新颖的水性悬乳剂的制作方法
【专利摘要】本发明现在提供了新颖的水性悬乳剂(SE)产品，其包含悬浮固体组分虱螨脲和作为乳化组分的高效氯氟氰菊酯。
【专利说明】新颖的水性悬乳剂
【技术领域】
[0001]本发明现提供了一种新颖的水性悬乳剂(suspoemulsion, SE)产品，其包含作为悬浮固体组分的虱螨脲(Lufenuixm)和作为乳化组分的高效氯氟氰菊酯(Lambda-cyhalothrin)。
【背景技术】
[0002]闻效氯氟氰菊酯是由外消旋比例的异构体S- α -氰基-3-苯氧基苄基IR,顺-3_(Z_2-氯-3,3,3- 二氟丙-1-烯-1-基)-2,2- 二甲基环丙烷羧酸酯和R-α -氰基-3-苯氧基苄基1S,顺-3- (Z-2-氣-3,3,3- 二氣丙_1_稀_1_基)-2, 2- 二甲基环丙烷羧酸酯的对映体对组成的杀虫活性成分的ISO批准的通用名称。杀虫产品高效氯氟氰菊酯之前已配制成乳油(emusifiable concentrate)。拟用于农业或园艺的含有高效氯氟氰菊酯的产品通常以注册商标KARATE出售。
[0003]風蝴服是化学名称为N_[ [ [2, 5_ 二氣_4_(I, I, 2, 3, 3, 3_六氣丙氧基)苯基]氛基]羰基]-2，6-二氟苯甲酰胺的杀虫活性成分的ISO批准的通用名称。虱螨脲一般以乳油(emulsificable concentrate,EC)制剂形式出售。由于風螨脲的特性，含有超过5%風螨脲的乳油用水稀释后容易结晶。
[0004]近年来，期望通过组合施用两种或更多种产品来提高效能、拓宽杀虫谱，并延迟对杀虫剂的抗性。CN1176589描述了苯甲酰脲农药与合成除虫菊酯(pyrethroid)的预混剂(premix)。该组合使苯甲酰脲农药的高效和低毒性得以维持，且不像合成除虫菊酯那样具有抗药性。苯甲酰脲与 合成除虫菊酯的组合具有高施用效果、广泛施用范围和长持续期，特别适用于预防及杀灭抗药性强的害虫。该专利提到的预混剂可配制成乳油、油悬浮剂、微乳剂、水分散性颗粒和微胶囊。然而，这些专利没有提供或教导制备该预混剂之这些制剂的方法。并且，该专利也没有给出环境贮存稳定性数据。以虱螨脲和高效氯氟氰菊酯之组合为基础的商业产品不容易以乳油、油悬浮剂、微乳剂、水分散性颗粒和微胶囊获得。
[0005]一般而言，可将虱螨脲或高效氯氟氰菊酯的组合配制成乳油。然而，根据
【发明者】的经验，该组合物中虱螨脲的含量应少于5%，以避免虱螨脲在稀释时的结晶。因此，组合物中具有高含量(超过5%)虱螨脲的预混剂不适合配制成乳油。另一方面，乳油需要大量有机溶剂(如芳香烃、氯化烃等)，以有效配制活性成分。然而，已知这样的有机溶剂具有毒理和生态毒理性质，产生毒理和生态毒理问题。对于该传统制剂而言，ICAMA(中国农业部)已取消乳油的注册。其它国家(如欧洲和巴西)已提高了乳油的注册标准。
[0006]根据
【发明者】的经验，虱螨脲在乳剂中不稳定。虱螨脲和高效氯氟氰菊酯的乳剂制剂在环境贮存条件下容易结晶。
[0007]就单一高效氯氟氰菊酯制剂而言，一些环境友好的制剂正在开发中。CN101828571描述了高效氯氟氰菊酯浓缩悬浮剂(suspension concentrate)。CN101167471描述了高效氯氟氰菊酯水分散性颗粒剂。CN1600099描述了高效氯氟氰菊酯可湿性粉剂。在这些制剂中，高效氯氟氰菊酯由于该活性成分的低熔点而容易在精细研磨和粉碎过程中析出；所获得的这些组合物一般无法展示良好的分散性和保存期限，特别是由于低熔点的活性成分在环境贮存温度(_5°C至50°C)中经历相变导致结块和晶体生长。
