PL185843B1

PL185843B1 - Sposób wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowejSposób wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowej

Info

Publication number: PL185843B1
Application number: PL96314633A
Authority: PL
Inventors: Brian E.Benoff Brian E. Benoff; Robin W.Dexter Robin W. Dexter
Original assignee: American Cyanamid Co
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 2003-08-29
Also published as: PT747116E; JPH09103669A; CA2178262A1; DK0747116T3; KR100433160B1; AU722027B2; ATE206072T1; SK73396A3; HUP9601555A3; TW398955B; JP4268685B2; HU9601555D0; HUP9601555A2; KR970000032A; DE69615453T2; AU5471996A; ZA964624B; EP0747116B1; EP0747116A3; ES2164842T3

Abstract

1. Sposób wytwarzania kompozycji mikrokapsulkowej, w którym wokól substancji nie mieszajacej sie z woda zawierajaca sól wytwarza sie scianke stanowiaca otoczke z polikon- densatu droga reakcji tworzacych scianke skladników w wodnym osrodku i w obecnosci emulgatorów, znamienny tym, ze a) sporzadza sie wodny roztwór zawierajacy sól wybrana z grupy obejmujacej chlorek litu, chlorek sodu, chlorek potasu, chlorek amonu, chlorek ma- gnezu, chlorek wapnia, azotan litu, azotan sodu, azotan potasu, azotan magnezu, azotan wapnia, siarczan litu, siarczan sodu, siarczan potasu, siarczan amonu, siarczan magnezu, monowo- dorofosforan sodu, monowodorofosforan potasu, monowodorofosforan amonu, diwodorofos- foran sodu, diwodorofosforan potasu i diwodorofosforan amonu, lub mieszanine tych soli oraz emulgator lub mieszanine emulgatorów, b) w tym wodnym roztworze dysperguje sie w trakcie mieszania nie mieszajacy sie z woda zawierajaca sól roztwór, który zawiera pierw- szy reaktywny skladnik tworzacy scianke z polikondensatu oraz nie mieszajaca sie z woda zawierajaca sól substancje, z wytworzeniem dyspersji, oraz c) do otrzymanej dyspersji z eta- pu b) dodaje sie w trakcie mieszania drugi reaktywny skladnik tworzacy scianke, zdolny do reakcji z pierwszym reaktywnym skladnikiem tworzacym scianke, z wytworzeniem wokól substancji nie mieszajacej sie z woda zawierajaca sól scianki stanowiacej otoczke z poli- kondensatu wybranego z grupy obejmujacej polimocznik, poliuretan, poliamid, poliweglan i Dolisulfonoamid. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowej.

Sposoby wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowych drogą polimeryzacji na granicy faz są dobrze znane. np. z opisów patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3577515, 4280833 i 5310721. Według tych opisów kompozycje mikrokapsułkowe wytwarza się w podobny sposób, poddając reakcji emulsję zawierającą różne emulgatory, pierwszy składnik tworzący ściankę, kapsułkowaną substancję i wodę z dopełniającym drugim składnikiem tworzącym ściankę. Sposoby te różnią się głównie doborem różnych emulgatorów. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3577515 ujawniono zastosowanie częściowo hydrolizowanego poli(alkoholu winylowego), żelatyny i metylocelulozy. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4280833 ujawniono zastosowanie soli ligninosulfonianu, a w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5310721 ujawniono zastosowanie soli częściowego estru kopolimeru styren-bezwodnik maleinowy.

Z literatury znane są również sposoby wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowych, zgodnie z którymi po wytworzeniu mikrokapsułek dodaje się sól. Takie dodawanie soli po

185 843 wytworzeniu mikrokapsułek, określane jako „dodawanie wtórne”, powoduje wzrost całkowitej objętości kompozycji, a tym samym spadek stężenia obecnych w kompozycji substancji nie mieszających się z wodą zawierającą sól. Wiadomo także, że wtórne dodawanie pewnych soli, a zwłaszcza siarczanu magnezu i chlorku wapnia, nie jest praktyczne z uwagi na zachodzącą egzotermiczną reakcję hydratacji, co znacząco zmniejsza fizyczną i chemiczną trwałość kompozycji mikrokapsułkowych.

Jakkolwiek sposoby te były przydatne do wytwarzania pewnych kompozycji mikrokapsułkowych, to jednak nadal istniała potrzeba opracowania sposobu, w którym można by stosować różne emulgatory do wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowych o wysokich stężeniach substancji czynnych, które trudno ulegają krystalizacji.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że nowy sposób według wynalazku, w którym sól, np. siarczan magnezu lub chlorek wapnia, względnie mieszaninę soli dodaje się przed wytworzeniem mikrokapsułek, umożliwia otrzymanie trwałych kompozycji mikrokapsułkowych, z użyciem różnych emulgatorów. Dotychczas nie było znane dodawanie soli przed wytworzeniem mikrokapsułek.

