专利名称:用于降低漂移的粘弹性体系的制作方法
技术领域:
本发明通常涉及用于降低漂移的粘弹性体系,由此农药活性物质本身充当电解质以形成所述粘弹性体系。
背景技术:
当农药溶液通过地面喷雾装置或飞机喷雾时,液滴通过喷雾装置的喷嘴产生。这些液滴中的许多可能很小以至于它们保持悬浮在空气中,并被气流携带直至它们与表面接触或下降到地面上。大量因素影响漂移,包括喷雾混合物的生理化学性能、气候条件、地形、 喷雾的作物或区域、施用装置和方法以及施用者的决定。偏离目标的喷雾可影响人类健康和环境。例如,喷雾漂移可导致农场工人、在外玩耍的孩子、野生生物及其栖息地曝露于农药中。漂移还可污染宅园或其他农场主的作物,导致非法的农药残留和/或植物损害。个体和敏感位置与农药施用点的接近程度、农药漂移量和农药毒性是决定漂移的潜在影响的重要因素。EPA将农药喷雾漂移定义为施用时或其后不久农药通过空气运动至不同于意欲施用的任何位置(通常称作偏离目标)的物理运动。除非在农药产品标签上明确指明与漂移控制有关的要求,EPA在其定义中不包括通过侵蚀、迁移、挥发或施用后被风吹送的污染土壤粒子而导致农药运动至偏离目标位置的运动。每年都有数千起报告的偏离目标喷雾漂移的投诉。由于偏离目标的漂移而导致人类、植物和动物曝露于农药下的报告(通常称作“漂移事件”)是对农药应用进行科学评估和管制的重要元素。农药曝露的其他途径包括可能含有农药残留物的消费食品和饮用水、 施用农药以及与农业、工业或住宅设施中的处理表面接触。EPA在对农药应用进行管制时考虑所有这些曝露途径。在过去,瓜耳胶、丙烯酰胺和其他烯属不饱和单体的常规聚合物已用作抗漂移剂。 通常已接受的是能获得最佳喷雾漂移控制的聚合物是非离子的(例如丙烯酰胺均聚物)或具有相对低的阴离子含量(例如5 30重量%)以及具有相对高的特性粘数,例如大于 6dl/g。除非以低浓度使用,这些聚合物倾向于形成粘性水溶液。通常实践是将聚合物粉末或反相乳液形式与水直接混入喷雾桶中以形成聚合物的水溶液。然而,乳液聚合物可能难以在这种情况下活化,并且聚合物粉末需要长时间溶解从而产生许多大的未溶解粒子,导致配制剂即使在非常低的聚合物浓度下也显示出高粘度。因此,由于聚合物不能有效溶于溶液中,有时需要使用更多的聚合物,通常为至少0. 05重量%的数量级。特性粘数为6 15dl/g的聚合物还通常用于最终喷雾溶液中。除上述问题外,由于高分子量聚合物经受其分子量的机械降解这一事实,这种含水液体体系不是剪切稳定的且不可逆地失去其效用。因此,需要使用非聚合漂移控制剂降低农业应用中所用含水液体显示出的漂移量。发明概述本发明通常涉及一种用于降低漂移的粘弹性体系,由此农药活性物质本身充当电解质以形成所述粘弹性体系。本发明组合物包含
1)至少一种氮基阳离子表面活性剂和2)农药,尤其是含酸官能团的农药,例如含有至少一个游离酸或盐或酯形式的羧酸基团、磺酸基团、柠檬酸基团或膦酸基团(除草甘膦(glyphosate)外)的化合物,其中所述农药充当具有能与所述阳离子表面活性剂缔合从而形成粘弹性溶液的结构部分的电解质。发明详述本发明通常涉及一种通过使用一种或多种粘弹性表面活性剂赋予含水农药配制剂剪切稳定的抗漂移性能的组合物和方法。更具体地,本发明涉及包含结合有农药的盐的至少一种氮基阳离子表面活性剂的组合物,所述农药具有能与所述阳离子表面活性剂缔合从而形成粘弹性(VES)体系的结构部分。包含所述农药的该VES “漂移控制”体系可方便地使用常规喷雾装置施用。