[0008]CN1836513、W02005096820, W02002028186, CN1274530 和 W09522902 公开了含有固体活性成分(如锐劲特(fipronil)或吡虫啉(imidacloprid))和液体活性成分(如高效氯氟氰菊酯或毒死蜱(chlorpyrifos))的组合物，其中该组合物配制成油乳剂、超低含量喷雾剂、水包油乳剂、微乳剂、可湿性粉剂、水分散性颗粒剂、干燥悬浮剂(drysuspensition)、颗粒剂、水溶液剂、可湿性粉剂、气雾剂、浓缩悬浮剂和乳油。尽管这些专利一般地公开了农药活性成分之组合的各种制剂，包括水分散性颗粒剂、浓缩悬浮剂和可湿性粉剂。这些专利没有提供或教导制备该水分散性颗粒剂组合物、浓缩悬浮剂组合物和可湿性粉剂组合物的方法。基于上述组合的商业产品不容易以水分散性颗粒剂组合物、浓缩悬浮剂组合物和可湿性粉剂组合物获得。如上指出的，对于以上农药活性成分之组合，制备水分散性颗粒剂、浓缩悬浮剂和可湿性粉剂的标准方法未必可行，且不会提供理想的组合物，因为这样的组合物不具有水分散性颗粒剂、浓缩悬浮剂和可湿性粉剂应有的良好分散性、稳定性、保存期限以及其它特性。所以，可湿性粉剂、浓缩悬浮剂和水分散性颗粒剂不适用于虱螨脲和高效氯氟氰菊酯的预混剂，因为高效氯氟氰菊酯由于该活性成分的低熔点而容易在精细研磨和粉碎过程中析出。
[0009]微胶囊制剂可解决高效氯氟氰菊酯的低熔点问题，并且虱螨脲和高效氯氟氰菊酯的预混剂可配制成ZC，其为高效氯氟氰菊酯CS和虱螨脲SC的混合制剂。然而，该制剂的成本太高并且其生产过程复杂。该商业产品不容易获得。
[0010]非常期望提供环境友好的虱螨脲和高效氯氟氰菊酯的组合物；提供可在组合物中包含5%以上虱螨脲以提供更高效力的组合物也是有益的。此外，提供在环境贮存条件(_5°C至50°C )下稳 定并且在稀释时也稳定的组合物也是非常重要的。
发明概述
[0011]本发明现提供新颖的水性悬乳剂(SE)产品，其包含作为悬浮固体组分的虱螨脲和作为乳化组分的高效氯氟氰菊酯。
[0012]本发明还提供了环境友好的悬乳剂组合物。
[0013]本发明还提供了新颖的水性悬乳剂，其可包含悬乳剂组合物，所述悬乳剂组合物可在该组合物中含有5%以上的虱螨脲以提供更高效用。
[0014]本发明还提供了新颖的水性悬乳剂，其同时表现出高度的物理和化学稳定性以及流动性，尤其是在_5°C至54°C的温度范围中，其中在贮存后未观察到结晶现象和结块。
[0015]本发明还提供了新颖的水性悬乳剂，其在_5°C至54°C的温度范围贮存前后均表现出分散性和悬浮性，其中在贮存后未观察到结晶现象。
[0016]因此，第一方面，本发明提供了水性悬乳剂，其特征在于包含以下组分:
(a)分散油相,其包含:
(i)作为第一活性成分的高效氯氟氰菊酯，
(?)至少一种溶剂，其中溶解有高效氯氟氰菊酯；
(b)连续水相，其包含:
(i)作为第二活性成分的虱螨脲，
(?)水，其中悬浮有虱螨脲。[0017]油相(组分(a))可包含一种或更多种溶剂和其它添加剂。
[0018]连续水相(组分(b))还可包含(iii) 一种或更多种分散剂和其它添加剂。
[0019]另一方面，本发明提供了用于制备前述水性悬乳剂的方法，其特征在于包括以下步骤:
步骤1:通过将活性成分与合适的溶剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；
步骤2:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；以及
步骤3:将步骤I中产生的油相与步骤2中产生的水相合并。
[0020]或者，其包括以下步骤:
步骤1:通过将活性成分与合适的溶剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；
步骤2:用高剪切将步骤I中的高效氯氟氰菊酯EC相加入水中，得到高效氯氟氰菊酯Effffi ；
步骤3:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备所述虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；以及