Zgodny z wynalazkiem sposób wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowej, w którym wokół substancji nie mieszającej się z wodą zawierającą sól wytwarza się ściankę stanowiącą otoczkę z polikondensatu drogą reakcji tworzących ściankę składników w wodnym ośrodku i w obecności emulgatorów, polega na tym, że a) sporządza się wodny roztwór zawierający sól wybraną z grupy obejmującej chlorek litu, chlorek sodu, chlorek potasu, chlorek amonu, chlorek magnezu, chlorek wapnia, azotan litu, azotan sodu, azotan potasu, azotan magnezu, azotan wapnia, siarczan litu, siarczan sodu, siarczan potasu, siarczan amonu, siarczan magnezu, monowodorofosforan sodu, monowodorofosforan potasu, monowodorofosforan amonu, diwodorofosforan sodu, diwodorofosforan potasu i diwodorofosforan amonu, lub mieszaninę tych soli oraz emulgator lub mieszaninę emulgatorów, b) w tym wodnym roztworze dysperguje się w trakcie mieszania nie mieszający się z wodą zawierającą sól roztwór, który zawiera pierwszy reaktywny składnik tworzący ściankę z polikondensatu oraz nie mieszającej się z wodą zawierającą sól substancji, z wytworzeniem dyspersji, oraz c) do otrzymanej dyspersji z etapu b) dodaje się w trakcie mieszania drugi reaktywny składnik tworzący ściankę, zdolny do reakcji z pierwszym reaktywnym składnikiem tworzącym ściankę, z wytworzeniem wokół substancji nie mieszającej się z wodą zawierającą sól ścianki stanowiącej otoczkę z polikondensatu wybranego z grupy obejmującej polimocznik, poliuretan, poliamid, poliwęglan i polisulfonoamid.

Korzystnie stosuje się wodny roztwór zawierający 5 - 30% wagowych soli lub mieszaniny soli.

Korzystnie jako substancję nie mieszającą się z wodą zawierającą sól stosuje się substancję chwastobójczą lub substancję owadobójczą, przy czym jako substancję chwastobójczą stosuje się substancję wybraną z grupy obejmującej związek dinitroanilinowy wybrany z grupy obejmującej pendimetalinę i trifluralinę oraz związek acetanilidowy wybrany z grupy obejmującej alachlor i metolachlor, a jako substancję owadobójczą stosuje się substancję wybraną z grupy obejmującej ester kwasu fosforowego wybrany z grupy obejmującej terbufos, malation i chloropiryfos oraz związek piretroidowy wybrany z grupy obejmującej cypermetrynę, a-cypermetrynę i permetrynę.

Korzystnie stosuje się wodny roztwór zawierający 0,5 - 5% wagowych emulgatora lub mieszaniny emulgatorów.

W sposobie według wynalazku stosuje się korzystnie takie sole jak chlorek sodu, chlorek potasu, chlorek wapnia i siarczan magnezu, a zwłaszcza siarczan magnezu.

Wodny roztwór zawiera korzystnie 5 - 30%, a zwłaszcza 15 - 30% wagowych soli lub mieszaniny soli. Przy stężeniu soli poniżej 5% korzyści wynikające ze stosowania wynalazku są mniej widoczne, a przy stężeniu ponad 30% wzrasta niebezpieczeństwo przesycenia soli.

Wodny roztwór zawiera korzystnie 0,5 - 5%, a zwłaszcza 1 - 3% wagowe, emulgatora lub mieszaniny emulgatorów.

W sposobie według wynalazku stosuje się takie emulgatory jak sole etoksylowanych kwasów lignosulfonowych, sole kwasów lignosulfonowych, utlenione ligniny, sole lignin,

185 843 sole kopolimerów styren-bezwodnik maleinowy, częściowe sole polikwasu akrylowego, częściowe sole terpoljmerów kwasu akrylowego itp. Korzystnie stosuje się sole sodowe, potasowe, magnezowe, wapniowe i amonowe, a szczególnie korzystnie stosuje się sole sodowe i magnezowe. Do korzystnych emulgatorów należą sole etoksylowanych kwasów lignosulfonowych, sole kwasów lignosulfonowych i utlenione ligniny, przy czym szczególnie korzystnie stosuje się sole etoksylowanych kwasów lignosulfonowych, a najkorzystniej stosuje się sól sodową etoksylowanego kwasu lignosulfonowego.

