JPS6127364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、除草性ビピリジリウム硫酸塩、硫酸
マグネシウム塩および固体除草剤を主体とする複
合固体除草剤組成物とその製造方法に関するもの
である。 Ｎ・N′−ジ置換ビピリジルの第４級塩が除草
効果を有することはよく知られており、特にＮ・
N′−ジメチル、４・4′−ビピリジリウム塩は殺草
効果の速効性と大きくなつた雑草にも有効である
こと、さらに土壌中の残効が全くなく、後作動へ
の影響がないという優れた特徴をもつ典型的な茎
葉処理剤として極めて広範囲に利用されている。
その反面、土壌に落下すると活性が失なわれるの
で、雑草の種子発芽を防ぐことができず、抑草期
間が短いという欠点、たとえば果樹園で用いる場
合、夏期に草の生育が旺盛な時期では２〜３回の
連続散布が必要であるという欠点を有する。 したがつて、上記除草剤を使用する農家は抑草
期間を延長するため、DCMUやCATなどの土壌
処理剤と混用することが多く、現在、主として商
業上の理由により、個々の薬剤を農家の庭先で混
合調製して使用しているが、このような使用方法
は不便であると同時に経済的に不利でもある。す
なわち、DCMUやCAT（以下、単に固体除草剤
と総称する）は、一般的に水に対する溶解性が小
さいので、通常、界面活性剤、増量剤などと混合
して水に懸濁性の水和剤として市販されており、
散布に際しては水に懸濁希釈して用いる。 増量剤として用いられているものは通常、粘土
鉱物、硅藻土、ホワイトカーボン、アタバルガイ
ト、タルク等の鉱物質微粉末であるが、このよう
な増量剤を含有する水和剤と、たとえばパラコー
ト等の除草性ビピリジリウム塩の混合水溶液をつ
くつた場合、パラコートの一部が上記鉱物質微粉
末に吸着され、除草効果を失なつてしまう。特に
粘土鉱物、たとえばモンモリロナイトには
64mec／100ｇもの除草性ビピリジリウム塩が吸
着され、その損失は無視できないものがある。 また水和剤およびたとえばパラコート液剤をそ
れぞれ別個に購入し、保管しなければならず、さ
らに散布に際しては薬剤の秤量や調合に２倍の手
数を要し、単一薬剤にくらべてその取り扱いは極
めて煩雑であつた。 したがつて、固体除草剤と除草性ビピリジリウ
ム塩を上記欠点のない単一製剤にすることが要求
され、従来、これらを濃縮混合液剤とすることが
試みられた。 しかしながら、除草性ビピリジリウム塩と固体
除草剤の懸濁液とした場合、これを長期保存する
間に固体除草剤が次第に沈降分離（いわゆるクレ
イ化ないしフロツク化）し、しかも、いつたん相
分離を起したものは、手動で再分散することが固
難であり、散布が実質的に不可能となる。 また一方ではビピリジリウム塩を固体粉末と
し、これと固体除草剤を混合し、粉末状の除草剤
組成物として使用に供することが検討されたが、
種々の理由により、まだ実用化される段階に至つ
ていない。 その理由の一つとしてビピリジリウム塩の毒
性、特に肺に対する顕著な有害作用のため、製造
工程においても、また使用に際してもビピリジリ
ウム塩の粉塵を吸入する危険を避けなければなら
ず、乾燥粉末を取り扱うことができないという事
情がある。 従来、ビピリジリウム塩を安全かつ容易に固体
化するための方法としては、たとえば英国特許第
1086937にビピリジリウム塩の水溶液に水和物形
成塩を投入し、水を結晶水とする方法が記載され
ているが、一般にこれらの組成物は活性成分の割
合が比較的小さく、また十分速やかに溶解しない
という欠点を有し、ビピリジリウム塩単独の場合
には、液剤にくらべて固体剤が必ずしも優れてい
るとは認められなかつた。 また、水和物形成塩は水を結晶化した後も空気
中の水を吸収して潮解するものが多く、製品の流
通、保存、使用に際して取り扱いが液剤にくらべ
てむしろ困難となる。 さらに粉末状ビピリジリウム塩とDCMUや
CAT等の固体除草剤を活性成分とする水和剤と
を混合してなる複合固体除草剤組成物の欠点は、
水和物の増量剤として消石灰や炭酸カルシウム等
