JP2020509000A - 除草剤混合物濃縮物 - Google Patents

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Abstract

本開示は、除草剤混合物濃縮物であって、5〜30重量パーセント(wt%)の活性水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で25wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を有し、全てのwt%は、除草剤混合物濃縮物の全重量を基準とし、除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する、除草剤混合物濃縮物を提供する。

Description

本開示は、一般に除草剤に関し、より具体的には除草剤混合物濃縮物に関する。
除草剤混合物濃縮物は、様々な経済的および環境的理由から望ましいものである。これには、とりわけ、送料および取扱いコストの削減が含まれる。除草剤混合物濃縮物は、典型的には、多種多様な農業用途を提供する2種以上の活性成分を含有する。例えば、個々の活性成分単独と比較して、より広い範囲の雑草を防除するため、または複数の作用様式を利用するために、2種以上の除草活性成分を組み合わせることができる。これらの活性成分はしばしば非水溶性化合物および水溶性化合物の両方を含み、水溶性化合物は水中に配合され、一方非水溶性除草剤は有機溶媒中に配合される。次いで2つの配合物を混合してエマルジョンを形成する。しかしながら、そのような配合物は、物理的および化学的に安定なエマルジョンを形成する能力を依然として有しながら、可能な限り高い活性濃度の活性成分を含有する必要があるため、多くの課題を提示する。
除草剤混合物濃縮物をエマルジョンとして調製することは、活性配合物の安定性を確実にし、湿潤特性および除草効力を改善するのを助けることができる。しかしながら、除草剤混合物濃縮物をエマルジョンとして調製することは、活性成分の化学的および/または物理的不安定性のために困難となり得る。これらの組成物による物理的不安定性の例には、例えば、相分離、結晶化、沈降、沈殿、ゲル化、および凝集が含まれる。そのような物理的不安定性は、様々な有効成分の濃度が除草剤混合物濃縮物全体にわたってもはや均一ではないため、高濃縮配合物の欠点である。
例えば、除草剤の水溶性塩、例えば、グルホシネートまたはその塩は、水に溶解すると、高イオン強度溶液を形成し、これは油溶性除草剤を含有する有機溶液と組み合わせると、通常水中油型エマルジョンを形成する。しかしながら、これらの予備混合濃縮組成物は、水相のイオン強度が高いために安定化するのが困難であり得る。エマルジョンを形成するために、典型的には、非イオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤との組み合わせが除草剤混合物濃縮物において使用される。しかしながら、界面活性剤は、広い温度範囲(例えば、摂氏0度(℃)〜54℃)にわたって安定性を維持するために必要とされる高濃度の電解質(例えば、アルカリおよび/またはアルカリ錯化剤、塩など)を考えると、安定なエマルジョンを形成できないことが多い。
したがって、水溶性活性成分の濃度が除草剤混合物濃縮物を形成するのに十分に高い濃度レベルである場合に、除草剤混合物の安定なエマルジョンを得ることが依然として課題である。
本開示は、高濃度の水溶性活性成分(例えば、グルホシネートまたはその塩)を有する安定な配合物を提供する除草剤混合物濃縮物を提供する。本開示の除草剤混合物濃縮物はまた安定であり、0℃〜54℃の範囲内の温度で実質的に連続的な透明単一相中で生じている。
本開示の除草剤混合物濃縮物は、5〜30重量パーセント(wt%)の活性水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で25wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含み、ここで提供される全てのwt%は、除草剤混合物濃縮物の全重量を基準とし、除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、グルホシネートまたはその塩である。除草剤混合物濃縮物のために、アルキルポリグルコシドのアルキルは、C4〜C16のアルキル基であり、アルキルポリグルコシドのポリグルコシドは、1〜3の範囲の平均重合度を有する。特定の実施形態において、アルキルポリグルコシドは、C8〜C16アルキルポリグルコシドである。リン酸エステルヒドロトロープは、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルまたはその塩である。特定の実施形態において、塩は、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルのカリウム塩である。有機溶媒は、シクロヘキサノン、イソホロン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、γ−ブチロラクトン、ブチルアセテート、ペンチルプロピオネート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、グリコールエーテルジプロピレングリコールn−プロピルエーテル、グリコールエーテルトリプロピレングリコールn−ブチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソプロパノール、ジクロロトルエン、テルペン炭化水素、オキシアルコールエステル、N−メチル−2−ピロリドン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
除草剤混合物濃縮物は、0.1〜8wt%の凍結防止剤をさらに含み得る。凍結防止剤は、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリンまたはそれらの混合物からなる群から選択される。除草剤混合物濃縮物は、0.1〜10wt%のアニオン性界面活性剤をさらに含み得る。アニオン性界面活性剤は、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、アビチン酸、アルキルジフェニルオキシドジスルホネート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。一実施形態において、アニオン性界面活性剤は、C6〜C20アルキルジフェニルオキシドジスルホネートである。除草剤混合物濃縮物はまた、1〜10wt%の非イオン性界面活性剤を含んでもよい。一実施形態において、非イオン性界面活性剤は、アルコールアルコキシレートである。
除草剤混合物濃縮物は、5wt%までの活性非水溶性除草剤をさらに含んでもよい。活性非水溶性除草剤は、アリールオキシフェノキシプロピオネート、シクロヘキサンジオン、ジフェニルエーテル、ニトロフェニルエーテルまたはそれらの組み合わせからなる群から選択される。アリールオキシフェノキシプロピオネートの例としては、キザロホップ−p−エチル、フェノキシアプロプ(fenoxyaprop)またはフルアジホップ−pが含まれ、シクロヘキサンジオンの例には、クレトジムまたはセトキシジムが含まれ、ジフェニルエーテルまたはニトロフェニルエーテルの例には、オキシフルオルフェン、アシフルオルフェン、ホメサフェンおよびラコトフェン(lacotfen)が挙げられる。
本開示は、アルキルポリグルコシド界面活性剤およびリン酸エステルヒドロトロープを使用して、他の非水溶性活性成分を含有する単一相配合物中で高濃度の活性水溶性除草剤(例えば、グルホシネートまたはその塩)を達成する除草剤混合物濃縮物を提供する。本明細書で提供されるように、本開示の除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相エマルジョン中に存在する。
本明細書中で使用される場合、他に明示的に指定されない限り、全ての数字、例えば値、範囲、量またはパーセンテージを表すもの等は、たとえ用語が明示的に示されていなくても、「約」という単語で前置きされるように読まれ得る。本明細書中に列挙される任意の数値範囲は、その中に包含される全ての部分範囲を含むことを意図している。
本明細書中で使用される場合、用語「安定な」とは、物理的に安定な組成物、すなわち実質的に連続的な透明単一相中で存在する液体組成物を指す。
本明細書中で使用される場合、用語「有機溶媒」は、例えば、非極性溶媒、極性プロトン性溶媒、非プロトン性極性溶媒およびそれらの混合物を指す。
本明細書中で使用される場合、用語「エマルジョン」は、液滴および/または液晶が液体中に分散している流体コロイド系を指し、本明細書中で使用される場合、本開示のエマルジョンは、連続相として水相を有する。