Sposobem według wynalazku otrzymuje się fizycznie i chemicznie trwałe kompozycje mikrokapsułkowe. Trwałe kompozycje mikrokapsułkowe otrzymuje się dzięki użyciu soli lub mieszaniny soli do wytwarzania kompozycji. Sól lub mieszanina soli obniża rozpuszczalność kapsułkowanej substancji w wodzie, co umożliwia zmniejszenie ilości niekapsułkowanej substancji w kompozycjach mikrokapsułkowych. Zmniejszenie ilości niekapsułkowanej substancji w kompozycjach jest wysoce pożądane, gdyż umożliwia znaczne zmniejszenie, a w wielu przypadkach całkowite wyeliminowanie, skłonności do wzrostu kryształów.

Sposób wedlug wynalazku umożliwia wytwarzanie kompozycji mikrokapsułkowych, które mogą zawierać w wysokich stężeniach substancje nie mieszające się z wodą zawierającą sól. W szczególności można wytwarzać trwałe kompozycje mikrokapsułkowe o wysokich stężeniach substancji czynnych, które trudno ulegają krystalizacji, przy czym można stosować różne emulgatory. Ponadto sposób według wynalazku umożliwia wytwarzanie kompozycji mikrokapsułkowych do stosowania w rolnictwie, szybko uwalniających substancję czynną, a przy tym mniej plamiących.

Sposobem według wynalazku można kapsułko wać dowolne nie mieszające się z wodą zawierającą sól substancje o temperaturze topnienia poniżej około 65°C lub rozpuszczalne w rozpuszczalniku nie mieszającym się z wodą zawierającą sól, zgodne z pierwszym reaktywnym składnikiem tworzącym ściankę. Zatem sposobem według wynalazku można kapsułko wać wiele różnych substancji, gdyż zazwyczaj rozpuszczalność substancji obniża się w przypadku wody zawierającej sól, stosowanej zgodnie ze sposobem według wynalazku. W szczególności sposobem według wynalazku można wytwarzać mikrokapsułki zawierające substancję nie mieszającą się z wodą zawierającą sól, takąjak związek do stosowania w rolnictwie, związek farmaceutyczny, barwnik, farba, środek zapachowy itp. Sposób według wynalazku jest szczególnie przydatny do wytwarzania mikrokapsułek zawierających nie mieszające się z wodą zawierającą sól związki stosowane w rolnictwie, takie jak substancje chwastobójcze, owadobójcze, roztoczobójcze, nicieniobójcze, grzybobójcze, regulatory wzrostu roślin, substancje zabezpieczające, glonobójcze, mięczakobójcze, pleśniobójcze, substancje zwalczające pasożyty zewnętrzne, itp.

Kompozycje mikrokapsułkowe wytwarzane sposobem według wynalazku zawierają korzystnie około 5 - 60%, a zwłaszcza około 20 - 50% wagowych, substancji nie mieszającej się z wodą zawieraj ącą sól.

Roztwór nie mieszający się z wodą zawierającą sól przygotowuje się przez zmieszanie pierwszego reaktywnego składnika tworzącego ściankę z substancją nie mieszającą się z wodą zawierającą sól w temperaturze wyższej od temperatury topnienia substancji nie mieszającej się z wodą zawierającą sól. Roztwór nie mieszający się z wodą zawierającą sól można także przygotować przez zmieszanie pierwszego reaktywnego składnika tworzącego ściankę z roztworem substancji nie mieszającej się z wodą zawierającą sól w odpowiednim rozpuszczalniku nie mieszającym się z wodą zawierającą sól.

Do odpowiednich do stosowania rozpuszczalników nie mieszających się z wodą zawierającą sól należą rozpuszczalniki, które nie reagują w niepożądany sposób z żadnym ze składników stosowanych w sposobie według wynalazku. Do odpowiednich rozpuszczalników należą nie mieszające się z wodą zawierającą sól węglowodory, węglowodory aromatyczne, węglowodory chlorowane, chlorowane węglowodory aromatyczne, ketony, długołańcuchowe estry, oraz ich mieszaniny.

Ściankę stanowiącą otoczkę z polikondensatu można wytworzyć z dowolnego znanego materiału, a korzystnie z polimocznika, poliuretanu, poliamidu, poliwęglanu lub polisulfonoamidu, prz\ czym szczególnie korzystna jest ścianka stanowiąca otoczkę z polimocznika.