为形成本发明的VES漂移控制体系,所用农药优选含有酸官能团,例如它们含有至少一个游离酸或其盐或酯形式的羧酸、磺酸、柠檬酸或膦酸基团(除草甘膦外)。这些酸官能团在组合物中充当电解质以便将组合物稀释至最终使用率时形成粘弹性体系。这降低了所得卫星式液滴(satellite drop)的形成量以及导致对非目标物种的植物毒性和健康威胁和其他潜在环境问题的漂移。本发明组合物可在罐中(in-can)配制或在桶旁混合。采用罐中配制剂,在直至用水将其稀释至最终使用率之前,配制剂中不存在粘度增大的问题。在一个实施方案中,本发明组合物包含1)包含至少一种氮基阳离子表面活性剂的至少漂移控制剂和2)农药,尤其是含酸官能团的农药,例如含有至少一个游离酸或其盐或酯形式的羧酸基团、磺酸基团、柠檬酸基团或膦酸基团(除草甘膦外)的化合物,其中所述农药充当具有能与所述表面活性剂缔合从而形成粘弹性溶液的结构部分的电解质。所述漂移控制剂的阳离子表面活性剂单独或在盐的存在下自组装至长的柔性蠕虫状胶束中,并且这些胶束缠绕成瞬时网络,这赋予溶液粘弹性。因此,这些胶束可在含水体系中起到增稠剂和流变调节剂的作用,很像聚合物增稠剂。阳离子表面活性剂以足以降低施用期间含水农药配制剂喷雾漂移的量使用。当农药以推荐比率使用时,农药盐本身充当电解质,其可作为抗衡离子与表面活性剂离子缔合以形成粘弹性体系。当所述阳离子表面活性剂与高浓度农药盐配制时,农药的高浓度可使表面活性剂的蠕虫状胶束结构溶剂化,从而造成粘度损失。然而,当稀释至最终使用率时, 表面活性剂本身或其与农药盐的组合充当抗衡离子以形成蠕虫状胶束,导致最终喷雾体系的粘度恢复。另外,该体系明显比含聚合物抗漂移剂的含水农药配制剂更剪切稳定。可用于本发明上下文中的农药的实例包括但不限于尤其是含酸官能团,例如含有至少一个以游离酸或其盐或酯形式存在的羧酸基团、磺酸基团、柠檬酸基团或膦酸基团 (除草甘膦外)的农药。可使用的农药的说明性实例包括但不限于生长调节剂、光合成抑制剂、颜料抑制剂、有丝分裂干扰剂、类脂生物合成抑制剂、细胞壁抑制剂和细胞膜干扰剂。所用农药的量取决于所用农药的类型。可用于本发明组合物中的更常用农药化合物包括但不限于苯氧基乙酸类、苯氧基丙酸类、苯氧基丁酸类、苯甲酸类、三嗪类和S-三嗪类、取代脲、尿嘧啶类、噻草平(bentazon)、异苯敌草(desmedipham)、灭草定(methazole)、苯舌夂草(phenmedipham)、达草止(pyridate)、杀草强(amitrole)、异恶草酮(clomazone)、氟草同(fluridone)、达草灭(norflurazone)、二硝基苯胺类、异乐灵 (isopropalin)、黄草消(oryzalin)、胺硝草(pendimethalin)、氨基丙氟灵(prodiamine)、 氟乐灵(trifluralin)、磺酰脲类、咪唑啉酮类、环己二酮类、芳氧基苯氧基丙酸酯类、敌草腈(dichlobenil)、异恶草胺(isoxaben)和联吡啶错类化合物。呈现出这些特征且根据本发明可有效使用的这些化合物及其酯的实例为 ..........