempel være natriumdodecylbenzensulfonat, kaliumhek-sadecylbenzensulfonat, natriumdodecyldimetylbenzensulfonat, natriumlaurylsulfonat, natriumfettsulfat, kaliumoleylsulfat, ammoniumlaurylmonoetoksysulfat eller monetanolamincetyl 10 mol etoksylatsulfat.

Andre anioniske overflateaktive midler som er nyttige ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter fettalkylsulfosuksinater, fettalkyletersulfosuksinater, fettalkylsulfosuksinamater, fettalkyletersulfosuksinamater, acylsarkosinater, acyl-taurider, isetionater, såper så som stearater, palmitater, resinater, oleater, linoleater, harpikssåper og alkyleterkar-boksylater og saponiner. Anioniske fosfatestere omfattende naturlig forekommende overflateaktive midler så som lecitin kan også bli anvendt. I hvert tilfelle inneholder det anioniske overflateaktive midlet minst én alifatisk hydrokar-bonkjede med fra 8 til 22, fortrinnsvis 10 til 20, vanligvis et gjennomsnitt på 12 til 18 karbonatomer, en ioniserbar sur gruppe så som sulfo-, syresulfat, karboksy, fosfoneo- eller syrefosfatgruppe, og når det gjelder eterforbindelser, én eller flere glyseryl og/eller fra 1 til 20 etylenoksy og/eller propylenoksygrupper.

Foretrukne anioniske overflateaktive midler er natriumsalter. Andre salter av kommersiell interesse omfatter kalium, litium, kalsium, magnesium, ammonium, monoetanolamin, dietanolamin, trietanolamin og alkylaminer inneholdende opptil syv alifatiske karbonatomer.

Det overflateaktive mdilet kan eventuelt inneholde, eller bestå av, ikke-ioniske overflateaktive midler. Det ikke-ioniske overlfateaktive midlet kan for eksempel være et C<10>" <22> alkanolamid av et mono eller di-lavere alkanolamin, så som kokosnøtt eller fettmonoetanolamid eller dietanolamld. Andre ikke-ioniske overflateaktive midler som eventuelt kan være testede, omfatter etoksylerte alkoholer, etoksylerte karbok-sylsyrer, etoksylerte aminer, etoksylerte alkylolamider, etoksylerte alkylfenoler, etoksylerte glyserylestere, etoksylerte sorbitanestere, etoksylerte fosfatestere og propoksylerte, butoksylerte og blandede etoksy/propoksy og/eller butoksy analoger av alle ovennevnte etoksylerte ikke-ioniske forbindelser, som alle har C8_22 alkyl eller alkenylgruppe og opp til 20 etylenoksy og/eller propylenoksy og/eller butylenoksygrupper, eller hvilke som helst andre ikke-ioniske overflateaktive midler, som tidligere er blitt inkorporert i pulver eller flytende detergentsammensetninger, f.esk. aminoksyder. Sistnevnte har minst én Cg_22, fortrinnsvis C-L0-20-alkyl- eller alkenylgruppe og opp til to lavere (f.eks. Ci_4, fortrinnsvis C^.g) alkylgrupper.

Foretrukne ikke-ioniske forbindelser er for eksempel de som har et HLB-område på 6-18, f.eks. 8-12.

Sammensetningene kan inneholde kationiske overflateaktive midler som omfatter kvaternære aminer med minst en lang kjede, (f.eks. £\ 2~ 22> vanligvis £\ b- 2Q) alkyl eller alkenylgruppe, eventuelt en benzylgruppe, og de gjenværende av de fire substituentene kortkjedede (f.eks. C1-4) alkylgrupper. De omfatter også imidazoliner og kvartærniserte imidazoliner med minst en langkjedet alkyl eller alkynylgruppe, og amidoaminer og kvaterniserte amidoaminer med minste en langkjedet alkyl eller alkynylgruppe. De kvaterniserte overflateaktive midlene er alle vanligvis salter av anioner som tilveiebringer et mål på vannoppløselighet så som format, acetat, laktat, tartrat, klorid, metosulfat, etosulfat, sulfat eller nitrat.

