Загущение глифозатных составов
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Загущенный глифозатный состав включает по меньшей мере одну водорастворимую соль глифозата и загущающую композицию. Загущающая композиция содержит по меньшей мере один из азотсодержащих поверхностно-активных веществ формул (A)-(F).
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равно целому числу от 1 до 4 и m равно целому числу от 1 до 4.
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, А представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, В представляет собой CH3, O (кислород) или CH2-COO; X- представляет собой анион, включая, но не ограничиваясь ими, хлорид, бромид или метилсульфат; q равен 0, если В представляет собой кислород или CH2-COO, или 1, если В представляет собой CH3, R2 и R3 независимо представляют собой CH3 или CH2CH2OH.
где R4 представляет собой С20-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равно целому числу от 1 до 4, m равно целому числу от 1 до 4 и X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат.
где R5 представляет собой С6-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; A представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, x равен 1-6, n равен 1-4, m равен 1-4, X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат, и q равен 0 или 1;
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, R7, R8 и R9, каждый независимо, выбран из H, CH3, CH2-CH2-OH, CH2-COOM или CH2CH2COOM, где M представлен H, Na, K или NH4, с по меньшей мере одной группой, представляющей собой CH2-COOM или CH2CH2COOM.
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, X- представляет собой анион и R10 независимо выбран из CH2-CH2-OH или CH3. Указанную композицию добавляют к глифозатному составу для его загущения. Изобретение позволяет реализовать указанное назначение. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 табл., 4 пр.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к глифозатным составам, загущенным при помощи азотсодержащих поверхностно-активных веществ.
Предпосылки создания изобретения
Глифозат представляет собой наиболее широко используемый в мире гербицид. Он представляет собой гербицид широкого действия, что означает, что он одновременно контролирует как узколистные травы, так и широколистные сорняки. Из-за его чрезвычайно низкой растворимости в воде глифозатную кислоту сначала переводят в растворимую соль. Примерами являются соли изопропиламина (IPA), моноэтаноламина (MEA), диэтаноламина (DEA), триэтаноламина (TEA), натрия (Na), калия (K), аммония (NH4) и тримезия.
IPA глифозат (с некоторыми поверхностно-активными веществами) был впервые промышленно внедрен как ROUNDUP® Original от Monsanto, поскольку его было относительно легко составлять. Глифозатные составы с другими солями, в частности аммония и калия, недавно были представлены на рынке.
Выгодным представляется использование концентрированных водных растворов глифозата в форме соли, полученной с неорганическими аммониевыми и калиевыми основаниями. Аммиак и калий имеют низкую стоимость, легко доступны, имеют низкую молекулярную массу и довольно растворимы в воде. Дополнительно, они представляют собой природные питательные вещества для роста растений и других организмов.
Использование аммониевых и калиевых солей глифозата для получения водных концентрированных составов глифозата, пригодных для уничтожения и контроля растений, однако, было некоторым образом ограничено из-за сложностей, связанных с химическими и физическими свойствами аммониевых и калиевых солей глифозата и с отсутствием биологически пригодных поверхностно-активных веществ для получения высоконагруженных жидких концентратов таких солей. Если используют биологически-пригодные поверхностно-активные вещества, поверхностно-активные вещества не проявляют тенденции загущать глифозатные составы до заданной вязкости даже при самых высоких концентрациях глифозата, допустимых для жидких составов. Заданная высокая вязкость в составах ROUNDUP® Original обычно возникала, главным образом, от IPA, используемого в качестве противоиона глифозата, но не от поверхностно-активного вещества, используемого в составе. Если получают состав K и NH4 глифозата в той же самой концентрации 360 г/л, вязкость становится в значительной степени более низкой, по сравнению с ROUNDUP® Original. Фактически, даже при значительно более высокой концентрации, такой как 540 г/л, вязкость составов К глифозата (например, ROUNDUP® WeatherMax 45 сП/22°С) остается значительно ниже, по сравнению с вязкостью ROUNDUP® Original (54 сП/22°С). Пропорции глифозата и приведенные концентрации, даже в том случае, когда глифозат присутствует в виде соли или солей, представлены как эквивалент(ы) кислоты, если только контекст не требует иное.
В связи со значительно более низкой вязкостью, демонстрируемой при концентрациях ниже 360 г/л в случае IPA-глифозата или 360 г/л в случае составов K- и NH4-глифозата, многие фермеры считают себя обманутыми производителями в том, что они получают более разбавленный продукт. В течение ряда лет сохранялась потребность рынка в обеспечении загустителя глифозата для улучшения эстетических свойств состава. В соответствии с этим на рынке необходимы густые составы глифозата, в особенности составы К- и NH4-глифозатов. Однако загущение глифозатного состава до заданной вязкости, обычно 40 сП или выше, является сложным с технической точки зрения. Например, ранее не было возможности загущать K и NH4 глифозатый состав в диапазоне концентраций от 360 до 540 г/л. Желирование глифозатного состава является еще более сложным. При попытке загущения подобных составов специалисты в данной области техники обычно используют водорастворимые полимерные загустители. Однако ни один из обычно используемых полимерных загустителей не работает в концентрированных глифозатных составах, потому что они теряют свою загущающую способность, поскольку имеют тенденцию отделяться от раствора.
Требования к вязкости изменяются в зависимости от конкретного применения. Например, контактное применение требует более высокой вязкости состава. Глифозатные составы имеют более высокую вязкость при увеличении концентрации глифозата. В некоторых случаях фермеры используют неразбавленный ROUNDUP® Original для смазывания, чтобы гарантировать достаточно высокую вязкость для минимизации стекания. Однако использование неразведенного ROUNDUP® Original при нанесении смазыванием является экономически невыгодным, так как в таких случаях требуется использовать более низкие концентрации глифозата. Однако использование низких концентраций глифозатных составов вызывает потенциальную проблему стекания из-за низкой вязкости. Таким образом, существует необходимость в более густых разбавленных глифозатных составах для нанесения смазыванием, чтобы снизить стекание.
