【発明の詳細な説明】
粒状の水溶性または吸湿性の農業用配合物
およびその製造法
本発明は、水溶性または吸湿性農薬用組成物の塩の分散可能な粒状配合物およ
びこのような粒状配合物の製造法に関する。
農薬の粒状配合物は、農夫により簡単に扱われるようになりつつある共に、適
用においてまたは環境上安全性を増す傾向がある。シリカと油溶性農薬の乾式の
流動可能配合物は公知である。このような配合物は一般的に固体単体に吸着され
、粉砕され、次いで粒状化される。しかしながらこの方法は、水溶性あるいは吸
湿性の農業製品と共に使用される場合、一般的に容認されていない。
メピコートクロリドとして周知の植物生長制御剤は水溶性農薬塩であり、一般
的に綿花のさやの生長をいろいろな側面から調整するために使用される。これに
ついては、例えばKhafaga著、Angew.Botanik、57、25
7−265(1983)、Sawan等著、J.Agronomy &Plan
t Science、154、120−128、(1985)、米国特許第39
05795号、および同第4447255号を参照されたい。
例えば、メピコートクロリドは一般的には約600g/リットルを上回る高い
水溶性を示す。この物質は吸湿しやすく、湿った空気から水分を吸収しやすいの
で、この乾
燥粉末は周囲の湿った空気に晒されると、液状となることがある。更にこの固体
材料は、当初の含水量が0.5%未満であっても貯蔵庫において急速に固まり、
容器表面に粘着する。このような特性により、例えばメピコートクロリドを粒状
化、分散することが非常に困難である。
水溶性または吸湿性の農薬用化合物の生物学的作用を持続させ、粉砕の必要の
ない、水溶性、吸湿性の農薬用化合物用の分散可能な粒状の配合物の製造法が必
要とされている。
そこで、本発明は農業的に容認される、分散可能な粒状体の水溶性または吸湿
性の農薬配合物を提供することをその課題とする。
従って、水溶性または吸湿性の農薬化合物の分散可能な粒状配合物が見出され
た。更に、このような水溶性または吸湿性の農業用化合物の塩の分散可能な粒状
配合物の製造法も見出されている。
本発明の方法は、粉砕工程を必要とせずに安定な、乾燥した生成物を形成する
ために吸湿性の高い固体を使用し、効率的な粒径を有する分散状態の生成物を得
るものである。
この方法においては、農薬を高吸収性単体上に吸着する。その後、吸着された
農薬/担体組成物を、この分野で熟知された粒状化手段で粒状化する。次いで粒
状化された農薬/担体組成物を乾燥し、得られた組成物を分粒
し、大き過ぎる粒子を除外する。
本発明においてことに好ましい農薬は水溶性または吸湿性農薬の塩である。こ
れらの好ましい農薬の例としては、植物生長制御剤、例えば1,1−ジメチル−
3,4−ジヒドロピペリジニウムブロミド、4−クロロ−1,1−ジメチルピペリ
ジニウムブロミド、1,1−ジメチルヘキサヒドロピリダジニウムブロミドおよ
び1,1−ジメチルピペリジニウムクロリド、および除草剤、例えばベンタゾン
ナトリウム、アシフルオロフェンナトリウムが包含される。
本発明において「農業的に容認される」と称するのは、農業的、工業的、住居
的な使用を包括するものである。
本発明において「農薬」または「農薬用」と称するのは植物生長制御剤、殺虫
剤、ダニ駆除剤、線虫駆除剤、殺菌剤、コナダニ駆除剤、除草剤、藻類駆除剤、
殺バクテリア剤、軟体動物駆除剤を含む。
本発明において「植物生長制御剤」(以降PGRと略記する)または「抑制」
とは以下に示す植物の反応を含む。
すなわち、細胞伸長の抑制、例えば草丈、節間距離の短縮、茎壁の強化(これに
より、倒伏への耐性を増強する)、観賞植物の小型生長による高品質の植物の経
済的製造、果実発生の促進、収穫量増大を見込んでの子房の数量増加、果実を得
るための組織形成の老朽化促進と切断、苗床、鑑賞用低木、メールオーダ・ビジ
ネス用の植物の秋の落葉
(落葉により寄生虫の連鎖的伝染を防除する)、成熟の迅速化(刈り入れを1−
2回に減少させ、有害虫の食物連鎖を阻害することにより収穫を計画的に行う)
。
本発明の配合物はパッケージ、タンクミックス組成物の双方を形成するために
