WO2022118816A1 - マイクロカプセル及びそれを含む液状農薬製剤 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] アジュバントに下記式(I)で表される化合物が溶解又は懸濁している液体を含む芯物質が、樹脂からなる被膜に内包されており、
前記芯物質の重量と前記被膜の重量との比(芯物質の重量/被膜の重量)が9以上7999以下である、マイクロカプセル。
[2] 前記芯物質の重量と前記被膜の重量との比(芯物質の重量/被膜の重量)が80以上4000以下である、[1]に記載のマイクロカプセル。
[3] 前記アジュバントは、鉱油、植物油、エステル系溶媒及びアミド系溶媒からなる群より選ばれる1種以上の成分を含む、[1]又は[2]に記載のマイクロカプセル。
[4] 前記アジュバントに、前記式(I)で表される化合物とは異なる1種以上の農薬活性化合物が溶解又は懸濁している、[1]~[3]のいずれかに記載のマイクロカプセル。
[5] 前記農薬活性化合物はフルミオキサジンを含む、[4]に記載のマイクロカプセル。
[6] 前記樹脂は、イソシアネート基を構造内に含む単量体成分が重合されてなる樹脂を含む、[1]~[5]のいずれかに記載のマイクロカプセル。
[7] 前記樹脂は、ポリウレア及びポリウレタンからなる群より選ばれる1種以上の樹脂を含む、[1]~[5]のいずれかに記載のマイクロカプセル。
[8] 前記マイクロカプセルの体積中位径は1μm以上100μm以下である、[1]~[7]のいずれかに記載のマイクロカプセル。
[9] [1]~[8]のいずれかに記載のマイクロカプセルが水中に分散している液状組成物。
本発明に係るマイクロカプセル(以下、「本MC」ということがある。)は、樹脂からなる被膜(以下、「本被膜」ということがある。)に、アジュバントに化合物(I)が溶解又は懸濁している液体(以下、「本液体」ということがある。)を含む芯物質が内包されている。本MCは、芯物質の重量と本被膜の重量との比(芯物質の重量/被膜の重量)が9以上7999以下である。
本MCは、固体又は液体の希釈担体に分散させて用いることができる。固体の希釈担体としては、例えば、カオリンクレー、アッタパルジャイトクレー、ベントナイト、モンモリロナイト、酸性白土、パイロフィライト、タルク、珪藻土、方解石等の鉱物質、トウモロコシ穂軸粉、クルミ殻粉等の天然有機物、尿素等の合成有機物、炭酸カルシウム、硫酸アンモニウム等の塩類、合成含水酸化珪素等の合成無機物等からなる粉末が挙げられる。液体の希釈担体としては水が挙げられる。
本発明に係る液状組成物(以下、「本発明組成物」ということがある。)は、上記した希釈担体が液体の水である組成物であって、本MCが水中に分散しているものである。
本MCは、例えば界面重合法、In-Situ法等の通常のマイクロカプセル化方法により製造することができる。本MCは、得られるマイクロカプセルにおける被膜の膜厚を制御しやすいことから、界面重合法により製造することが好ましい。以下、界面重合法により本MCを製造する場合を例に挙げて説明する。
Solvesso 200ND:芳香族炭化水素として主にC10-C13のアルキルナフタレン、エクソンモービル製
(内包体及びマイクロカプセルの原料)
Desmodur L75 (C):トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加体(75重量%:油溶性モノマー)、酢酸エチル(25重量%)、Covestro社製
Papi 27(油溶性モノマー):ジフェニルメタンジイソシアネート、異性体とポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート、Dow社製
Sumidur 44S(油溶性モノマー):ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、Covestro社製
ヘキサメチレンジアミン(水溶性モノマー):冨士フィルム和光純薬社製
Soprophor FLK:ポリオキシエチレントリスチリルフェニルエーテルリン酸エステル塩及びプロピレングリコールの混合物、Solvay製
Selvol 523:ポリビニルアルコール、積水化学製
(増粘剤)
Kelzan S Plus:キサンタンガム、CP Kelco製
Veegum R:アルミニウムマグネシウムシリケート、R.T.Vanderbilt Company.Inc製
(消泡剤)
XIAMETER AFE-1530:シリコーン系混合物、東レ・ダウコーニング製
(凍結防止剤)
Propylene glycol:Adeka製
(防腐剤)
Proxel GXL:1,2-ベンゾイソチアゾリン-3-オン、Lonza製
イオン交換水22.75重量部にXIAMETER AFE-1530 0.20重量部、Veegum R 0.30重量部、Soprophor FLK 1.00重量部、化合物(I)0.75重量部を添加して、撹拌・混合し、ビーズミル(製品名ダイノーミル、シンマルエンタープライゼス社製)を用いて湿式粉砕し、サスペンジョン(1)25.00重量部を得た。
イオン交換水9.50重量部にXIAMETER AFE-1530 0.20重量部、Veegum R 0.30重量部、Soprophor FLK 5.00重量部、化合物(I)10.00重量部を添加して、撹拌・混合し、ビーズミル(製品名ダイノーミル、シンマルエンタープライゼス社製)を用いて湿式粉砕し、サスペンジョン(2)25.00重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、サスペンジョン(3)30.00重量部を得た。イオン交換水35.90重量部、XIAMETER AFE-1530 0.10重量部、Selvol 523 1.50重量部を混合し、水相(1)37.50重量部を得た。調製した水相(1)37.50重量部にサスペンジョン(3)30.00重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでアジュバントに化合物(I)が内包された内包体を含むエマルジョン(2)67.50重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Desmodur L75(C)0.005重量部を添加し、サスペンジョン(4)30.005重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(4)30.005重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(3)67.505重量部を得た。得られたエマルジョン(3)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(1)67.505重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Desmodur L75(C)0.01重量部を添加し、サスペンジョン(5)30.01重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(5)30.01重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(4)67.51重量部を得た。得られたエマルジョン(4)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(2)67.51重量部を得た。