本明細書で提供される全ての重量パーセント(wt%)値は、除草剤混合物濃縮物の総重量に基づく。
本開示の除草剤混合物濃縮物は、5〜30重量パーセント(wt%)の活性水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で25wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含む。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。本明細書で議論されるように、本開示の除草剤混合物濃縮物は追加の化合物を含み得る。除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするのに使用される水の量は、これらの追加の化合物を考慮に入れることが理解される。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、15〜25wt%の活性水溶性除草剤;4wt%までの活性非水溶性除草剤;2〜9wt%のアニオン性界面活性剤;6〜12wt%のアルキルポリグルコシド;24〜26wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で15wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、15〜25wt%の活性水溶性除草剤;4wt%までの活性非水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;6〜25wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;1〜12wt%の有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、20wt%の活性水溶性除草剤;2wt%の活性非水溶性除草剤;9wt%のアルキルポリグルコシド;14.4wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;4.5wt%の有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、20wt%の活性水溶性除草剤;2wt%の活性非水溶性除草剤;1wt%のアニオン性界面活性剤;6wt%のアルキルポリグルコシド;32.5wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;12重量%の有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
活性水溶性除草剤
除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、5〜30wt%の量で存在してもよい。好ましくは、除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、15〜25wt%の量で存在する。より好ましくは、除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、18〜20wt%の量で存在する。活性水溶性除草剤の例には、グルホシネートおよびその塩が含まれる。グルホシネートは、(RS)−2−アミノ−4−(ヒドロキシ(メチル)ホスホノイル)ブタン酸の一般名である。グルホシネートおよびその塩に加えて、除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、グリホサート(N−(ホスホノメチル)グリシンの一般名)、パラコート(N、N’−ジメチル−4,4’−ビピリジニウムジクロリドの一般名)、ジクワット(6,7−ジヒドロジピリド[1,2−a:2’、1’−c]ピラジンジウムジブロミドの一般名)等であってもよい。混合物もまた使用することができる。
アルキルポリグルコシド
除草剤混合物濃縮物はさらにアルキルポリグルコシド(「APG」)界面活性剤を含む。除草剤混合物濃縮物は1〜20wt%のアルキルポリグルコシドを含む。さらに、除草剤混合物濃縮物は、6〜12wt%のアルキルポリグルコシドを含んでもよい。
アルキルポリグルコシドは、グルコースと脂肪アルコールとの反応から形成され、酸触媒の存在下で疎水性部分(炭素鎖)および親水性部分(グリコシド単位または基)を有する。アルキルポリグルコシドの各アルキル基のグリコシド単位は、約1〜約3の平均重合度(DP)を有する。理解されるように、DPは各アルキル基についてのグルコース単位の平均数を示し、ここで、アルキルポリグルコシドは通常、分子上に様々な量のグルコース単位の混合物を有する。
アルキルポリグルコシドは乳化剤として作用し、親水性末端と、疎水性末端を形成するアルキル基(様々な長さ)との両方を含む。アルキルポリグルコシドは以下の一般式で表すことができる。
R2O(CnH2nO)t(グルコシル)x
式中、R2は、アルキル、アルキルフェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニル、およびそれらの混合物からなる群から選択され、アルキル基は、C4〜C16アルキル基である。より好ましくは、アルキルポリグルコシドのアルキル基は、C8〜C16アルキル基である。さらに、nは、約2または約3、好ましくは約2であり;tは、0〜約5、好ましくは0〜3であり;xは、約1〜約3、好ましくは約1〜約2、最も好ましくは約1.2〜約1.8である。グルコシルは、好ましくはグルコース由来である。これらの化合物を調製するために、アルコールまたはアルキルポリエトキシアルコールを最初に形成し、次いでグルコースまたはグルコース源と反応させてグルコシドを形成する(1位に結合)。次いで、追加のグルコシル単位をそれらの1位と先行するグルコシル単位の2、3、4および/または6位、好ましくは主に2位との間に結合させることができる。
適切なアルキルポリグルコシドの具体例としては、BASF SEからPlantaren(登録商標)の商品名で入手可能なものが挙げられる。追加の適切なアルキルポリグルコシドには、これらに限定されないが、アルキル基が8〜10個の炭素原子を含有し、1.7の平均DPを有するGLUCOPON(登録商標)225DK;アルキル基が12〜16個の炭素原子を有し、1.6の平均DPを有するGLUCOPON(登録商標)625UP;アルキル基が9〜11個の炭素原子を有し、1.5の平均DPを有するAPG(登録商標)325N;アルキル基が12〜16個の炭素原子を有し、1.4の平均DPを有するGLUCOPON(登録商標)600UP;アルキル基が8〜16個の炭素原子を有し、1.5の平均DPを有するPLANTAREN2000(登録商標);およびアルキル基が12〜16個の炭素原子を有し、1.6の平均DPを有するPLANTAREN1300(登録商標)が挙げられる。追加のアルキルポリグルコシドとしては、例えば、APG325(登録商標)(Cognis Corporationから入手可能なC9〜C11アルキルポリグルコシド)、APG625(登録商標)(Cognis Corporationから入手可能なC10〜C16アルキルポリグルコシド)、Dow TRITON(商標)CG−50、Dow TRITON(商標)CG−110、Dow TRITON(商標)CG−600、Dow TRITON(商標)CG−650(The Dow Chemical Companyから入手可能な一連のC8〜C16アルキルポリグリコシド)、AG6202(登録商標)(Akzo Nobelから入手可能なC8アルキルポリグルコシド)、Glucopon(登録商標)425N(Cognis Corporationから入手可能なC8〜C16アルキルポリグルコシド)、Glucopon(登録商標)215(Cognis Corporationから入手可能なC8〜C10アルキルポリグルコシド)、Glucpon(登録商標)225(Cognis Corporationから入手可能なC8〜C10アルキルポリグルコシド)およびAlkadet15(登録商標)(Huntsman Corporationから入手可能なC8〜C10アルキルポリグルコシド)が挙げられる。
リン酸エステルヒドロトロープ
除草剤混合物濃縮物は、リン酸エステルヒドロトロープまたはその塩をさらに含む。除草剤混合物濃縮物は、5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩を含む。除草剤混合物濃縮物はまた、6〜25wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物はまた、24〜26wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩を含んでもよい。