使用可能である。
本発明においては、吸湿性農薬用化合物の塩、好ましくは植物生長制御剤(P
GR)の塩または除草剤の塩を農業的におよび植物生長抑制のための有効量で含
有する水溶性または吸湿性農薬化合物を使用する。
ことに好ましい例には、乾燥状態の流動可能な、高度に濃縮された粉体として
のN,N−ジメチルピペリジニウム塩、ベンタゾン塩またはアシフルオロフェン
ナトリウムを挙げることができる。
好ましいPGRとしては、以下の式
で示され、Rがメチルまたはエチルを示し、Xが植物に有害な酸以外の無機また
は有機の陰イオン、好ましくは臭化物、塩化物を示し、Aが4−5個のメチレン
基から成る鎖を示し、この鎖は塩素、臭素、メチル、クロロメチル、ブロモメチ
ル、ヒドロキシメチルおよびメチレンに置換されてもよく、または1−2個の二
重結合を有する鎖を示すか、あるいはAが−(CH2)n−NH−(n=3または
4)
を示す(米国特許第3905978号)。
PGRの特に好ましい例には1,1−ジメチル−3,4−デヒドロピペリジニウ
ムブロミド、4−クロロ−1,1−ジメチルイペリジニウムブロミド、1,1−ジ
メチルヘキサヒドロピリダジニウムブロミド、1,1−ジメチルピペリジニウム
クロリドが含まれる。最も好ましい植物生長制御剤は1,1−ジメチルピペリジ
ニウムクロリド(N,N−ジメチルピペリジニウムクロリド、メピコートクロリ
ド、またはPIX(登録商標)としても公知である)。
好ましい除草剤の例には、例えばベンタゾンのナトリウム塩(BASAGRA
N(登録商標))、アシフルオロフェンのナトリウム塩(BLAZER(登録商
標))、セトキシジムのナトリウム塩、2,4−D、ジフェンゾコートメチイル
スルフェトのジメチルアミン塩(AVENGE(登録商標))およびこれらの混
合物がある。
本発明による粒体は有効成分を高吸収の固体担体状に吸着させることにより製
造される。この後、付加的な成分または添加剤を添加することもできる。得られ
た湿潤状態の粉体を、次いでこの分野で熟知された手段、例えば押出し、パン粒
状化、Schugiアグロレメーションにより粒状化されるが、粒状化の手段は
これらに限定されるものではない。
本発明の方法により粉砕工程が必要性を排除した。この工程を除外することに
より製造にかかる費用、時間が
節減され、作業員に、最も一般的な粉砕工程に伴う埃を吸いこませることを回避
できる。
粒体の大きさは最終処理により決定されるが、粒径は押し出し用には約0.7
mm−1.5mmが、ほかの粒状化技術においては約−8ないし約+30メッシ
ュが好適である。
湿潤状態の粒体はこの分野で熟知された手段、例えばオーブン乾燥、流動床乾
燥により乾燥されるが、乾燥手段はこれらに限定されない。乾燥には約4分−約
60分を要する。
乾燥工程の終了後、粒体を分粒し、細粒および粉塵を除去する。最終な粒体の
粒径は+8メッシュ、約<0.1重量%、−30メッシュ、約<3.0重量%、−
100メッシュ、<0.2重量%の混合物であることが好ましい。超音波処理を
行わない場合の5分間分散後の好ましい中間分散粒径は約<40μmである。目
の荒い嵩密度は約0.34−0.50g/mlである。目の詰まった嵩密度は約0
.36−0.54g/mlであることが好ましい。
最終的に得られた粒体を懸濁させる場合、この分野における標準的試験手段に
より得られる固体懸濁率は約50%よりも大きいことが好ましい。粒体を懸濁さ
せる場合、農薬有効成分の含有量を約90重量%よりも大きくする。生成物中の
異物または不純物を最小限に抑えることが好ましい。
吸湿性固体担体は合成、天然のどちらでもよく、その例には合成シリカ、鉱物
土、例えば珪酸、珪酸ゲル、珪酸塩、滑石、カオリン、アタクレー、石灰石、石
灰、白亜、膠塊粒土、石灰質黄色粘土、粘土、白雲石、珪藻土、合成珪酸カルシ
ウム(Microcel Eとして市販)、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム
、酸化マグネシウムおよびこれらの混合物がある。
最も好適な吸湿性固形担体は合成珪酸カルシウムである。合成珪酸カルシウム