步骤4:将步骤2中产生的水包油乳剂相与步骤3中产生的水相合并。 [0021]本发明还提供了上述悬乳剂的用途和在场所处理害虫的方法，其包括施用该悬乳剂。
发明详述
[0022]悬乳剂(SE)是一种组分的乳油(EC)与另一种组分的浓缩悬浮剂(SC)的组合。EC相为第一活性成分在油中溶解的相。SC是另一活性成分在水中的悬浮剂。当这两者混合时，将水用作乳剂(携带用作含有一种活性成分之分散相的油滴)中的连续相，与另一活性成分的悬浮颗粒混合。一般而言，SC和因此产生的SE另外包含其它组分(例如分散剂)，以帮助悬浮剂以及因此整个系统的稳定性。
[0023]第一方面，本发明提供了水性悬乳剂，其特征在于包含以下组分:
(a)分散油相,其包含:
(i)作为第一活性成分的高效氯氟氰菊酯，
(?)至少一种溶剂，其中溶解有高效氯氟氰菊酯；
(b)连续水相，其包含:
(i)作为第二活性成分的虱螨脲，
(?)水，其中悬浮有虱螨脲。
[0024]另一方面，本发明提供了用于制备前述水性悬乳剂的方法，其特征在于包括以下步骤:
步骤1:通过将活性成分与合适的溶剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；
步骤2:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；以及
步骤3:将步骤I中产生的油相与步骤2中产生的水相合并。
[0025]或者其包括以下步骤:
步骤1:通过将活性成分与合适的溶剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；
步骤2:用高剪切将步骤I中的高效氯氟氰菊酯EC相加入水中，制成高效氯氟氰菊酯Effffi ；
步骤3:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备所述虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；以及
步骤4:将步骤2中产生的油相与步骤3中产生的水相合并。
[0026]本发明的悬乳剂可以使用本领域技术人员已知的技术以已知的方式生产。
[0027]本发明悬乳剂在组分(a)中可包含一种或更多种溶剂。适合的溶剂有芳香烃、油酸甲酯、N-甲基吡咯烷酮、碳酸丙烯酯、N-辛基吡咯烷酮、环己基-1-吡咯烷酮，链烷烃、异链烷烃和环烷烃的混合物。适合的溶剂可商业获得。
[0028]本发明的悬乳剂在组分(a)中可包含一种或更多种乳化剂。包含在本发明组合物中的适合的乳化剂也是本领域已知的并且可商业获得。适合的乳化剂包括离子和非离子乳化剂二者，例如脂肪酸酯、脂肪醇酯、醚、烷基磺酸盐/酯及芳基磺酸盐/ S旨。其它适合的表面活性乳化剂对本领域技术人员也会是已知的。
[0029]本发明悬乳剂可以在组分(b)中包含一种或更多种合适的分散剂。根据本发明的悬乳剂优选包含两种不同分散剂的混合物。优选的分散剂为下述物质:
[0030]甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯-聚乙二醇接枝共聚物，例如以名称Atlox?4913(来自 Uniqema)和 Tersperse2500 (Huntsman Surfactant)市售的那些；
[0031]三苯乙烯基苯酚乙氧基化物(Tristyrylphenolethoxylate),平均有16至60 (优选16至50)个氧乙烯单元；此外，硫酸化或磷酸化的三苯乙烯基苯酚乙氧基化物(平均有6至20 (优选7至16)个氧乙烯单元)，以及这些物质的盐；其中可具体提及已知以名称Soprophor FLK (来自 Rhodia)、Soprophor3D33 (来自 Rhodia)和 Soprophor S/40-P (来自Rhodia)市售的产品；以及