アルカリ性成分の含有量の大きな鉱物質のものを
用いる場合、アルカリ性下で不安定なビピリジリ
ウム塩が長期の保存期間中に吸湿し、分解する恐
れがあることである。 本発明者らは、ビピリジリウム塩および固体除
草剤の上記した欠点を考慮し、安全かつ取り扱い
が容易で、除草効果の持続する複合固体除草剤組
成物を得るため、鋭意研究した結果、本発明に達
したものである。 第１の本発明によると、硫酸マグネシウム塩
と、除草性ビピリジリウム硫酸塩と、固体除草剤
と、本組成物の全体を固体化する量の水分とより
なる複合固体除草剤組成物が提供される。 また、第２の本発明によると、吸水性の硫酸マ
グネシウム塩および固体除草剤の混合物を粉砕し
て微粉末とした後、該微粉末を、得られる複合除
草剤組成物の全体が固体化するに足る量の水にと
かした、除草性ビピリジリウム硫酸塩と混合する
ことを特徴とする、複合固体除草冊組成物の製造
方法が提供される。 本発明において使用することのできる除草性ビ
ピリジリウム塩としては、式 および （式中、R¹、R²は同一であつても異なつていても
よく、かつ水酸基、カルボキシル基、アルコキシ
基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニ
ル基、カルバモイル基、またはＮ−アルキル置換
カルバモイル基、またはハロゲン原子によつて置
換されうる炭素数１〜４個のアルキル基、または
アルケニル基を表わす。）によつて示される化合
物を包含する。好ましいアルコキシ基は炭素数１
〜４個のもの、好ましいアルキルカルボニル基お
よびアルコキシカルボニル基は炭素数２〜５個の
ものであり、またＮ−アルキル置換カルバモイル
として好ましいものは、Ｎ原子に結合しているア
ルキル基の炭素数が１〜４個のものである。これ
らの除草性ビピリジリウムの具体的な例を示す
と、たとえば、 Ｎ・N′−ジメチル−４・4′−ビピリジリウムサ
ルフエート、Ｎ・N′−ビス−β−クロロエチル
−４・4′−ビピリジリウムサルフエート、Ｎ・
N′−ビス−β−エトキシエチル−４・4′−ビピリ
ジリウムサルフエート、Ｎ・N′−ビス−カルボ
キシメチル−４・4′−ビピリジリウムサルフエー
ト、Ｎ・N′−ビス−β−ヒドロキシエチル−
４・4′−ビピリジリウムサルフエート、Ｎ・N′−
ビス−β−ヒドロキシエチル−４・4′−ビピリジ
リウムサルフエート、Ｎ・N′−ビス−γ−ピロ
リジノプロピル−４・4′−ビピリジリウムサルフ
エート、Ｎ・N′−ビス（ジエチルカーボニルメ
チル）−４・4′−ビピリジリウムサルフエート、
Ｎ・N′−ジ（３−エトキシカーボニルプロピ
ル）−４・4′−ビピリジリウムサルフエート、Ｎ
−エチル−N′−メチル−４・4′−ビピリジリウム
サルフエート、Ｎ・N′−エチレン−５・5′−ジメ
チル−２・2′−ビピリジリウムサルフエート、
Ｎ・N′−エチレン−４・4′−ジメチル−２・2′−
ビピリジリウムサルフエート、Ｎ・N′−エチレ
ン、４・4′−ジエチル２・2′−ビピリジリウムサ
ルフエート、Ｎ・N′−エチレン−５・5′−ジメチ
ル−２・2′−ビピリジリウムサルフエート、Ｎ・
N′−エチレン−５・６−ジヒドロ−３・4′−ベン
ゾ−２・2′−ビピリジリウムサルフエート、Ｎ・
N′−エチレン−３・４−ベンゾ−２・2′−ビピリ
ジリウムサルフエート、Ｎ・N′−エチレン−
３・４−ベンゾ−２・2′−ビピリジリウムサルフ
エート、Ｎ・N′−ビス（ジメチルカーバモイ
ル）−４・4′−ビピリジリウムサルフエートなど
がある。 本発明の組成物を調製するに際して、上記硫酸
マグネシウム塩は通常、無水塩として用いられる
が、最高水和状態以下の結晶水を有する吸水性の
硫酸マグネシウム塩を用いることもできる。硫酸
マグネシウムの最高水和状態は７水化物である
が、１水化物も存在し、これはさらに６分子の水
を吸収しうるので、本発明において用いることが
できる。たとえば無水硫酸マグネシウム塩をパラ
コート水溶液に投入した場合、激しい水和反応に
より温度が急上昇し、混合物中の高温に弱い成分