Sammensetninger ifølge oppfinnelsen kan også inneholde én eller flere amfotaere overf lateaktive midler som omfatter betainer, sulfobetainer og fosfobetainer som er dannet ved omsetning av en egnet tertiær nitrogenforbindelse som har en langkjedet alkyl eller alkenylgruppe med hensiktsmessig reagens, så som kloreddiksyre eller propansulton. Eksempler på egnet tertiært nitrogeninneholdende forbindelser omfatter: Tertiære aminer med én eller to langkjedede alkyl eller alkenylgrupper og eventuelt en benzylgruppe, en hvilken som helst annen substituent er en kortkjedet alkylgruppe; imidazoliner med én eller to langkjedede alkyl eller alkenylgrupper og amidoaminer med en eller to langkjedede alkyl eller alkenylgrupper.

Spesifikke surfaktanttyper beskrevet ovenfor er bare eksempler på vanlige overflateaktive midler som er egnede for anvendelse heri. Et hvilket som helst overflateaktivt middel som kan danne et strukturert system kan bli innbefattet. En grundigere beskrivelse av hovedtypene av overflateaktivt middel som er kommersielt tilgjengelig er gitt i "Surface Active Agents and Detergents" av Schwartz Perry og Berch.

ELEKTROLYTT

Oppløste elektrolyttforbindelser er meget foretrukne bestanddeler av foreliggende sammensetninger. Med hensyn på denne beskrivelsen betyr "elektrolytt" en hvilken som helst vannoppløselig, ioniserbar, ikke-overflateaktiv forbindelse som desolubiliserer eller "salter ut" de oveflateaktive midlene fra oppløsning eller micellaere oppløsning. Til tross for at det er mulig å fremstille strukturerte systemer i fravær av elektrolytt, dersom den overflateaktive middelkon-sentrasjonen er tilstrekkelig høy, er mobiliteten til slike systemer ofte utilstrekkelige dersom ikke det overflateaktive midlet er blitt valgt med stor omhu. Tilsetning av elektrolytt muliggjør fremstilling av mobile strukturerte systemer inneholdende relativt lave konsentrasjoner av overflateaktivt middel.

Elektrolytten kan bi tilsatt i konsentrasjoner opp til metning. Desto mindre mengden av overflateaktivt middel som er tilstede, desto mere elektrolytt vil vanligvis være nødvendig for å danne en struktur som kan understøtte de faste materialene. Det er vanligvis foretrukket å anvende høyere konsentrasjoner av en elektrolytt og lavere konsentrasjoner av overflateaktivt middel, og å velge de billigste elektrolyttene av økonomiske grunner. Elektrolytt bør derfor være tilstede i en konsentrasjon på minst 1 vekt-* basert på totalvekten til sammensetningen, mere vanlig minst 2 vekt-*, f.eks. mer enn 3 vekt-* fortrinnsvis mer enn 4 vekt-* og spesielt mer enn 5 vekt-*. Vanligvis er konsentrasjonen mindre enn 30 vekt-* og mere vanlig mindreenn 20 vekt-*, f.eks. mindreenn 15 vekt-*. Konsentrasjonen er vanligvis mellom 5 og 12 vekt-*.

Maksimal elektrolyttkonsentrasjon avhenger bl.a. av struktur-type og viskositet som er nødvendig samt vurdering av kostnader. Det er foretrukket å danne sfærulittsystemer som beskrevet i GB-A-2.153.380 for å oppnå en tilfredsstillende balanse mellom mobilitet og høy nyttiglast av de suspenderte agrokjemikaliene. Optimal konsentrasjon av elektrolytt for en hvilken som helst bestemt type og mengde av overflateaktivt middel, kan bli bestemt som beskrevet i ovennevnte søknad ved observering av variasjonen av elektrisk ledningsevne med økende elektrolyttkonsentrasjon helt til første lednings-evneminimum er observert. Prøver kan bli preparert og testet ved sentr ifugering i 90 min. ved 20.000 G, justering av elektrolyttkonsentrasjonen for å oppnå et suspenderende medium som ikke blir separert til to faser i sentrifugen. Elektrolyttkonsentrasjonen blir fortrinnsvis justert for å tilveiebringe en sammensetning som ikke sedimenterer ved henstand i tre måneder ved romtemperatur, eller ved 0°C eller 40°C. Elektrolyttinnholdet blir også fortrinnsvis justert for å tilveiebringe en shear-stabil sammensetning og fortrinnsvis i en hvor viskositeten ikke blir økt vesentlig etter utsetting for normal shearing.