[0032]环氧丙烷/环氧乙烷嵌段共聚物(具有至少40摩尔％的聚氧乙烯单元，中心聚氧丙烯部分优选具有1500至2000的分子量)。例如，可以提及以名称Pluronic PE10100 (来自 BASF) ,Pluronic PE10500(来自 BASF)和 Pluronic6800 (来自 BASF)市售的产品。认为上述表面活性剂为系统带来稳定性。
[0033]除上述组分外，组合物可以根据需要包含一种或更多种其它添加剂。包含在制剂中的添加剂为本领域内已知并且被普遍使用。可包含在根据本发明之悬乳剂中的合适的添加剂全部为惯常使用的制剂辅助剂，如消泡剂、乳化剂、抗冻剂、防腐剂、抗氧化剂、着色剂、增稠剂和惰性填料。
[0034]适合的消泡剂包括在农业化学组合物中通常可用于该目的的所有物质。特别优选的消泡剂为聚二甲基硅氧烷和全氟烷基膦酸的混合物，例如可从GE或Compton获得的硅酮消泡剂。
[0035]适合的防腐剂包括在此类农业化学组合物中通常可用于该目的的所有物质。可以提及的合适的实例包括prevented? (来自Bayer AG)和Ρroxel? (来自Bayer AG)。
[0036]适合的抗氧化剂为在农业化学组合物中通常可用于该目的的所有物质。优选为丁
羟甲苯。
[0037]适合的惰性填料包括在农业化学组合物中通常可用于该目的的并且不充当增稠剂的所有物质。优选为无机颗粒(例如碳酸盐、硅酸盐和氧化物)以及有机物质(例如脲/甲醛缩合物)。例如，可以提及高岭土、金红石、硅土、硅土细粉、硅胶、天然和合成硅酸盐以及滑石。
[0038]适合的增稠剂包括在农业化学组合物中通常可用于该目的的所有物质。例如黄原酸胶、PV0H、纤维素、粘土水合硅酸盐、硅酸镁铝或其混合物。再者，这样的增稠剂为本领域已知并且可商业获得。
[0039]此外，根据本发明的悬乳剂还包含存在于水性组分(b)中的水。
[0040]根据本发明的悬乳剂中各个组分的含量可以在相对广的范围内变化。因此，可存在的组分之浓度通常如下:
来自(a)之组(i)的活性化合物一般为按重量计1%至40%，优选为按重量计5%至20% ；
来自(b)之组(i)的活性化合物一般为按重量计1%至40%，优选为按重量计5%至20% ；
来自(a)之组(ii)的溶剂一般为按重量计1%至30%，优选为按重量计5%至20% ；来自(b)之组(ii)的根据 本发明悬乳剂中水含量可在大范围内变化。根据其它组分而定，水含量一般为按重量计25%至80% ；
来自(b)之组(iii)的分散剂一般为按重量计1%至10%，优选为按重量计1%至5%;
[0041]根据本发明的悬乳剂可以使用任何适合的方法制备。优选的制剂优选通过以下流程制备:
步骤1:通过将活性成分与溶剂连同合适的乳化剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；步骤2:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；
[0042]将活性成分虱螨脲连同适合的分散剂和其它添加剂(例如抗冻剂和消泡剂)以及所需量的水初步混合均匀，并使用水平搅拌珠磨机精细研磨以维持工艺参数，例如维持平均粒径d50不超过3微米并且几乎所有颗粒d90不超过6微米。
步骤3:在持续最佳时间量的搅拌下将步骤I中产生的EC相加入步骤2中产生的水相中。
步骤4:预先制备好增稠剂(如多糖或黄原酸胶)，使其水化并准备好用于在作为步骤5提及的后续步骤中添加。
步骤5:将适量增稠剂(如步骤4中的胶(gum))加入步骤3中的混合物中并持续搅拌，直至混合物成为均匀的悬浮剂。
[0043]优选的制剂还优选通过以下流程制备:
步骤1:通过将活性成分与溶剂连同合适的乳化剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；步骤2:用高剪切将步骤I中的高效氯氟氰菊酯EC相加入水中，得到高效氯氟氰菊酯Effffi ；