様々な実施形態において、リン酸エステルヒドロトロープは、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルまたはその塩であり、分子のアリール部分およびアルコキシ部分は多数回繰り返されてもよく、置換または非置換であってもよい。特定の実施形態において、塩は、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルのカリウム塩である。リン酸エステルヒドロトロープは、少なくとも1つのリン酸エステル部分を含有するアニオン性リン酸エステル界面活性剤である。「ヒドロトロープ」として、そのような化合物は他の界面活性剤を可溶化するのを助け、そしてそれ自体界面活性剤特性を有することができる。好ましいリン酸エステルヒドロトロープは、The Dow Chemical CompanyからTRITON(商標)H−66として市販されているアルキルアリールアルコキシホスフェート、カリウム塩である。他の有用な市販品としては、TRITON(商標)H−55、TRITON(商標)QS−44、TRITON(商標)XQS−20、アリールアルコキシホスフェートエステル、またはそれらのカリウム塩が挙げられる。
有機溶媒
除草剤混合物濃縮物は、有機溶媒をさらに含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、任意選択で25wt%までの有機溶媒を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物はまた、任意選択で15wt%までの有機溶媒を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物はまた、1〜12wt%の有機溶媒を含んでもよい。
様々な実施形態について、適切な有機溶媒には、非水溶性除草剤を溶解することができるものが含まれ、その例は本明細書に提供されている。そのような有機溶媒の例としては、シクロヘキサノン、イソホロン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、γ−ブチロラクトン、酢酸ブチル、プロピオン酸ペンチル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、グリコールエーテルジプロピレングリコールn−プロピルエーテル、グリコールエーテルトリプロピレングリコールn−ブチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソプロパノール、ジクロロトルエン、テルペン炭化水素、オキシアルコールエステル、N−メチル−2−ピロリドン、およびそれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられる。1つの好ましい有機溶媒はジエチレングリコールモノエチルエーテルであり、これはThe Dow Chemical Companyによって商標CARBITOL(商標)で販売されている。
凍結防止剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択で凍結防止剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは0.1〜8wt%の凍結防止剤を含む。より好ましくは、除草剤混合物濃縮物は、2〜6wt%の凍結防止剤を含む。様々な実施形態について、凍結防止剤は、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、またはそれらの混合物からなる群から選択され得る。
アニオン性界面活性剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択でアニオン性界面活性剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、0.1〜10wt%のアニオン性界面活性剤を含む。さらなる実施形態において、除草剤混合物濃縮物は1〜9wt%のアニオン性界面活性剤を含む。別の実施形態において、除草剤混合物濃縮物は、2〜9wt%のアニオン性界面活性剤を含む。
アニオン性界面活性剤は、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、アビチン酸、アルキルジフェニルオキシドジスルホネート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。一実施形態において、アニオン性界面活性剤は、C6〜C20アルキルジフェニルオキシドジスルホネートである。好ましくは、アニオン性界面活性剤は、The Dow Chemical Companyから入手可能なアルキルジフェニルオキシドジスルホネートであるDOWFAX(商標)2A1である。これらの界面活性剤と前述のアニオン性界面活性剤のいずれかとの組み合わせが、実施形態において利用され得る。
非イオン性界面活性剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択で非イオン性界面活性剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは1〜10wt%の非イオン性界面活性剤を含む。本開示における使用に適した非イオン性界面活性剤の例としては、アルコールアルコキシレートが挙げられる。例としては、5〜30モルのエチレンオキシドと縮合した、直鎖または分岐鎖構造の8〜18個の炭素原子を含有する第二級脂肪族アルコールのエチレンオキシド縮合生成物が挙げられる。前述の種類の市販の非イオン性界面活性剤の例としては、9モルのエチレンオキシド(TERGITOL(商標)15−S−9−第二級アルコールエトキシレート、非イオン性界面活性剤)または12モルのエチレンオキシド(The Dow Chemical Companyから入手可能なTERGITOL(商標)15−S−12)と縮合したC12〜C14第二級アルカノールが挙げられる。
活性非水溶性除草剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択で活性非水溶性除草剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは5wt%までの活性非水溶性除草剤を含む。好ましくは、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは4wt%までの活性非水溶性除草剤を含む。活性非水溶性除草剤は、アリールオキシフェノキシプロピオネート、シクロヘキサンジオン、ジフェニルエーテル、ニトロフェニルエーテルまたはそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。アリールオキシフェノキシプロピオネートの例としては、キザロホップ−p−エチル、2−[4−[(6−クロロ−2−ベンゾオキサゾリル)オキシ]フェノキシ]プロパノエート](一般的にはフェノキシアプロプ(fenoxyaprop)として知られる)、または(R)2−[4[445]−(トリフルオロ−メチル)−2−ピリジニル]オキシ]−フェノキシ]プロパノエート(一般的にはフルアジホップ−pとして知られる)が挙げられ、シクロヘキサンジオンの例としては、(+/−)2−{(E)−1−{3−クロロアリルオキシイミノ]プロピル]−5−{2−(エチルチオ)プロピル}−ヒドロキシシクロヘキセン−2−オン(一般的にはクレトジムとして知られる)または2[1−(エトキシイミノ)ブチル]−5−[2−(エチルチオ)プロピル]−3−ヒドロキシ−2−シクロヘキセン−1−オン(一般的にはセトキシジムとして知られる)が挙げられ、ジフェニルエーテルまたはニトロフェニルエーテルの例としては、(2−クロロ−1−(3−エトキシ−4−ニトロフェノキシ)−4−(トリフルオロメチル)ベンゼン(一般的にはオキシフルオルフェンとして知られる)、ナトリウム5−[2−クロロ−4−(トリフルオロ)−(メチル)フェノキシ]−2−ニトロベンゾエート(一般的にはアシフルオルフェンとして知られる)、5−[2−クロロ−4−(トリフルオロメチル)フェノキシ]−N−(メチルスルホニル)−2−ニトロベンズアミド(一般的にはホメサフェンとして知られる)およびエチルO{5−(2−クロロ−α、α、α−トリフルオロ−p−トルオキシ)−2−ニトロベンゾイル}−DL−ラクテート(一般的にはラコトフェン(lacotfen)として知られる)が挙げられる。

