PL156246B1

PL156246B1 - Srodek nadajacy sie do rozpylaniaU p raw n ion y z p a ten tu : PL PL PL PL PL

Info

Publication number: PL156246B1
Application number: PL1989278001A
Authority: PL
Original assignee: Wellcome Found
Priority date: 1988-03-02
Filing date: 1989-03-01
Publication date: 1992-02-28
Also published as: SK279181B6; CZ283576B6; EP0331474A1; EG18807A; EP0331474B1; MX172745B; DK41290D0; CZ129589A3; SK129589A3; SA89100042B1; HUT49783A; NZ228176A; PT89879B; HU204162B; CN1038568A; CN1039567C; IE890654L; IL89444A0; RU2090068C1; AU610717B2

Abstract

1. Srodek nadajacy sie do rozpylania lub po rozcienczeniu woda tworzacy srodek nadajacy sie do rozpylania, zawierajacy skladnik szkodnikobójczy lub chwastobójczy, niejonowy, emulgator i opózniacz odparowania i ewen- tualnie nosnik lub rozpuszczalnik skladnika aktywnego, znamienny tym, ze stosunek masy fazy olejowej do masy opózniacza spelnia nastepujace równanie: masa fazy olejowej / m a s a o p ó z n i a c z a = M olej / M o p ó z n i a c z * E X p [ I n L / 4 + C l a ( A X ) B / C ] w którym L jest mniejsze niz lub równe 15, A = 700376, B = -1,51, C = 0,8472, przy czym masa fazy olejowej zawiera sie pomiedzy 5 a 65% masy przed rozcienczeniem, a masa opózniacza zawiera sie pomiedzy 1 a 17% masy przed rozcienczeniem, M olej jest wagowo srednia wzgledna masa molowa fazy olejowej, opózniacz jest wagowo srednia wzgledna masa molowa opózniacza i X = ( M o le j) 1 ,8 / Y gdzie Y jest wskaznikiem rozpuszczalnosci molowej srodka, zdefiniowanym jako najmniejsza liczba moli fazy olejowej, która bedzie rozpuszczac opózniacz, podzielona przez liczbe moli opózniacza, z tym ograniczeniem, ze w powyzszym wyrazeniu wykluczone sa rozpuszczalniki, które nie wystepujac w fazie cieklej w temperaturze 27°C pod cisnieniem atmosferycznym, przy czym jako opózniacz odparowania zawiera zwiazki takie jak C 1 6 - 2 0 alkanol lub 1-heksadecyloamina, a nosnik lub rozpuszczalnik skladnika aktywnego posiada mase molowa mniejsza niz 200. PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek nadający się do rozpylania, zwłaszcza środek szkodnikobójczy lub chwastobójczy, który może być rozcieńczony wodą do postaci nadającej się do rozpylania, na przykład środek w opakowaniu ciśnieniowym („aerozol) lub środek rozpyłowy, w szczególności środek rozpyłowy o ultra niskiej objętości (ULV) do stosowania domowego, ogrodniczego, rolniczego, środowiskowego lub przemysłowego.

Środki nadające się do rozpylania oparte na wodzie są mniej kosztowne i często mniej toksyczne dla ssaków niż środki oparte na oleju. Gdy temperatura otoczenia jest szczególnie wysoka, woda w rozpylonych kropelkach odparowuje, kropelki stają się mniejsze i unoszą się łatwiej z powierzchni poddawanej rozpylaniu. Wielkość kropelek jest często specjalnie dobrana do odpowiedniego stosowania, na przykład tak, aby maksymalnie zwiększyć przywieranie kropelek

156 246 do latających owadów lub przywierania do listowia roślin, aby zwiększyć bio-przyswajalność lub aby regulować wielkość powierzchni poddawanej opylaniu i dostarczaną dawkę na metr kwadratowy. Takie starania są bez znaczenia, jeżeli kropelki środka do rozpylania zmieniają wielkość w sposób niemożliwy do przewidzenia po rozpyleniu.

W brytyjskim zgłoszeniu patentowym GB-A-2095 109 ujawniono ulepszone środki rozcieńczane wodą zawierające długołańcuchowy alkanol tłuszczowy, który opóźnia odparowanie wody z kropelek środka do rozpylania.

Nieoczekiwanie stwierdzono, i to jest przedmiotem wynalazku, że można osiągnąć jeszcze lepsze opóźnienie odparowania, jeśli w środku według wynalazku stosunek masy fazy olejowej do masy opóźniacza spełnia następujące wyrażenie:

lnl·- TCln(AX)^B masa fazy olejowej ^Molej χ ρχ^ p 4 _ -j masa opozniacza opozmacz * C w krór^ym L jest mmejsze n^{iż l}u^b równe ^15, A = ^700376, B = ^-l,^{51, C} = ^0,8⁴⁷², ^M°^{lej jest wa}g^owośrednią względną masą molową fazy olejowej, ^Mopóźniacz jest średnią masą molową środka opóźniającego i

X= * ^olej)

Y a Y jest wskaźnikiem rozpuszczalności molowej środka zdefiniowanym jako najmniejsza liczba moli fazy olejowej, która będzie rozpuszczać opóźniacz, podzielona przez liczbę moli opóźniacza, z tym ograniczeniem, że w powyższym wyrażeniu wykluczone są rozpuszczalniki, które nie mają fazy ciekłej w temperaturze 27°C pod ciśnieniem atmosferycznym, przy czym jako opóźniacz odparowania środek zawiera związki takie jak C16-20 alkanol lub 1-heksadecyloamina, a nośnik lub rozpuszczalnik składnika aktywnego posiada masę molową mniejszą niż 200.