В ходе нанесения распылением разбавленного раствора пестицида некоторые мелкие капли имеют способность переноситься с ветром на нежелательные участки, вызывая повреждение посевов на участке. Фермеры обычно используют водорастворимый полимер, такой как гуаровая смола, в качестве агента, контролирующего перенос, чтобы контролировать перенос. Хорошо известно, что даже небольшое изменение вязкости (~2-3 сП), вызванное добавлением гуаровой смолы к разбавленному пестициду, оказывает значительное действие на перенос.
Настоящие авторы обнаружили, что определенные классы азотсодержащих поверхностно-активных веществ могут чрезвычайно эффективно загущать глифозатные составы.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение главным образом относится к загущенному глифозатному составу и к способу загущения глифозата. В соответствии с изобретением, глифозатные составы загущают путем использования по меньшей мере одного азотсодержащего поверхностно-активного вещества общих формул (A)-(F), как описано ниже. Глифозатный состав, загущенный в соответствии с настоящим изобретением, обычно имеет вязкость, увеличенную на 5 сП или более в случае концентрата или 1 сП или более в случае раствора для непосредственного распыления, после добавления по меньшей мере одного из описанных азотсодержащих производных по настоящему изобретению.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение главным образом относится к загущенному глифозатному составу и к способу загущения глифозата. В соответствии с настоящим изобретением, глифозатные составы загущают путем использования загущающей композиции, которая содержит по меньшей мере одно азотсодержащее поверхностно-активное вещество общих формул (A)-(F), как описано ниже:
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равен 1-4 и m равен 1-4. Неограничивающие примеры азотсодержащих поверхностно-активных веществ общей формулы (А) включают, но не ограничиваются ими, талловый амин-2ЕО, эруцикамин-2ЕО и их смеси.
Второй класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (B) ниже:
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, А представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, В представляет собой CH3, O (кислород) или CH2-COO; X- представляет собой анион, включая, но не ограничиваясь ими, хлорид, бромид или метилсульфат; q равен 0, если В представляет собой кислород или CH2-COO, или 1, если В представляет собой CH3, R2 и R3 независимо представляют собой CH3 или CH2CH2OH. Неограничивающие примеры соединений согласно формуле (В) включают диметиламидопропиламиноксид талловой кислоты, метилхлорид четвертичного диметиламидопропиламина эруковой кислоты, диметиламидобетаин эруковой кислоты и их смеси.
Третий класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (С) ниже:
где R4 представляет собой С20-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равен 1-4 и m равен 1-4; в другом варианте осуществления n равен 1-2 и m равен 1-2, X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат. Неограничивающий пример азотсодержащего поверхностно-активного вещества согласно формуле (С) представляет собой метилхлорид четвертичного эрукамина-2ЕО.
Четвертый класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (D) ниже:
где R5 представляет собой С6-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; A представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, x равен 1-6, n равен 1-4, m равен 1-4, X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат, и q равен 0 или 1. В другом варианте осуществления x равен 1-3, n равен 1-2 и m равен 1-2. Неограничивающие примеры соединений согласно формуле (D) представляют собой С12/13 эфирамин-2ЕО и его четвертичные аммониевые продукты.
Пятый класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (Е) ниже:
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5. R7, R8 и R9, каждый независимо, выбран из H, CH3, CH2-CH2-OH, CH2-COOM или CH2CH2COOM (M представлен H, Na, K или NH4), с по меньшей мере одной группой, представляющей собой CH2-COOM или CH2CH2COOM. Неограничивающие примеры азотсодержащих поверхностно-активных веществ согласно общей формуле (Е) включают, но не ограничиваются ими, кокоамфокарбоксиглицинат (R6 означает коко; q равен 1, r равен 2, p равен 1, R7 означает CH2CH2COONa, R8 означает Н или CH2CH2COH и R9, отличающийся от R8, означает Н или CH2CH2COH), олеиламфополикарбоксиглицинат (R6 означает олеиновую кислоту; q равен 0, r равен 3, p равен 3, R7, R8 и R9 означают Н или CH2CH2COONa) и их смеси.
Шестой класс азотсодержащих поверхностно-активных веществ представлен общей формулой (F) ниже:
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, X- представляет собой анион, такой как ацетат, нитрат, галогенид, метилсульфат или этилсульфат, R10 представляет собой или CH2-CH2-OH, или CH3. Неограничивающие примеры соединений согласно формуле (F) включают алкиламмонийацетат трис(2-гидроксиэтил)талловой кислоты и диметиламмонийацетат (2-гидроксиэтил)талловой кислоты.
Как правило, изобретение может быть использовано для разбавленного и готового для распыления глифозатного раствора или концентрированного глифозатного состава. Подходящая концентрация глифозата настоящего изобретения составляет примерно от 0,5 до 45% мас. к.э., примерно от 0,5 до 40% мас. к.э. или примерно от 0,5 до 30% мас. к.э. Концентрированный глифозатный состав обычно содержит более чем примерно 10% глифозата к.э. Обычно составы по настоящему изобретению имеют рН более чем примерно 4, более чем примерно 4,6, более чем примерно 4,8 или более чем примерно 4,9.