除草剤混合物濃縮物は、水をさらに含む。本明細書で議論されるように、除草剤混合物濃縮物は、除草剤混合物濃縮物の重量パーセントを100wt%にするために水を含む。したがって、除草剤混合物濃縮物に使用される水の重量パーセントは、除草剤混合物濃縮物を形成するのに使用される他の成分の重量パーセントに応じて変動し得る。典型的には、除草剤混合物濃縮物の重量パーセントを100wt%にするために、水は70wt%以下の量で存在する。好ましくは、脱イオン水が使用される。
エマルジョン
本開示の除草剤混合物濃縮物は様々な方法で形成することができる。例えば、除草剤混合物濃縮物の水溶性成分はそれらを溶液にするために室温(23℃)で水と混合することができる。同様に、除草剤混合物濃縮物の非水溶性成分はそれらを溶液にするために有機溶媒と混合することができる。次に、エマルジョンを形成するために2つの溶液を混合装置を用いて混合する。混合は室温および大気圧(101.3kPa)で行うことができる。適切な混合装置としては、特にボルテックスミキサー、ブレンダー、撹拌機、パドルミキサー、乳化器およびホモジナイザーが挙げられる。
本開示の組成物は、除草剤配合物において一般的に使用され、また当業者に知られている補助剤を任意選択で含んでもよい。例としては、湿潤剤、分散剤、乳化剤、浸透剤、防腐剤、凍結防止剤および蒸発防止剤、例えばグリセロール、ソルビトール、乳酸ナトリウム等、充填剤、担体、顔料および/または染料を含む着色剤、pH調整剤(緩衝剤、酸および塩基)、塩、例えばカルシウム、マグネシウム、アンモニウム、カリウム、ナトリウム、および/または塩化鉄等、肥料、例えば硫酸アンモニウムおよび硝酸アンモニウム等、尿素、ならびに消泡剤が挙げられる。適切な消泡剤としては、シリコーン系ならびにペルフルオロアルキルホスフィン酸およびホスホン酸系のものを含む全ての慣用の消泡剤、特にシリコーン系消泡剤、例えばシリコーン油が挙げられる。
特に断りのない限り、全ての試薬は市販業者から購入し、受け取ったままの状態で使用した。特に断りのない限り、パーセンテージは全て除草剤混合物濃縮物の総重量に基づく重量パーセンテージ(wt%)である。
実施例(Ex.)および比較例(CE)の除草剤混合物濃縮物を調製するために使用した試薬を、表1に列挙する。
除草剤混合物濃縮物の実施例および比較例を室温(23℃)で調製する。実施例および比較例のそれぞれについての試薬およびそれらの各重量パーセントを、以下の表2、4および5に示す。水溶性除草剤、界面活性剤およびヒドロトロープを含む水溶性試薬を脱イオン水と混合して溶液にすることによって、実施例および比較例を調製する。非水溶性試薬を有機溶媒で溶液にする。水溶性試薬の混合物および有機溶媒可溶性試薬の混合物を合わせ、均質なエマルジョンが形成されるまでIKA KS501D votexミキサー/シェーカーを用いて300rpmの速度で30分間混合する。
実施例および比較例の性能評価
室温(23℃)での透明度/安定性
実施例および比較例の透明度および安定性を、室温(23℃)で2週間貯蔵した後に相分離または濁りが生じない透明な単一相についての目視検査によって評価する。
54℃における透明度/安定性
実施例および比較例の透明度および安定性を、54℃で2週間貯蔵した後に相分離または濁りが生じない透明な単一相についての目視検査によって評価する。
0℃での透明度/安定性
実施例および比較例の透明度および安定性を、0℃で2週間貯蔵した後に相分離または濁りが生じない透明な単一相についての目視検査によって評価する。
透明度/安定性の結果
表3は、実施例および比較例に対する透明度および安定性評価の結果を提供する。
表3に見られる結果は、従来のアルコールエトキシレートベースの乳化剤(例えば、ECOSURF(商標)EH−6)およびそれらの非イオン性またはイオン性界面活性剤との組み合わせが安定で透明な単一相配合物を形成できないことを示す。対照的に、アルキルポリグルコシドおよびリン酸エステルヒドロトロープの両方を含む本開示の実施例は、高電解質条件(例えば、20wt%のグルホシネート)で安定なエマルジョン配合物を形成するのに相乗的性能を示し、これは従来の非イオン性/アニオン界面活性剤の組み合わせより優れている。
以下は、安定性配合物を調製するのに必要な除草剤混合物濃縮配合物の非常に特異的な性質のさらなる説明を提供する。以下の実施例および比較例は、それぞれ上記のようにして調製する。表4に見られる実施例および比較例は、20wt%のグルホシネート、2wt%のキザロホップ−p−エチル、39.5wt%の三成分の組み合わせ(TERGITOL15−S−9、TRITON(商標)CG−650およびTRITON(商標)H−66)ならびに38.5wt%の水を含む。表5に見られる実施例および比較例は、20wt%のグルホシネート、2wt%のクレトジム、27.9wt%の三成分の組み合わせ(CARBITOL(商標)Solvent、TRITON(商標)CG−110およびTRITON(商標)H−66)ならびに50.1wt%の水を含む。表4に見られるように、実施例の三成分の組み合わせは、TRITON(商標)CG−650、TRITON(商標)H−66およびTERGITOL(商標)15−S−9を含み、表4は、TRITON(商標)CG−650、TRITON(商標)H−66およびTERGITOL(商標)15−S−9のそれぞれに対するwt%値を提供する。表5に見られるように、実施例の三成分の組み合わせは、TRITON(商標)CG−110、TRITON(商標)H−66およびCARBITOL(商標)Solventを含み、表5は、TRITON(商標)CG−110、TRITON(商標)H−66およびCARBITOL(商標)溶媒のそれぞれに対するwt%値を提供する。
表4および5について、実施例および比較例のそれぞれの安定性は、表に示された温度(例えば、0℃、23℃または54℃)での透明度/安定性について上記のように試験されるが、透明度および安定性の評価は、2週間の貯蔵後に相分離または濁りが生じていない透明な単一相についての目視検査による。表4および5は、各実施例の安定性についての値を提供し、値0は相分離が見られなかったことを示す。0〜1の間の値は配合物の不安定性/相分離のレベルを示し、より大きい値はより大きい相分離および低い安定性を意味し、値1は非常に明白な相分離が生じたことを意味する(通常は0.25〜0.5の間の比較的小さい相体積比)。0〜1の間の値は、実施例において生じた分離の相対的なパーセンテージを示す。
上記のように、2つの実施例(実施例5および6)のみが室温(23℃)および54℃の安定性試験に合格したが、他の全ての実施例(比較例C〜X)は不合格であった。
以下の表5に見られる実施例は、0℃、23℃および54℃で行われた試験からのデータを提供し、さらに、TRITON(商標)H−66の投入量を増やし、またTRITON(商標)CG−650およびTERGITOL(商標)15−S−9をそれぞれTRITON(商標)CG−110およびCARBITOL(商標)溶媒と置き換えると、除草剤混合物濃縮物の低温性能をさらに向上させるのに役立ち得ることを示している。
総安定性は、3つの温度全てにおける安定性を意味し、0は相分離がないことを意味する。
本開示は、一般に除草剤に関し、より具体的には除草剤混合物濃縮物に関する。
除草剤混合物濃縮物は、様々な経済的および環境的理由から望ましいものである。これには、とりわけ、送料および取扱いコストの削減が含まれる。除草剤混合物濃縮物は、典型的には、多種多様な農業用途を提供する2種以上の活性成分を含有する。例えば、個々の活性成分単独と比較して、より広い範囲の雑草を防除するため、または複数の作用様式を利用するために、2種以上の除草活性成分を組み合わせることができる。これらの活性成分はしばしば非水溶性化合物および水溶性化合物の両方を含み、水溶性化合物は水中に配合され、一方非水溶性除草剤は有機溶媒中に配合される。次いで2つの配合物を混合してエマルジョンを形成する。しかしながら、そのような配合物は、物理的および化学的に安定なエマルジョンを形成する能力を依然として有しながら、可能な限り高い活性濃度の活性成分を含有する必要があるため、多くの課題を提示する。
除草剤混合物濃縮物をエマルジョンとして調製することは、活性配合物の安定性を確実にし、湿潤特性および除草効力を改善するのを助けることができる。しかしながら、除草剤混合物濃縮物をエマルジョンとして調製することは、活性成分の化学的および/または物理的不安定性のために困難となり得る。これらの組成物による物理的不安定性の例には、例えば、相分離、結晶化、沈降、沈殿、ゲル化、および凝集が含まれる。そのような物理的不安定性は、様々な有効成分の濃度が除草剤混合物濃縮物全体にわたってもはや均一ではないため、高濃縮配合物の欠点である。