W powyższym wyrażeniu symbol „Exp“ oznacza eksponent wyrażenia w nawiasach, “ln“ oznacza logarytm naturalny, to jest lne, L jest podzielone przez 4, X jest podniesione do potęgi B, B jest wartością ujemną (-1,51) i w definicji symbolu X, Molej jest podniesione do potęgi 1,8.

Określenie „faza olejowa oznacza ciekłą fazę niewodną, która zawiera jeden lub więcej składników aktywnych, rozpuszczalnik do nich i emulgator.

Korzystnie L, które odnosi się do szybkości odparowania z rozpylonych kropelek, jest mniejsze niż 12,10 lub 8 i szczególnie korzystnie mniejsze niż 5. Struga rozpylonej wody destylowanej ma wartość L około 26 i najbardziej konwencjonalne rozcieńczone środki mają wartość L około 22-30. W środkach według wynalazku L może być ustalone w pożądanej wartości, aby obliczyć wymagane stosunki składników. L można również zmierzyć dla danego środka metodą opisaną poniżej.

Opóźniacz odparowania może stanowić związek tworzący film, korzystnie alkanol. Korzystnie jest to alkohol pierwszorzędowy, korzystnie zawierający nie więcej niż jeden lub dwa podstawniki boczne wybrane z grup metylowych, etylowych, trifluorometylowych i atomów chlorowca, na przykład fluoru lub chloru, korzystnie oddalone od grupy alkoholowej (korzystnie co najmniej 7 atomów węgla od grupy hydroksylowej) i korzystnie alkanol nie jest wcale podstawiony; korzystnie zawiera 16-20 atomów węgla; korzystnie jest nasycony i korzystnie jest stały w temperaturze 27°C. Korzystny jest oktadekan-l-ol, a w szczególności heksadekan-l-ol. Heksadekan-l-ol znany również jako alkohol cetylowy jest zwykle dostępny w handlu jako mieszanina z mniejszą ilością oktadekan-l-olu (alkohol stearylowy) i taki „alkohol cetostearylowy jest zupełnie zadawalający. Heptadekan-l-ol jest odpowiedni lecz jest o wiele droższy. Inne związki tworzące film o wysokiej skuteczności obejmują 1-heksadecyloaminę, 1-heptadecyloaminę i 1-oktadecyloaminę. Mniej korzystne związki tworzące film obejmują heksadekan-2-οί, 1,2-heksadekandiol, stearynian metylu, octan stearyłu, palmitynian metylu i 1,2-oktad.ekandiol. Mogą być stosowane N-alkoksyalkanole, na przykład CH₃(CH₂)2iOC₂H4OH, CH3(CH₂)₂1OC3H₆OH, CH3(CH₂)1tOC₂H4OH

156 246 lub CH3(CH2)isOC2H4OH, tak jak mogą być stosowane oksyetylenodokosanol i mieszaniny tych wymienionych opóźniaczy odparowania.

Emulgatorem może być dowolny odpowiedni związek lub mieszanina związków. Można stosować emulgatory kationowe lecz powodują one podrażnienie oczu użytkowników. Można również stosować emulgatory anionowe takie jak dodecylobenzenosiarczan wapnia (CDBS) lub di-izopropylonaftalenosulfonian sodu (SDNS),lecz nie są one skuteczne przy stabilizacji emulsji a utrzymują własności opóźniające odparowanie. Korzystnie emulgator jest związkiem niejonowym lub mieszaniną związków niejonowych mającą HLB (równowaga hydrofilowa/lipofilowa) 8-18. Odpowiednie związki obejmują etery polioksyetylenowo-stearylowe (PSE), monolauryniany polioksyetylenowe (PEM), monooleiniany polioksyetylenowe (PMO), monooleinian sorbitanu (SMO), etoksylan nonylofenolu (NPE), glikol polietylenowy (PEG) i mieszaniny etoksylanu oleilowego (10 moli) i PEG20 oleinianu gliceryny (OE/PGO).

Te emulgatory są dostępne następująco:

Skrót	Nazwa handlowa	Dostawca
OE/PGO	Tegoplant EMU	Th. Goldschmidt Ltd.
PSE	Brij 72, Brij 76, Brij 78	ICI Speciality Chemicals
PEM	Tween 20	ICI Speciality Chemicals
SMO	Span 80	ICI Speciality Chemicals
PMO	Tween 80	ICI Speciality Chemicals
NPE	Ethylan KEO, 55, BV	Lankro Chemicals Limited
cdbs	Arylan CA	Lankro Chemicals Limited
SDN	Aerosol OS	Cyanamid GB Ltd

Rozpuszczalnik przynajmniej dla składnika aktywnego rozpuszczalnego w oleju, korzystnie ma niską względną masę cząsteczkową, a mianowicie mniejszą niż około 200. Odpowiednie związki obejmują niższe estry alkilowe, niższe ketony, niższe alkanole i niższe alkany. Określenie „niższe odnosi się do cząsteczek zawierających 1-12 atomów węgla, korzystnie 1-10 atomów węgla.

Szczególne rozpuszczalniki obejmują następujące, wszystkie dostępne z Εχχοη Chemicals Limited. „Solvesso 150“ - aromatyczny rozpuszczalnik węglowodorowy (C9 do Cl 1) destylujący w zakresie temperatur 190 do 210°C, „Sokesso 200“ - aromatyczny rozpuszczalnik węglowodorowy (CIO do C12) destylujący w zakresie temperatur 226 do 290°C, „Exxate 700“ - octan heptylu o czystości 99%, lub Bezwonna nafta - mieszanina wysokowrzących niearomatycznych węglowodorów obejmujących parafiny i nafteny destylująca w zakresie temperatur 180 do 270°C.