Концентрированный глифозатный состав, загущенный согласно настоящему изобретению, обычно имеет повышенную вязкость 5 сП, в другом варианте осуществления повышенную вязкость 10 сП, в еще одном варианте осуществления повышенную вязкость 15 сП и в еще одном варианте осуществления повышенную вязкость 20 сП или более после добавления по меньшей мере одного описанного азотного производного по настоящему изобретению. Готовый для распыления состав по настоящему изобретению обычно имеет повышенную вязкость 1 сП, в другом варианте осуществления повышенную вязкость 2 сП, в еще одном варианте осуществления повышенную вязкость 3 сП и в еще одном варианте осуществления повышенную вязкость 5 сП, в другом варианте осуществления повышенную вязкость по меньшей мере 10 сП, в другом варианте осуществления повышенную вязкость по меньшей мере 15 сП и в еще одном варианте осуществления повышенную вязкость по меньшей мере 20 сП или более после добавления по меньшей мере одного описанного азотного производного по настоящему изобретению. Более конкретно, глифозатные составы по настоящему изобретению, содержащие загуститель(и) настоящего изобретения в эффективных количествах, обычно демонстрируют повышенную вязкость по сравнению с такими же составами, не содержащими загустители настоящего изобретения.
Специалистам в данной области хорошо известно, что для аккуратного измерения величины вязкости образца с чрезвычайно низкой вязкостью (~1 сП) следует использовать У-образный вискозиметр, основанный на массовом расходе под действием силы тяжести.
Для применения в области контроля сорных растений обычный состав настоящего изобретения содержит эквивалент глифозатной кислоты в диапазоне примерно от 0,5 до 3% мас., обычно от 1 до 2% мас. Однако для некоторых применений могут быть желательны более концентрированные смеси поверхностно-активного вещества, например, в диапазоне примерно от 2 до примерно 15% мас. В некоторых конкретных применениях >360 г/л глифозатные составы используют непосредственно без дополнительного разбавления.
Азотсодержащие поверхностно-активные вещества, образующие загущающую вспомогательную композицию по настоящему изобретению, являются или коммерчески доступными, или могут быть получены при использовании методик, известных специалистам в данной области.
Загущающую композицию настоящего изобретения добавляют к указанному глифозатному составу в количестве, эффективном для загущения указанного состава до требуемого состояния. В большинстве случаев примером указанного эффективного количества является массовое соотношение глифозата (к.э.) к загущающей композиции, составляющее примерно от 25:1 до примерно 0,5:1, обычно примерно от 20:1 до примерно 1:1, в другом варианте осуществления примерно от 8:1 до примерно 1,5:1. В большинстве случаев примером указанного эффективного количества является диапазон концентраций общего состава, составляющий от 0,05% до 10%, предпочтительно от 0,2% до 8% или более предпочтительно от 0,5% до 5%.
Загущенные глифозатные составы по настоящему изобретению могут, дополнительно к загущающей композиции/адъювантам приведенных выше формул, содержать дополнительные компоненты, включая, но не ограничиваясь ими, дополнительные поверхностно-активные вещества или другие добавки. Предпочтительно, когда составы настоящего изобретения содержат такие дополнительные соединения, что такие дополнительные компоненты являются в значительной степени не раздражающими глаза, в значительной степени нетоксичными в отношении водных форм жизни и обладают приемлемой биологической эффективностью. Такие дополнительные компоненты включают поверхностно-активные вещества, такие как катионогенные, анионогенные, неионные и амфотерные поверхностно-активные вещества. Такие поверхностно-активные вещества описаны в McCatcheon's Emulsifier and Detergents, North America Edition, 2006. Неограничивающими примерами предпочтительных катионогенных поверхностно-активных веществ являются алкоксилированный алкиламин и его четвертичные производные, алкоксилированный эфирамин и его четвертичные производные, алкоксилированный алкиламиноксид, алкоксилированный эфираминоксид, алкиламидопропиламиноксид, алкилтриметиламмонийхлорид и алкилдиметиламидопропиламин. Неограничивающими примерами предпочтительных анионогенных поверхностно-активных веществ являются алкилсульфат, алкилэфирсульфат, алкилсульфонат, алкилсульфосукцинат, элкоксилированный фосфатэфир, алкил-альфа-олефинсульфонат, алкил-н-метилтаурат, изетионат жирной кислоты и алкилэфиркарбоксилат. Неограничивающими примерами предпочтительных неионогенных поверхностно-активных веществ являются сложный эфир сорбитана и его алкоксилированные производные, сложный эфир сорбита и его алкоксилированные производные, сложный эфир жирной кислоты, алкоксилат касторового масла, алкоксилат спирта, алканоламид, алкоксилат алканоламида и алкилполигликозид. Неограничивающими примерами предпочтительных амфотерных поверхностно-активных веществ являются алкилбетаин, алкиламидопропилбетаин, алкиламфоацетат, алкиламфодиацетат, алкиламфокарбоксилат, алкиламфопропионат, алкиламфодипропионат, алкиламидоаминкарбоксилат, алкиламфогидроксипропилсульфонат, алкилсултаин, алкиламидопропилгидроксилсултаин, алкилдигидроксиэтилглицинат и алкиламинопропионат.
Настоящее изобретение включает не только составы глифозата, но также относится к другим гербицидным композициям, содержащим по меньшей мере один активный со-гербицид и по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, где указанное по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество включает добавки настоящего изобретения. Гербицидная композиция согласно изобретению может необязательно содержать другие добавки, такие как сульфат аммония, сульфат калия, хлорид калия, сульфат натрия, мочевину, глицерин, гликоли, полигликоли, растворимые в воде полимеры или их смеси. Рассматриваемая композиция может необязательно содержать один или несколько из следующего: добавку быстрого возгорания, гигроскопическое вещество, со-гербицид, другие пестициды, другие соединения амина, например диметиламин, изпропиламин, триэтиламин, диэтаноламин, краситель, пигмент, ингибитор коррозии, загуститель, диспергирующий агент, вещество, усиливающее выведение кальция, пеногаситель, антифриз, депрессорную присадку, противожелирующие агенты, модификаторы рН, консерванты, гидротропы, растворители, способствующие процессу добавки, или их смеси.