を使用すると、凝集を最低限に抑え、担体上に有効成分を確実に吸着させること
ができる。この組み合わせにより最終使用のタンク中での攪拌において、剪断応
力の変化に対して優れた許容性を示す。
一般的に本発明に使用される配合物は約0.1重量%−約95重量%、好まし
くは約5重量%−約50重量%の有効成分を含有する。
担体対有効成分(農薬および粒状化水)の比は約0.1重量%−約0.2重量%
、好ましくは約0.2重量%−約1.0重量%である。
本発明で使用される多種成分の濃度比については後に言及するが、当業者は本
発明により使用可能な容認される有効成分の特性にともない、多少の変更をする
必要が生ずることのあることを認識している。
更に、分散剤を有効成分と同様の方法で粒体に組み込むことができる。分散剤
の好適な例としては、非イオン
または陰イオン界面活性剤が挙げられる。
ことに適する例には、縮合スルホン酸ナトリウム塩(イリノイ州、Des P
lainesのDesotoInc.製、MorwetD−425として市販)
、ポリビニルピロリドン(ニュージャージー州、WayneのInternat
ional SpecialityProducts製、Poliplasdo
neXL−10として、またはニュージャージー州、ParsippanyのB
ASF Corporation製、Kollidon Cl M−10として
市販)、有機珪素化合物、例えば酸化ポリアルキレン変性ポリジメチレンシロキ
サン(Union Carbide Corporation製、Silwe7
607として市販)、アルコールエトキシレート、例えば2,6,8−トリメチ
ル−4−ノニルオキシポリエチレンエタノール(Union Carbide
ChemicalsおよびPlasticsCompany,Inc製、Ter
gitol TMN6として市販)、リグノスルホン酸、例えばReax 88
Aまたは湿潤剤を含有するリグノスルホン酸配合物、例えばReax45DTC
(双方ともサウスカロライナ州、CharlestonHeightsのWes
tavco社により市販)が含まれる。
最も好ましい分散剤はリグノスルホン酸配合物または縮合スルホン酸ナトリウ
ム塩である。リグノスルホン酸配合物または縮合スルホン酸ナトリウム塩とポリ
ビニルピロリドン(PVP)との混合物を使用することが最適である。本発明に
おいて分散剤は0−約15.0重量%、更に好ましくは約0.5−約15.0重量
%の量で使用可能である。
PVP分散剤は0.0−5.0重量%、更に好ましくは約0.2−約2.0重量%の
量で使用されるのが好ましい。
本発明において、湿潤剤も使用可能であり、この適する例には非イオンまたは
陰イオン界面活性剤が含まれ、詳細にはアルキルカルボキシレートおよびスルホ
ン化アルキルナフタレン、およびこれらのナトリウム塩(イリノイ州、Des
PlainesのDesoto Inc.製、MorwetEFWとして市販)
が挙げられる。湿潤剤は約0.0−10.0重量%、好ましくは約0.5−10.0
重量%の量で使用される。
更に本発明の配合物に吸湿性充填剤/結合剤を組み込むことが可能である。好
ましい吸湿性充填剤/結合剤の例には雲母、粘土、例えばカオリン、アタパルジ
ャイト、モンモリロン石、ベントナイトおよびこれらの混合物が含まれる。
最も好ましい吸湿性充填剤/結合剤はカオリン、ことに檗開カオリン(Eng
lehard Chemica1 Corp.製、Englehard ASP
−NCとして市販)。本発明において、充填剤/結合剤は0−約60重量%、好
ましくは約1.0−約40重量%の量で使用される。
本発明の組成物は上記成分の他に、更にこの分野で慣用の他成分またはアジュ
バントを包含することが可能である。
このような成分の例には、ドリフト調整剤、脱泡剤、防
腐剤、表面活性剤、肥料、植物性毒素、被着体、微量元素、相乗剤、解毒剤、こ
れらの混合物、およびこの他の成分、例えば農薬の分野で熟知されているアジュ
バントが含まれる。
しかしながら、本発明の組成物をこれらの他の成分で逐次処理し、最適条件で