Alternativt kan tilstrekkelig elektrolytt bli tilsatt for å danne et lamilærsystem som beskrevet i GB-2.123.846, f.eks. ved tilsetning av nok elektrolytt for å forsikre at det vaeskesuspenderende mediet separeres ved sentr i fuger ing ved 800 G i 17 timer for å danne en lutfase inneholdende lite eller ikke noe overflateaktivt middel. Mengden av vann i formuleringen kan dereter bli justert for å oppnå en optimal balanse av mobiliteten og stabiliteten.

I tillegg til kostnadene kan valg av elektrolytt være avhengig av den antatte bruken av suspensjonen. Soppdrepende eller desinfiserende suspensjoner ment for beskyttelse av avling inneholder fortrinnsvis ikke-fytotoksiske elektrolytter eller konsentrasjoner som ikke er så høye at de fører til skade på avlingen. Ugressdrepende sammensetninger kan inneholde hjelpende eller synergistiske ugressdrepende midler som elektrolytten eller del derav. Den valgte elektrolytten bør også være kjemisk kompatibel med det faste stoffet som skal bli suspendert. Vanlige elektrolytter for anvendelse i foreliggende oppfinnelse, omfatter alkalimetall, alkalisk jordmetall, ammonium eller aminsalter omfattende klorider, bromider, iodider, fluorider, ortofosfåter, kondenserte fosfater, fosfonater, sulfater, bikarbonat, karbonater, borater, nitrater, klorater, kromater, formater, acetater, oksalater, citrater, laktrater, tartrater, silikater, hypokloritter og, om nødvendig for å justere pH, f.eks. for å forbedre stabiliteten til det suspenderte faste stoffet eller dispergerte væsken eller redusere fytotoksisiteten, syrer eller baser så som saltsyre, svovelsyre, fosforsyre eller eddiksyre eller natriumhydroksyder, kaliumhydroksyder, ammoniumhydroksyder eller kalsiumhydroksyder eller alkaliske silikater.

Det kan være hensiktsmessig å velge plantenæringsstoffene som, eller som del av, elektrolytten f.eks. nitrater, pottaske og/eller fosfater. Elektrolytter som danner uoppløselige presipitater med de overflateaktivemidlene, eller som gir opphav til dannelsen av store krystaller, f.eks. mere enn 1 mm ved henstand, blir fortrinnsvis unngått. Konsentrasjoner av natriumsulfat er opptil metningskon-sentrasjonen i sammensetningen ved romtemperatur er for eksempel ikke ønskelig.

SUSPENDERT AKTIV FORBINDELSE

Den suspenderte biocid eller agrokjemiske aktive forbindelsen kan omfatte en eller flere agrokjemikalier eller biocider så som selektive eller bredspektrede herbicider, løvfjernings-midler, insekticider, miticider, moluskicider, nematicider og andre vermicider, fungicider, baktericider, viricider og andre pesticider, plantenæringsstoffer eller vekst eller utviklingsregulerende midler.

Partikkelen eller dråpestørrelsen til det uspenderte materialet kan variere meget. Den maksimale størrelsen som stabilt kan bli suspendert, avhenger av tettheten til den suspenderte fasen og flytegrensen til det suspenderende mediet. Av praktiske grunner er det foretrukket at den maksimale partikkelstørrelsen er mindre enn 1 mm, fortrinnsvis mindre enn 500 pm. Det er mest foretrukket at den gjennomsnittlige partikkelstørrelsen og at hovedmengden av partiklene er i område 0,1 til 250 pm, f.eks. 0,5 til 200, spesielt 1 til 100 pm. Den gjennomsnittlige partikkelstørrel-sen er ofte mellom 1 og 10 pm.

Når den aktive forbindelsen er et lavtsmeltende fast stoff, er det noen ganger ønskelig å inkorporere en liten mengde av et smeltepunktreduserende middel for å hemme faseforandringer i løpet av fremstillingen eller lagringen av sammensetningen. Slike forandringer kan forårsake ustabilitet.