Środek może zawierać więcej niż jeden składnik aktywny (ewentualnie z synergetykiem lub środkiem wzmacniającym, który jest uważany za składnik aktywny dla potrzeb powyższego wyrażenia matematycznego), więcej niż jeden rozpuszczalnik, więcej niż jeden emulgator i/lub więcej niż jeden opóźniacz, razem z innymi składnikami takimi jak aromaty, barwniki, środki przeciwpieniące, substancje stałe (zwłaszcza do tworzenia proszku zwiłżalnego) i zagęstniki. Niektóre związki takie jak butan, propan i dichlorodifłuorometan oraz dwutlenek węgla są wysokolotne i są stosowane jako propelanty w preparatach w opakowaniach ciśnieniowych. Chociaż czasami działają jak rozpuszczalniki dla szczególnego składnika aktywnego, prawie natychmiast odparowują z kropli, gdy są rozpylone i tym samym są wyłączone z obliczeń w powyższym wyrażeniu. Takie rozpuszczalniki/propelanty stanowią te, które nie mają fazy ciekłej w temperaturze 27°C pod ciśnieniem atmosferycznym.

^Molej, średnia masa cząsteczkowa fazy olejowej jest średnią wagową, to jest do obliczeń bierze się względne stosunki składników.

Wartość Y, a mianowicie wskaźnik rozpuszczalności molowej środka może być wyprowadzony empirycznie przez zestawienie w temperaturze 40°C serii mieszanin o różnych stosunkach fazy olejowej do alkanolu, pozostawienie mieszanin do ochłodzenia do temperatury 27°C, pozostawienie ochłodzonych mieszanin przez co najmniej 24 godziny w temperaturze 27°C i oznaczenie w molach ilości fazy olejowej, która jest potrzebna do całkowitego rozpuszczenia danej ilości opóźniacza w molach. Ten pierwszy jest następnie podzielony przez drugi aby uzyskać Y.

156 246

Środki według wynalazku mogą być (I) jednofazowe, zasadniczo bezwodne lub (II) emulsyjne zawierające wodę. W środkach typu (II) niektóre ze składników takich jak składnik aktywny, rozpuszczalnik lub emulgator mogą rozdzielać się do fazy wodnej i w tym przypadku uważa się, że takie składniki nie są częścią fazy olejowej w powyższym wyrażeniu matematycznym. Przykłady rozpuszczalników mieszających się z wodą obejmują etanol, propanol, glikol etylenowy i glikol propylenowy. Wiadomo, że składniki częściowo mieszające się z wodą można traktować jak całkowicie mieszające się z wodą i stąd wyklucza się je z fazy olejowej w obliczeniach.

Gdy środek według wynalazku rozcieńcza się do otrzymania środka nadającego się do rozpylania, stosunek molowy wody do opóźniacza nie powinien korzystnie przekraczać około 9000 i szczególnie korzystnie nie powinien przekraczać 8000, 7000 lub 6000. Jest zupełnie możliwe otrzymanie roztworu bardziej rozcieńczonego lecz spowoduje to, że opóźniacz nie będzie zdolny do tworzenia filmu na całej powierzchni kropelek i woda będzie odparowywać aż do wystarczającego stężenia opóźniacza, aby utworzyć całkowity film, który następnie opóźni dalej odparowanie. Tak więc wielkość kropelki jest mniej regulowana i ponadto większa objętość roztworu musi być przechowywana i pompowana, co jest nieefektywne.

W postaci rozcieńczonej środek według wynalazku zawiera 0,1-3,2% wagowych fazy olejowej, korzystnie 0,25-1,5% wagowych fazy olejowej.

Składnikiem aktywnym może być środek owadobójczy, roztoczobójczy, chwastobójczy, grzybobójczy, środek regulujący wzrost roślin, środek modyfikujący zachowanie się owadów, środek kontroli biologicznej (np. wirusów, bakterii i jej pasożytów), barwnik, perfumy, środek bakteriobójczy, środek smarujący, lek, farba, środek nadający połysk, lakier (włączając lakier do włosów), środki do obróbki włókien (włącznie z klejonkami) lub jakiś inny związek, który ma być rozpylany w środku opartym na wodzie. Środki do rozpylania według wynalazku są szczególnie dogodne do rozpylania w obszarach mieszkalnych lub przemysłowych oraz budynkach i tarliskach owadów takich jak moczary i inne drogi wodne ze środkami owadobójczymi i do opylania upraw ze środkami chwastobójczymi, owadobójczymi, grzybobójczymi i regulatorami wzrostu roślin.

Dogodne środki szkodnikobójcze obejmują piretroidy takie jak permethrin, deltamethrin, cypermethrin włączając alphamethrin, allethrins, fenvalerate i cyfluthrin, związki fosforoorganiczne takie jak ethion, chlorfenvinphos, chlorpyrifos (metyl) lub coumaphos, karbaminiany, związki chloroorganiczne takie jak DDT, dieldrin, dicofol, chlorpropylate lub tetradifon, amidy tłuszczowe, bicyklooktany i ditiany. Odpowiednie środki chwastobójcze obejmują glyphosate. Środki do rozpylania mogą być podawane przez pompowanie przez dyszę, zwłaszcza dysze akustyczne, przez pompowanie przez ultradźwiękowy nebulizer lub poprzez dyszę przędzalniczą. Kropelki mogą być naładowane elektrostatycznie w razie potrzeby. Mogą być stosowane środki do rozpylania o ultra niskiej objętości (,,ULV“), to jest mniejszej niż około 5 litrów na hektar lub o niskiej objętości (,,LV“), to jest około 5-200 litrów na hektar.

Obok zastosowań dyskutowanych powyżej, co najmniej niektóre środki według wynalazku mogą być stosowane dó utworzenia larwobójczej warstwy nad jeziorem.