(R-COO)n-R',其中R-C00表示一种如下酸的乙酸基芳基丙氨酸,例如N-苯甲酰基-N- (3,4- 二氯苯基)_DL_丙氨酸(新燕灵(benzoylprop))和N-苯甲酰基-N- (3-氯-4-氟苯基)-D-丙氨酸(氟燕灵(flamprop));芳氧基苯氧基丙酸类,例如(RS)-2-W-(3,5-二氯-2-吡啶氧基)苯氧基丙酸(炔禾灵(chlorazifop)),(R) -2- [4- (4-氰基-2-氟苯氧基)苯氧基]丙酸(氰氟草酯(cyhalofop)),(RS)-2-[4-(2,4- 二氯苯氧基)苯氧基]丙酸(氯甲草(diclofop)), (RS)-2-[4-(6-氯喹喔啉-2-基氧基)苯氧基]丙酸(喹禾灵(quizalofop)), (R) -2- [4- (6-氯喹喔啉-2-基氧基)苯氧基]丙酸(精喹禾灵(quizalofop-P))和 (RS)-2-[4-(a , α , α-三氟对甲苯基氧基)苯氧基]丙酸(三氟苯氧丙酸(trifop));苯甲酸类,例如3,6_ 二氯大茴香酸(麦草畏(dicamba))和3,5,6_三氯大茴香酸(杀草畏 (tricamba));环己烯肟类,例如(E)-(RS)-3-[l_(烯丙基氧基亚氨基)丁基]4_羟基_6,6_ 二甲基_2_氧代环己-3-烯甲酸(枯杀达(alIoxydim));二羧酰亚胺类,例如(Z)-2-氯-3-[2-氯-5-(环己-1-烯-1,2-二羧酰亚胺基)苯基]丙烯酸(吲哚酮草酯(cinidon))和[2-氯-5-(环己-1-烯-1,2-二羧酰亚胺基)-4-氟苯氧基]乙酸 (酰亚胺苯氧乙酸(fIumiclorac));咪唑啉酮类,例如2-[4,5-二氢-4-甲基_4-(1_甲基乙基)_5_氧代-IH-咪唑_2_基]_4 (或5)-甲基苯甲酸(咪草酯(imazamethabenz)),(RS)-2-(4-异丙基_4_甲基-5-氧代-2-咪唑啉-2-基)喹啉-3-甲酸(灭草喹(imazaquin))和(旧)-5_乙基_2_(4_异丙基甲基_5_氧代-2-咪唑啉-2-基)烟酸(咪草烟(imazethapyr));硝基苯基醚类,例如5-(2-氯-α,α , α -三氟-对甲苯基氧基)_2_硝基苯甲酸(氟锁草醚(acifluorfen)),5-(2,4- 二氯苯氧基)_2_硝基苯甲酸(治草醚(bifenox)), 0-[5-(2-氯-α,α, α -三氟-对甲苯基氧基)_2_硝基苯甲酰基]羟基乙酸(乙羧氟草醚(f Iuoroglycofen))和0_[5-(2_氯-α,α , α -三氟-对甲苯基氧基)-2-硝基苯甲酰基]-DL-乳酸(乳氟禾草灵(Iactofen));苯氧基乙酸类,例如
(2,4- 二氯苯氧基)乙酸0,4-滴0,4-D)),4_氯苯氧基乙酸(促生灵G-CPA)) 和(4-氯-2-甲基苯氧基)乙酸O甲4氯(mcpa));苯氧基丁酸类,例如4- (2,4- 二氯苯氧基)丁酸O,4-滴丁酸O,4-DB))和4_ (4_氯-邻甲苯基氧基) 丁酸O甲4氯丁酸(mcpb));苯氧基丙酸类,例如(RS) -2- (2,4- 二氯苯氧基)丙酸(2,4-滴丙酸(dichlorprop)),(R) _2_ (2,4_ 二氯苯氧基)丙酸(高2,4-滴丙酸(dichlorprop-P)),(R) -2- (4-氯-邻甲苯基氧基)丙酸 (高2甲4氯丙酸盐(mecoprop-P));吡啶甲酸类,例如3,6-二氯吡啶-2-甲酸(二氯皮考啉酸(clopyralid) ),4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶基氧基乙酸(氟草烟(f luroxypyr))和4-氨基_3,5,6-三氯吡啶-2-甲酸(毒莠定(pi c lor am));吡唑苯类,例如5-[4_溴-1-甲基-5-(三氟甲基)吡唑-3-基]-2-氯-4-氟苯甲酸(异丙吡草酯(fIuazolate))和2_氯_5_ (4_氯_5_ 