Eksempler på egnede aktive forbindelser omfatter etofumesat, fenmedifam, dazomet, mankozeb, metylen til tiocyanat, amitraz og triforin.

Andelen av den suspenderte fasen kan variere meget mellom omtrent 1 vekt-* og omtrent 80 vekt-*, men ligger oftest mellom 10 og 60 vekt-*. Det er generelt foretrukket av økonomiske grunner å suspendere så mye agrokjemikalier som mulig uten tap av mobilitet, f.eks. 30 til 50 vekt-*. Viskositeten på suspensjonene ved 21sec-<1> shear er vanligvis mellom 0,2 og 50 Pascal sekunder, f.eks. 0,2 til 5 Pascal sekunder, fortrinnsvis 0,2 til 3 Pascal-sekunder, spesielt 0,2 til 1,5 Pascal-sekunder. Det er generelt foretrukket at viskositeten til suspensjonen målt ved 136sec-<1> bør være i område 0,05 til 10 Pacal-sekunder, fortrinnsvis 0,08 til 5 Pascal-sekunder, f.eks. 0,1 til 2 Pascal-sekunder, fortrinnsvis 0,15 til 1 Pascal-sekunder.

KRYSTALLVEKST OG STABILITET

Et problem som oppstår med mange suspensjoner av biocidiske eller agrokjemiske aktive forbindelser i vann er mangel på stabilitet forårsaket av interaksjonen mellom det suspenderte agrokjemikaliet og det vandige mediet og/eller andre komponenter av formuleringen. Suspensjoner av amitraz fører bl.a. til alvorlige krystallvekstproblemer som skyldes dets svake oppløselighet i det vandige mediet, mens mange par av agrokjemikalier som virker synergistisk komplementært når de blir anvendt på avlinger, er kjemisk ukompatible når de blir lagret sammen i vandige konsentrater.

Agrokjemikalier kan bli beskyttet suspendert i en vandig basert formulering mot interaksjon med det vandige suspenderende mediet, eller med andre komponenter av formuleringen. Det er her oppdaget at agrokjemikalier innkapslet i vannoppløselige innkapslingsmidler så som vannoppløselige filmdannende polymerer, kan bli stabilt suspendert i vandig strukturerte væsker, og det er overraskende at aktiviteten blir beholdt i vesentlig grad ved lagring.

Innkapsling i vannoppløselige filmdannende polymerer og gummi er en velkjent teknikk for binding av forskjellige følsomme Ingredienser, inkludert farmasøytiske midler og enzymer, og beskytte disse for nedbrytning i løpet av lagring i luft. Slike kapsler blir hensiktsmessig anvendt i et vandig medium, som oppløser kapselen og frigjør den aktive ingrediensen rett før bruk. Det er derfor ikke mulig å anvende slike kapsler for å oppnå beskyttelse ved lagring i vandig media.

Det antas at den overraskende stabiliteten til vannopp-løselige kapsler i strukturerte væsker er forårsaket av det realtivt høye elektrolyttinnholdet i sistenevnte. Elektrolytten er nødvendig for å reagere med de overflateaktive midlene, som vanligvis danner en sfærulitt eller lamellær struktur som kan suspendere de uoppløselige partiklene.

De suspenderende egenskapene til en strukturert væskedeter-gent er behjelpelig med å forhindre at det beskyttede agrokjemikaliet gjennomgår aggiomerering og sedimentering. Det antas at elektrolytten også forhindrer oppløsningen av vannoppløselige kapsler. Det siste beskytter agrokjemikaliene helt til formuleringen er fortynnet for anvendelse, når elektrolytten er fortynnet tilstrekkelig for at kaplsen oppløses og frigjør agrokjemikaliet.

Ifølge en utførelsesform tilveiebringer oppfinnelsen en vandig basert agrokjemisk formulering omfattende et vandig suspenderende medium hvor partikler eller dråper av en biocidal eller agrokjemisk aktiv forbindelse innkapslet i, eller overtrukket med, et vannoppløselig innkapslingsmiddel som er uoppløselig i nevnte vandig suspenderingsmedium er suspendert deri. Det vandige suspenderingsmediumet omfatter fortrinnsvis et overflateaktivt middel og tilstrekkelig elektrolytt for å danne det overflateaktive midlet til en struktur som kan understøtte suspenderte faste partikler å forhindre oppløsning av innkapslingsmidlet.