185 843

Ściankę stanowiącą otoczkę z polikondensatu można wytworzyć z użyciem dobrze znanych reaktywnych składników. Korzystnie ściankę stanowiącą otoczkę z polikondensatu wytwarza się w reakcji pierwszego reaktywnego składnika wybranego z grupy obejmującej poliizocyjanian, polichlorek kwasowy, polichloromrówczan i polichlorek sulfonylu z dopełniającym drugim reaktywnym składnikiem wybranym z grupy obejmującej poliaminę i poliol, w wyniku czego uzyskuje się odpowiednią ściankę stanowiącą otoczkę z polikondensatu. Zgodnie z korzystnym sposobem według wynalazku poliizocyjanian poddaje się reakcji z poliaminą i uzyskuje się ściankę stanowiącą otoczkę z polimocznika.

Do przydatnych do stosowania poliizocyjanianów należą di- i triizocyjaniany, w których grupy izocyjanianowe są przyłączone do grupy alifatycznej lub aromatycznej. Do odpowiednich poliizocyjanianów należą tetrametylenodiizocyjanian, pentam.etylen.odiizocyjanian, heksametylenodiizocyjanian, toluenodiizocyjanian, difenylometano-4,4'-diizocyjanian, polimetylenopolifenylenoizocyjanian, 2,4,4'-triizocyjanian eteru difenylowego, 3,3'-dimetylo-4,4'-difenylodiizocyjanian, 3,3'-dimetoksy-4,4'-dii'enylodiizocyjanian, 1,5-naftylenodiizocyjanian, 4,4',4-tnfenylometanotriizocyjanian itp., przy czym korzystnie stosuje się polimetylenopolifenylenoizocyjanian.

Do poliamin odpowiednich do stosowania w sposobie według wynalazku należą etylenodiamina, propyleno-1,3-diamina, tetrametylenodiamina, pentametylenodiamina, 1,6-heksametylenodiamina, dietylenotriamina, trietylenotetramina, tetraetylenopentamina, pentaetylenoheksamina, 4,9-dioksadodekiano-1,i2-diamina, 1,3-fenylenodiamina, 2,4- i 2,6-toluenodiamina, 4,4'-diaminodifenylometan itp., przy czym korzystnie stosuje się 1,6-heksametylenodiaminę. W sposobie według wynalazku można także stosować chlorowodorki tych amin.

Zgodnie ze sposobem według wynalazku można uzyskać ściankę stanowiącą otoczkę o różnej grubości. Zazwyczaj grubość ścianki powinna być dobrana odpowiednio do żądanego zastosowania mikrokapsułki. Roztwór nie mieszający się z wodą zawierającą sól zawiera korzystnie około 1 - 15%, a zwłaszcza około 2 - 8% wagowych, pierwszego reaktywnego składnika tworzącego ściankę. Drugi reaktywny składnik tworzący ściankę stosuje się korzystnie w ilości około 0,3 - 5%, a zwłaszcza około 0,6 - 3% wagowych, w stosunku do roztworu nie mieszającego się z wodą zawierającą sól.

Proces wytwarzania kompozycji prowadzi się zazwyczaj w podwyższonej temperaturze, aby zwiększyć rozpuszczalność soli, utrzymać substancję nie mieszającą się z wodą zawierającą sól w stanie ciekłym i zwiększyć szybkość reakcji tworzenia się ścianki. Proces prowadzi sję korzystnie w temperaturze około 35 - 85°C, a zwłaszcza w temperaturze około 50 - 65°C. Średnia średnica mikrokapsułek wytworzonych sposobem według wynalazku wynosi korzystnie około 3-50 pm. a zwłaszcza około 5-15 pm.

Stwierdzono, że w sposobie według wynalazku korzystne jest wprowadzenie niewielkiej ilości wody zawierającej sól. Jedną z korzyści wynikających z wprowadzenia do mikrokapsułek niewielkiej ilości wody zawierającej sól jest to, że zwiększa się szybkość uwalniania zawartości mikrokapsułek przy rozcieńczaniu wodą. Właściwość ta może spowodować, że mikrokapsułki otrzymywane sposobem według wynalazku będą szczególnie przydatne do stosowania w rolnictwie, gdy pożądane jest szybkie uwalnianie substancji czynnej.

Substancje szkodnikobójcze, mikrokapsułkowane sposobem według wynalazku, znajduje zastosowanie do zwalczania szkodników, takich jak chwasty, owady, roztocza, grzyby, nicienie itp. Sposób zwalczania polega na nanoszeniu w miejscu występowania szkodników szkodnikobójczo skutecznej ilości mikrokapsułkowanej substancji szkodnikobójczej. W szczególności sposób zwalczania niepożądanych gatunków roślin polega na nanoszeniu na listowie roślin lub do gleby albo do wody zawierającej nasiona lub inne rozwijające się ich części, chwastobójczo skutecznej ilości mikrokapsułkowanej substancji chwastobójczej, mikrokapsułkowanej sposobem według wynalazku.

