PL191192B1

PL191192B1 - Sposób wytwarzania środka chwastobójczego

Info

Publication number: PL191192B1
Application number: PL336199A
Authority: PL
Inventors: Maria Turos-Biernacka; Janusz Ostrowski; Edward Listopadzki; Edward Makieła; Andrzej Gralak; Amin Idris Al.
Original assignee: Inst Przemyslu Organiczego; Rokita Agro Sa
Priority date: 1999-10-25
Filing date: 1999-10-25
Publication date: 2006-03-31
Also published as: PL336199A1

Abstract

Sposób wytwarzania środka chwastobójczego w postaci stężonej wodnej zawiesiny, zawierającego jako substancję biologicznie czynną dowolną mieszaninę izoproturonu z takimi substancjami biologicznie czynnymi, jak rozpuszczalne w wodzie sole kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby, poprzez zmieszanie roztworu wodnego zawierającego przynajmniej jedną z soli kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby oraz rozpuszczalnych w wodzie dyspergatorów, zwilżaczy i środków obniżających temperaturę zamarzania środka, z izoproturonem i stałym nośnikiem mineralnym, a następnie ujednorodnienie, i zmielenie zawiesiny w młynie perełkowym do osiągnięcia średniej wielkości cząstek wynoszącej nie więcej niż 5 μm i ustabilizowanie otrzymanego środka roztworem zagęstnika z dodatkiem biocydu, znamienny tym, że do roztworu przynajmniej jednej z soli 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby oraz dyspergatora, zwilżacza i środka obniżającego temperaturę zamarzania, a przed dodaniem izoproturonu i nośnika mineralnego dodaje się stabilizator w postaci mieszaniny rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu etyle- nodiaminoczterooctowego takich, jak sól sodowa lub sól amonowa, i siarczanu glinu użytych we wzajemnej proporcji jak 1:3 do 3:1 i w łącznej ilości w stosunku do masy środka od 0,1 do 8 części wagowych.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania środka chwastobójczego w postaci stężonej zawiesiny, zawierającego jako substancję biologicznie czynną następujące związki:

3-(4-izopropylofenylo)-1,1-dimetylomocznik o nazwie zwyczajowej izoproturon i co najmniej jedną substancję z grupy rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu 2,4-dichlorofenoksyoctowego (2,4-D) lub kwasu (±) 2-(4-metylofenoksypropionowego) (MCPP), jego izomeru kwasu R 2-(4-metylofenoksypropionowego) (MCPP-p) lub kwasu 3,6-dichloro-2-metyloksybenzoesowego (dikamba). Środek znajduje zastosowanie do odchwaszczania zbóż w zabiegu nalistnym zwalczając chwasty dwuliścienne i miotłę zbożową.

Znane środki chwastobójcze w postaci stężonych zawiesin są otrzymywane przez zmieszanie z wodą składników biologicznie czynnych, dyspergatorów, zwilżaczy, środków przeciwdziałających zamarzaniu i ewentualnie nośników sypkich takich, jak krzemionka lub kaolin, a następnie przez zmielenie ich na mokro w młynach koloidalnych perełkowych w celu uzyskania właściwego rozdrobnienia cząstek substancji stałych, wynoszącego nie więcej niż 5 μm, i na koniec zagęszczenie otrzymanego środka zagęstnikiem z dodatkiem biocydu przeciwdziałającego pleśnieniu zagęstnika podczas magazynowania środka.

Otrzymywanie środka chwastobójczego w postaci stężonej zawiesiny, a zawierającego duże ilości substancji o charakterze zasad, kwasów lub soli dobrze rozpuszczalnych w wodzie jest trudne.

Wiadomo bowiem, że substancje te rozpuszczając się w wodzie dysocjują, i wówczas przejawiają oddziaływanie o charakterze elektrostatycznym. W przypadku oddziaływania na drobnoziarniste substancje stałe zawieszone w wodnym roztworze tych zdysocjowanych substancji, powoduje to aglomerację cząstek zawiesiny, nazywaną flokulacją. W wyniku flokulacji drobnozmielone cząstki substancji stałych zawieszone w cieczy zachowują się jak cząstki duże, niezmielone. Są one ciężkie i opadają szybko na dno opakowania. Taki preparat nie jest trwały i nie ma wartości handlowej.