Do oznaczenia, czy dany środek spełnia wyrażenie matematyczne podane wyżej, można adaptować następującą procedurę. Jeżeli środek jest emulsją, emulsję należy najpierw rozbić przez ekstrakcję końcentratu odpowiednim rozpuszczalnikiem takim jak eter. Następnie składniki poddaje się analizie odpowiednimi metodami analizy jakościowej i ilościowej. Jeżeli nie była znana uprzednio, mieszalność każdego składnika z wodą jest badana. Jeżeli składnik miesza się z wodą w warunkach środka, jest wykluczony z obliczeń. Oznacza się rozpuszczalność opóźniacza odparowania w fazie olejowej (wyłączając składniki mieszające się z wodą). Następnie parametrami posługuje się w sposób określony w wyrażeniu matematycznym, aby sprawdzić, czy stosunek masy fazy olejowej/ masy opóźniacza jest mniejszy niż lub równy postaci po prawej stronie wyrażenia. Procedura jest bliżej objaśniona ze szczególnym odniesieniem do przykładów.

Przedmiot wynalazku jest zilustrowany w przykładach wykonania, które nie ograniczają jego zakresu.

Stosowane w przykładach i opisie nazwy handlowe mają następujące nazwy chemiczne:

permethrin — (l RS)-cis,trans-3-(2,2-dichlorowinyło)-2,2dimetylocyklopropanokarboksylan-3-fenoksybenzylu

156 246 deltamethrin — (lR)-cis-3-(2,2-dibromowinylo)-2,2-dimetylocyklopropanokarboksylan (S)-a-cyjano-3-fenoksybenzylu cypermethrin — (lRS)-cis,trans-3-(2,2-dichlorowinylo)-2,2-dimetylocyklopropanokarboksylan(RS)-«-cyjano-3 fenoksybenzylu bioallethrin — (lR-ttrnns-chryznntemian(RS--3-alillo-2-metyIo4-oksocyklopent-2-enylu chlorpyrifon — d ie t y lo ti o fo s f'o ra n-O-(3,5,6-t ri chl o ro-2-pi ry d yl u) glyphosate — Ns(fonfoaometylo)glicyaa dimethoate — di metyloditiofbsforan-S-metylokarbamollometylu dibflubenzuron— ls(4'schlorofenylo)s3s(2, 6“-difluorobenzoilo) mocznik methomyl — S-metylosN-(metylokarbamoilooksy)tioacetimid methoprene — (2E, 4E--1 l-melokry-3,7,l l-trimetylo-2,4-dodek:adienian izopropylu zminhzy — N-metylo-bis-(2,4-ksylilimiaometylo)amiaa mzlztCion — dimetyloditiofosforan Ssl,2-bis(etoksykarbonylo) etylu

Przykład IA.W następujący sposób sporządzono środek owadobójczy o ultraniskiej objętości (ULV):

% mas.Zmas. Względna masa molowa

Faza olejowa

PermenCia	10,32	391
S-Bioallethrin	1,51	302
Butanolan piperonylu	11,32	338
Nafta bezwonna	9,30	170
Hekszdekza-lsol	3,00	242
Emulgatory
Tegoplant EM11	0,75
Brij 76	0,24
Tween 20	0,01
yoda	63,45	18
Silcolapse 5000	0,10	—

„Silcolapse jest Redg. T. M.

Koncentrat rozcieńcza się do stosowania 1+9 części wody. Średnia względna masa molowa fazy olejowej = 271. Wskaźnik rozpuszczalności molowej (ilość moli fazy olejowee^ilość moli alkanolu) = 9,4. Prognoza modelowa: stosunek masy fazy olejowee^masy alkanolu w środku zakresie wynalazku. Maksymalny stosunek dla szybkości odparowania L równej 15 = 27, dla równej 10 = 17 i dla L równej 5 = 7.

Stąd wynalazek obejmuje swym zakresem wszystkie takie środki, w których stosunek masy dla mieszaniny rozpuszczalnikaZpestycydu do heksadekan-l-olu jest mniejszy niż lub równy 27.

W powyższym środku stosunek masy fazy olejowee/masy alkanolu = 10,8 i stosunek ilości moli wody/moli alkanolu = 4318 przy rozcieńczeniu.

Obserwowana średnia szybkość odparowania L = 3,8.

Przykład IB. Owadobójczy środek do rozpylania o ULV % masymas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Permethrin	10,87	391
S-Bioallethria	0,15	302
Butanolan piperonylu	11,07	338
Nafta bezwonna	9,30	170
^^adek^-l-ol	3,00	242

156 246

Emulgatory

Tegoplant EM11 0,75

Brij 76 0,24

Tween 20 0,01

Faza wodna

Woda 64,51

Silcolapse 5000 0,10

Przykład II. Środek owadobójczy o ULV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Deltamethrin	1,0	505
Octan heptylu (Exxate 700)	30,0
(Εχχοη Chemicals)		158
Heksadekan-l-ol	5,0	242
Emulgatory
Tegoplant EM11	1,0	—
Faza wodna
Silcolapse 5000	0,1	—
(środek przeciwpieniący)
Woda	62,9	18

Koncentrat rozcieńcza się 1 + 19 części wody do stosowania przez rozpylanie. Parametry dla tego i następnych przykładów podane są w tabeli 1.

Przykład III. Środek owadobójczy o ULV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Alpha cypermethrin	2,0	416
Octan heptylu (Exxate 700)	30,0	158
(Εχχοη Chemicals)
Heksadekan-l-ol	7,0	242
Emulgatory
Tegoplant EM11	1,0	—
Faza wodna
Woda	60,0	18

Obserwowana średnia szybkość odparowania 4,5. Przykład IV A. Środek owadobójczy o ULV.