步骤3:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；
[0044]将活性成分虱螨脲连同合适的分散剂和其它添加剂(例如抗冻剂和消泡剂)以及所需量的水初步混合均匀，并使用水平搅拌珠磨机精细研磨以维持工艺参数，例如维持平均粒径d50不超过3微米并且几乎所有颗粒d90不超过6微米。步骤4:在持续最佳时间量的搅拌下将步骤2中产生的水包油乳剂加入步骤3中产生的水相中。
步骤5:预先制备好增稠剂(如多糖或黄原酸胶)，使其水化并且准备好用于在作为步骤6提及的后续步骤中添加。
第6步:将适量增稠剂(如步骤5中的胶)加入步骤4中的混合物中并持续搅拌，直至混合物成为均匀的悬浮剂。
[0045]测试悬浮剂在_5°C下放置7天的低温贮存稳定性，在54°C下放置14天的高温贮存稳定性，以及在30°C下稀释后24小时的稳定性。
[0046]根据本发明的悬乳剂是这样的制剂，其即使在高温或冷冻下贮存后仍保持稳定，未观察到结晶生长。用水稀释后，它们可转换成均匀喷雾液，而未发现因为喷雾液之活性成分的结晶而导致的喷嘴阻塞。这些喷雾液适合通过常规方法(如喷洒或倾注)施用。
[0047]根据本发明之悬乳剂的施用率变化范围较广，浓度取决于组合物中活性成分的量和拟定用途，其可由本领域中的技术人员确定。
[0048]另一方面，本发明提供了在场所中控制害虫(特别是昆虫)的方法，该方法包括向该场所施用有效量的上述制剂。
[0049]另外，本发明还提供了上述浓缩制剂在场所中控制害虫的用途。
[0050]本发明的这些悬乳剂在大部分情况下均展现了改良的物理化学稳定性，尤其是在-5至54°C温度范围 内，贮存期间未观察到结晶现象。该制剂还是环境友好的。
[0051]本发明制剂的优点为，可以使用商业上可行浓度的稳定农药制剂，而没有任何显著或有害的结晶形成。
[0052]与市售E.C.相比，本发明的制剂显示出低度的植物毒性。
[0053]本发明的悬乳剂制剂还有不易燃、皮肤毒性低以及皮肤刺激性低的优点。
[0054]最后，本发明悬乳剂制剂可被视为是生态毒理上安全的，因为它们由安全且基本惰性的成分制备。结果不仅是有用的制剂，并且制剂还符合美国EPA(国家环境保护局)的严格要求和欧洲控制挥发性有机化合物的标准。
[0055]虽然将在以下实施例中结合某些优选的实施方案描述本发明，但应当理解，它并不旨在将本发明限制到这些特定的实施方案。相反，它旨在涵盖可以包含在由所附权利要求书限定的本发明之范围内的所有替代方案、修改和等价物。因此，以下实施例(其包括优选的实施方案)将用于举例说明本发明的实施，应当理解所示细节用于举例且仅用于示例性讨论本发明之优选实施方案，提出这些实施例以提供被认为是最有用且最容易理解的关于方法以及本发明的原理和概念方面的描述。
制备实施例 实施例1
[0056]如下制备了悬乳剂制剂:
a)制备高效氯氟氰菊酯相的乳油:
[0057]将活性成分高效氯氟氰菊酯(JiangsuYoushi Chemistry,江苏优士化学)与油酸甲酯(Clariant)在室温下混合。将其静置30分钟后加入乳化剂EL360 (Clariant)，并搅拌直至形成均匀的溶液。
【权利要求】
1.一种水性悬乳剂，其特征在于包含以下组分: (a)分散油相,其包含: (i)作为第一活性成分的高效氯氟氰菊酯 (?)至少一种溶剂，其中溶解有高效氯氟氰菊酯 (b)连续水相，其包含: (i)作为第二活性成分的虱螨脲 (?)水，其中悬浮有虱螨脲。
2.权利要求1所述的悬乳剂，其特征在于包含作为乳化组分的高效氯氟氰菊酯和作为悬浮组分的虱螨脲。
3.权利要求1所述的悬乳剂，其特征在于组分(b)还包含: (iii)至 少一种分散剂。
4.权利要求4所述的悬乳剂，其中组分(b)之(iii)中的所述至少一种分散剂选自甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯-聚乙二醇接枝共聚物，三苯乙烯基苯酚乙氧基化物和/或具有10%至50% EO、优选具有20%至50% EO、更优选具有30%至40% EO的环氧丙烷/环氧乙烷嵌段共聚物。