Zwiększenie zawartości rozdrobnionych składników stałych powoduje powstrzymanie wydzielania się sflokulowanego osadu cząstek stałych na dnie pojemnika, ale w zamian środek zmienia konsystencję na bardzo gęstą, papkowatą, o wysokiej lepkości i wskutek tego nie daje się wylewać z pojemnika w celu sporządzenia cieczy opryskowej. Środek bowiem jest nadal sflokulowany.

W przypadku otrzymywania wyżej wymienionym sposobem środka chwastobójczego w postaci stężonej zawiesiny zawierającego izoproturon i co najmniej jedną substancję chwastobójczą o charakterze rozpuszczalnej w wodzie soli kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby, zjawisko flokulacji występuje bardzo wyraźnie.

Środek w postaci stężonej zawiesiny otrzymywany znanym sposobem był sflokulowany i miał konsystencję papki tak gęstej, że nie można było nawet oznaczyć jego lepkości ani wylać z pojemnika.

Próbowano przeciwdziałać flokulacji przez zastosowanie różnych dyspergatorów np. znanych z opisu patentowego polskiego nr 162 061 lub przez ograniczenie polarności cieczy używanej jako fazę ciągłą środka przez zwiększenie ilości glikolu propylenowego lub dipropylenowego, zwykle stosowanych w znanym procesie wytwarzania środków w postaci stężonej zawiesiny w celu obniżenia temperatury zamarzania środka, aby zmniejszyć stopień dysocjacji soli kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby wchodzących w skład środka i przez to ograniczyć flokulację cząstek zawiesiny. Nie usunęło to jednak występującej flokulacji.

W przypadku wystąpienia flokulacji w stężonych zawiesinach na etapie ich wytwarzania znane jest dodawanie środków przeciwdziałających flokulacji takich jak: sole zawierające kation lub anion wielowartosciowy takie, jak: AICI3, AI2(SO4)3, CaCl2, Ca(NO3)2, (NH4)3PO4, Na3PO4 lub ich mieszaniny z poliwinylopirolidonem znane z polskiego opisu patentowego 180 686.

Ze względu na znaczące działanie flokulujące wykazywane przez rozpuszczalne w wodzie sole kwasów wymienionych wyżej, dodawano też do środka chwastobójczego podczas jego wytwarzania te znane środki przeciwdziałające flokulacji, co nie przyniosło spodziewanych rezultatów lub tylko niewielką poprawę, ale środek nadal był sflokulowany.

Pewną poprawę uzyskano dodając siarczan glinu. Lepkość środka nieco zmniejszyła się i wynosiła ok. 7 Pa^s (Brookfield, wrzeciono 2, prędkość obrotowa 3) jednakże środek był nadal silnie sflokulowany, co potwierdziły badania wielkości cząstek. Wielkość cząstek mierzona przy użyciu laserowego granulometru LS 230/SVM wynosiła średnio 40,8 μm na skutek flokulacji. Mierzona tą samą metodą, ale po uprzednim chwilowym rozbiciu flokuł w urządzeniu ultradźwiękowym, rzeczywista średnia wielkość cząstek wynosiła ok. 4 μm.

PL 191 192 B1

Nieoczekiwanie okazało się, że jeżeli w procesie wytwarzania środka chwastobójczego zawierającego dowolną mieszaninę takich substancji biologicznie czynnych jak izoproturon z 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikambą w postaci stężonej wodnej zawiesiny, po dodaniu składników rozpuszczających sięw wodzie takich jak dysperagatory, zwilżacze, środki obniżające temperaturę zamarzania, do wodnego roztworu przynajmniej jednej z soli 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby, a przed dodaniem stałego izoproturonu i stałego nośnika, doda się stabilizator w postaci mieszaniny rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu etylenodiaminoczterooctowego i siarczanu glinu użytych we wzajemnej proporcji jak 1:3 do 3:1 i w łącznej ilości w stosunku do masy środka od 0,1 do 8 części wagowych, to otrzyma się zawiesinę niesflokulowaną, stabilną w okresie długotrwałego przechowywania, którą łatwo można wylać z opakowania handlowego, i która po wlaniu jej do wody tworzy jednorodne ciecze opryskowe.