二氟甲氧基-1-甲基吡唑_3_基)_4_氟苯氧基乙酸(氟唑草酯(pyraflufen));哒嗪酮类,例如2-氯-5-[1,6-二氢-5-甲基_6_氧代_4_ (三氟甲基)哒嗪基]4_氟苯氧基乙酸(氟哒嗪草酯(打11作即710),5-溴-1,6-二氢-6-氧代-1-苯基哒嗪-4-基草氨酸 (巧恶杀草敏(oxapyrazon))和(旧)-六氢_4_羟基_3,6_ 二氧代哒嗪_4_基乙酸(比达农 (pydanon));吡啶类,例如2-二氟甲基-5-(4,5-二氢-1,3-噻唑-2-基)-4-异丁基-6-三氟甲基烟酸(噻氟啶草(thiazopyr))和3,5,6_三氯_2_吡啶氧基乙酸(定草酯(triclopyr));嘧啶基氧基苯甲酸类,例如2,6-双(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氧基)苯甲酸(双嘧苯甲酸(bispyribac)) 和2-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氧基)-6-(1-甲氧基亚氨基乙基)苯甲酸(肟啶草(pyrimincAac)),2-氯-6- (4,6- 二甲氧基嘧啶_2_基硫基)苯甲酸(嘧硫苯甲酸 (pyrithiobac));喹啉甲酸类,例如3,7-二氯喹啉-8-甲酸(二氯喹啉酸(quinclorac))和7_氯_3_甲基喹啉_8_甲酸(喹草酸(quinmerac));磺酰苯胺类,例如3-氯-2-(5-乙氧基-7-氟[1,2,4]三唑并[l,5_c]嘧啶_2_基磺酰氨基)苯甲酸(唑嘧磺胺盐(cloransulam));三唑酮类,例如(RS) -2-氯-3- {2-氯 _5_ [4_ ( 二氟甲基)-4,5- 二氢 _3_ 甲基 _5_ 氧代-1H-1,2, 4-三唑-1-基]-4-氟苯基)丙酸(氟酮唑草(carfentrazone));
未分类的,例如[2-氯-4-氟-5-(5,6,7,8-四氢-3-氧代-1!1,3!1-[1,3,4]噻二唑并[3,4_a]哒嗪-1-亚基氨基)苯硫基]乙酸(达草氟(f Iuthiacet));尿嘧啶类,例如1_(烯丙基氧基羰基)-1-甲基乙基-2-氯-5-[l,2,3,6-四氢_3_甲基_2,6_ 二氧代-4-(三氟甲基)嘧啶-1-基]苯甲酸(氟丙嘧草酯(butafenacil))和2_氯_5_(1, 2,3,6-四氢-3-甲基-2,6-二氧代-4-三氟甲基嘧啶-1-基)苯甲酸(f lupropasil);次膦酸衍生物,例如4-[羟基(甲基)次膦酰基]-DL-高丙氨酸(草铵膦(glufosinate))及其盐;磺酰脲衍生物,例如3-氯-5-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰基氨磺酰基-1-甲基吡唑甲酸(吡氯黄隆(halOSulfurOn))EP-A0282613、3-[(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰基)氨磺酰基-6-(三氟甲基)烟酸(氟啶黄隆(flupyrsulfuron),参见Brighton Crop Prot. Conf.WeedS,1995,第49页)、2-[[[[(4,6_ 二甲氧基-2-嘧啶基)氨基]羰基]氨基] 磺酰基]_4-[[(甲基磺酰基)氨基]甲基]苯甲酸(甲基二黄隆(mesosulfuron))、 3-氯-5-(4,6-二甲氧基嘧啶-2-基氨基甲酰基氨磺酰基)-1-甲基吡唑-4-甲酸(EP-A 