	% mas./mas. Względna masa molowa
Faza olejowa
Permethrin	25,0 391
4-metylopentan-2-on	32,0 100
Heksadekan-l-ol	6,0 242
Emulgatory
Tween 80	3,6
Span 80	1,4
Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie
Propan-2-ol	32,0

Stwierdzono, że ten środek jest szczególnie skuteczny. Przykład IV B. Owadobójczy środek do rozpylania o ULV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Permethrin 22,0 391 heksadekan-l-ol 6,0 242

Emulgatory

PMO 3,6

SMO 1,4

156 246

Faza wodna nie ma

Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie

Propan-2-ol 32,0

4-metylopentan-2-on 32,0 ^przykład V. Środek owadobójcz^y pakowany ciśnieniowo.

Faza olejowa Bioallethrin Permethrin Nafta bezwonna Butan

Heksadekan-l-ol

Emulgator Tegoplant EM11

Faza wodna Woda % mas./mas. Względna masa molowa

0,315	302
0,038	391
8,3	170
40,0	X
1,0	242
1,0
40,347	18

wyłączony z powodu jego lotności (para przy temperaturach i ciśnieniach normalnych). Przykład VI. Środek owadobójczy o ULV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Pyrethrins (PY)	2,0	350
Rozpuszczalnik w ekstrakcie PY	6,0	150
Butanolan piperonylu	16,0	338
Oktadekan-l-ol	2,5	270
Emulgator
Tegoplant EM11	1,0	—
Faza wodna
Woda	72,4	18
Silcolapse 5000	0,1	—

Koncentrat gotowy do użycia - nie wymaga dalszego rozcieńczania. Przykład VII. Środek owadobójczy o ULV.

	% mas./mas.	Względna masa molowa
Faza olejowa
Chlorpyrifos-methyl	20,0	323,0
Solvesso 150	20,0	144,0
(Εχχοη Chemicals)
Heksadekan-l-ol	3,0	242
Emulgatory
Tegoplant EM11	2,0	—
Faza wodna
Woda	54,9	18
Silcolapse 5000	0,1
Przykład VIII.	^Śro^de^k w postad proszku zwifoalnego.

Nośnik nieorganiczny Celite 204

Faza olejowa Permethrin Heksadekan-l-ol

Emulgatory/środki dyspergujące Tegoplant EM11

Diizopropylonaftalenosulfonian sodu np. Aerosol OS (Cyanamid G. B. Ltd.) % mas./mas.

64,0

25,0

6,0

1,0

4,0

Względna masa molowa

391

141

156 246

Przykład IX. Środek chwastobójczy o UL V zawierający herbicyd rozpuszczalny w wodzie.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Solvesso 200	10,0	163,0
Heksadekan-l-ol	3,0	242
Emulgatory
Span 80	6,6
Tween 80	3,4
Faza wodna
Woda	40,0	18
Glyphosate mono izopropyloamoniowy	36,9

Środek może być modyfikowany dla innych mieszających się z wodą składników aktywnych, na przykład składników mieszaniny Bordeaux lub czwartorzędowych związków amoniowych.

Przykład X. Synergiczny środek do rozpylania o LV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Butanolan piperonylu 64,0 338

Heksadekan-l-ol 7,5 242

Emulgatory

NPE 7,0

Faza wodna nie ma

Składniki obojętne lub rozpuszczalne w wodzie

Propan-2-ol 21,5

Przykład XI. Owadobójczy środek do rozpylania o LV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Solvesso 150	8,8	144
Heksadekan-l-ol
Emulgatory
SMO		0,3
PMO		0,9
Faza wodna	nie ma
Składniki obojętne lub rozpuszczalne w wodzie
Dimetoat	80,0
Propan-2-ol	8,8
Przykład XII.	Środek owadobójczy do rozpylania	w postaci proszku zwiłżalnego
	% mas./mas.	Względna masa molowa
Faza olejowa
Solvesso 150	25,0	144
Heksadekan-l-ol	5,0	242
Emulgatory
SONS	7,5	—

Faza wodna nie ma

Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie Difiubenzuron 25,0

Krzemiany mineralne 37,5

Przykład XIII. Płynny środek grzybobójczy do rozpylania.

	% mas./mas.	Względna masa molowa
Faza olejowa
Sokesso 150	15,0	144
Heksadekan-l-ol	6,0	242
Emulgatory
SMO	1,4
PMO	3,6

156 246

Faza wodna

Woda (pH = 13) 48,9 18

Wodorotlenek sodu 0,1

1,2-propandiol 4,0

Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie

Tiabendazol 20,0

Żywica ksantanowa 0,5

Krzemiany mineralne 0,5

Przykład XIV. Środek owadobójczy do rozpylania o LV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Exxate 700	5,0	158
Heksadekan-l-ol	4,0	242
Emulgatory
OE/PGO	2,4
Faza wodna	nie ma
Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie
Methomyl	20,0
Propan-2-ol	34,3
Etanol	34,3

Przykład XV. Owadobójczy środek do rozpylania o ULV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Cypermethrin	10,0	416
Solvesso 150	40,0	144
Heksadekan-l-ol
Emulgatory
OE/PGO	2.0
Faza wodna	nie ma
Woda	44,0
Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie	nie ma

Przykład XVI. Owadobójczy środek do rozpylania o ULV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

methopren	28,0	311
Sokesso 150	28,0	144
Heksa Jekan-l-ol	7,0	242
Emulgatory
NPE	4,0
Faza wodna	nie ma
Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie
Propan-2-ol	33,0

Przykład XVII. Owadobójczy środek do rozpylania o LV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Amitraz	18,0	293
Sokesso 150	36,0	144
1 -Heksadecyloamina	16,3	242
Emulgatory
SMO	1,8
PMO	4,5
Faza wodna	nie ma
Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie
Propan-2-ol	23,4

156 246

Przykład XVIII. Owadobójczy środek do rozpylania o LV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Malathion 65,0 330

Heksadekan-l-ol 7,5 242

Emulgatory

SMO 2,0

FMO 5,0

Faza wodna nie ma

Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie Propan-2-ol 20,5

Przykład XIX. Owadobójczy środek do rozpylania o LV.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Fenitrothion 65,0 277

Heksadekan-l-ol 4,0 242

Emulgatory

SMO 2,0

PMO 5,0

Faza wodna nie ma

Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie Propan-2-ol 24,0 ^prz^ykład porównawczy A. Środek owadobójczy o U^LV*.