Комбинации солей глифозата и солей со-гербицида конкретно рассмотрены в настоящем изобретении. Предпочтительно, добавки, используемые в глифозатных композициях по настоящему изобретению, обладают достаточной растворимостью или способностью к диспергированию в концентрированном водном растворе глифозата калия или аммония при рН от 4 до 7 для достижения заданной концентрации.
При включении в композицию со-гербицида, предпочтительно, чтобы со-гербицид являлся водорастворимым и не образовывал осадка с поверхностно-активными веществами по настоящему изобретению и глифозатом и, более предпочтительно, чтобы он был включен в форме соли амина, натрия, аммония или калия. Примерами пригодных со-гербицидов являются ацетохлор, ацифлурфен, аклонифен, алахлор, аметрин, амидосульфурон, аминопиралид, амитрол, анилофос, асулам, атразин, азафенидин, азимсульфурон, беназолин, бенфлуралин, бенсульфурон-метил, бентазон, бифенокс, биналафос, биспирибак-натрий, вромацил, бромоксинил, бутахлор, бутроксидим, кафенстрол, карбетамид, карфентразон-этил, хлоридазон, хлоримурон-этил, хлорбромурон, хлоротолурон, хлорсульфурон, цинидон-этил, циносульфурон, клетодим, кломазон, клопиралид, клорансулам-метил, клорсульфурон, циназин, циклоат, циклосульфамурон, циклодим, далапон, десмедифарм, дикамба, дихлорбенил, дихлормид, диклосулам, дифлуфеникан, димефурон, димепепиат, диметахлор, диметамид, дикват, диурон, эспрокарб, эталфлуралин, этаметсульфурон-метил, эттоксисульфурон, фентразамид, флазасульфурон. Тфлорасулам, флухлоралин, флуфенасет, флуметсулам, флумиоксазин, флуметурон, флупирсульфурон-метил, флухлоридон, флуроксипир, флуртамон, фомесамен, форамсульфурон, глуфосинат, гексазинон, имазаметабенз-м, имазамокс, мазапик, имазапир, имазахин, имазэтапир, имазосульфурон, иодосульфурон, иоксинил, изопротурон, изоксабен, изоксафлутол, лактофен, ленацил, линурон, мефенасет, мезосульфурон-метил, мезотрион, метамитрон, метазахлор, метабензтиазурон, метабромурон, метолахлор, метосулам, метоксурон, оризалин, оксадиаргил, оксадиазон, оксасульфурон, оксифлуорфен, паракват, пендиметалин, фенмедифам, пиклорам, оксадиаргил, претилахлор, профоксидим, прометрин, пропанил прописохлор, пропоксикарбазон, пропизамид, просульфокарб, просульфурон, пирафлуфен-этил, пиразосульфурон, пиридат, пиритиобак, хинклорак, хинмерак, римсульфурон, сетоксидим, симазин, S-метолахлор, сулькотрион, сульфентразон, сульфосульфурон, тебутиурон, тепралоксидим, тербутилазин, тербутрин, тифенсульфурон-метил, тиобенкарб, тралкоксидим, три-аллат, триасульфурон, трибенурон-метил, триклорпир, трифоксисульфурон, трифлуралин, трифлусульфурон-метил, тритосульфурон и их смеси и комбинации. Более предпочтительными со-гербицидами являются ацетохлор, аминопиралид, амитрол, атразин, бенсульфурон-метил, бромоксинил, хлоримурон-этил, клетодим, кломазон, дикамба, диметенамид, флуметсулам, глифозинат, имазетапир, имазамокс, изопротурон, изоксафлутол, мезотрион, метамитрон, метосулам, метсульфурон-метил, никосульфурон, паракват, пендиметалин, пиклорам, пропанил, римсульфурон, S-метолахлор, трибенурон-метил, триклопир, трифлурали и их смеси и комбинации. Наиболее предпочтительными со-гербицидами являются 2,4-D атразин, аминопиралид, амитролбенсульфурон-метил, бромоксинил, дикамба, флуметсулам, глифозинат, имазамокс, изопротурон, метосулам, метсульфурон-метил, никосульфурон, пендиметалин, римсульфурон, трибенурон-метил и их смеси и комбинации. В различных благоприятных вариантах осуществления составы включают со-гербициды, выбранные из группы, содержащей диурон, флуометурон, прометрин и их комбинации.
Дополнительно, согласно настоящему изобретению, составы могут содержать со-гербицид, выбранный из группы, состоящей из 4-хлорфеноксиуксусной кислоты (4-CPA) или ее соли, 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-D) или ее соли, 3,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (3,4-DA) или ее соли, 4-хлор-2-метилфеноксиуксусной кислоты (MCPA) или ее соли, 2,4,5-трихфеноксиуксусной кислоты (2,4,5-T) или ее соли, 2-(3-хлорфенокси)пропановой кислоты (клопроп) или ее соли, 2-(4-хлорфенокси)пропановой кислоты (4-CPP) или ее соли, 2-(2,4-дихлорфенокси)пропановой кислоты (диклопроп) или ее соли, 2-(3,4-дихлорфенокси)пропановой кислоты (3,4-DP) или ее соли, 2-(2,4,5-трихлорфенокси)пропановой кислоты (фенопроп) или ее соли, 2-(4-хлор-2-метилфенокси)пропановой кислоты (мекопроп) или ее соли, 4-(4-хлорфенокси)бутановой кислоты (4-CPB) или ее соли, 4-(2,4-дихлорфенокси)бутановой кислоты (2,4-DB) или ее соли, 4-(3,4-дихлорфенокси)бутановой кислоты (3,4-DB) или ее соли, 4-(хлор-2-метилфенокси)бутановой кислоты (MCPB) или ее соли, 4-(2,4,5-трихлорфенокси)бутановой кислоты (2,4,5-TB) или ее соли, 3-амино-2,5-дихлорбензойной кислоты (хлорамбен) или ее соли, 3,6-дихлор-2-метоксибензойной кислоты (дикамба) или ее соли, 2,3,6-трихлорбензойной кислоты (2,3,6-TBA) или ее соли, 2,3,5-трихлор-6-метоксибензойной кислоты (трикамба) или ее соли, 4-амино-3,6-дихлор-2-пиридинкарбоновой кислоты (аминопиралид) или ее соли, 3,6-дихлор-2-пиридинкарбоновой кислоты (клопиралид) или ее соли, 4-амино-3,5,6-трихлор-2-пиридинкарбоновой кислоты (пиклорам) или ее соли, 3,5,6-трихлор-2-оксиуксусной кислоты (триклопир) или ее соли и их комбинаций.
