改善水溶性除草剂盐的相容性的组合物和方法
【专利说明】改善水溶性除草剂盐的相容性的组合物和方法
【背景技术】
[0001] 杀虫的和植物生长调节的化学品的含水浓缩物制剂在全世界广泛用于农业、工 业、娱乐和住宅区域。这些浓缩物的活性成分常常包含酸官能团例如羧酸或膦酸，更常见的 是它们的水溶性盐的形式。含水浓缩物本质上是活性成分在水中的相对高浓度的溶液，在 通过喷雾或其它方法施用之前往往需要在水中稀释。通常，在施用前，将含水浓缩物在体积 为其自身体积的约10至约500倍的水中稀释。
[0002] 在现今的农用化学品市场，随着对改善的生产力的需求持续增加，越来越常见的 是在喷雾罐中将多于一种配制的产品合并，以便实现对产品的控制、功效、和递送效率的最 佳范围。但是，当这样做时，当喷雾罐混合物或溶液的各组分在化学或物理性质上相互影响 以产生下述不利影响时，可能发生产品之间的喷雾罐不相容性，所述不利影响是对喷雾罐 混合物的稳定性、均质性、或其它性质的不利影响，这将会降低喷雾施用的产品的效力。喷 雾罐混合物或溶液的不相容性可通过以下现象在物理上得到证明：形成结晶析出物，表面 泡沫，油滴，凝胶，过量的固体物质的泡沫或结块，这可导致堵塞喷嘴或筛。
[0003] 相容的含水杀虫剂混合物或溶液定义为下述那些混合物或溶液，当通过将一种或 多种杀虫剂产品和/或其它常用的成分组合或混合而形成时，得到具有极少或没有固体析 出物或相分离的均匀液体，且保留它们完整的生物学功效。
【发明内容】
[0004] 描述了通过向除草剂水溶液中添加一种或多种表面活性增容剂来改善除草剂水 溶液的相容性的方法，所述除草剂水溶液包含芳氧基链烷酸的水溶性盐、吡啶氧基链烷酸 的水溶性盐、或草甘膦（glyphosate)的水溶性盐中的至少一种。
[0005] 此外，也提供了具有改善的相容性的除草剂水溶液，所述除草剂水溶液包含芳氧 基链烷酸的水溶性盐、吡啶氧基链烷酸的水溶性盐、或草甘膦的水溶性盐中的至少一种，以 及一种或多种表面活性增容剂。
[0006] 另外，也提供了干燥除草剂组合物，其包括2, 4-D的水溶性盐和/或草甘膦的水溶 性盐，以及一种或多种表面活性增容剂。
【具体实施方式】
[0007] 提供了除草剂水溶液以及产生这种溶液的方法，所述除草剂水溶液包含芳氧基链 烷酸的水溶性盐、吡啶氧基链烷酸的水溶性盐、和草甘膦的水溶性盐中的至少一种，以及一 种或多种表面活性增容剂。本申请描述的除草剂水溶液具有改善的相容性，与之前已知的 除草剂水溶液相比，之前已知的除草剂水溶液包含芳氧基链烷酸的水溶性盐、吡啶氧基链 烷酸的水溶性盐、和/或草甘膦的水溶性盐，但是不包含本申请所述的表面活性增容剂。本 申请所述的表面活性增容剂通过抑制形成固体或相分离而保持所述溶液均质。当无机或有 机铵阳离子存在时，这些表面活性增容剂特别有用，可在无需升高溶液的PH的情况下提供 增容作用。
[0008] 包含芳氧基链烷酸的水溶性盐例如2, 4-D的盐的水溶液可能具有相容性问题，导 致在下述条件下形成析出的固体，在所述条件中酸等价物（ae)浓度为约0.3wt%或更高， pH为约6. 5或更低，且存在足够浓度的无机阳离子例如K+，Na+，Ca2+，Mg2+，NH4+, Fe2+，Fe3+ 等。由这些2, 4-D盐溶液形成析出固体所必需的精确条件也将取决于所用的水的温度以及 硬度以及实际组成以及组分在溶液中的浓度。例如，由施用率为800g ae/公顷的DMAx _6 除草剂（Dow AgroSciences LLC，Indianapolis，IN ;2,4_D 二甲基按盐溶液，其 pH 值为 约 7)和施用率为 840g ae/ 公顷的 Roundup "WeatherMax'N涂草剂（Monsanto, St. Louis， MO ;草甘膦钾盐溶液，其pH值为约4. 7)的浓缩物制成且喷雾体积为约47升/公顷的喷雾 罐混合物的PH值将为约5,该混合物将不相容，且导致显著形成固体。
[0009] 将硫酸铵添加到包含草甘膦的除草剂含水喷雾混合物中以改善除草剂性能的常 用实践也可以导致相容性问题。例如，如果除草剂例如2, 4-D二甲基铵（DMA)存在于已经 向其中添加了硫酸铵的包含草甘膦的喷雾混合物，则只要PH和2, 4-D浓度在刚刚描述的范 围内，就可发生固体的结晶。