% mas./mas. Względna masa molowa

Faza olejowa

Permethrin	10,8	391
S-Bioallethrin	1,2	302
Butanolan piperonylu	12,3	338
Olej mineralny	20,0	295
Nafta	42,2	170
Heksadekan-l-ol	1,0	242
Składniki obojętne/rozpuszczalne w wodzie
Produkt kondensacji tlenku	8,2	—
etylenu i nonylofenolu
Dodecylobenzenosulfonian wapnia	4,3	—
^Prz^y stosowamu rozcie^ńcza s^{ię 1} + ⁹ wod^ą. ^Średma wzgl^ędna masa motowa ^fa^zy °^lejowej —
226. Wskaźnik rozpuszczalności molowej (ilość moli fazy olejowej/ilość moli długołańcuchowego

alkoholu) = 7,2.

Prognoza modelowa: stosunek masy fazy olejowej/masy alkanolu w środku w zakresie wynalazku: maksymalny stosunek dla szybkości odparowania L 15 jednostek =24,0, dla L równego 10 jednostek = 15,0 i dla L równego 5 jednostek =9,0.

W powyższym środku stosunek masy fazy olejowej/masy długołańcuchowego alkoholu = 85 i tym samym wykracza on poza zakres wynalazku. Stosunek ilości moli wody/ilości moli alkanolu = ¹²¹⁰⁵ przy rozdericzemu. ^Obserwowana śre^dma szy^bkość o^dparowama = 20 jednostek. ^xPrzykład 1 ze zgłoszenia brytyjskiego GB-A-2095 109.

Analiza środków według wynalazku. Analiza danego środka według wynalazku, czy spełnia on powyższe wyrażenie matematyczne jest zilustrowana następująco.

Analiza przykładu IA. Permethrin, S-bioallethrin, butanolan piperonylu, nafta bezwonna, emulgatory i środek przeciwpienny tworzą fazę olejową. Każdy z tych składników może być użyty w ilości podanej w przykładzie i rozcieńczony wodą (1 +9). Obserwuje się, że permethrin, Sbioallethrin, bezwonna nafta i butanolan piperonylu nie mieszają się z wodą przy tym poziomie rozcieńczenia, na przykład permethrin ma rozpuszczalność 0,2 mg/1 wody w temperaturze 30°C. Te składniki powinny tym samym tworzyć fazę olejową. Emulgatory mieszają się z wodą dając przezroczysty roztwór po rozcieńczeniu. Z ilości 0,1% środka antypiennego, 30% jego nie rozpuszcza się w fazie olejowej lub wodzie i może on być po prostu zaklasyfikowany jako składnik obojętny. Wówczas faza olejowa tworzy się w proporcjach podanych w środku. Limit rozpuszczalności heksadekan-l-olu jest oznaczony przez sporządzenie serii mieszanin i notowanie maksymalnych kompozycji, w których cały heksadekan-l-ol pozostał w roztworze w temperaturze 27°C po okresie 24 godzin. Kompozycją w tym przypadku jest mieszanina zawierająca 8,7% mas./mas.

156 246 heksadekan-l-olu. Wymagana jest również względna masa molowa fazy olejowej. Oblicza się ją jak następuje ze względnej masy molowej każdego składnika środka i jego ilości w fazie olejowej:

10,32 + 1,51 + 11,32 + 9,30 ₌ -32,45

391 302 338 170 RMM mieszanina

RMM mieszanina = 271.

Względna masa molowa heksadekan-l-olu wynosi 242. Wskaźnik rozpuszczalności molowej (ilość moli fazy olejowej/ilości moli czynnika tworzącego film) = (/100-8,7//271)(8,7/242)=9,37.

Przewiduje to wszystkie zmienne do stosowania po prawej stronie równania. Przy L= 15 przewidywany maksymalny stosunek masy fazy olejowej do czynnika tworzącego film wynosi 27. Powyższy środek ma stosunek masy fazy olejowej do czynnika tworzącego film 10,8 (33,45/3). Zatem mieści się oczywiście w zakresie wynalazku. Poziom heksadekan-l-olu można zmniejszyć do 1,21% dla takiego samego poziomu fazy olejowej i jeszcze pozostanie w zakresie wyrażenia. Jednakże środek zawierający 1,0% heksadekan-l-olu wykracza poza zakres wyrażenia.

Analiza przykładu IVA. Środek zawiera permethrin, 4-metylopentan-2-on, heksadekan-l-ol, emulgatory i propan-2-ol. Środek rozcieńcza się 1+9 części wodą przed użyciem.

Wszystkie podane składniki mogą potencjalnie tworzyć fazę olejową raz rozcieńczone. Propan-2-ol całkowicie miesza się z wodą w całej kompozycji. Emulgatory również mieszają się z wodą przy rozcieńczeniu. Permethrin i 4-metylopentan-2-on niezupełnie mieszają się z wodą przy rozcieńczeniu na tym poziomie. Fazę olejową tym samym stanowi permethrin i 4-metylopentan-2on. Rozpuszczalność heksadekan-l-olu oznacza się w mieszaninie jak opisano powyżej w temperaturze 27°C. Rozpuszczalność heksadekan-l-olu w mieszaninie permethrinu i 4-metylopentan-2onu wynosi 16,0% mas./mas. Względną masę molową fazy olejowej oblicza się ze względnej masy molowej składników i ich ilości w fazie olejowej:

25,0 32,0 57,0

391 100 RMM mieszanina

RMM mieszanina = 149.