Når innkapslingsmidlet er fast ved normale romtemperaturer eller kan bli absorbert i faste granuler, kan det innkapslede agrokjemikaliet bli dannet for eksempel ved granulering eller prilling. Granuler av agrokjemikaliet i et fluidisert sjikt eller en pannegranulator kan bli belagt med smeltet inn-kapsl ingsmiddel eller med en konsentrert vandig oppløsning av innkapslingsmidlet som er avdampet for å danne en innkapslen-de film. Alternativt kan fine partikler av agrokjemikalier dispergert i smeltet eller vandig innkapslingsmiddel bli prillet eller spraytørket, respektivt, for å danne fine, innkapslede partikler. Slik teknologi er allerede velkjent. En ulempe ved belegging eller prilling er derimot at det noen ganger oppstår vanskeligheter med oppnåelse av perfekt innkapsling. En hviken som helst avbrytning av integriteten til belegget kan forårsake at belagte agrokjemiske granuler blir hurtig nedbrutt når de blir satt til vandig suspenderende media.

Ifølge en foretrukket utførelsesform tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte for innkapsling eller overtrukket av agrokjemikalier, suspendert vandig strukturert overflateaktivt middel, inneholdende oppløst elektrolytt, som omfatter tilsetning av en vandig oppløsning av innkapslingsmidlet dertil. Agrokjemikaliet og innkapslingsmidlet kan bli tilsatt sammen til det vandige overflateaktive midlet, enten før, etter eller samtidig med elektrolytten.

Det vannoppløselige innkapslingsmidlet kan være et vann-oppløselig filmdannende organisk makromolekyl så som en polymer eller gummi. En vannoppløselig polyvinylpyrrolidon er spesielt foretrukket. En polyvinylalkohol, et cellulose-derivat så som karboksymetylcellulose, metylcellulose eller hydroksypropylcellulose, en gummi så som guargummi, gummi-benzoin, gummitragakant, gummiarabicum eller gummiacacia, et protein så som kasein, gelatin eller albumin, et karbohydrat så som stivelse, dekstrose, galaktose eller amylose, et amylopektin eller polykarboksylater så som polyakrylater eller polymaleater, kan også anvendes. Innkapslingsmidlet er fortrinnsvis ikke et overflateaktivt middel eller polyglykol.

Det vannoppløselige innkapslingsmidlet er fortrinnsvis en vannoppløselig polymer som blir presipitert av elektrolytten for å danne en fast gelatinformig eller viskøs film eller koherent lag som omgir de agrokjemiske partiklene. Oppløsnin-gen av innkapslingsmidlet kan hensiktsmessig ha en konsentrasjon på fra 0,5 vekt-* av innkapslingsmiddel basert på vekten av oppløsningen opp til metning.

Når en polymer, så som for eksempel polyvinylpyrrolidon, blir anvendt som innkapslingsmiddel, er det foretrukket å anvende en polymer med en molekylvekt på fra 10.000 til 1.500.000 f.eks. 15.000 til 1.000.000, mere foretrukketer 20.000 til 900.000, spesielt 25.000 til 800.000. Når det gjelder polyvinylalkohol er spesielt polymerer med en molekylvekt på 18.000 til 140.000, fortrinnsvis 50.000 til 120.000 f.eks. 80.000 til 100.000 foretrukket. En hvilken som helst polyvinylalkohol som anvendes er fortrinnsvis en delvis hydrolysert polyvinylester av en lavere, (f.eks. C1-4) karboksylsyre, spesielt polyvinylacetat, som har en hydro-lysegrad som er større enn 25*, og fortrinnsvis mindre enn 95*. spesielt 50 til 90*, mere f oretrukketer 60 til 80*, f.eks. 70* til 75*.