を分解ないし揮発させる恐れがあるので、反応に
よつて発生する熱を除くため少しずつ投入しなけ
ればならず、生産速度が著しく低下するが、無水
硫酸マグネシウムに硫酸ナトリウム等の水和反応
速度の遅い硫酸塩を混合して用いることにより、
最適の製造条件を実現することができる。 本発明を実施するに際して、上記除草性ビピリ
ジリウム塩と組合わせて使用することのできる固
体除草剤としては、前述の如く、除草性ビピリジ
リウムの除草効果の欠点を補うような除草剤、た
とえばDCMUやCATなどの土壌処理剤が望まし
いが、他の固体除草剤を用いることも可能であ
る。除草性ビピリジリウムと組合わせて効果のあ
る固体除草剤の例としては、たとえば、デウロ
ン、モニユロン、リニユロン、フエニユロン等の
尿素系除草剤、アトラジン、プロパジン、アメト
リン等のトリアジン系除草剤、プロマシル、レナ
シル、ターバシル等のウラシル系除草剤、２・４
−Ｄ等のフエノキシ系除草剤、トリフルラリン、
ニトラリン、ベスロジン等のジニトロアニリン系
除草剤等がある。 本発明の複合固体除草剤組成物は、上記した除
草性ビピリジリウム塩硫酸マグネシウム塩水溶
液、吸水性硫酸塩、固体除草剤と各々所定量混合
することによつて容易に製造される。混合の順序
は任意であり、吸水性硫酸マグネシウム塩および
固体除草剤をそれぞれ別個に、または予め混合
し、混合粉末として上記ビピリジリウム塩水溶液
に投入してもよい。微粉化されていない固体除草
剤を用いるときには、予め吸水性硫酸マグネシウ
ム塩との混合物をつくり、該混合物をミルにより
適度の粒径を有する微粉末となした後、ビピリジ
リウム塩水溶液に投入するのが好都合である。こ
の際、当然に、用いる水分の量は得られた除草剤
組成物の全体が固化して固体状態になる量であ
る。特に固体除草剤が水不溶性である場合には、
散布に際して水に分散性の良いことが必要であ
り、上記微粉化工程は必須となる。この際、吸水
性硫酸マグネシウム塩は水和剤における増量剤
（キヤリヤー）としての機能を有するので、通常
用いられている粘土鉱物、硅藻土、ホワイトカー
ボン、アタバルガイド、タルク等の鉱物質微粉末
を重ねて使用する必要がない。 微粉化された吸収性硫酸マグネシウム塩と水不
溶性固体除草剤を主体とし、さらに場合によつて
は、これらに界面活性剤の補助剤を配合してなる
微粉末状混合組成物は、除草性ビピリジリウム硫
酸塩水溶液と混合するだけで全体が固化して、本
発明の複合固体除草剤組成物を与えるもので、製
造工程上、独立して取扱うことができる。 上記粉末組成物とビピリジリウム水溶液を混合
する場合、各成分が均一に分散され、また適度に
細粒化された複合固体除草剤組成物を得るため、
また混合によつて発生する熱を除くために、適当
な撹拌手段を構ずることが望ましい。 本発明を実施するに際して使用する前記除草性
ビピリジリウム硫酸塩水溶液の濃度は、複合固体
除草剤組成物中の硫酸塩含有量との相対的な関係
によつて決定されるが、通常は10〜50重量％のも
のを用いるのが好都合である。また吸水性硫酸マ
グネシウム塩の使用量は存在する水の全モル数に
対して理論量（すなわち、最高水和状態を基準と
して）の１〜1.2倍モルが好ましい。 吸水性硫酸マグネシウム塩を硫酸マグネシウム
塩以外のビピリジリウム塩、たとえば塩酸塩の水
溶液に入れた場合、一部硫酸イオンとクロルイオ
ンの交換が起り、極めて潮解性の強い塩化マグネ
シウムが生成し、得られる複合固体除草剤組成物
も潮解性となるので好ましくない。 また酢酸根などのような比較的弱い有機酸根の
ビピリジリウム塩の水溶液に吸水性硫酸マグネシ
ウムを入れた場合、アニオン交換によつて安定性
の悪い生成物が得られるので好ましくない。さら
にアニオン交換によつて潮解性のない、あるいは
安定な金属塩を生成する場合でも、たとえば塩化
バリウム、塩化カドミウムの如く、農地に散布し
たとき毒性や土壌に対する蓄積性等で不適当なも
のが多く、実際の使用に供することのできる金属
塩は極めて少ない。 ビピリジリウム硫酸塩と前記硫酸塩よりなる混
