BG61496B1 - Биоцидна и агрохимична суспензия - Google Patents

Abstract

1. Биоцидна или агрохимична суспензия, включваща частици или капки от водонеразтворима или слаборазтворима активна субстанция, съсуспендирана с помощта на водоструктурирано повърхностно активно вещество в алифатно въглеводородно или глицеридно масло, характеризираща се с това, че тегловното съотношение между повърхностно активното вещество и активната субстанция е по-малко от 20:1.

Description

Настоящото изобретение се отнася до средство за суспендиране на относително водонеразтворими биоцидни или агрохимични активни субстанции, без необходимост да се използват вредни за околната среда разтворители. Понятието “агрохимичен” се използва тук в широк смисъл, като обхваща химически вещества, които убиват, улавят, отблъскват или потискат растежа или репродукцията на нежелани организми /вредители”/ или които защитават или стимулират правилния растеж или възпроизвеждане на желани организми като зърнени култури, растения за украса, добитък и домашни животни и които са полезни за земеделието, градинарството, горското стопанство, животновъдството, третирането на водите и земите, напр. за обработка на ниви, посеви, овощни градини, добитък, градини, гори, живи плетове, паркове, индустрилани земи, строителни площи, летища, пътища, железопътни линии, реки, езера, басейни, канали, напоявани и отводнявани площи и други.

Вредителите включват гръбначни паразити като гризачи, зайци и гълъби, безгръбначни като насекоми, червеи, голи охлюви, охлюви, кръгли червеи, плоски червеи, стоножки и патогенни протозойни, плевели, гъби, плесени, папрати, лишеи, водорасли, дрожди, бактерии и вируси.

Изразът “биоцидни и агрохимични активни субстанции” се отнася до субстанции, предназначени да убиват, улавят, отблъскват или да предотвратяват или потискат развитието или възпроизвеждането на който и да е от всички горепосочени вредители. Те включват също стимулатори за растежа като хормони, ауксини, гиберелини, хранителни вещества, микроелементи за приложение към почвата или посевите и биоциди за употреба при третиране на вода, като бойлерна вода, технологична вода, охлаждаща вода, вода за инжектиране в петролни полета, системи за централно отопление и за кондициониране, като се изключват хранителни вещества за животни и ветеринарни препарати за вътрешно приемане.

Много от по същество неразтворимите във вода биоцидни и агрохимично-активни субстанции се използват широко за контрол над вредители и/или за стимулиране на здравия растеж на посеви и добитък. За тази цел, обикновено е необходимо или предпочитано да се прилагат в течна и за предпочитане в разредена форма. Това често изисква активната субстанция да бъде преработена в стабилен, базиран на вода концентрат, подходящ за разреждане с вода. До сега единственият начин за приготвяне на готови форми при повечето от минимално водоразтворимите агрохимикали е бил да се разтварят в органичен несмесващ се с водата разтворител, обикновено ароматен въглеводород като ксилол или изофорон и да се емулгира полученият органичен разтвор във вода. Главният недостатък на този метод е, че най-често използваните разтворители са екологически нежелани и от гледна точка на човешката безопасност. Само поради липса на приложими алтернативни средства за преработка на много агрохимикали не са наложени по-строги ограничения в използването на такива разтворители.

Други алтернативи за прилагането на някои от минимално водоразтворимите агрохимикали включват приготвянето на омокрящи се прахове или диспергиращи се гранули, като едните и другите създават проблеми за ползвателя при работа с твърдите форми и диспергирането им в течност. Правени са опити да се приготвят концентрирани водни суспензии от агрохимикали, но те най-общо страдат от ниска стабилност, водеща до седиментация при съхранение, висок вискозитет, който води до трудности при работа и при разреждане, и/ или висока цена, вследствие използването на скъпи диспергиращи средства и сгъстители.

Известен е (1) метод за суспендиране на относително водонеразтворими биоциди и агрохимикали за получаване на висококонцентрирани, стабилни, удобни за изливане, водни суспензии, подходящи за разреждане с вода непосредствено преди приложението, който метод не почива на потенциално вредни разтворители. Използването на структурирани повърхностно активни вещества е най-общо приложимо за приготвяне на стабилни суспензии на широка гама от неразтворими или слабо разтворими биоциди и агрохимикали, включително такива, които досега са били прилагани само под формата на органични разтвори или под формата на омокрящи се прахове или нестабилни суспензии.