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania środka chwastobójczego polegający na dodaniu do roztworu przynajmniej jednej z rozpuszczalnych w wodzie soli kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p, i dikamby użytych pojedynczo lub w mieszaninie w ilości od 1 do 30 części wagowych środka, środka obniżającego temperaturę zamarzania w ilości od 2 do 15 części wagowych środka, zwilżaczy i dyspergatorów w ilości od 1 do 15 części wagowych środka, mieszaniny soli kwasu EDTA i siarczanu glinu o wzajemnej proporcji jak 1:3 do 3:1 w ilości od 0,1 do 8 części wagowych na każde 100 części wagowych środka i wymieszaniu całości w celu ujednorodnienia otrzymanego roztworu. Do tak otrzymanego roztworu podczas mieszania dodaje się izoproturon w ilości od 5 do 50 części wagowych środka i krzemionkę koloidalną w ilości od 0,5 do 10 części wagowych środka i po ujednorodnieniu otrzymaną mieszaninę rozdrabnia się w młynie perełkowym, aż do uzyskania średniej wielkości cząstek stałych poniżej 5 μm, a następnie rozdrobnioną zawiesinę środka stabilizuje się dodając podczas mieszania roztwór dowolnego środka zagęszczającego z grupy polisacharydów w ilości od 1 do 10 części wagowych 1-procentowego roztworu zagęstnika na 100 części wagowych środka z dodatkiem biocydu w ilości od 0,01 do 0,2 części wagowych środka.

Otrzymany środek charakteryzuje się jednorodnością i stabilnością w czasie conajmniej dwuletniego okresu magazynowania w temperaturze od 0°C do 40°C. Jest niesflokulowany, dobrze rozcieńcza się w wodzietworząc jednorodne, niesflokulowane ciecze opryskowe, które można stosować w ochronie roślin przy użyciu wszelkiej aparatury opryskowej.

Otrzymany produkt charakteryzuje się:

- lepkością w temperaturze 25°C 2,5 Pa^s ₃

- gęstością w temperaturze 25°C 1,15 g/cm³

-pH: 6,8 -7,7

-trwałością 2% zawiesiny: conajmniej 80% po 30 minutach oraz

- wielkością cząstek mierzoną granulometrem laserowym (o zakresie pomiarowym od 0,04 μm do 2000 μm) średnio do 3 μm i nie zmieniającą się w czasie.

Sposób otrzymywania środka według wynalazku ilustrują przykłady:

Przykład l.

Do mieszalnika wyposażonego w szybkoobrotowe mieszadło wprowadza się 656 kg 60% roztworu wodnego soli dimetyloaminowej 2,4-D, 500 kg 3% roztworu wodnego kopolimeru tlenku propylenu i tlenku etylenu, 45 kg soli sodowej poiikondensatu kwasu fenylosulfonowego, formaldehydu i mocznika i 90 kg glikolu propylenowego. Całość miesza się i podczas mieszania dodaje mieszaninę soli amonowej kwasu etylenodiaminoczterooctowego i siarczanu glinu w łącznej ilości 10 kg i wzajemnej proporcji jak 1:1. Po dodaniu stabilizatora dodaje się 500 kg izoproturonu i 50 kg krzemionki koloidalnej, po czym po ujednorodnieniu mieszaninę miele w młynie perełkowym aż do osiągnięcia średniej wielkości cząstek poniżej 5 μm, a następnie dodaje się podczas mieszania 70 kg 1% roztworu żywicy kasntanowej o nazwie Rodopol 23 zawierającego 0,01 kg biocydu z grupy izotiazolinonów o nazwie Metatin K-604.

Otrzymuje się 1921 kg środka zawierającego 893,6 kg sumy składników biologicznie czynnych. Własności fizykochemiczne środka przedstawione są w tabeli.

Przykład II.