Вне зависимости от конкретного со-гербицида или комбинации со-гербицидов, присутствующих в составе, массовое отношение глифозата (к.э.) к одному или нескольким со-гербицидам обычно составляет примерно от 0,5 до примерно 4,0 и, еще более конкретно, примерно от 1,0 до примерно 2,0. Составы по настоящему изобретению могут быть обычно получены смешиванием раствора соли глифозата, полученного, как описано выше, вместе с другими ингредиентами в пригодном для смешивания сосуде с перемешиванием, таком как блендер.
Настоящее изобретение также относится к гербицидному способу нанесения рассматриваемой композиции в количестве, эффективном для уничтожения или контроля нежелательной вегетации, или путем разбавления водной концентрированной композиции в воде с получением разбавленной смеси для применения, или путем нанесения непосредственно концентрата без дополнительного разбавления на листву растительности, подлежащей уничтожению или контролю. Глифозатный состав настоящего изобретения должен наноситься на листву растения при норме нанесения, достаточной для достижения желаемого эффекта. Нормы нанесения обычно выражены как количество глифозата к.э. на единицу обрабатываемой площади, например, грамм к.э. на гектар (г к.э./га). Что касается «желаемого эффекта», то он зависит от стандартов и практики специалистов, занимающихся исследованием, разработкой, маркетингом и использованием продуктов глифозата. Например, количество глифозата к.э., наносимого на единицу площади для достижения последовательно и уверенно по меньшей мере 85% контроля вида растения, измеренного по сокращению роста или смертности, часто используют для определения коммерчески эффективного количества.
Предпочтительные композиции настоящего изобретения обеспечивают эквивалентную гербицидную эффективность по сравнению с коммерческими стандартными композициями глифозата. «Гербицидная эффективность», как используется в настоящем описании, относится к любому измеряемому контролю роста растений, который может включать одно или несколько из следующих действий по (1) уничтожению, (2) ингибированию роста, репродукции или разрастания и (3) удалению, разрушению или иному уменьшению встречаемости и активности растений.
Выбор норм нанесения, которые являются биологически эффективными для конкретного глифозатного состава, такого как состав по настоящему изобретению, находится в области навыков обычного специалиста в области сельского хозяйства. Специалистам в данной области также будет понятно, что условия индивидуального растения, а также конкретный выбранный состав будут влиять на степень достигаемой биологической эффективности в практике настоящего изобретения. Используемые нормы нанесения, таким образом, будут зависеть от всех приведенных выше условий. Вообще известно много пригодных норм нанесения глифозатных составов. Более двух десятилетий использования глифозата и опубликованных исследований, относящихся к такому использованию, обеспечили обильную информацию, из которой практикующий специалист по контролю растительности может выбрать нормы нанесения глифозата, которые являются гербицидно эффективными по отношению к конкретным видам на определенных стадиях роста в определенных условиях окружающей среды.
Можно использовать различные способы, включая широкое распыление или протирание листвы разбавленной композицией или концентратом по настоящему изобретению. В зависимости от степени желаемого контроля, возраста и вида растения, погодных условий и других факторов, обычно норма нанесения представляет собой гербицидно эффективное количество примерно от 0,1 до примерно 10 кг к.э./га и предпочтительно примерно от 0,25 до примерно 2,5 кг к.э./га, хотя могут применяться большие или меньшие количества.
Далее изобретение будет проиллюстрировано следующими неограничивающими примерами.
Примеры
Анионогенные и неионогенные поверхностно-активные вещества и обычно используемые полимерные загустители не показали значительных загущающих свойств в концентрированных глифозатных составах.
Неожиданно было обнаружено, что определенные азотсодержащие поверхностно-активные вещества чрезвычайно эффективно загущают глифозатные составы. Неограничивающими примерами являются Ethomeen T/12, Ethomeen S/12, C12/C13 эфирамин-2ЕО, Aromox APA-T, Arquad APA-E E, Ethoquad E/12, эруковый DMAPA бетаин, Amophlak XO7/C, Amophlak XCO-30, алкиаммонийацетат трис(2-гидроксиэтил)талловой кислоты и диметиламмонийацетат (2-гидроксиэтил)талловой кислоты.