例えば、除草剤の水溶性塩、例えば、グルホシネートまたはその塩は、水に溶解すると、高イオン強度溶液を形成し、これは油溶性除草剤を含有する有機溶液と組み合わせると、通常水中油型エマルジョンを形成する。しかしながら、これらの予備混合濃縮組成物は、水相のイオン強度が高いために安定化するのが困難であり得る。エマルジョンを形成するために、典型的には、非イオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤との組み合わせが除草剤混合物濃縮物において使用される。しかしながら、界面活性剤は、広い温度範囲(例えば、摂氏0度(℃)〜54℃)にわたって安定性を維持するために必要とされる高濃度の電解質(例えば、アルカリおよび/またはアルカリ錯化剤、塩など)を考えると、安定なエマルジョンを形成できないことが多い。
したがって、水溶性活性成分の濃度が除草剤混合物濃縮物を形成するのに十分に高い濃度レベルである場合に、除草剤混合物の安定なエマルジョンを得ることが依然として課題である。
本開示は、高濃度の水溶性活性成分(例えば、グルホシネートまたはその塩)を有する安定な配合物を提供する除草剤混合物濃縮物を提供する。本開示の除草剤混合物濃縮物はまた安定であり、0℃〜54℃の範囲内の温度で実質的に連続的な透明単一相中で生じている。
本開示の除草剤混合物濃縮物は、5〜30重量パーセント(wt%)の活性水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で25wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含み、ここで提供される全てのwt%は、除草剤混合物濃縮物の全重量を基準とし、除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、グルホシネートまたはその塩である。除草剤混合物濃縮物のために、アルキルポリグルコシドのアルキルは、C 〜C 16 のアルキル基であり、アルキルポリグルコシドのポリグルコシドは、1〜3の範囲の平均重合度を有する。特定の実施形態において、アルキルポリグルコシドは、C 〜C 16 アルキルポリグルコシドである。リン酸エステルヒドロトロープは、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルまたはその塩である。特定の実施形態において、塩は、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルのカリウム塩である。有機溶媒は、シクロヘキサノン、イソホロン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、γ−ブチロラクトン、ブチルアセテート、ペンチルプロピオネート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、グリコールエーテルジプロピレングリコールn−プロピルエーテル、グリコールエーテルトリプロピレングリコールn−ブチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソプロパノール、ジクロロトルエン、テルペン炭化水素、オキシアルコールエステル、N−メチル−2−ピロリドン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
除草剤混合物濃縮物は、0.1〜8wt%の凍結防止剤をさらに含み得る。凍結防止剤は、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリンまたはそれらの混合物からなる群から選択される。除草剤混合物濃縮物は、0.1〜10wt%のアニオン性界面活性剤をさらに含み得る。アニオン性界面活性剤は、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、アビチン酸、アルキルジフェニルオキシドジスルホネート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。一実施形態において、アニオン性界面活性剤は、C 〜C 20 アルキルジフェニルオキシドジスルホネートである。除草剤混合物濃縮物はまた、1〜10wt%の非イオン性界面活性剤を含んでもよい。一実施形態において、非イオン性界面活性剤は、アルコールアルコキシレートである。
除草剤混合物濃縮物は、5wt%までの活性非水溶性除草剤をさらに含んでもよい。活性非水溶性除草剤は、アリールオキシフェノキシプロピオネート、シクロヘキサンジオン、ジフェニルエーテル、ニトロフェニルエーテルまたはそれらの組み合わせからなる群から選択される。アリールオキシフェノキシプロピオネートの例としては、キザロホップ−p−エチル、フェノキシアプロプ(fenoxyaprop)またはフルアジホップ−pが含まれ、シクロヘキサンジオンの例には、クレトジムまたはセトキシジムが含まれ、ジフェニルエーテルまたはニトロフェニルエーテルの例には、オキシフルオルフェン、アシフルオルフェン、ホメサフェンおよびラコトフェン(lacotfen)が挙げられる。
本開示は、アルキルポリグルコシド界面活性剤およびリン酸エステルヒドロトロープを使用して、他の非水溶性活性成分を含有する単一相配合物中で高濃度の活性水溶性除草剤(例えば、グルホシネートまたはその塩)を達成する除草剤混合物濃縮物を提供する。本明細書で提供されるように、本開示の除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相エマルジョン中に存在する。
本明細書中で使用される場合、他に明示的に指定されない限り、全ての数字、例えば値、範囲、量またはパーセンテージを表すもの等は、たとえ用語が明示的に示されていなくても、「約」という単語で前置きされるように読まれ得る。本明細書中に列挙される任意の数値範囲は、その中に包含される全ての部分範囲を含むことを意図している。
本明細書中で使用される場合、用語「安定な」とは、物理的に安定な組成物、すなわち実質的に連続的な透明単一相中で存在する液体組成物を指す。
本明細書中で使用される場合、用語「有機溶媒」は、例えば、非極性溶媒、極性プロトン性溶媒、非プロトン性極性溶媒およびそれらの混合物を指す。
本明細書中で使用される場合、用語「エマルジョン」は、液滴および/または液晶が液体中に分散している流体コロイド系を指し、本明細書中で使用される場合、本開示のエマルジョンは、連続相として水相を有する。
本明細書で提供される全ての重量パーセント(wt%)値は、除草剤混合物濃縮物の総重量に基づく。
本開示の除草剤混合物濃縮物は、5〜30重量パーセント(wt%)の活性水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で25wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含む。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。本明細書で議論されるように、本開示の除草剤混合物濃縮物は追加の化合物を含み得る。除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするのに使用される水の量は、これらの追加の化合物を考慮に入れることが理解される。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、15〜25wt%の活性水溶性除草剤;4wt%までの活性非水溶性除草剤;2〜9wt%のアニオン性界面活性剤;6〜12wt%のアルキルポリグルコシド;24〜26wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;任意選択で15wt%までの有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、15〜25wt%の活性水溶性除草剤;4wt%までの活性非水溶性除草剤;1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;6〜25wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;1〜12wt%の有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、20wt%の活性水溶性除草剤;2wt%の活性非水溶性除草剤;9wt%のアルキルポリグルコシド;14.4wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;4.5wt%の有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