Do mieszalnika wyposażonego w szybkoobrotowe mieszadło wprowadza się 700 kg 60% roztworu soli dimetyloaminowej 2,4-D, 140 kg 20% roztworu soli dimetyloaminowej dikamby, 85 kg 10% roztworu oksyetylenowanego alkoholu tłuszczowego (Rokanol CML-10), 270 kg 25% roztworu soli sodowej kwasu naftalenosulfonowego i 120 kg glikolu dipropylenowego. Całość miesza się i podczas mieszania dodaje się mieszaninę soli sodowej kwasu etylenodiaminoczterooctowego

PL 191 192 B1 i siarczanu glinu w łącznej ilości 18 kg i wzajemnej proporcji jak 1:2. Po dodaniu mieszaniny dodaje się 350 kg izoproturonu i 100 kg napełniacza krzemionkowego Arsil, po czym po ujednorodnieniu mieszaninę miele się w młynie perełkowym aż do osiągnięcia średniej wielkości cząstek poniżej 5 μm, a następnie dodaje się podczas mieszania 100 kg 1% roztworu żywicy ksantanowej o nazwie Kelzan S z dodatkiem 0,02 kg biocydu z grupy izotiazolinonów o nazwie Matatin K-604.

Otrzymuje się 1813 kg środka zawierającego 798 kg sumy składników biologicznie czynnych. Własności fizykochemiczne środka przedstawione są w tabeli.

N

TO

TO ro ω

JO ro

H

S)

TO o

'</>

O

C

N

U

E φ

-C

U

O >

N

O

-W

O c

M

TO

Własności fizykochemiczne I	I Po składowaniu 3 miesiące w normalnych warunkach	Średnia wielkość cząstek mierzona granul laserowym (um)	niemierzalna	do ok. 60	< 3,0	<3,0
Lepkość Pa β w 25°C	niemierzalna	-12 000	2,2	2,3
konsystencja	Zbity osad na dnie, ciecz powyżej osadu	Gęsta masa z wydzieloną warstwą cieczy	Płynna pasta jednorodna	Płynna pasta jednorodna
1 Bezpośrednio po otrzymaniu środka	konsystencja	Papka	Gęsta masa	Płynna pasta, jednorodna	Płynna pasta, jednorodna
Średnia wielkość cząstek mierzona granul, laserowym (um)	>200	40,8	< 3,0	< 3,0
Lepkość Pa s w 25°C	Bardzo wysoka, niemierzalna	O V	CN CN	2,3
Środek	Otrzymany znanym sposobem	Otrzymany znanym sposobem z dodatkiem siarczanu glinu	Otrzymany sposobem wg wynalazku przykład i	Otrzymany sposobem wg wynalazku przykład II

PL 191 192 B1

Claims

Sposób wytwarzania środka chwastobójczego w postaci stężonej wodnej zawiesiny, zawierającego jako substancję biologicznie czynną dowolną mieszaninę izoproturonu z takimi substancjami biologicznie czynnymi, jak rozpuszczalne w wodzie sole kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby, poprzez zmieszanie roztworu wodnego zawierającego przynajmniej jedną z soli kwasów 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby oraz rozpuszczalnych w wodzie dyspergatorów, zwilżaczy i środków obniżających temperaturę zamarzania środka, z izoproturonem i stałym nośnikiem mineralnym, a następnie ujednorodnienie, i zmielenie zawiesiny w młynie perełkowym do osiągnięcia średniej wielkości cząstek wynoszącej nie więcej niż 5 μm i ustabilizowanie otrzymanego środka roztworem zagęstnika z dodatkiem biocydu, znamienny tym, że do roztworu przynajmniej jednej z soli 2,4-D, MCPP, MCPP-p i dikamby oraz dyspergatora, zwilżacza i środka obniżającego temperaturę zamarzania, a przed dodaniem izoproturonu i nośnika mineralnego dodaje się stabilizator w postaci mieszaniny rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu etylenodiaminoczterooctowego takich, jak sól sodowa lub sól amonowa, i siarczanu glinu użytych we wzajemnej proporcji jak 1:3 do 3:1 i w łącznej ilości w stosunku do masy środka od 0,1 do 8 części wagowych.