Пример 1
Вязкость 23,2% мас. к.э. K-глифозат+загуститель+вода
| №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | №8 | |
| К-глифозат | 23,3 | 23,2 | 23,2 | 23,2 | 23,2 | 23,2 | 23,2 | 23,3 |
| Arquad APA-E E (эруковый DMAPA Quat) | 0,14 | 0,52 | ||||||
| Aromox APA-T (талловый DMAPA оксид) | 0,3 | |||||||
| Ethomeen SV/12 (Сойамин-2ЕО) | 10 | |||||||
| Ethomeen С/12 (Кокамин-2ЕО) | 10 | |||||||
| Ethomeen SV/15 (Сойамин-5ЕО) | 10 | |||||||
| Эруковый DMAPA бетаин | 0,5 | |||||||
| Ethoquad E/12 | 0,5 | |||||||
| Naxonate 4 LS (40% SXS) | 1,09 | 1,05 | ||||||
| Вода | 75,47 | 75,13 | 73,7 | 66,7 | 66,7 | 66,7 | 76,3 | 76,3 |
| Вязкость, сП* (20 об./мин/ 22°С) |
Густой мутный | Густой прозрачный |
| * вискозиметр Brookfield ** напоминает яичный белок |
Из примера можно видеть, что сойамин-2EO при 10%, эруковый-2ЕО quat при 0,5%, эруковый-DMAPA quat при 0,14%, эруковый DMAPA бетаин при 0,5% и талловый DMAPA оксид при 3% загущали раствор К-глифозата до заданной вязкости. С другой стороны, кокамин-2ЕО и сойамин-5-ЕО, не смотря на структурное сходство с сойамином-2ЕО, не демонстрировали загущающей способности при концентрации поверхностно-активного вещества 10%.
Все составы в данном примере были стабильными в диапазоне от 0°С до 40°С.
Пример 2
Вязкость 37,34% мас. к.э. K-глифозат+загуститель+вода (до 100%). 20 об./мин.
| Загуститель | Описание загустителя | % мас. загустителя | Вязкость, сП | |
| @ 22°C | @ 2°C | |||
| Ethomeen SV/12 | Сойамин-2ЕО | 1,00 | 15 | |
| 2,00 | 42 | 32 | ||
| 3,00 | 259 | |||
| 4,00 | 1581 | |||
| 5,00 | Вязкий | |||
| Ampholak XCO-30 | Na кокоамфокарбоксиглицинат 30% | 2,00 | 55 | 28 |
| 5,20 | 553 | |||
| 10,00 | 1791 | |||
| Aromox APA-T | Талловый DMAPA оксид | 3,00 | Прозрачный гель | |
| Ethoduomeen C/13 | Кокодиамин-3ЕО | 5,20 | Жидкий | |
| Ethomeen T/15 | Таллоамин-5ЕО | 5,20 | 9 | |
| Ethoquad T/12 | Таллоамин-2ЕО MeCl | 5,20 | Жидкий | |
| Ethoquad T/15 | Таллоамин-2ЕО MeCl | 5,20 | Жидкий | |
| Ethotetrameen T/15 | Таллотетрамин-5ЕО | 5,20 | Жидкий | |
| Ethomeen C/12 | Кокоамин-2ЕО | 5,20 | 9 | |
| Ethomeen T/20 | Таллоамин-10ЕО | 5,20 | 9 | |
| Ampholak 7CX/C | Кокоамфополикарбоксиглицинат 40% | 15,00 | Жидкий | |
| Ampholak XO7/C | Олеиламфополикарбоксиглицинат 40% | 15,00 | 7 | |
| Ampholak YJH-40 | Октилиминодипропионат 40% | 15,00 | Жидкий | |
| Amphoteen 24 | Лаурилдиметилбетаин 30% | 15,00 | 21 | |
| Вода | Вода | 5,20 | 6 |
Из настоящего примера можно видеть, что при относительно низкой концентрации 2% сойамин-2ЕО и кокоамфокарбоксиглицинат натрия значительно загущали раствор К-глифозата до заданной вязкости. Аминаксид, в качестве примера которого использовали талловый DMAPA оксид, желировал К-глифозатный состав всего только на 3%.
С другой стороны, кокамин-2ЕО, таллоамин-5ЕО и 10ЕО, таллоамин-2ЕО и 5EO quat, полиаминэтоксилаты (кокодиамин-3ЕО и таллотетрамин-5ЕО), хотя и сходны по структуре с сойамином-2ЕО, не проявляли загущающей способности в данной системе. С 1% сойамин-2ЕО вязкость К-глифозатного состава составляла 15 сП, что было уже выше по сравнению с вязкостью 9 сП, достигнутой с 5,2% кокамина-2ЕО или таллоамина-5ЕО.
Кокоамфополикарбоксиглицинат, олеиламфополикарбоксиглицинат, октилиминодипропионат и лаурилдиметилбетаин, хотя и демонстрировали чрезвычайно сходные физические свойства по сравнению с кокоамфокарбоксиглицинатом натрия во многих нанесениях, не демонстрировали загущающей способности в данной системе. С 2% кокоамфокарбоксиглицинатом (30%) вязкость К-глифозатного состава составляла 55 сП, что составило уже больше, чем вязкость (7 сП или менее), достигнутая с 15% кокоамфополикарбоксиглицината (40%), олеиламфополикарбоксиглицината (40%) или октилиминодипропионата (40%) или лаурилдиметилбетаина (30%).
Все составы в данном примере были стабильными в диапазоне от 0°С до 40°С.
Пример 3
Вязкость 48,9% K-глифозат+загуститель+вода (до 100%).
| №1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | |
| К-глифозат, % мас к.э. | 58 | 48,9 | 48,9 | 48,9 | 48,9 | 48,9 |
| Вода, % мас. | 42 | 51,1 | 41,1 | 41,1 | 41,1 | 41,1 |
| Ethomeen Т/16 (таллоамин-6ЕО), % мас. | 10 | |||||
| Ethomeen С/12 (Кокамин-2ЕО), % мас. | 10 | |||||
| Ethomeen Т/12 (таллоамин-2ЕО), % мас. | 10 | |||||
| Ethomeen ЕА-1213/12 (С12213 эфирамин-2ЕО), % мас. | 10 | |||||
| Вязкость, сП (20 об./мин/22°С) | 60 | 16 | Гель | Гель | 65 | Разделенный |
Все составы в данном примере были стабильными в диапазоне от 0°С до 40°С, за исключением №6. Данные показывают, что при 58% и 48,9% твердых веществ глифозатный состав имел вязкость 60 сП и 16 сП соответственно (№1 и №2).