Względna masa molowa heksadekan-l-olu wynosi 242. Wskaźnik rozpuszczalności molowej (ilość moli fazy olejowej/ilości moli czynnika tworzącego film) = (/100-16,0/)/(149)//(16,0/242) = 8,5. Daje to wszystkie zmienne do stosowania po prawej stronie równania. Przy L = 15 maksymalny stosunek fazy olejowej do heksadekan-l-olu wynosi 66. Powyższy środek ma stosunek masy fazy olejowej do czynnika tworzącego film 9,5 i tym samym mieści się w zakresie wzoru. Poziom heksadekan-l-olu można zmniejszyć do 0,87% utrzymując stały poziom fazy olejowej i jeszcze pozostanie w zakresie wyrażenia.

Analiza przykładu IVB. Środek jest taki sam jak podano w przykładzie IVA z tą różnicą, że jest rozcieńczony 1 + 29 części wodą. Permethrin jest jedynym składnikiem w środku, który nie miesza się z wodą na poziomie rozcieńczenia. 0,32 g 4-metylopentan-2-onu rozpuszcza się całkowicie w 29 g wody. Permethrin w tym przykładzie stanowi fazę olejową. Rozpuszczalność heksadekan-lolu w permethrinie wynosi 1,8% wag./wag., co daje wskaźnik rozpuszczalności molowej 33,7. Przy L= 15 maksymalny stosunek fazy olejowej do czynnika tworzącego film wynosi 99. Przy tym poziomie rozcieńczenia poziom heksadekan-l-olu w środku można zmniejszyć do 0,4% i jeszcze pozostanie on w zakresie wyrażenia. Przewiduje to również przykład, gdzie szybkość odparowania środka jest poprawiona jako wynik dalszego rozcieńczenia z powodu dodatkowego rozdzielenia jednego ze składników fazy olejowej w fazie wodnej. Jest więc mniej fazy olejowej dla czynnika tworzącego film do rozpuszczania się w nim i będzie on bardziej zdolny do tworzenia filmu na powierzchni kropelki.

Analiza przykładu XIII. Środek zawiera Solvesso 150, heksadekan-l-ol, emulgatory, wodę, wodorotlenek sodu, 1,2-propandiol, tiabendazol, żywicę ksantanową i mineralne krzemiany. Jest to całkowicie kompleksowy środek. Składnik aktywny nie jest szczególnie rozpuszczalny w fazie wodnej lub olejowej. Otrzymuje się tym samym jednorodną drobną zawiesinę. Środek zawiera również zagęstnik, aby wspomóc zawiesinę cząstek stałych. Jest to polisacharyd o dużej masie cząsteczkowej, który jest nierozpuszczalny w fazie olejowej i może być uważany za substancję obojętną. Środek zawiera również sproszkowane krzemiany mineralne o małej gęstości nasypowej

156 246 13 aby zapobiegać zbrylaniu się środka (cząstki zlepiają się razem). 1,2-Propandiol dodaje się aby zapobiec zamarzaniu i całkowicie miesza się go z wodą. Wodorotlenek sodu dodaje się aby buforować środek w pobliżu pH 13 i jest on rozpuszczalny w wodzie. Fazę olejową stanowi tym samym tylko Solvesso 150 z możliwie małą ilością tiabendazolu rozpuszczonego w nim.

Rozpuszczalność heksadekan-l-olu w Solvesso 150 wynosi 23,5% mas./mas. Względna masa molowa Solvesso 150 wynosi 144. Rozpuszczalność molowa wynosi 5,5.

Prawa strona wyrażenia przy L = 15 daje stosunek masy fazy olejowej/masy czynnika tworzącego film — 35. Środek ma stosunek mas 2,5 i wyraźnie mieści się w zakresie wyrażenia. Poziom heksadekan-l-olu może być zasadniczo zmniejszony i środek pozostanie w zakresie wyrażenia.

Tabela 1

Przykład	1A	IB	II	III	IVA	IVB	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	II	12	13	14

Rozcieńczenie przy stosowaniu
I+n	9
Średnia względna masa molowa
fazy olejowej	271
Rozpuszczalność masowa	8,7
Wskaźnik rozpuszczalności molowej	9,4
Maksymalny stosunek obliczony
dla L
L=15	27
L=10	17
L = 5	7
Masa oleju
Masa czynnika tworzącego film	10,8
L mierzone	3,8
Mole wody
Mole czynnika tworzącego film	4318

9	19	29	9	29	0
271	162	164	149	391	173
8,7	16,5	16,5	16,0	1,8	7,5
9,4	7,6	7,5	8,5	33,7	17,2
27	47	45	66	99	145
17	29	28	41	61	90
7	13	12	18	27	40
10,5	6,2	4,6	9,5	9,5	8,6
3,8	4,0	4,5	5,0	4,2	3,8
4322	5278	5685	2016	6498	663

0	4	39	39	39	29
258	199	39!	163	338	144
4,0	9,0	1,8	12,5	5,5	23,5
25,1	12,2	33,7	10,4	12,3	5,5
116	68	99	75	28	35
72	42	61	47	17	22
32	19	27	21	8	10
9,6	13,3	4,2	3,4	8,5	4,0
4,8	4,7	4,7	4,2	5,3	3,8
435	6520	8739	17657	6991	32490

Tabela 1 (c. d.)