[0010] 提供了改善除草剂水溶液的相容性的方法和组合物，所述除草剂水溶液包括芳氧 基链烷酸的水溶性盐、吡啶氧基链烷酸的水溶性盐、和草甘膦的水溶性盐中的至少一种，且 进一步包括一种或多种表面活性增容剂。用于本申请所述除草剂水溶液的表面活性增容剂 包括，例如，1)聚乙烯基吡咯烷酮及其共聚物或接枝聚合物；2)聚乙烯醇及其共聚物或接 枝聚合物；3)与聚环氧乙烷侧链接枝的聚甲基丙烯酸酯；4)与聚环氧乙烷侧链接枝的聚丙 烯酸酯；5)聚合的两性分散剂；6)环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物；7)合成胶乳；8)磺化 木质素（也称为木质素磺酸盐）；以及任何本申请所述表面活性增容剂的混合物。表面活 性增容剂的形式可以为盐，例如，有机胺盐或包含无机阳离子的盐。有机胺盐的实例包括有 机铵盐。存在于这样的盐中的有机铵阳离子的实例包括单甲基铵、异丙基铵、丁基铵、二甲 基铵、二乙基铵、三乙基铵、单乙醇铵、二乙醇铵、二甲基乙基铵、二乙基乙醇铵、三乙醇铵、 三异丙醇铵、四甲基铵、四乙基铵、和N，N，N-三甲基乙醇铵（胆碱），或其混合物。有用的无 机阳离子的实例包括，例如，铵，钠，钾，镁，和钙。表面活性增容剂的形式可以为盐到部分为 其酸形式，例如，部分具有氢阳离子而非有机胺或其它阳离子。表面活性增容剂可以包括与 聚合物连接的一个或多个羧酸、磺酸、或膦酸基团，这些酸基团可以按盐形式存在。
[0011] 本申请使用的术语共聚物是指通过使两种或更多种不同的单体单元按无规或嵌 段排列聚合形成的链状高分子。本申请使用的术语接枝聚合物是指通过单种单体的聚合形 成的链状高分子，其进一步与具有不同化学性质的一种或多种链状分子反应（接枝）以在 链状聚合物主链结构上按无规或规则排列形成侧链或分支。这样的接枝聚合物可以包括链 状聚合物主链中的烯键式不饱和羧酸单体单元。
[0012] 适用于本申请所述方法和组合物的表面活性增容剂包括，聚乙烯基吡咯烷酮（例 如Agrimer? 15,30,60,90)，与烷基链接枝的聚乙烯基吡咯烷酮（例如Agrimer? AL-10， △1^-25^1^-22,41^30)，乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯基酯共聚物（例如，八81十批丨'1</八3，￥八6， VA5, VA7)，和乙烯基吡略烧酮-苯乙稀嵌段共聚物例如Agrimer? ST，所述Agrimer?产 品购自 International Specialty Products，Ashland (Wayne，NJ)的部门；聚乙稀醇、其 共聚物、及其衍生物，例如Erkolκ M05/290和M05/190,其购自Celanese (Dallas，TX);与 聚环氧乙烷侧链接枝的聚甲基丙烯酸酯聚合物例如Atl〇X?<4913和聚合的两性分散剂例 如Atlox? 4915,它们都购自Croda (Edison，NJ);和环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物例如 Pluronic K'F_68 和 Tetronicli 304,其购自 BASF (Florham Park，NJ) 〇
[0013] 适用于本申请所述方法和组合物的合成胶乳包括丙烯酸类胶乳，苯乙烯-丁二烯 胶乳，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯胶乳，聚乙酸乙烯基酯胶乳，和乙烯基-丙烯酸类胶乳，其中 UCAR? Latex 162 和 ENC0R? 162 胶乳是实例且购自 Arkema，Inc. (King of Prussia，PA)。
[0014] 用于本申请所述方法和组合物的表面活性增容剂也包括磺化木质素，也称为木质 素磺酸盐，它们是在用于制备造纸业中的脱木素纸浆的硫酸盐或亚硫酸盐工艺中产生的副 产物。适宜的木质素磺酸盐包括但不限于，Borresperse NA，Borresperse CA，Ultrazine NA, Ultrazine CA, Norlig A， Norlig TSD, Ufoxane 3A, Ufoxane 2 和 Marasperse AG, 其全部购自Borregaard Lignotech USA(Rothschild，WI)。这些木质素横酸盐特别适 当的实例包括Polyfon? F、H、0、和T，以及Reax? 83A、85A、907、和910,其全部购自 MeadWestvaco (Charleston，SC)，以及一种或多种木质素磺酸盐与萘磺酸钠的组合例如 KraftSperse ~ DD-6，也购自MeadWestvaco。本申请所述的磺化木质素也可以包括一种或多 种选自但不限于氢、铵、钠、和钙的无机碱阳离子，以及一种或多种选自但不限于单甲基铵、 异丙基铵、丁基铵、二甲基铵、二乙基铵、三乙基铵、单乙醇铵、二乙醇铵、二甲基乙基铵、二 乙基乙醇铵、三乙醇铵、三异丙醇铵、四甲基铵、四乙基铵、和N，N，N-三甲基乙醇铵（胆碱） 的有机按阳尚子。
[0015] 本申请所述的芳氧基链烷酸的水溶性盐包括，例如，2, 4-D( (2, 4-二氯苯氧基） 乙酸），2, 4-DB，2, 4-滴丙酸（