Когда примерно 9% К-глифозата и 1% воды в составе №1 заменяли 10% таллоамином-2ЕО или С12/13 эфирамином-2ЕО, составы (№3 и №4) становились прозрачным гелем.
Однако если примерно 9% К-глифозата и 1% воды в составе №1 заменяли 10% кокамина-2, который структурно сходен с таллоамином-2ЕО и С12/13 эфирамином-2ЕО, вязкость состава (№5) оставалась относительно неизменной.
Более того, таллоамин-6ЕО, который структурно сходен с таллоамином-2ЕО, состав (№6) становился нестабильным и разделялся при комнатной температуре.
Данный пример подтверждает, что в порядке вещей, когда поверхностно-активное вещество способно загущать глифозатный состав, в качестве необходимого условия, поверхностно-активное вещество должно быть совместимо с глифозатной системой. Однако не все совместимые поверхностно-активные вещества обладают способностью загущать глифозат.
Пример 4
Вязкость IPA, К и NH4-глифозата+амфотерное поверхностно-активное вещество+вода (до 100%)
| % мас. К.и. |
Глифозат | Ampholak 7CX/C |
Ampholak XO7/C |
Ampholak YJH-40 |
Ampholak XCO-30 |
Комнатная темпер. |
| 55,8 | IPA-глиф | 10 | прозрач. | |||
| 49,6 | IPA-глиф | 20 | прозрач. | |||
| 43,4 | IPA-глиф | 30 | прозрач. | |||
| 55,8 | IPA-глиф | 10 | прозрач. | |||
| 49,6 | IPA-глиф | 20 | прозрач. | |||
| 43,4 | IPA-глиф | 30 | прозрач. | |||
| 55,8 | IPA-глиф | 10 | прозрач. | |||
| 49,6 | IPA-глиф | 20 | прозрач. | |||
| 43,4 | IPA-глиф | 30 | прозрач. | |||
| 55,8 | IPA-глиф | 10 | прозр., вязкий | |||
| 49,6 | IPA-глиф | 20 | прозр., вязкий | |||
| 43,4 | IPA-глиф | 30 | прозр., вязкий | |||
| 52,2 | K-глиф | 10 | прозрач. | |||
| 46,4 | K-глиф | 20 | прозрач. | |||
| 40,6 | K-глиф | 30 | прозрач. | |||
| 52,2 | K-глиф | 10 | прозрач. | |||
| 46,4 | K-глиф | 20 | прозрач. | |||
| 40,6 | K-глиф | 30 | слегка мутный | |||
| 52,2 | K-глиф | 10 | очень мутный | |||
| 46,4 | K-глиф | 20 | мутный/ расслоен. |
|||
| 40,6 | K-глиф | 30 | мутный/ расслоен. |
|||
| 52,2 | K-глиф | 10 | очень мутный | |||
| 46,4 | K-глиф | 20 | мутный/ расслоен. |
|||
| 40,6 | K-глиф | 30 | Прозр. гель | |||
| 45 | NH4-глиф | 10 | прозрач. |
Данные показывают, что Ampholak XCO-30 и XO7/C обладали способностью загущать глифозатные составы. Однако их загущающая способность была чрезвычайно чувствительна к противоионам глифозата. Ampholak XO7/C, который демонстрировал способность желировать NH4-глифозат, не демонстрировал способности желировать К-глифозат. С другой стороны, Ampholak XCO-30 показал, что гель может быть получен только при определенном диапазоне концентраций.
Более того, Ampholak 7CX/C и YJH-40, структурно сходные с Ampholak XCO-30 и XO7/C, не демонстрировали значительной загущающей способности в глифозатных составах.
Пример 5
| №1 | №2 | №3 | №4 | |
| К-глифозат | 18 | 16,45 | 36 | 2,47 |
| Вода | 77,16 | 80,98 | 54 | 93,26 |
| Аалкиламмонийацетат трис(2-гидроксиэтил)таллловой кислоты (27%) | 4,5 | 2,39 | 9 | |
| диметиламмонийацетат (2-гидроксиэтил)талловой кислоты (80,3%) | 3,32 | |||
| Салицилат натрия | 0,34 | 0,18 | ||
| Ксиленсульфонат натрия (40%) | 1 | 0,95 | ||
| Внешний вид при комнатной температуре | Прозрачн. гель | Прозрачн. вязкий | Прозрачн. гель | Прозрачн. вязкий |
Данные показывают, что алкиламмонийацетат трис(2-гидроксиэтил)талловой кислоты и диметиламмонийацетат (2-гидроксиэтил)талловой кислоты обладают способностью загущать глифозатные составы при высоких и низких концентрациях глифозата.
Данные в представленных выше примерах (1-5) показывают, что азотсодержащие поверхностно-активные вещества обладают способностью загущать глифозатные составы. Однако, по-видимому, не существует логического объяснения загущающей способности поверхностно-активного вещества в глифозатной системе. Сложно предсказать загущающие свойства даже внутри одного семейства поверхностно-активных веществ. Например, таллоамин-ЕО (и сойамин-2ЕО), эруцид-2ЕО quad и С12/13 эфирамин-2ЕО являются значительно лучшими загустителями по сравнению со структурно сходными кокамином-2ЕО, таллоамином-5ЕО, таллоамином-2ЕО quad и этоксилатами талловых полиаминов. Что касается изученных поверхностно-активных веществ, Ampholak XCO-30 (кокоамфокарбоксиглицинат натрия) и Ampholak XO7/7 (олеиламфополикарбоксиглицинат или карбометилолеилполипропиламин натрия) были отмечены как эффективные загустители, тогда как лаурилдиметилбетаин, Ampholak 7СХ/С (кокоамфополикарбоксиглицинат) и Ampholak YJH-40 (октилиминодипропионат) ими не были.