Det er også mulig å innkapsle partikler av agrokjemikalier i hydrofobe væsker så som silikonolje, vaselin eller lys smøreolje som er uoppløselig i vandig overflateaktivt middel. Slike hydrofobiske innkapslingsmidler kan være foretrukket for visse pesticider hvor retensjonen og aktiviteten på blader kan bli forsterket ved nærvær av hydrofobisk væs-kemedium.

Faste eller væskeagrokjemikalier kan bli dispergert i en hydrofob væske så som silikonolje og selve dispersjonen dispergert i vandig overflateaktivt middelmedium.

Det innkapslede agrokjemiske systemet har fortrinnsvis en gjennomsnittlig partikkelstørrelse i området 2 jj til 2,5 m, spesielt 5jj til 1 mm, fortrinnsvis 10u til 700p, mere foretrukket er IOOjj til 500jj, Det er spesielt foretrukket å dispergere partikler i området 100 til 350 jj .

De beskyttede partiklene omfatter vanligvis fra 0,5 til 90 vekt-* innkapslingsmiddel basert på vekten av partikkelen, fortrinnsvis 1 til 50*, f.eks. 2 til 20*.

Stabiliteten kan også bli påvirket av agglomerering eller lignende interaksjon mellom suspenderte krystallitter. Dette kan unngås ved anvendelse av steriske hemmere så som polyelektrolytter. En mindre andel f.eks. fra 0,1 til 10 vekt-*, fortrinnsvis 0,5 til 5 vekt-*, spesielt 1 til 4 vekt-* av et polyakrylat eller en maleinanhydrid kopolymer kan bli anvendt.

ANDRE INGREDIENSER

Det er foretrukket at suspensjonene ifølge foreliggende oppfinnelse har lave skummingsegenskaper. Dette kan oppnås ved å velge lite skummende overflateaktive midler, og det er generelt foretrukket å innbefatte antiskummIdier så som silikonoljeantiskummidler, fosfatestere, fettalkoholer eller hdyrokarbonoljer. Ant1skummidlet er vanligvis påkrevd i konsentrasjoner på 0,1 til 5 vekt-*.

Sammensetningen kan eventuelt omfatte et suspenderlngsmlddel så som karboksymetylcellulose eller polyvinylpyrrolidon, f.eks. i mengder på fra 0,1 til 5 vekt-*, fortrinnsvis 0,5 til 2 vekt-*.

Sammensetningen kan også eventuelt inneholde synergister, oppløselige biocider, plantenæringsstoffer, plantevekstregu-lerende midler, konserveringsmidler, buffere, antifrysemid-ler, farvestoffer og duftstoffer.

Det er foretrukket at sammensetningen ikke inneholder noen organiske oppløsningsmidler, hverken vannblandbare opp-løsningsmidler så som lavere mono- eller polyhydroksyalkoho-ler, ketoner og polyeterforbindelser eller vannublandbare oppløsningsmidler så som aromatiske hydrokarboner, heller ikke hydrotrofer så som urea, benzensulfonat eller laverealk-ylbenzensulfonater. Oppløsningsmidler og hydrotrofer interfererer med overflateaktiv middelstruktureringen og krever anvendelse av vesentlig økte mengder overflateaktivt middel og/eller elektrolytt. De øker også kostnadene til formuleringen uten å generelt øke yteevnen. Aromatiske oppløsningsmidler er i tillegg uønsket av toksiske grunner. Det er derfor ønskelig at oppløsningsmidler og hydrotrofer, dersom de i det hele tatt er tilstede, hver er tilstede i proporsjoner på mindre enn 10 vekt-*, fortrinnsvis mindre enn 5 vekt-*, mest foretrukket er mindre enn 1 vekt-*, f.eks. mindre enn 0,5 vekt-*, vanligvis mindre enn 0,1 vekt-* og vanligvis mindre enn 0,05 vekt-*.

Det er videre foretrukket at polymeriske fortykningsmidler så som gummi, er fraværende eller nærværende i konsentrasjoner på mindre enn 5 vekt-*, fortrinnsvis mindre enn 0,5 vekt-* på grunn av at de generelt ikke er nødvendige for å stabilisere sammensetningene, og på grunn av at de øker kostnadene og viskositeten til suspensjonene.

Oppfinnelsen blir illustrert ifølge følgende eksempler hvori alle prosentdelene er i vekt basert på totalvekten.