合組成物は、潮解性、分解性がなく、また農地に
散布しても環境を汚染することがなく、さらに低
コストであるという長所を有する。 本発明の固体除草剤組成物には界面活性剤を添
加することが有効であり、特に固体除草剤と組合
わせた複合固体除草剤組成物には、界面活性剤の
存在が必須である。より好ましい界面活性剤とし
ては、除草性ビピリジリウムおよび水不溶性固体
除草剤の両者に共通に効果のあるものがよいが、
個々のものにだけ有効な界面活性剤を２種以上混
合して用いることも可能である。 本発明において使用することのできる界面活性
剤としては、アニオン型、カチオン型、カチオン
型に属する多数の化合物がある。いま、その一例
を挙げると、たとえば、高級脂肪酸のグリセリン
エステル、グリコールエステル、高級アルコール
縮合物、高級脂肪酸縮合物、高級アルキルアミン
縮合物、アルキルフエノール縮合物、ポリプロピ
レンオキサイド縮合物、アミン塩、アルキル第４
級アンモニウム塩、アミノカルボン酸、アルキル
アラニン等がある。 本発明の複合固体除草剤組成物は、粉末もしく
は錠剤として活性成分の含有割合が高く、製造、
流通、保存、使用に際して、安全かつ容易に取り
扱うことができる残効期間の長い優れた除草剤で
あり、その農業における利用価値は極めて大き
い。以下、比較例、実施例によつて本発明をさら
に詳しく説明する。 比較例 Ｎ・N′−ジメチル−４・4′−ビピリジリウムク
ロライドおよびＮ・N′−ジメチル−４・4′−ビピ
リジリウムサルフエートの各水溶液に、界面活性
剤としてツイーン20および無水硫酸マグネシウム
を加えて固体となし、さらにDCMUを配合して
表１に示したような組成の複合固体除草剤組成物
を得た。これらの組成物を秤量瓶にとり、25℃、
相対湿度80％に保たれたデシケータ中に放置し
て、重量の変化および外観の変化を観察した。表
２は各サンプルの吸湿量の時間変化、表３は外観
の変化を示したものである。 表１、２、３にみられる如く、ビピリジリウム
硫酸塩を硫酸マグネシウム塩で固体化して得られ
る固体除草剤組成物は、80％の高相対湿度条件下
においても取り扱いが困難になる程度の吸湿性は
認められないのに反し、ビピリジリウム塩酸塩は
時間とゝもに著しく吸湿し、取り扱いが極めて困
難となることがわかつた。 実施例 １ 42％Ｎ・N′−ジメチル−４・4′−ビピリジリウ
ム硫酸塩水溶液189部にツイーン20を30部加え、
混合した。該混合物を撹拌しつゝ無水硫酸マグネ
シウム111部を加えると、急激に発熱吸水して固
体化した。添加後、撹拌を続けたところ、混合物
は乾いた外観を有する粉末となつた。該粉末に微
粉化したDCMU157部を加え、混合して、Ｎ・
N′−ジメチル−４・4′−ビピリジリウム塩16％、
DCMU32％を活性成分とする固体除草剤組成物
486部を得た。 実施例 ２ 実施例１と同様の方法により、以下の組成を有
する固体除草剤組成物サンプルＡ、Ｂ、Ｃを得
た。

【表】 実施例 ３ 無水硫酸マグネシウム100ｇとDCMU100ｇを
混合し、ボールミルに入れ10時間粉砕し、52μの
平均粒径を有する微粉末を得た。該粉末を30ｇの
ツイーン20を含む42％パラコート（PQと略記す
る）硫酸塩水溶液180ｇの撹拌しつゝ加え、380ｇ
の複合固体除草剤組成物を得た。該固体除草剤組
成物100ｇを１の水に分散させたところ、極め
て良好な懸濁液を得た。これを通常の散布機で散
布しても何ら支障がなかつた。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 硫酸マグネシウム塩と、除草性ビピリジリウ
   ム硫酸塩と、固体除草剤と本組成物の全体を固体
   化する量の水分とよりなる複合固体除草剤組成
   物。 ２ 吸水性硫酸マグネシウム塩および固体除草剤
   の混合物を粉砕して微粉末とした後、該微粉末
   を、得られる複合除草剤組成物の全体が固体化す
   るに足る量の水にとかした除草性ビピリジリウム
   硫酸塩の水溶液と混合することを特徴とする、複
   合固体除草剤組成物の製造方法。