本開示の除草剤混合物濃縮物はまた、20wt%の活性水溶性除草剤;2wt%の活性非水溶性除草剤;1wt%のアニオン性界面活性剤;6wt%のアルキルポリグルコシド;32.5wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;12重量%の有機溶媒;および除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する。
活性水溶性除草剤
除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、5〜30wt%の量で存在してもよい。好ましくは、除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、15〜25wt%の量で存在する。より好ましくは、除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、18〜20wt%の量で存在する。活性水溶性除草剤の例には、グルホシネートおよびその塩が含まれる。グルホシネートは、(RS)−2−アミノ−4−(ヒドロキシ(メチル)ホスホノイル)ブタン酸の一般名である。グルホシネートおよびその塩に加えて、除草剤混合物濃縮物の活性水溶性除草剤は、グリホサート(N−(ホスホノメチル)グリシンの一般名)、パラコート(N、N’−ジメチル−4,4’−ビピリジニウムジクロリドの一般名)、ジクワット(6,7−ジヒドロジピリド[1,2−a:2’、1’−c]ピラジンジウムジブロミドの一般名)等であってもよい。混合物もまた使用することができる。
アルキルポリグルコシド
除草剤混合物濃縮物はさらにアルキルポリグルコシド(「APG」)界面活性剤を含む。除草剤混合物濃縮物は1〜20wt%のアルキルポリグルコシドを含む。さらに、除草剤混合物濃縮物は、6〜12wt%のアルキルポリグルコシドを含んでもよい。
アルキルポリグルコシドは、グルコースと脂肪アルコールとの反応から形成され、酸触媒の存在下で疎水性部分(炭素鎖)および親水性部分(グリコシド単位または基)を有する。アルキルポリグルコシドの各アルキル基のグリコシド単位は、約1〜約3の平均重合度(DP)を有する。理解されるように、DPは各アルキル基についてのグルコース単位の平均数を示し、ここで、アルキルポリグルコシドは通常、分子上に様々な量のグルコース単位の混合物を有する。
アルキルポリグルコシドは乳化剤として作用し、親水性末端と、疎水性末端を形成するアルキル基(様々な長さ)との両方を含む。アルキルポリグルコシドは以下の一般式で表すことができる。
O(C 2n O) (グルコシル)
式中、R は、アルキル、アルキルフェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニル、およびそれらの混合物からなる群から選択され、アルキル基は、C 〜C 16 アルキル基である。より好ましくは、アルキルポリグルコシドのアルキル基は、C 〜C 16 アルキル基である。さらに、nは、約2または約3、好ましくは約2であり;tは、0〜約5、好ましくは0〜3であり;xは、約1〜約3、好ましくは約1〜約2、最も好ましくは約1.2〜約1.8である。グルコシルは、好ましくはグルコース由来である。これらの化合物を調製するために、アルコールまたはアルキルポリエトキシアルコールを最初に形成し、次いでグルコースまたはグルコース源と反応させてグルコシドを形成する(1位に結合)。次いで、追加のグルコシル単位をそれらの1位と先行するグルコシル単位の2、3、4および/または6位、好ましくは主に2位との間に結合させることができる。
適切なアルキルポリグルコシドの具体例としては、BASF SEからPlantaren(登録商標)の商品名で入手可能なものが挙げられる。追加の適切なアルキルポリグルコシドには、これらに限定されないが、アルキル基が8〜10個の炭素原子を含有し、1.7の平均DPを有するGLUCOPON(登録商標)225DK;アルキル基が12〜16個の炭素原子を有し、1.6の平均DPを有するGLUCOPON(登録商標)625UP;アルキル基が9〜11個の炭素原子を有し、1.5の平均DPを有するAPG(登録商標)325N;アルキル基が12〜16個の炭素原子を有し、1.4の平均DPを有するGLUCOPON(登録商標)600UP;アルキル基が8〜16個の炭素原子を有し、1.5の平均DPを有するPLANTAREN2000(登録商標);およびアルキル基が12〜16個の炭素原子を有し、1.6の平均DPを有するPLANTAREN1300(登録商標)が挙げられる。追加のアルキルポリグルコシドとしては、例えば、APG325(登録商標)(Cognis Corporationから入手可能なC 〜C 11 アルキルポリグルコシド)、APG625(登録商標)(Cognis Corporationから入手可能なC 10 〜C 16 アルキルポリグルコシド)、Dow TRITON(商標)CG−50、Dow TRITON(商標)CG−110、Dow TRITON(商標)CG−600、Dow TRITON(商標)CG−650(The Dow Chemical Companyから入手可能な一連のC 〜C 16 アルキルポリグリコシド)、AG6202(登録商標)(Akzo Nobelから入手可能なC アルキルポリグルコシド)、Glucopon(登録商標)425N(Cognis Corporationから入手可能なC 〜C 16 アルキルポリグルコシド)、Glucopon(登録商標)215(Cognis Corporationから入手可能なC 〜C 10 アルキルポリグルコシド)、Glucpon(登録商標)225(Cognis Corporationから入手可能なC 〜C 10 アルキルポリグルコシド)およびAlkadet15(登録商標)(Huntsman Corporationから入手可能なC 〜C 10 アルキルポリグルコシド)が挙げられる。
リン酸エステルヒドロトロープ
除草剤混合物濃縮物は、リン酸エステルヒドロトロープまたはその塩をさらに含む。除草剤混合物濃縮物は、5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩を含む。除草剤混合物濃縮物はまた、6〜25wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物はまた、24〜26wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩を含んでもよい。
様々な実施形態において、リン酸エステルヒドロトロープは、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルまたはその塩であり、分子のアリール部分およびアルコキシ部分は多数回繰り返されてもよく、置換または非置換であってもよい。特定の実施形態において、塩は、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルのカリウム塩である。リン酸エステルヒドロトロープは、少なくとも1つのリン酸エステル部分を含有するアニオン性リン酸エステル界面活性剤である。「ヒドロトロープ」として、そのような化合物は他の界面活性剤を可溶化するのを助け、そしてそれ自体界面活性剤特性を有することができる。好ましいリン酸エステルヒドロトロープは、The Dow Chemical CompanyからTRITON(商標)H−66として市販されているアルキルアリールアルコキシホスフェート、カリウム塩である。他の有用な市販品としては、TRITON(商標)H−55、TRITON(商標)QS−44、TRITON(商標)XQS−20、アリールアルコキシホスフェートエステル、またはそれらのカリウム塩が挙げられる。
有機溶媒
除草剤混合物濃縮物は、有機溶媒をさらに含んでもよい。除草剤混合物濃縮物は、任意選択で25wt%までの有機溶媒を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物はまた、任意選択で15wt%までの有機溶媒を含んでもよい。除草剤混合物濃縮物はまた、1〜12wt%の有機溶媒を含んでもよい。
様々な実施形態について、適切な有機溶媒には、非水溶性除草剤を溶解することができるものが含まれ、その例は本明細書に提供されている。そのような有機溶媒の例としては、シクロヘキサノン、イソホロン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、γ−ブチロラクトン、酢酸ブチル、プロピオン酸ペンチル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、グリコールエーテルジプロピレングリコールn−プロピルエーテル、グリコールエーテルトリプロピレングリコールn−ブチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソプロパノール、ジクロロトルエン、テルペン炭化水素、オキシアルコールエステル、N−メチル−2−ピロリドン、およびそれらの混合物からなる群から選択されるものが挙げられる。1つの好ましい有機溶媒はジエチレングリコールモノエチルエーテルであり、これはThe Dow Chemical Companyによって商標CARBITOL(商標)で販売されている。