用いることが好ましい。
本発明の配合物は良好な保存安定性を示す。
本発明の組成物は植物の土壌部分上部に施与することができる。液体または粒
子状固形組成物の植物の土壌部分上への施与は慣用の方法、例えば噴霧器または
散布器などのブーム施与およびハンド施与方法により実施される。必要に応じ、
組成物を空中噴霧施与することも可能である。本発明の混合物は水分散液の形状
で使用されることが好ましく、慣用の方法、例えば種子への吹きかけ、噴霧、液
状散布、種子の殺菌により施与される。
施与の方法は組成物が使用される目的に完全に依存する。いずれにせよ、組成
物中の有効物質が確実に細分されなければならない。
本発明の方法によると、上記植物生長制御剤組成物は後に水に分散され、植物
上に吹きかけられる。
本発明の組成物の作用は低使用率においても好適に得られる。本発明による組
成物において、当業者は慣例的な実験により各成分を最適な比率で含有する組成
物を簡単に得ることができる。
実施例実施例1
以下に示す成分を使用した。
上記生成物の水量が1.5重量%の場合、有効成分(ai)の配合物中の量を
35.2重量%とする。生成物中の水分が2重量%に達する場合は、配合物は3
5.0重量%のaiを含有することになる。
合成珪酸カルシウム(Microcel E)結晶質シリカ非含有(CSF)
形態の珪藻土を担体として使用した。アルキルカルボキシレートおよびスルホン
化アルキルナフタリン、およびこれらのナトリウム塩(Morwet EFW)
の混合物を湿潤剤として使用した。更に、結合剤および
縮合スルホン酸ナフタリンナトリウム塩(Morwet D−425)の分散液
も使用した。供給材料の製造(バッチ式)
バッチの大きさを、使用する配合器に完全装填できるように計算した。計測量
の各原料を配合器に装填した。ステンレス製のリボンブレンダー、櫂形攪拌機、
混練器、またはほかの適する配合器を各材料を均質化するために使用した。液体
(有効成分および粒状化水)をバッチに添加すると、バッチは約34%の水分を
含有することとなり、押出し器供給材料の嵩密度は約0.55g/mlに上昇し
た。配合器は有効成分および水用の各噴霧ノズルを具備し、適する空気排出器を
有するものである。適当に充填されたリボンまたは櫂混合器の配合時間は約20
分間であった。Micro−Cel(登録商標)Eおよび、次いで粘土を配合器
に添加した。
計測量のメピコートクロリド(工業銘柄)および水をポリエチレンまたはステ
ンレス製の、攪拌機を具備する液体混合器に添加し、5分間攪拌した。これを未
攪拌の固体上に噴霧した。全液体を添加した後の配合時間は約5−10分であっ
た。供給材料の製造(半連続的)
固形原料を上述の供給材料の製造方法により配合した。メピコートクロリド及
び水の溶液を計算により求めた、化学量論量の約半量の水を使用して製造した。
この混合物
を約5分間攪拌した。配合後の固体物質を重量計量供給装置を使用して連続攪拌
機に計量給送した。
メピコートクロリドを約35重量%含有する乾燥状態の生成物を得るために、
固形物質に対する液体割合を計算した。この流量割合を給送するように、容量形
計量給送ポンプを検量した。この液体を連続配合器中の混合固体上に適当に噴霧
した。
第二の液体の水蒸気を連続配合器中の混合固体上に単独で噴霧した。押出し器
に装填された湿潤固体物質の稠度を調整するために蒸気を使用した。混練しなが
らこの割合を調節した。押出しおよび乾燥
有効成分および水で湿潤させた固体物質を適する大きさのLuwaバスケット
型押出し器*)に給送した。生成物を1.5mm金型を使用して押し出した。押
出し物を、水分を2重量%未満に低下させたステンレス製の流動床乾燥機に装填
した。乾燥温度を75℃までとすると生成物に損傷が加わらなかった。篩分け
生成物から大粒と細粒を分別するために、8および+30のUS篩スクリーン
を具備する振動篩装置を使用した。生成物は+30メッシュのUS篩中で約(−
8)に選別された。+8大粒分別分は極めて少なく、これを手作業にて系に再び
取り入れた。(−30)の細粒は乾燥機排出物の2
−8重量%を占めた。これを乾燥固形物配合器に(再使用粉塵と共に)添加する