1. Загущенный глифозатный состав, который включает по меньшей мере одну водорастворимую соль глифозата и загущающую композицию, где указанная загущающая композиция содержит по меньшей мере один из азотсодержащих поверхностно-активных веществ формул (A)-(F):
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равно целому числу от 1 до 4 и m равно целому числу от 1 до 4;
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, А представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, В представляет собой CH3, O (кислород) или CH2-COO; X- представляет собой анион, включая, но не ограничиваясь ими, хлорид, бромид или метилсульфат; q равен 0, если В представляет собой кислород или CH2-COO, или 1, если В представляет собой CH3, R2 и R3 независимо представляют собой CH3 или CH2CH2OH;
где R4 представляет собой С20-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равно целому числу от 1 до 4, m равно целому числу от 1 до 4 и X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат;
где R5 представляет собой С6-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; A представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, x равен 1-6, n равен 1-4, m равен 1-4, X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат, и q равен 0 или 1;
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, R7, R8 и R9, каждый независимо, выбран из H, CH3, CH2-CH2-OH, CH2-COOM или CH2CH2COOM, где M представлен H, Na, K или NH4, с по меньшей мере одной группой, представляющей собой CH2-COOM или CH2CH2COOM;
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, X- представляет собой анион и R10 независимо выбран из CH2-CH2-OH или CH3.
2. Загущенный глифозатный состав по п.1, отличающийся тем, что указанный состав имеет концентрацию глифозата более чем 10% и повышенную вязкость по меньшей мере 5 сП в концентрате с более 10% глифозата или по меньшей мере 1 сП в растворе, готовом для распыления, после добавления загущающего агента.
3. Загущенный глифозатный состав по п.1, где загущающий агент используют в комбинации с производным сульфоната, алкил-альфа-олефинсульфонатом, алкил-альфа-олефинсалицилатом или их смесью.
4. Загущенный глифозатный состав по п.3, где указанное производное сульфоната представляет собой ксилолсульфонат натрия.
5. Загущенный глифозатный состав по п.1, где концентрация глифозата составляет от 0,5% до 45% к.э., предпочтительно от 0,5% до 40% к.э. и более предпочтительно от 0,5 до 30% к.э.
6. Загущенный глифозатный состав по п.1, где концентрация указанного загущающего агента составляет от 0,05 до 10 мас.% из рассчета на массу состава, предпочтительно от 0,2 до 8 мас.% из рассчета на массу состава, от 0,5 до 5 мас.% из рассчета на массу состава.
7. Загущенный глифозатный состав по п.1, где указанная загущающая композиция содержит таллоамин-2ЕО, эрукамин-2ЕО, диметиламидопропиламиноксид талловой кислоты, метилхлорид четвертичного диметиламидопропиламина эруковой кислоты, диметиламидобетаин эруковой кислоты, метилхлорид четвертичного эрукамина-2ЕО, С12/13 эфирамин-2ЕО и его четвертичные соли, кокоамфокарбоксиглицинат натрия, олеиламфополикарбоксиглицинат, алкиламмонийацетат трис(2-гидроксиэтил)талловой кислоты и диметиламмонийацетат (2-гидроксиэтил)талловой кислоты или их комбинации и/или смеси.
8. Способ загущения глифозатного состава, включающий добавление к указанному составу эффективного для загущения количества по меньшей мере одного азотсодержащего поверхностно-активного вещества формул (A)-(F):
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равен 1-4 и m равен 1-4;
где R1 представляет собой С16-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, А представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, В представляет собой CH3, O или CH2-COO; X- представляет собой анион; q равен 0, если В представляет собой кислород или CH2-COO, или 1, если В представляет собой CH3, R2 и R3 независимо представляют собой CH3 или CH2CH2OH;
где R4 представляет собой С20-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равен 1-4, m равен 1-4 и X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат;
где R5 представляет собой С6-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь; A представляет собой С1-С6 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, n равен 1-4, m равен 1-4, X- представляет собой анион, такой как хлорид, бромид или метилсульфат, и q равен 0 или 1;
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, R7, R8 и R9, каждый независимо, выбран из H, CH3, CH2-CH2-OH, CH2-COOM или CH2CH2COOM, где M представлен H, Na, K или NH4, с по меньшей мере одной группой, представляющей собой CH2-COOM или CH2CH2COOM;
где R6 представляет собой С12-С22 неразветвленную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную цепь, q равен 0 или 1, r равен 2-6 и p равен 0-5, X- представляет собой анион и R10 независимо выбран из CH2-CH2-OH или CH3.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что указанный глифозатный состав имеет повышенную вязкость 5 сП или более в концентрате с более примерно 10% глифозата или по меньшей мере 1 сП в растворе, готовом для распыления, после добавления загущающего агента.
10. Способ по п.8, где загущающий агент используют в комбинации с производным сульфоната, алкил-альфа-олефинсульфонатом, алкил-альфа-олефинсалицилатом или их смесью.
11. Способ по п.8, где концентрация указанной загущающей композиции составляет от 0,05 до 10 мас.% в расчете на массу состава.
12. Состав по п.1, где в формулах (A), (C) и (D) n выбирают из 1 или 2 и m выбирают из 1 или 3.
13. Состав по п.1, где в формуле (D) x равно целому числу от 1 до 3.