凍結防止剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択で凍結防止剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは0.1〜8wt%の凍結防止剤を含む。より好ましくは、除草剤混合物濃縮物は、2〜6wt%の凍結防止剤を含む。様々な実施形態について、凍結防止剤は、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、またはそれらの混合物からなる群から選択され得る。
アニオン性界面活性剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択でアニオン性界面活性剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、0.1〜10wt%のアニオン性界面活性剤を含む。さらなる実施形態において、除草剤混合物濃縮物は1〜9wt%のアニオン性界面活性剤を含む。別の実施形態において、除草剤混合物濃縮物は、2〜9wt%のアニオン性界面活性剤を含む。
アニオン性界面活性剤は、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、アビチン酸、アルキルジフェニルオキシドジスルホネート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。一実施形態において、アニオン性界面活性剤は、C 〜C 20 アルキルジフェニルオキシドジスルホネートである。好ましくは、アニオン性界面活性剤は、The Dow Chemical Companyから入手可能なアルキルジフェニルオキシドジスルホネートであるDOWFAX(商標)2A1である。これらの界面活性剤と前述のアニオン性界面活性剤のいずれかとの組み合わせが、実施形態において利用され得る。
非イオン性界面活性剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択で非イオン性界面活性剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは1〜10wt%の非イオン性界面活性剤を含む。本開示における使用に適した非イオン性界面活性剤の例としては、アルコールアルコキシレートが挙げられる。例としては、5〜30モルのエチレンオキシドと縮合した、直鎖または分岐鎖構造の8〜18個の炭素原子を含有する第二級脂肪族アルコールのエチレンオキシド縮合生成物が挙げられる。前述の種類の市販の非イオン性界面活性剤の例としては、9モルのエチレンオキシド(TERGITOL(商標)15−S−9−第二級アルコールエトキシレート、非イオン性界面活性剤)または12モルのエチレンオキシド(The Dow Chemical Companyから入手可能なTERGITOL(商標)15−S−12)と縮合したC 12 〜C 14 第二級アルカノールが挙げられる。
活性非水溶性除草剤
除草剤混合物濃縮物は、任意選択で活性非水溶性除草剤をさらに含んでもよい。存在する場合、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは5wt%までの活性非水溶性除草剤を含む。好ましくは、除草剤混合物濃縮物は、好ましくは4wt%までの活性非水溶性除草剤を含む。活性非水溶性除草剤は、アリールオキシフェノキシプロピオネート、シクロヘキサンジオン、ジフェニルエーテル、ニトロフェニルエーテルまたはそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。アリールオキシフェノキシプロピオネートの例としては、キザロホップ−p−エチル、2−[4−[(6−クロロ−2−ベンゾオキサゾリル)オキシ]フェノキシ]プロパノエート](一般的にはフェノキシアプロプ(fenoxyaprop)として知られる)、または(R)2−[4[445]−(トリフルオロ−メチル)−2−ピリジニル]オキシ]−フェノキシ]プロパノエート(一般的にはフルアジホップ−pとして知られる)が挙げられ、シクロヘキサンジオンの例としては、(+/−)2−{(E)−1−{3−クロロアリルオキシイミノ]プロピル]−5−{2−(エチルチオ)プロピル}−ヒドロキシシクロヘキセン−2−オン(一般的にはクレトジムとして知られる)または2[1−(エトキシイミノ)ブチル]−5−[2−(エチルチオ)プロピル]−3−ヒドロキシ−2−シクロヘキセン−1−オン(一般的にはセトキシジムとして知られる)が挙げられ、ジフェニルエーテルまたはニトロフェニルエーテルの例としては、(2−クロロ−1−(3−エトキシ−4−ニトロフェノキシ)−4−(トリフルオロメチル)ベンゼン(一般的にはオキシフルオルフェンとして知られる)、ナトリウム5−[2−クロロ−4−(トリフルオロ)−(メチル)フェノキシ]−2−ニトロベンゾエート(一般的にはアシフルオルフェンとして知られる)、5−[2−クロロ−4−(トリフルオロメチル)フェノキシ]−N−(メチルスルホニル)−2−ニトロベンズアミド(一般的にはホメサフェンとして知られる)およびエチルO{5−(2−クロロ−α、α、α−トリフルオロ−p−トルオキシ)−2−ニトロベンゾイル}−DL−ラクテート(一般的にはラコトフェン(lacotfen)として知られる)が挙げられる。

除草剤混合物濃縮物は、水をさらに含む。本明細書で議論されるように、除草剤混合物濃縮物は、除草剤混合物濃縮物の重量パーセントを100wt%にするために水を含む。したがって、除草剤混合物濃縮物に使用される水の重量パーセントは、除草剤混合物濃縮物を形成するのに使用される他の成分の重量パーセントに応じて変動し得る。典型的には、除草剤混合物濃縮物の重量パーセントを100wt%にするために、水は70wt%以下の量で存在する。好ましくは、脱イオン水が使用される。
エマルジョン
本開示の除草剤混合物濃縮物は様々な方法で形成することができる。例えば、除草剤混合物濃縮物の水溶性成分はそれらを溶液にするために室温(23℃)で水と混合することができる。同様に、除草剤混合物濃縮物の非水溶性成分はそれらを溶液にするために有機溶媒と混合することができる。次に、エマルジョンを形成するために2つの溶液を混合装置を用いて混合する。混合は室温および大気圧(101.3kPa)で行うことができる。適切な混合装置としては、特にボルテックスミキサー、ブレンダー、撹拌機、パドルミキサー、乳化器およびホモジナイザーが挙げられる。
本開示の組成物は、除草剤配合物において一般的に使用され、また当業者に知られている補助剤を任意選択で含んでもよい。例としては、湿潤剤、分散剤、乳化剤、浸透剤、防腐剤、凍結防止剤および蒸発防止剤、例えばグリセロール、ソルビトール、乳酸ナトリウム等、充填剤、担体、顔料および/または染料を含む着色剤、pH調整剤(緩衝剤、酸および塩基)、塩、例えばカルシウム、マグネシウム、アンモニウム、カリウム、ナトリウム、および/または塩化鉄等、肥料、例えば硫酸アンモニウムおよび硝酸アンモニウム等、尿素、ならびに消泡剤が挙げられる。適切な消泡剤としては、シリコーン系ならびにペルフルオロアルキルホスフィン酸およびホスホン酸系のものを含む全ての慣用の消泡剤、特にシリコーン系消泡剤、例えばシリコーン油が挙げられる。
特に断りのない限り、全ての試薬は市販業者から購入し、受け取ったままの状態で使用した。特に断りのない限り、パーセンテージは全て除草剤混合物濃縮物の総重量に基づく重量パーセンテージ(wt%)である。
実施例(Ex.)および比較例(CE)の除草剤混合物濃縮物を調製するために使用した試薬を、表1に列挙する。
除草剤混合物濃縮物の実施例および比較例を室温(23℃)で調製する。実施例および比較例のそれぞれについての試薬およびそれらの各重量パーセントを、以下の表2、4および5に示す。水溶性除草剤、界面活性剤およびヒドロトロープを含む水溶性試薬を脱イオン水と混合して溶液にすることによって、実施例および比較例を調製する。非水溶性試薬を有機溶媒で溶液にする。水溶性試薬の混合物および有機溶媒可溶性試薬の混合物を合わせ、均質なエマルジョンが形成されるまでIKA KS501D votexミキサー/シェーカーを用いて300rpmの速度で30分間混合する。
実施例および比較例の性能評価
室温(23℃)での透明度/安定性
実施例および比較例の透明度および安定性を、室温(23℃)で2週間貯蔵した後に相分離または濁りが生じない透明な単一相についての目視検査によって評価する。