Съгласно цитирания метод, по същество неразтворими или слабо разтворими във вода биоциди и агрохимикали могат да се суспендират, при концентрации от 10 до 70% тегл. или повече, във водно структурирани повърхностно активни системи. Изразът “структуирана повърхностно активна система” се отнася за водни системи, в които повърхностно активни вещества образуват мезофази, обхващащи структури, по-големи от конвенционалните сферични мицели, които взаимодействат като дават тиксотропни свойства на водната система. Структурите могат да бъдат твърди, мезофази или течности и могат да бъдат под формата на многослоести сферолити или ламели непрекъснато диспергирани или емулгирани в системата или образуващи слаби мрежести структури или пръчки или дискове. Размерът на структурите може да бъде от 0,01 до 200 μ, за предпочитане от 0,5 до 20 μ. Структурираните повърхностно активни системи се образуват обикновено чрез взаимодействие на повърхностно активното вещество с разтворена електролитна сол или основа. Такива системи се намират в някои течни детергенти и състави за почистване и са описани например в /2 и 3/.

Използването на структурирани повърхностно активни вещества за суспендиране на агрохимикали предлага много потенциални предимства. В много случаи активността и/ или селективността на активния материал се увеличава. Структурираните повърхностно активни вещества са способни да суспендират широк обхват размери на частиците и могат да се адаптират към широк интервал от pH, например чрез подходящ избор на повърхностно активен агент. Системите най-общо могат да се получат под форма, стабилна на срязване, което улеснява мокрото смилане.

Известно е прилагането на различни средства за растителна защита чрез суспендиране в масло-въглеводородно/машинно/ или растително, като се образува водно-маслена емулсия с помощта на едно или няколко повърхностно активни вещества, например етоксилирани алкилфеноли, полиалкилфеноли и други /4,5,6 и 7/. Освен това могат да се добавят и различни средства със специфични функции като антифриз, модификатори на вискозитета, суспендиращи агенти, ароматизатори, буфери за pH и други.

Известно е, че алифатните масла могат да засилват действието на много неразтворими или слабо разтворими пестициди. Установено бе от нас, че алифатни масла (парафинови) или глицеридни масла (растителни) могат да бъдат включвани в стабилни структурни повърхностно активни системи. Маслото неочаквано се инкорпорира в мезофазната структура. Маслото вероятно се включва в повърхностно активния двоен слой, който характеризира повечето от структурираните повърхностно активни вещества. Когато маслото се прибави в излишък спрямо количеството, което може да бъде включено в структурата на повърхностно активното вещество, излишъкът се диспергира като капчици, които са предпазени от разделяне от структурата на повърхностно активното вещество така, че алифатното масло и биоцидната или агрохимичноактивната субстанция се суспендират заедно от структурираното повърхностно активно вещество. По този начин се осигурява значително намаляване на проблемите със загуба на стабилност и/или мобилност, характерни за конвенционалните суспензии масло във вода, при които отсъства структуриран повърхностно активен агент.

Биоцидна и агрохимична суспензия съгласно изобретението съдържа: водно структурирано повърхностно активно вещество; частици или капчици от по същество воднонеразтворима или слаборазтворима биоцидна или агрохимически активна субстанция в тегловно съотношение на повърхностно активното вещество към активната субстанция, не по-малко от 20:1, при което суспензията съдържа, и алифатно масло, поне частично включено в структурата на повърхностно активния агент. По-специално, изобретението осигурява такива суспензии, които съдържат: вода; достатъчно количество повърхностно активно вещество, което да осигури стабилна суспердираща структура; достатъчно разтворен десолубилизиращ повърхностно активния агент електролит, който да образува посочената структура; и от 2 до 40% тегл. алифатно въглеводородно или глицеридно масло, поне частично включено в споменатата структура.

За предпочитане продуктът може да бъде с ламеларна структура като тази описана в /2/ или по-добре със сферолитна структура, като тази описана в /3/.

Повърхностно активни вещества: Съставите съгласно изобретението за предпочитане съдържат най-малко 3%, по-добре поне 6%, например 8% тегл., повърхностно активно вещество. Повърхностно активните вещества обикновено съставляват до около 35% тегл. от състава, въпреки че по икономически съобра- 5 жения, се използват по-ниски концентрации например по-малко от 30%, по-добре по-малко от 25%, за предпочитане по-малко от 20%, например 10 до 15 тегл.%. Теоретично е възможно да се използват по-високи концентра- 10 ции например до 60% или 70%, но такова високо ниво не може да бъде търговски оправдано и може да предизвика технически проблеми с вискозитета.