EKSEMPEL 1

EKSEMPEL 2

EKSEMPEL 3 EKSEMPEL 4

EKSEMPEL 5 EKSEMPEL 6

Ameritraz ble malt til <5jj, i nærvær av vandige overf lateaktive midler. Polymeren ble tilsatt som 4*-ig vandig oppløsning med røring. Til slutt ble karbonatet tilsatt som 40* vandig oppløsning med røring.

Alle eksemplene dannet homogene mobile suspensjoner som lett ble dispergert i vann for å danne spraybare dispersjoner med tilstrekkelig stabilitet.

Lagringsegenskapene ifølge eksempel 4 var spesielt gode og vesentlig forbedret sammenlignet med eksemplene 1, 2 og 3.

Lagringsegenskapene ifølge eksempel 6 var gode. Ved sammen-ligning var amitrazsuspensjoner uten PVP ustabile forårsaket av hurtig krystallvekst.

EKSEMPEL 7

Reologi god

Stabil i 3 mndr. ved R.T. og 50*C

Fortykning kan oppstå etter 3 fryse/tine sykluser God dispergerbarhet

EKSEMPEL 8

Reologi god

Stabil i 3 mndr. ved R.T.

Fortykning oppstår ved 50'C

Fortykning oppstår ved fryse/tine sykluser God dispergerbarhet

EKSEMPEL 9

Alle karakteristika er gode

EKSEMPEL 10

Alle karakteristika er gode EKSEMPEL 11 Alle karakteristika er gode EKSEMPEL 12

Reologi god

Fortykning ved lagring ved 50 °C

EKSEMPEL 13 Alle karakteristika er gode EKSEMPEL 14

Claims (14)

1. Suspensjon, karakterisert ved at den omfatter et vandig strukturert overflateaktivt middel hvori det er suspendert partikler eller dråper av et i vann uopp-løselig eller lite oppløselig biocid eller agrokjemisk aktiv forbindelse, i et vektforhold mellom total overflateaktivt middel og nevnte aktive forbindelse på mindre enn 20:1.
2. 2. Suspensjon ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter vann, tilstrekkelig overflateaktivt middel for å kunne tilveiebringe en fast ekspanderende struktur og tilstrekkelig oppløst overflateaktivt-desolubiliserende elektrolytt for å danne nevnte struktur.
3. 3. Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene 1 og 2,karakterisert ved at nevnte struktur er en lamellær struktur.
4. 4. Suspensjon ifølge hvilket som helst av kravene 1 og 2,karakterisert ved at nevnte struktur er en sfærulitisk struktur.
5. 5. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor,karakterisert ved at den inneholder fra 5 til 35 vekt-* overflateaktivt middel.
6. 6. Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor,karakterisert ved at nevnte overflateaktive middel er et natriumalkylbenzensulfonat.
7. 7.

   Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor, karakterisert ved at det overflateaktive midlet er et alkylmono- eller dietanolamid.
8. 8.

   Suspensjon Ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor, karakterisert ved at nevnte overflateaktive middel er en alkyletersulfat.
9. 9.

   Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor, karakterisert ved at nevnte overflateaktive middel er en etoksylert alkohol.
10. 10.

    Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene 2 til 9, karakterisert ved at nevnte elektrolytt er tilstede i en konsentrasjon på mellom 5-12 vekt-*.
11. 11.

    Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor, karakterisert ved at den suspenderte aktive forbindelsen har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 0,5 til 200 pm.
12. 12.

    Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor, karakterisert ved at den aktive forbindelsen er etofumesat, fenmedifam, dazomet, mancozeb, metylen-bis-tiocyanat, amitraz eller triforin.
13. 13. Suspensjon ifølge et hvilket som helst av kravene ovenfor,karakterisert ved at den inneholder fra 10 til 60 vekt-* av den totale sammenetningen av nevnte suspenderte aktive forbindelse.
14. 14. Suspensjon ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte suspenderte partikler eller dråper omfatter nevnte biocid eller agrokjemisk aktive forbindelse innkapslet i eller overtrukket med et vannoppløselig innkapslingsmiddel som er uoppløselig i nevnte vandige suspenderende medium.