Przykład	XII	XIII	XIV	XV	XVI	XVII	XVIII	XIX
Rozcieńczenie przy stosowaniu 1 + n	39	49	9	19	19	19	19	19
Średnia względna masa molowa fazy olejowej	144	144	158	166	197	173	330	277
Rozpuszczalność masowa	23,5	23,5	16,5	15,0	18,5	20,1	1,9	0,8
Wskaźnik rozpuszczalności molowej	5,5	5,5	7,8	8,2	5,4	5,5	37,8	108
Maksymalny stosunek obliczony dla L L=15	35	35	51	52	20	26	157	1038
L=10	22	22	32	32	13	16	97	643
L = 5	10	10	14	14	6	7	43	284
Masa oleją Masa czynnika tworzącego film	5,0	2,5	1,3	12,5	8,0	3,3	8,7	16,3
L mierzone	7,0	7,5	7,3	4,7	7,8	4,5	6,4	5,2
Mole wody Mole czynnika tworzącego film	10487	11089	9747	6534	3649	1567	3402	6386

Przykład XX.

Rodzaj środka	Środek o ukańskiej objętości (U.L.V.)
	Składnik	% mas/mas.	Względna masa molowa
Faza olejowa	Pyrethrins (RY)	2,0	350
	rozpuszczalnik do ekstrakcji	2,0	150
	Piperonyl Butoxide	16,0	338
Czynnik tworzący film	Hexadecan-l-ol	1,5	242
	Octadecan-l-ol	1,5	270
Emulgatory	CE/PGO	3,0
Faza wodna	woda	73,8	18
Składniki obojętne lub rozpuszczalne w wodzie	Silcolapse 5000 Proxcel GXL	0,1 o,l

156 246

Rozcieńczenie przy stosowaniu 1 + η 1

Średnia względna masa molowa fazy olejowej 301 % mas./mas. czynnika tworzącego film 7,6

Wskaźnik rozpuszczalności molowej (mole fazy olejowej/mole czynnika tworzącego film) 10,3

Prognoza modelowa: masa fazy olejowej/masa czynnika tworzącego film dla środka według wynalazku

Maksymalny stosunek dla szybkości odparowania dla:

L = 5: 7

L = 10: 15

L=I5:_24

Powyższy środek masa fazy olejowee/masa czynnika tworzącego film 6.67

Przy rozcieńczeniu mole wody/mole czynnika tworzącego film 821

Zmierzona średnia szybkość odparowania L (zmierzone) 4.7

W podanej tabeli 2 podano ograniczenia ilościowe dla fazy olejowej i dla opóźniacza.

Tabela 2 Środek i skład % (m/m)

Przykład	Faza olejowa	Opóźniacz parowania
IA	32,45	3,0
IB	31,39	3,0
II	31,00	5,0
III	32,00	7,0
IVA	57,00	6,0
IVB	25,00	6,0
V	48,65	1,0
VI	24,00	2,5
VII	40,00	3,0
VIII	25,00	6,0
IX	10,00	3,0
X	64,00	7,5
XI	8,8	1,2
XII	25,00	5,0
XIII	15,00	6,0
XIV	5,00	4,0
XV	50,00	4,0
XVI	56,00	7,0
XVII	54,00	16,3
XVIII	65,00	7,5
XIX	65,00	4,0
Przykład porównawczy (stan techniki)	87,00	1,0

Zgodnie z powyższym masa fazy olejowej zawiera się pomiędzy 5 a 65% masy przed rozpu szczeniem, a masa opóźniacza między 1 a 17% masy przed rozpuszczeniem.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 5000 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Środek nadający się do rozpylania lub po rozcieńczeniu wodą tworzący środek nadający się do rozpylania, zawierający składnik szkodnikobójczy lub chwastobójczy, niejonowy, emulgator i opóźniacz odparowania i ewentualnie nośnik lub rozpuszczalnik składnika aktywnego, znamienny tym, że stosunek masy fazy olejowej do masy opóźniacza spełnia następujące równanie:

lni_ +Cla(AX^)B masa fazy olejowej < “olej _y r 4 i , . . M ' · I z-ι i masa opóźniacza opóźniacz ^L C -* w którym L jest mniejsze niż lub równe 15, A = 700376, B = -1,51, C = 0,8472, przy czym masa fazy olejowej zawiera się pomiędzy 5 a 65% masy przed rozcieńczeniem, a masa opóźniacza zawiera się pomiędzy 1 a 17% masy przed rozcieńczeniem, “olej jest wagowo średnią względną masą molową fazy olejowej, “opóźniacz jest wagowo średnią względną masą molową opóźniacza i

X- ( olej)

Y gdzie Y jest wskaźnikiem rozpuszczalności molowej środka, zdefiniowanym jako najmniejsza liczba moli fazy olejowej, która będzie rozpuszczać opóźniacz, podzielona przez liczbę moli opóźniacza, z tym ograniczeniem, że w powyższym wyrażeniu wykluczone są rozpuszczalniki, które nie występując w fazie ciekłej w temperaturze 27°C pod ciśnieniem atmosferycznym, przy czym jako opóźniacz odparowania zawiera związki takie jak C16-20 alkanol lub 1-heksadecyloamina, a nośnik lub rozpuszczalnik składnika aktywnego posiada masę molową mniejszą niż 200. ,
2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że L jest mniejsze niż 10.
3. Środek według zastrz. 2, znamienny tym, że L jest mniejsze niż 5.
4. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik zawiera naftę, bezwonną naftę, octan heptylu, 4-metylopentan-2-on lub butan.
5. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że w postaci koncentratu o ultraniskiej objętości zawiera fazę olejową od 8 do 30% masowych przed rozcieńczeniem.
6. Środek według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5, znamienny tym, że jako opóźniacz odparowania zawiera heksadekan-l-ol lub mieszaninę heksadekan-l-olu i oktadekan-l-olu.
7. Środek według zastrz. 6, znamienny tym, że zawiera od 1,0 do 7,5% masowych opóźniacza odparowania.