Kompozycje szkodnikobójcze zawierają na ogół dopuszczalny do stosowania w rolnictwie, obojętny, stały lub ciekły nośnik oraz szkodnikobójczo skuteczną ilość mikrokapsułkowanej substancji szkodnikobójczej, mikrokapsułkowanej sposobem według wynalazku. Dogodnie kompozycje mikrokapsułkowe. wytworzone sposobem według wynalazku, można stosować bezpośrednio jako kompozycje szkodnikobójcze i rozcieńczać wodą przed użyciem. Do kompozycji

185 843 mikrokapsułkowych można także wprowadzać dodatkowe składniki, takie jak środki zapobiegające osiadaniu, sole, środki przeciwpieniące, środki powierzchniowo czynne, regulatory pH, środki zapobiegające zamarzaniu itp., z wytworzeniem stężonych mikrokapsułkowych kompozycji szkodnikobójczych. W szczególności stężone mikrokapsułkowe kompozycje chwastobójcze zawierają około 90 - 99%, korzystnie około 95 - 99% wagowych, kompozycji mikrokapsułkowej, w której substancją nie mieszającą się z wodą zawierającą sól jest substancja chwastobójcza, około 1 - 10%, korzystnie około 1 - 5% wagowych, wodnego roztworu zawierającego około 1 - 51% wagowych środka zapobiegającego osiadaniu i do około 0,5% wagowych środka przeciwpieniącego.

W razie potrzeby z kompozycji mikrokapsułkowych wytworzonych sposobem według wynalazku można wydzielić mikrokapsułki zgodnie ze znanymi sposobami, takimi jak filtracja, i otrzymać sypkie proszki trwałe przy przechowywaniu.

Jednym z problemów związanych ze stosowaniem pewnych kompozycji chwastobójczych jest możliwość zaplamienia obszarów nie będących celem obróbki. Zaplamienie jest szczególnie kłopotliwe w przypadku nanoszenia pewnych preparatów chwastobójczych na trawniki i murawę, gdyż dochodzi do łatwego zaplamienia pewnych obszarów nie będących celem obróbki, takich jak oblicówki winylowe i beton. W szczególności pewne dinitroanilinowe substancje chwastobójcze, takie jak pendimetalina, powodują niepożądane zaplamienie. Stwierdzono jednak, że problemy plamienia związane ze stosowaniem dostępnych w handlu preparatów zawierających substancje chwastobójcze, takie jak pendimetalina, można znacząco zmniejszyć lub nawet wyeliminować, gdy substancję chwastobójczą zastosuje się w postaci mikrokapsułek wytworzonych sposobem według wynalazku.

Wynalazek ilustrują poniższe przykłady.

Przykład 1

Wytwarzanie kompozycji mikrokapsułkowych

Mieszaninę chlorku sodu (35 g), Cypres®48 (4,25 g) i wody (150 g) ogrzano do 60°C w trakcie mieszania i uzyskano roztwór wodny. Do roztworu wodnego w trakcie mieszania dodano roztworu nie mieszającego się z wodą zawierającą sól (przygotowanego uprzednio przez ogrzewanie mieszaniny pendimetaliny (140 g) i 1,73 g środka Mondur®MRS (polimeru 4,4'-difenylodiizocyjanianu wytwarzanego przez Mobay Corp., Pittburgh, PA) do 60°C i otrzymano emulsję. Następnie szybkość mieszania zmniejszono i do emulsji w trakcie mieszania dodano roztworu 1,6-heksametylenodiaminy (HMDA, 0,6 g) w wodzie (5,6 g), po czym uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez około 2 godziny i otrzymano kompozycję mikrokapsułkową oznaczonąjako kompozycja nr 1 w tabeli I.

Postępując zasadniczo w taki sam sposób, ale z użyciem składników wymienionych poniżej, wytworzono kompozycje mikrokapsułkowe oznaczone jako kompozycje nr 2 - 40 w tabeli I. W przypadku stosowania dodatkowych składników dodawano je do roztworu wodnego przed dodaniem roztworu nie mieszającego się z wodą zawierającą sól.

W doświadczeniach stosowano następujące składniki.