化合物(I)0.75重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Desmodur L75(C)0.10重量部を添加し、油相20.85重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、油相20.85重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(5)58.35重量部を得た。得られたエマルジョン(5)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(3)58.35重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Desmodur L75(C)0.10重量部を添加し、サスペンジョン(6)30.10重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(6)30.10重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(6)67.60重量部を得た。得られたエマルジョン(6)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(4)67.60重量部を得た。
比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、製造例3と同様の調製方法で得たサスペンジョン(6)30.10重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(7)67.60重量部を得た。得られたエマルジョン(7)67.60重量部とヘキサメチレンジアミン0.018重量部とを混合し、60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(5)67.618重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Sumidur 44S 0.10重量部を添加し、サスペンジョン(7)30.10重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(7)30.10重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(8)67.60重量部を得た。得られたエマルジョン(8)67.60重量部とヘキサメチレンジアミン0.046重量部とを混合し、60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(6)67.646重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Papi 27 0.10重量部を添加し、サスペンジョン(8)30.10重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(8)30.10重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(9)67.60重量部を得た。得られたエマルジョン(9)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(7)67.60重量部を得た。
化合物(I)0.75重量部、他の農薬活性化合物としてのフルミオキサジン3.25重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Papi 27 0.10重量部を添加し、サスペンジョン(9)24.10重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(9)24.10重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(10)61.60重量部を得た。得られたエマルジョン(10)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(8)61.60重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Desmodur L75(C)0.50重量部を添加し、サスペンジョン(10)30.50重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(10)30.50重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(11)68.00重量部を得た。得られたエマルジョン(11)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(9)68.00重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Desmodur L75(C)5.00重量部を添加し、サスペンジョン(11)35.00重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、サスペンジョン(11)35.00重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(12)72.50重量部を得た。得られたエマルジョン(12)を60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(10)72.50重量部を得た。
比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部に、比較製造例5と同様の調製方法で得たサスペンジョン(11)35.00重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(13)72.50重量部を得た。得られたエマルジョン(13)72.50重量部とヘキサメチレンジアミン0.92重量部とを混合し、60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(11)73.42重量部を得た。