0282613)、5_ (4,6- 二甲基嘧啶_2_基-氨基甲酰基氨磺酰基)(2-吡啶基)吡唑-4-甲酸(NC-330,参见 Brighton Crop Prot. Conference' Weeds' 1991,第 1 卷,第 45 及随后各页)、2-[4_ 二甲基氨基-6- (2,2,2-三氟乙氧基)-1,3,5-三嗪-2-基氨基甲酰基氨磺酰基]-间甲基甲酸(氟胺黄隆(triflusulfur0n))、344-乙基-6-甲氧基_1,3,5_三嗪-2-基)-1-(2,3-二氢-1,1-二氧代-2-甲基苯并[b]噻吩-7-磺酰基)脲(EP-A 079683);和脲衍生物。如下类别的阳离子表面活性剂用于与农药,尤其是酸官能的那些,例如含有至少一个游离酸或盐或酯形式的羧酸、磺酸或膦酸基团的化合物形成粘弹性体系。第一类含氮表面活性剂由以下通式(A)表示
权利要求
1.一种农药配制剂喷雾混合料,其中所述配制剂包含至少一种氮基阳离子表面活性剂和至少一种农药,其中所述农药含有至少一个能与所述阳离子表面活性剂缔合从而形成具有降低的漂移的粘弹性农药体系的酸官能团。
2.权利要求1的配制剂,其中所述至少一种阳离子表面活性剂选自通式(A)表示的第一类含氮表面活性剂
3.权利要求2的配制剂,其中所述至少一种阳离子表面活性剂选自牛油脂肪胺-2E0、 芥酸胺-2E0、牛油二甲基酰氨基丙胺氧化物、芥酸二甲基酰氨基丙胺甲基氯化物季铵盐、芥酸二甲基酰氨基甜菜碱、芥酸胺-2E0甲基氯化物季铵盐、椰油两性羧基甘氨酸盐、油基两性聚羧基甘氨酸盐、三(2-羟乙基)牛油烷基乙酸铵、(2-羟乙基)牛油二甲基乙酸铵及其组合和混合物。
4.权利要求1的配制剂,其中所述农药选自生长调节剂、光合成抑制剂、颜料抑制剂、 有丝分裂干扰剂、类脂生物合成抑制剂、细胞壁抑制剂、细胞膜干扰剂或其混合物。
5.权利要求4的配制剂,其中所述农药选自生长调节剂、光合成抑制剂、颜料抑制剂、 有丝分裂干扰剂、类脂生物合成抑制剂、细胞壁抑制剂、细胞膜干扰剂或其混合物。
6.权利要求4的配制剂,其中所述农药选自苯氧基乙酸类、苯氧基丙酸类、苯氧基丁酸类、苯甲酸类、三嗪类、取代脲、噻草平(bentazon)、异苯敌草(desmedipham)、灭草定(methazole)、苯舌夂草(phenmedipham)、达草止(pyridate)、杀草强(amitrole)、 异恶草酮(clomazone)、氟草同(fluridone)、达草灭(norflurazone)、二硝基苯胺类、异乐灵(isopropalin)、黄草消(oryzalin)、胺硝草(pendimethalin)、氨基丙氟灵(prodiamine)、氟乐灵(trifluralin)、磺酰脲类、咪唑啉酮类、烯草酮 (clethodim)、 $ 胃 M (diclofop-methyl)、 P坐 $ 胃 M (fenoxaprop-ethyl)、唑禾草灵(fenoxaprop-ethyl)、精吡氟禾草灵(fluazifop-p-butyl)、吡氟氯禾灵 (haloxyfop-methyl)、喹禾灵(quizalofop)、稀禾定(sethoxydim)、dichiobenil、异恶草胺(isoxaben)、联吡啶错类、尿嘧啶类、异乐灵(isopropalin)、黄草消(oryzalin)、 胺硝草(pendimethalin)、氨基丙氟灵(prodiamine)、氟乐灵(trifluralin)、草甘膦 (glyphosate)及其组合和混合物。