Substancje chwastobójcze

a. pendimetalina

b. trifluralina

Sole

c. chlorek sodu

d. chlorek wapnia

e. chlorek potasu

f. siarczan magnezu

g. siarczan sodu

Emulgatory

h. Cypres®48, sól sodowa kopolimeru bezwodnika maleinowego, wytwarzana przez Cytech Industries Inc., West Patterson, NJ

i. Reax ^S'88B, sól sodowa kwasu lignosulfonowego, wytwarzana przez Westvaco, Charleston Heights, SC

j. Indulin®?, sól sodowa ligniny, wytwarzana przez Westvaco, Charleston Heights, SC

185 843

k. Reax®825E, sól sodowa kwasu lignosulfonowego etoksylowanego 1,2 molami tlenku etylenu, wytwarzana przez Westvaco, Charleston Heights, SC

l. Reax*825E, sól sodowa kwasu lignosulgonowfoo etogsylowayeoo 2,4 molami tl^^ku etylenu, wytwarzana przez Westvaco, Charleston Heights, SC

m. Reax®825E, sól sodowa kwasu lignosulfonowego etoksylowanego 3,6 molami tlenku etylenu, wytwarzana przez Westyaco, Charleston ^ig^s, SC

o. Ligontech®, sól sodowa utlenionej celulozy siarczanowej, wytwarzana przez Lignotech (USA), Rnthschild, WI

o. XSMA®1.5000; kopolimer 1,5:1,0 styren/bezwodnik maleinowy, wytwarzany przez Atochem Inc., Malvem, PA

p. XSMA®10000; kopolimer 1,0:1,0 styren/bezwodnik maleinowy, wytwarzany przez Atochem Inc., Malvern, PA

q. Goodrit4®K-732, mieszanina poliakrylanu sodowego i kwasu poliakrylowego, wytwarzana przez BF Goodrich Co., Brecksville, OH

r. Goodr^^K^S, częściowo zobojętniony terpolimer akrylowy, wytwarzany przez BF Goodrich Co., Brecksville, OH

s. SMA®3000A, 10% roztwór uzyskany z 338 g wody, 40 g SMA®3000A (polimeru styren/bezwodnik maleinowy, wytwarzanego przez Atochem Inc., Malvem, PA) i 29,8 g 50% roztworu wodorotlenku sodu

Dodatkowe składniki

t. Thind®30, silikonowy środek przeciwpieniący, wytwarzany przez Harcros Chemicals Inc., Kansas City, KS

u. 10% roztwór HCl

v. 50% roztwór wodorotlenku sodu

Tabela I

Kompozycje mikrokapsułkowe

Kompozycja nr	Składnik (% wag.)
Substancja chwastobójcza	Sól	Emulgator	mondur®mrs	HMDA	Woda	Inne
1	2	3	4	5	6	7	8
1	a/41,52	c/10,38	h/1,26	0,51	0,18	46,15	-
2	a/41,52	c/10,38	i/1,26	0,51	0,18	46,15	-
3	a/39,09	c/15,63	h/1,19	0,48	0,17	43,44	-
4	a/39,09	c/15,63	i/1,19	0,48	0,17	43,44	-
5	a/41,52	c/10,38	j/1,26	0,51	0,18	46,15	-
6	a/39,09	c/15,63	j/l,19	0,48	0,17	43,44	-
7	a/41,52	c/10,38	k/1,26	0,51	0,18	46,15	-
s	a/41,52	c/10,38	11,26	0,51	0,18	46,15	-
9	a/41,52	c/10,38	m/1,26	0,51	0,18	46,15	-
10	a/41,52	c/10,38	n/1,26	0,51	0,18	46,15	-
11	a/41,52	c/10,38	o/l,26	0,51	0,18	46,15	-
12	a/41.52	c/10,38	p/1,26	0,51	0,18	46,15	-
13	a/41,52	c/10,38	q/1,26	0,51	0,18	46,15	-