化合物(I)10.00重量部、Solvesso 200ND 20.00重量部を混合し、湿式粉砕し、Sumidur 44S 5.00重量部を添加し、サスペンジョン(12)35.00重量部を得た。比較製造例3と同様の調製方法で得た水相(1)37.50重量部にサスペンジョン(12)35.00重量部を添加して、200mL容積のポリカップ中で、ポリトロンホモジナイザー(KINEMATICA社製)、シャフト(PT-DA3020/2)を使用し、7000rpmで3分間撹拌・乳化することでエマルジョン(14)72.50重量部を得た。得られたエマルジョン(14)72.50重量部とヘキサメチレンジアミン2.3重量部とを混合し、60℃に加熱し、同温度で8時間撹拌して、マイクロカプセル分散液(12)74.80重量部を得た。
芯物質の重量を、化合物(I)、他の農薬活性成分、アジュバント、及び油溶性モノマー(Desmodur L75)に含まれる酢酸エチルの合計重量として算出した。
被膜の重量を油溶性モノマーの重量として算出した。
算出した芯物質の重量と被膜の重量とに基づいて、比(芯物質の重量/被膜の重量)を算出した。結果を表2に示す。
比較製造例及び製造例で調製した液状組成物のそれぞれについて、凝集物の発生の有無を確認した。結果を表2の「初期」の欄に示す。
比較製造例及び製造例で調製した液状組成物をそれぞれガラス容器に入れて、温度60℃で保管した。保管開始から2週間目までの凝集物の発生の有無を確認した(夏場等を想定した比較的温度が高い保管環境で、実際に一定期間保存された際の安定性を加速系で評価)。結果を表2の「高温」の欄に示す。
比較製造例及び製造例で調製した液状組成物をそれぞれガラス容器に入れて、温度-10℃で24時間保管した後、温度40℃で24時間保管するサイクルを繰返し行い、保管開始から2週間目までの凝集物の発生の有無を確認した(冬場等を想定した凍結と融解を繰り返すような保管環境で、実際に一定期間保存された際の安定性を加速系で評価)。結果を表2の「サイクル」の欄に示す。
いずれの場合においても、凝集物の発生の有無は、顕微鏡(350倍)又は目視にて確認した。
土壌が入っているプラスチックポットに雑草(オオホナガアオゲイトウ、ホソバイヌビユ、ブタクサ、オオブタクサ、ヒメムカシヨモギ、シロザ、ホウキギ、イヌビエおよびアキノエノコログサ)を播種する。同日、本液状組成物1~8のいずれか1つ、Agri-Dex(ヘビーパラフィン油、多価アルコール脂肪酸エステル、ポリエトキシレート誘導体の混合物、Helena Chemical社製、比重:0.88)、Induce(ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、アルキルアリールアルコキシレート、またはアルキルアリールポリオキシアルキレングリコール、Helena Chemical社製、比重:0.99)、Intact(ポリエチレングリコール、塩化コリン、グアーガムの混合物、Precision Laboratories社製、比重:1.06)、Vapex,a VaporGrip Xtra Agent(水酸化カリウム、酢酸の混合物、Kalo社製、比重:1.27)、XtendiMAX Herbicide with VaporGrip Technology(ジカンバジグリコールアミン塩、Bayer社製、比重:1.2)及び水の混合物を土壌表面に処理する。それぞれの処理量は本液状組成物が化合物(I)として20g/ha、Agri-Dexが1232g/ha、Induceが346.5g/ha、Intactが742g/ha、Vapex,a VaporGrip Xtra Agentが1858g/ha、XtendiMAX Herbicide with VaporGrip Technologyが1931g/haとし、散布液量は140L/haとする。その後温室で栽培し、7日後にダイズを播種し、14日後に雑草防除効果とダイズへの薬害とを調査する。いずれの製剤を用いた場合も、優れた雑草防除効果が確認される。
土壌が入っているプラスチックポットに雑草(オオホナガアオゲイトウ、ホソバイヌビユ、ブタクサ、オオブタクサ、ヒメムカシヨモギ、シロザ、ホウキギ、イヌビエおよびアキノエノコログサ)を播種する。同日、本液状組成物1~8のいずれか1つ、Agri-Dex(ヘビーパラフィン油、多価アルコール脂肪酸エステル、ポリエトキシレート誘導体の混合物、Helena Chemical社製、比重:0.88)、Silwet L77(有機シリコーン、Helena Chemical社製、比重:1.007)、Intact(ポリエチレングリコール、塩化コリン、グアーガムの混合物、Precision Laboratories社製、比重:1.06)、Vapex,a VaporGrip Xtra Agent(水酸化カリウム、酢酸の混合物、Kalo社製、比重:1.27)、XtendiMAX Herbicide with VaporGrip Technology(ジカンバジグリコールアミン塩、Bayer社製、比重:1.2)及び水の混合物を土壌表面に処理する。それぞれの処理量は本液状組成物が化合物(I)として20g/ha、Agri-Dexが1232g/ha、Silwet L77が3.5245g/ha、Intactが742g/ha、Vapex,a VaporGrip Xtra Agentが389g/ha、XtendiMAX Herbicide with VaporGrip Technologyが1931g/haとし、散布液量は140L/haとする。その後温室で栽培し、7日後にダイズを播種し、14日後に雑草防除効果とダイズへの薬害とを調査する。いずれの製剤を用いた場合も、優れた雑草防除効果が確認される。
Claims (9)
- 前記芯物質の重量と前記被膜の重量との比(芯物質の重量/被膜の重量)が80以上4000以下である、請求項1に記載のマイクロカプセル。
- 前記アジュバントは、鉱油、植物油、エステル系溶媒及びアミド系溶媒からなる群より選ばれる1種以上の成分を含む、請求項1又は2に記載のマイクロカプセル。
- 前記アジュバントに、前記式(I)で表される化合物とは異なる1種以上の農薬活性化合物が溶解又は懸濁している、請求項1~3のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。
- 前記農薬活性化合物はフルミオキサジンを含む、請求項4に記載のマイクロカプセル。
- 前記樹脂は、イソシアネート基を構造内に含む単量体成分が重合されてなる樹脂を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。
- 前記樹脂は、ポリウレア及びポリウレタンからなる群より選ばれる1種以上の樹脂を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。
- 前記マイクロカプセルの体積中位径は1μm以上100μm以下である、請求項1~7のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。
- 請求項1~8のいずれか1項に記載のマイクロカプセルが水中に分散している液状組成物。
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