54℃における透明度/安定性
実施例および比較例の透明度および安定性を、54℃で2週間貯蔵した後に相分離または濁りが生じない透明な単一相についての目視検査によって評価する。
0℃での透明度/安定性
実施例および比較例の透明度および安定性を、0℃で2週間貯蔵した後に相分離または濁りが生じない透明な単一相についての目視検査によって評価する。
透明度/安定性の結果
表3は、実施例および比較例に対する透明度および安定性評価の結果を提供する。
表3に見られる結果は、従来のアルコールエトキシレートベースの乳化剤(例えば、ECOSURF(商標)EH−6)およびそれらの非イオン性またはイオン性界面活性剤との組み合わせが安定で透明な単一相配合物を形成できないことを示す。対照的に、アルキルポリグルコシドおよびリン酸エステルヒドロトロープの両方を含む本開示の実施例は、高電解質条件(例えば、20wt%のグルホシネート)で安定なエマルジョン配合物を形成するのに相乗的性能を示し、これは従来の非イオン性/アニオン界面活性剤の組み合わせより優れている。
以下は、安定性配合物を調製するのに必要な除草剤混合物濃縮配合物の非常に特異的な性質のさらなる説明を提供する。以下の実施例および比較例は、それぞれ上記のようにして調製する。表4に見られる実施例および比較例は、20wt%のグルホシネート、2wt%のキザロホップ−p−エチル、39.5wt%の三成分の組み合わせ(TERGITOL15−S−9、TRITON(商標)CG−650およびTRITON(商標)H−66)ならびに38.5wt%の水を含む。表5に見られる実施例および比較例は、20wt%のグルホシネート、2wt%のクレトジム、27.9wt%の三成分の組み合わせ(CARBITOL(商標)Solvent、TRITON(商標)CG−110およびTRITON(商標)H−66)ならびに50.1wt%の水を含む。表4に見られるように、実施例の三成分の組み合わせは、TRITON(商標)CG−650、TRITON(商標)H−66およびTERGITOL(商標)15−S−9を含み、表4は、TRITON(商標)CG−650、TRITON(商標)H−66およびTERGITOL(商標)15−S−9のそれぞれに対するwt%値を提供する。表5に見られるように、実施例の三成分の組み合わせは、TRITON(商標)CG−110、TRITON(商標)H−66およびCARBITOL(商標)Solventを含み、表5は、TRITON(商標)CG−110、TRITON(商標)H−66およびCARBITOL(商標)溶媒のそれぞれに対するwt%値を提供する。
表4および5について、実施例および比較例のそれぞれの安定性は、表に示された温度(例えば、0℃、23℃または54℃)での透明度/安定性について上記のように試験されるが、透明度および安定性の評価は、2週間の貯蔵後に相分離または濁りが生じていない透明な単一相についての目視検査による。表4および5は、各実施例の安定性についての値を提供し、値0は相分離が見られなかったことを示す。0〜1の間の値は配合物の不安定性/相分離のレベルを示し、より大きい値はより大きい相分離および低い安定性を意味し、値1は非常に明白な相分離が生じたことを意味する(通常は0.25〜0.5の間の比較的小さい相体積比)。0〜1の間の値は、実施例において生じた分離の相対的なパーセンテージを示す。
上記のように、2つの実施例(実施例5および6)のみが室温(23℃)および54℃の安定性試験に合格したが、他の全ての実施例(比較例C〜X)は不合格であった。
以下の表5に見られる実施例は、0℃、23℃および54℃で行われた試験からのデータを提供し、さらに、TRITON(商標)H−66の投入量を増やし、またTRITON(商標)CG−650およびTERGITOL(商標)15−S−9をそれぞれTRITON(商標)CG−110およびCARBITOL(商標)溶媒と置き換えると、除草剤混合物濃縮物の低温性能をさらに向上させるのに役立ち得ることを示している。
総安定性は、3つの温度全てにおける安定性を意味し、0は相分離がないことを意味する。

Claims (16)

  1. 除草剤混合物濃縮物であって、
    5〜30重量パーセント(wt%)の活性水溶性除草剤;
    1〜20wt%のアルキルポリグルコシド;
    5〜40wt%のリン酸エステルヒドロトロープまたはその塩;
    任意選択で25wt%までの有機溶媒;および
    前記除草剤混合物濃縮物のwt%を100wt%にするための水の安定な配合物を含み、全てのwt%は、前記除草剤混合物濃縮物の全重量を基準とし、前記除草剤混合物濃縮物は、0℃〜54℃の温度で連続的な透明単一相中に存在する、除草剤混合物濃縮物。
  2. 5wt%までの活性非水溶性除草剤をさらに含む、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  3. 前記活性非水溶性除草剤が、アリールオキシフェノキシプロピオネート、シクロヘキサンジオン、ジフェニルエーテル、ニトロフェニルエーテルまたはそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項2に記載の除草剤混合物濃縮物。
  4. 前記アルキルポリグルコシドのアルキルが、C4〜C16アルキル基であり、前記アルキルポリグルコシドのポリグルコシドが、1〜3の範囲の平均重合度を有する、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  5. 前記アルキルポリグルコシドが、C8〜C16アルキルポリグルコシドである、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  6. 前記リン酸エステルヒドロトロープが、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルまたはその塩である、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  7. 前記塩が、アルキルアリールアルコキシリン酸エステルのカリウム塩である、請求項6に記載の除草剤混合物濃縮物。
  8. 前記活性水溶性除草剤が、グルホシネートまたはその塩である、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  9. 前記有機溶媒が、シクロヘキサノン、イソホロン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、γ−ブチロラクトン、ブチルアセテート、ペンチルプロピオネート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、グリコールエーテルジプロピレングリコールn−プロピルエーテル、グリコールエーテルトリプロピレングリコールn−ブチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソプロパノール、ジクロロトルエン、テルペン炭化水素、オキシアルコールエステル、N−メチル−2−ピロリドン、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  10. 0.1〜8wt%の凍結防止剤をさらに含む、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  11. 前記凍結防止剤が、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリンまたはそれらの混合物からなる群から選択される、請求項10に記載の除草剤混合物濃縮物。
  12. 前記除草剤混合物濃縮物が、0.1〜10wt%のアニオン性界面活性剤を含む、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  13. 前記アニオン性界面活性剤が、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、アビチン酸、アルキルジフェニルオキシドジスルホネート、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項12に記載の除草剤混合物濃縮物。
  14. 前記アニオン性界面活性剤が、C6〜C20アルキルジフェニルオキシドジスルホネートである、請求項12に記載の除草剤混合物濃縮物。
  15. 前記除草剤混合物濃縮物が、1〜10wt%の非イオン性界面活性剤を含む、請求項1に記載の除草剤混合物濃縮物。
  16. 前記非イオン性界面活性剤が、アルコールアルコキシレートである、請求項15に記載の除草剤混合物濃縮物。
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