7.权利要求1的配制剂,其中所述漂移控制剂以0.001 5. 0%的重量浓度存在。
8.权利要求7的配制剂,其中所述漂移控制剂以0.01 1. 0%的重量浓度存在。
9.一种降低农药配制剂喷雾漂移的方法,所述农药配制剂包含至少一种含有至少一个酸官能团的农药,所述方法包括向所述配制剂中加入有效量的至少一种包含氮基阳离子表面活性剂的漂移控制剂,其中所述农药的酸官能团能与所述阳离子表面活性剂缔合,从而形成具有降低的漂移的粘弹性农药体系。
10.权利要求9的方法,其中所述至少一种阳离子表面活性剂选自通式(A)表示的第一类含氮表面活性剂
11.权利要求10的方法,其中所述至少一种阳离子表面活性剂选自牛油脂肪胺-2E0、 芥酸胺-2E0、牛油二甲基酰氨基丙胺氧化物、芥酸二甲基酰氨基丙胺甲基氯化物季铵盐、芥酸二甲基酰氨基甜菜碱、芥酸胺-2E0甲基氯化物季铵盐、椰油两性羧基甘氨酸盐、油基两性聚羧基甘氨酸盐、三(2-羟乙基)牛油烷基乙酸铵、(2-羟乙基)牛油二甲基乙酸铵及其组合和混合物。
12.权利要求9的方法,其中所述农药选自生长调节剂、光合成抑制剂、颜料抑制剂、有丝分裂干扰剂、类脂生物合成抑制剂、细胞壁抑制剂、细胞膜干扰剂或其混合物。
13.权利要求12的方法,其中所述农药选自生长调节剂、光合成抑制剂、颜料抑制剂、 有丝分裂干扰剂、类脂生物合成抑制剂、细胞壁抑制剂、细胞膜干扰剂或其混合物。
14.权利要求12的方法,其中所述农药选自苯氧基乙酸类、苯氧基丙酸类、苯氧基丁酸类、苯甲酸类、三嗪类、取代脲、噻草平(bentazon)、异苯敌草(desmedipham)、灭草定(methazole)、苯舌夂草(phenmedipham)、达草止(pyridate)、杀草强(amitrole)、 异恶草酮(clomazone)、氟草同(fluridone)、达草灭(norflurazone)、二硝基苯胺类、异乐灵(isopropalin)、黄草消(oryzalin)、胺硝草(pendimethalin)、氨基丙氟灵(prodiamine)、氟乐灵(trifluralin)、磺酰脲类、咪唑啉酮类、烯草酮 (clethodim)、 $ 胃 M (diclofop-methyl)、 P坐 $ 胃 M (fenoxaprop-ethyl)、唑禾草灵(fenoxaprop-ethyl)、精吡氟禾草灵(fluazifop-p-butyl)、吡氟氯禾灵 (haloxyfop-methyl)、喹禾灵(quizalofop)、稀禾定(sethoxydim)、dichiobenil、异恶草胺(isoxaben)、联吡啶错类、尿嘧啶类、异乐灵(isopropalin)、黄草消(oryzalin)、 胺硝草(pendimethalin)、氨基丙氟灵(prodiamine)、氟乐灵(trifluralin)、草甘膦(glyphosate)及其组合和混合物。
15.权利要求8的方法,其中所述漂移控制剂以0. 001 5. 0%,优选0. 01 1. 0%的重量浓度存在。
全文摘要
本发明涉及用于农药配制剂的用于降低漂移的粘弹性体系及其用途,其中所述配制剂包含至少一种氮基阳离子表面活性剂和至少一种农药,其中所述农药含有至少一个与所述阳离子表面活性剂缔合从而形成粘弹性配制剂的酸官能团。
文档编号A01N25/30GK102170781SQ200980139090
公开日2011年8月31日 申请日期2009年9月1日 优先权日2008年9月4日
发明者J·S·孙 申请人:阿克佐 诺贝尔股份有限公司