ことも可能である。水分割合の調整が必要な場合もあり、このため半連続的工程
が好まれる。吸湿性試験
生成物の吸収した水分を相対湿度に応じた率で示す、吸湿性試験を行った。相
対湿度76%の場合、生成物は2時間の暴露の後にわずか5%の吸水性を示し、
その粒体構造を完全に維持した。粒子サイズの測定
組成物の特性の評価方法により中間分散粒径(直径)を測定した。Cilas
粒度計モデル715を使用した。試料を約50%の力で攪拌中の水に添加し、約
5分後に中間粒径を測定した。次いで、試料を30秒間超音波で処理し、再度中
間粒径を測定した。超音波処理または音波エネルギーの使用により極めて良好な
攪拌が行われた。*
)=LCIバスケット型押出し器:極めて低圧の押出し器、湿潤状態の粉末を
押出し器頂部に給送し、ブレードが粉末をこすりつけて篩を貫通させ、湿潤した
麺状の押出し物を回収し、後に乾燥させた。
最も好ましい組成には、事前超音波処理および事後超音波処理の双方に対して
実質的に同様の中間分散粒径値を有する組成が含まれる。
以下に示す組成のすべてを上記方法により試験した。
水溶性農薬の塩を用いなかった以外は上記実施例の方法を用いて、以下の実施
例を遂行した。超音波試験から明らかなように、農薬用組成物により活性生成物
を製造
した。実施例2:アシフルオロフェン処方
未超音波処理−中間粒径20μm
超音波処理済−中間粒径17μm実施例3:ベンタゾン処方
未超音波処理−中間粒径18μm
超音波処理済−中間粒径18μm
本発明を説明するために、その詳細な実施様態を上記したが、特許請求の範囲
に記載した本発明から逸脱する
ことのない範囲で当業者により本発明の細部を様々に変更することができる。
【手続補正書】特許法第184条の8
【提出日】1994年11月22日
【補正内容】
請求の範囲
1.a)主に
i)劈開カオリン粘土の充填剤/結合剤、
ii)合成珪酸カルシウムの担体、および
iii)スルホン化分散剤から成る固体物質、および
b)合成珪酸カルシウムの担体上に吸着された農薬用有効量の水溶性または吸湿
性農薬の塩から成ることを特徴とする、水分散可能な粒体状の農薬用配合物。
2.スルホン化分散剤がリグノスルホン酸、または縮合スルホン酸酸ナトリウム
塩であることを特徴とする、請求項1に記載の農薬用配合物。
3.スルホン化分散剤がリグノスルホン酸または縮合スルホン化ナトリウム塩の
いずれかとポリビニルピロリドンとの混合物であることを特徴とする、請求項1
または2に記載の農薬用配合物。
4.農薬が植物生長制御剤であることを特徴とする、請求項1−3のいずれか1
項に記載の配合物。
5.植物生長制御剤が1,1−ジメチルピペリジニウムクロリドであることを特
徴とする、請求項4に記載の配合物。
6.農薬が除草剤であることを特徴とする、請求項1−3のいずれか1項に記載
の配合物。
7.除草剤がベンタゾンナトリウムであることを特徴とする、請求項6に記載の
配合物。
8.(a)合成珪酸カルシウムの担体上に農薬有効量の水
溶性または吸湿性農薬の塩を吸着させ
(i)檗開カオリン粘土の充填剤/結合剤、および
(ii)スルホン化分散剤を添加し、
(b)工程(a)で得られた、農薬を含有する固体材料を粒状化し、
(c)工程(b)で得られた、粒状農薬用配合物を乾燥させ、および
(d)工程(c)で得られた、乾燥した粒状農薬用配合物を分粒し、微粒子を除
去することにより成ることを特徴とする、請求項1に記載の農薬配合物の製造法
。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AU,BB,BG,BR,BY,CA,
CZ,FI,HU,JP,KP,KR,KZ,LK,L
V,MG,MN,MW,NO,NZ,PL,RO,RU
,SD,SK,UA,US,UZ,VN
(72)発明者 ファーシュ,ケン
アメリカ合衆国、ノースカロライナ州、
27502、エイペックス、ホウルト ロード、
1220
(72)発明者 バーン,トーマス
アメリカ合衆国、ノースカロライナ州、
27516、チャペル ヒル、ハイダウェイ
ドライヴ、5901