5.用于制备前述任一项权利要求所述悬乳剂的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1:通过将活性成分与合适的溶剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相； 步骤2:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；以及 步骤3:将步骤I中产生的油相与步骤2中产生的水相合并。
6.用于制备前述任一项权利要求所述悬乳剂的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1:通过将活性成分与合适的溶剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相； 步骤2:用高剪切将步骤I中的高效氯氟氰菊酯EC相加入水中，得到高效氯氟氰菊酯EW相 步骤3:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备所述虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体；以及 步骤4:将步骤2中产生的水包油相与步骤3中产生的水相合并。
7.用于制备前述任一项权利要求所述悬乳剂的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1:通过将活性成分与溶剂连同合适的乳化剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相； 步骤2:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备所述虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体； 步骤3:在持续最佳时间量的连续搅拌下将步骤I中产生的所述EC相加入步骤2产生的水相； 步骤4:预先制备增稠剂例如多糖或黄原酸胶，使其水化并且准备好用于在作为步骤5提及的后续步骤中添加； 步骤5:将适量的所述增稠剂例如步骤4中的胶加入步骤3中的混合物并持续搅拌，直至所述混合物成为均匀的悬浮剂。
8.用于制备前述任一项权利要求所述悬乳剂的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1:通过将活性成分与溶剂连同合适的乳化剂混合来制备高效氯氟氰菊酯EC相；步骤2:用高剪切将步骤I中的高效氯氟氰菊酯EC相加入水中，得到高效氯氟氰菊酯Effffi ； 步骤3:通过将活性成分、分散剂和所需量的水混合来制备虱螨脲活性成分之颗粒在连续水相中的分散体； 步骤4:在持续最佳时间量的连续搅拌下将步骤2中的水包油乳液加入步骤3中的所述水相； 步骤5:预先制备增稠剂例如多糖或黄原酸胶，使其水化并且准备好用于在作为步骤6提及的后续步骤中添加； 第6步:将适量的所述增稠剂例如步骤5中的胶加入步骤4中的混合物并持续搅拌，直至所述混合物成为均匀的悬浮剂。
9.权利要求8的方法，其中在步骤2中，或者权利要求9的方法，其中在步骤3中，通过使用水平搅拌珠磨机精细研磨来混合所述组分以维持工艺参数，例如维持平均粒径d50不超过3微米并且几乎所有颗粒d90不超过6微米。
【文档编号】A01N47/42GK103997889SQ201180075604
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2011年12月19日 优先权日:2011年12月19日
【发明者】詹姆斯·蒂莫西·布里斯托 申请人:龙灯农业化工国际有限公司