185 843

c.d. tabeli I

1	2	3	4	5	6	7	8
14	a/39,09	c/15,63	m/1,19	0,48	0,17	43,44	-
15	a/40,33	c/12,96	m/1,22	0,50	0,17	44,82	-
16	a/41,32	c/10,33	i/1,26	0,51	0,18	45,75	u/0,64
17	a/39,54	e/14,12	i/1,21	0,49	0,17	43,78	u/0,69
18	a/47,33	d/8,79	h/1,30	0,70	0,24	41,58	t/0,06
19	a/47,53	d/8,80	h/1,30	0,85	0,29	41,35	t/0,06
20	a/40,77	f/9,72	m/1,08	1,48	0,51	46,39	t/0,06
21	a/49,04	f/8,36	m/0,93	1,27	0,44	39,91	t/0,05
22	a/40,21	c/10,05	q/1,29	0,50	0,17	44,69	u/2,11 v/0,98
23	a/41,23	c/10,31	r/1,33	0,51	0,18	45,83	u/0,20 v/0,42
24	a/47,50	d/l 2,26	s/3,68	0,74	0,26	35,50	t/0,06
25	a/46,91	d/l 1,94	h/0,33	0,74	0,26	39,78	t/0,05
26	a/48,48	g/8,98	h/0,34	0,76	0,26	41,12	t/0,06
27	a/48,21	c/9,49	h/0,34	0,76	0,26	40,89	t/0,06
28	a/46,55	f/l 1,85	i/1,08	0,73	0,25	39,48	t/0,05
29	a/46,55	d/l 1,85	i/1,08	0,73	0,25	39,48	t/0,05
30	a/48,11	g/8,91	i/1,11	0,76	0,26	40,80	t/0,06
31	a/47,84	c/9,41	i/1,11	0,75	0,26	40,57	t/0,06
32	b/35,57	c/l 1,32	i/1,38	0,43	0,15	50,27	u/0,88
33	b/41,16	c/10,29	i/1,26	0,51	0,18	45,74	u/0,87
34	a/44,40	f/8,63	m/0,99	2,79	0,97	42,15	t/0,06
35	a/44,42	f/8,48	m/0,99	3,50	1,22	41,38	t/0,01
36	a/44,42	f/9,85	m/0,99	2,22	0,78	41,73	t/0,01
37	a/47,24	c/9,29	i/1,09	1,49	0,51	40,32	t/0,05
38	a/46,65	c/9,18	i/1,08	2,20	0,76	40,07	t/0,05
39	a/45,98	f/l 1,71	i/1,06	1,45	0,50	39,24	t/0,05
40	a/45,43	f/11,57	i/1,05	2,15	0,74	39,02	t/0,05

Przykład 2. Wytwarzanie stężonych kompozycji mikrokapsułkowych

Do 337,2 g kompozycji nr 1 (z przykładu 1) w trakcie mieszania dodano chlorku sodu (21 g) i 2% roztworu Kelzan^S (środek zapobiegający osiadaniu, typu żywicy ksantanowej, wytwarzany przez Kelco, San Diego, CA) (12 g), z wytworzeniem stężonej kompozycji mikrokapsułkowej. którą oznaczono jako kompozycja nr 41 w tabeli II.

185 843

Postępując zasadniczo w taki sam sposób, ale zużyciem odpowiedniej kompozycji mikrokapsułkowej z przykładu 1 i dodając roztworu Kelzan®S, samego lub w połączeniu z dodatkową solą, otrzymano stężone kompozycje mikrokapsułkowe, które oznaczono jako kompozycje nr 42 - 48 w tabeli II.

Tabela II

Stężone kompozycje mikrokapsułkowe

Kompozycja nr	Składnik (% wag.)
Substancja chwasto- bójcza	Sól	Emulgator	MONDUR®MRS	HMDA	Woda	Kelzan®S	Inne
41	a/37,82	c/15,13	h/1,15	0,47	0,16	45,21	0,06	-
42	a/37,82	c/15,13	i/1,15	0,47	0,16	45,21	0,06	-
43	a/37,82	c/15,13	j/1,15	0,47	0,16	45,21	0,06	-
44	a/43,75	f/8,50	m/0,98	2,75	0,96	42,98	0,03	t/0,06
45	a/43,78	f/8,36	m/0,98	3,45	1,20	42,20	0,03	t/0,01
46	a/44,74	c/10,36	i/1,04	0,70	0,24	42,80	0,06	t/0,05
47	a/44,22	c/10,24	i/1,02	1,39	0,48	41,10	0,06	t/0,05
48	a/43,70	c/10,12	i/1,01	2,06	0,71	40,86	0,06	t/0,05

Przykład 3. Ocena kompozycji mikrokapsułkowych pod względem zdolności plamienia

W przykładzie tym wykazano, że kompozycje mikrokapsułkowe otrzymane sposobem według wynalazku, zawierające pendimetalinę, powodują znacząco mniejsze zaplamienie w porównaniu z preparatem Prowl®3.3EC, dostępnym w handlu, zawierającym pendimetalinę koncentratem do emulgowania produkowanym przez American Cyanamid Company, Wayne, NJ. W przeprowadzonych próbach 3 krople odpowiedniej badanej kompozycji (po około 50 μΐ) umieszczono na taśmie z poli(chlorku winylu) (taśma z grupy Scotch®, seria rdzenia 2-0300, 3M, St. Paul, MN) i pozostawiono do wyschnięcia. Po odstawieniu w temperaturze pokojowej na 1 godzinę pozostałość na taśmie spłukiwano wodą. Plamy, które pozostały na taśmie, oceniano wzrokowo w skali liniowej od 0 do 10, przy czym 0 oznaczało brak plam, a 10 oznaczało 100% ciemno żółtych plam spowodowanych przez Prowl®3.3EC. Wyniki podano w tabeli III. Wyniki w tabeli III podano dla kompozycji o numerach według tabeli I.

Na podstawie wyników z tabeli III stwierdzono, że kompozycje mikrokapsułkowe otrzymane sposobem według wynalazku są znacząco mniej plamiące niż preparat Prowl®3.3EC.

Tabela III

Ocena plamienia

Kompozycja nr	Ocena
1	2
25	< 1
26	5-6
27	< 1

185 843

c.d. tabeli

1	2
28	1
29	1
30	5
31	2
37	1
38	< 1
39	0
40	0
Prowl®3.3EC	10

Przykład 4. Ocena wzrostu kryształów

W przykładzie tym wykazano, że wzrost kryształów jest znacznie słabszy, gdy przy wytwarzaniu kompozycji mikrokapsułkowych stosuje się sól lub mieszaninę soli. W poniższej próbie do szklanych butelek wlano próbki odpowiednich kompozycji mikrokapsułkowych (po około 30 g), po czym butelki umieszczono w komorze do badań. Próbki poddawano cyklom temperaturowym 0 - 40°C, przy czym każdy cykl trwał około 24 godziny. Po kilku tygodniach próbki wyjęto i oceniono wzrost kryształów metodą mikroskopii optycznej. Wyniki podano w tabeli IV. Wyniki w tabeli IV podano dla kompozycji o numerach według tabeli I. Próbkę kontrolną wy tworzono w sposób podany w przykładzie 1, ale bez użycia soli.

Kompozycja kontrolna

Składnik	Zawartość (% wag.)
Pendimetalina	45,86
Reax88B	1,40
Mondur’MRS	0,57
HMDA	0,29
10% kwas solny	0,81
Woda	51,07

Tabela IV Ocena wzrostu kryształów

Kompozycja nr	Czas cyklu (tygodnie)	Obserwacja wzrostu kryształów
16	3	trochę małych kryształów
28	9	brak kryształów
39	9	brak kryształów
40	9	brak kryształów
próbka kontrolna	3	wiele dużych kryształów

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania kompozycji mikrokapsułkowej, w którym wokół substancji nie mieszającej się z wodą zawieraj ącą sól wytwarza się ściankę stanowiącą otoczkę zpolikondensatu drogą reakcji tworzących ściankę składników w wodnym ośrodku i w obecności emulgatorów, znamienny tym, że a) sporządza się wodny roztwór zawierający sól wybraną z grupy obejmującej chlorek litu, chlorek sodu, chlorek potasu, chlorek amonu, chlorek magnezu, chlorek wapnia, azotan litu, azotan sodu, azotan potasu, azotan magnezu, azotan wapnia, siarczan litu, siarczan sodu, siarczan potasu, siarczan amonu, siarczan magnezu, monowodorofosforan sodu, monowodorofosforan potasu, monowodorofosforan amonu, diwodorofosforan sodu, diwodorofosforan potasu i diwodorofosforan amonu, lub mieszaninę tych soli oraz emulgator lub mieszaninę emulgatorów, b) w tym wodnym roztworze dysperguje się w trakcie mieszania nie mieszający się z wodą zawierającą sól roztwór, który zawiera pierwszy reaktywny składnik tworzący ściankę z polikondensatu oraz nie mieszającą się z wodą zawierającą sól substancję, z wytworzeniem dyspersji, oraz c) do otrzymanej dyspersji z etapu b) dodaje się w trakcie mieszania drugi reaktywny składnik tworzący ściankę, zdolny do reakcji z pierwszym reaktywnym składnikiem tworzącym ściankę, z wytworzeniem wokół substancji nie mieszającej się z wodą zawierającą sól ścianki stanowiącej otoczkę z polikondensatu wybranego z grupy obejmującej polimocznik, poliuretan, poliamid, poliwęglan i polisulfonoamid.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się wodny roztwór zawierający 5 - 30% wagowych soli lub mieszaniny soli.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substancję nie mieszającą się z wodą zawierającą sól stosuje się substancję chwastobójczą lub substancję owadobójczą.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że jako substancję chwastobójczą stosuje się substancję wybraną z grupy obejmującej związek dinitroanilinowy wybrany z grupy obejmującej pendimetalinę i trifluralinę oraz związek acetanilidowy wybrany z grupy obejmującej ałachlor i metolachlor, a jako substancję owadobójczą stosuje się substancję wybraną z grupy obejmującej ester kwasu fosforowego wybrany z grupy obejmującej terbufos, malation i chloropiryfos oraz związek piretroidowy wybrany z grupy obejmującej cypermetrynę, α-cypermetrynę i permetrynę.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się wodny roztwór zawierający 0,5 - 5% wagowych emulgatora lub mieszaniny emulgatorów.

* * *