Повърхностно активното вещество може 15 например да се състои от слабо водоразтворима сол на сулфонова или моноестерифицирана сярна киселина, например алкилбенезенсулфонат, алкилеулфат, алкилетерсулфат, алкилетерсулфонат, олефинсулфонат, алкансулфонат, 20 алкилфенолеулфат, алкилфенолетерсулфат, алкилетаноламидсулфат, алкилетаноламидетерсулфат, или алфасулфомастна киселина или нейни естери, имащи поне една алкилна или алкенилна група с 8 до 22, по-добре 10 до 20 25 алифатни въглеродни атома.

Споменатите алкилни или алкенилни групи са за предпочитане първични групи с права верига, но могат по избор да бъдат вторични или групи с разклонена верига. 30 Изразът “етер” се отнася до оксиалкиленови и хомо- и смесени полиалкиленови групи, като полиоксиетиленова, полиоксипропиленова, глицерил и смесени полиоксиетилен-оксипропилен или смесени глицерил-оксиетилен 35 глицерил-оксипропиленови групи, или глицерил-оксиетилен-оксипропиленови групи, типично съдържащи от 1 до 20 оксиалкиленови групи. Например, сулфонираните или сулфатираните повърхностно активни вещества могат да бъдат 40 натриев додецил бензолеулфонат, калиев хексадецил бензолеулфонат, натриев додецил диметил бензолеулфонат, натриев лаурилеулфат, натриев талов сулфат, калиев олеилеулфат, амониев лаурилмоноетоксисулфат или 45 моноетаноламин цетил сулфат с 10 етоксимола.

Други подходящи анионни повърхностно активни вещества съгласно настоящото изобретение, включват мастни алкилсулфосукцинати, мастни алкилетерсулфосукцинамати, мастни 50 алкилсулфосукцинамати, мастни алкилетерсулфосукцинати, ацил саркозинати, ацилта уриди, изетионати, сапуни като стеарати, палмитати, резинати,олеати, линолеати, смолни сапуни и алкилетер карбоксилати и сапонини. Анионни фосфатни естери, включително природно разпространени повърхностно активни вещества като лецитин, също могат да се използват. Във всеки случай, анионното повърхностно активно вещество е типично да съдържа поне една алифатна въглеводородна верига, имаща от 8 до 22, за предпочитане 10 до 20, обикновено средно 12 до 18 въглеродни атоми, способна да се йонизира киселинна група като сулфо-, киселсулфатна, карбокси-, фосфоноили киселфосфатна група и в случаи на естери, една или повече глицеридни и/или от 1 до 20 етиленокси, и/или пропиленокси групи.

Предпочитаните анионни повърхностно активни агенти са натриеви соли. Другите соли от търговски интерес включват тези на калия, лития, калция, магнезия, амония, моноетаноламина, диетаноламина, триетаноламина и алкидните амини, съдържащи до седем алифатни въглеродни атоми, например изопропиламин.

Повърхностно активното вещество по избор може да съдържа или да се състои от нейонни повърхностно активни съединения. Нейонното повърхностно активно вещество може да бъде например е дин С₁₍^₂₂ алканоламид на моно- или динисши алканоламини, като моноетаноламид или диетаноламид от кокосово масло или говежда лой. Могат да се използват и други нейонни повърхностно активни агенти по избор, които включват етоксилирани алкохоли, етоксилирани карбоксилови киселини, етоксилирани амини, етоксилирани алкилоламиди, етоксилирани алкилфеноли, етоксилирани глицерилови естери, етоксилирани сорбитанови естери, етоксилирани фосфорни естери и пропоксилираните ,бутоксилираните и смесените етокси/пропокси и/или бутокси аналози на всички споменати по-горе етоксилирани нейонни вещества, всички имащи С, ₂₂ алкилна или алкенилна група и до 20 етиленокси и/или пропиленокси, и/или бутиленокси групи, или всяко друго нейонно повърхностно активно вещество, което досега е било включвано в прахообразна или течна детергентна композиция, например, аминоокиси. последният типично има поне една С_{8 22}, за предпочитане С_{]0 20} алкилна или алкенилна група и до две нисши /напр.С₁₄, за предпочитане

С₁₂/ алкидни групи.

Предпочитаните в изобретението нейоногенни вещества са например тези, имащи стойност за ХЛБ от 6 - 18, например 8-12.

Съставите съгласно изобретението могат да съдържат катионни повърхностно активни агенти, които включват кватернерни амини, имащи поне една дълга верига /напр.С_{12 22}, поспециално С_{16 20}/алкилна или алкенилна група, по избор една бензилна група и остатъците на четирите заместени късоверижни /напр.С! _ч/ алкидни групи.

Те също включват имидазолини и кватрнизирани имидазолини, имащи поне една дьлговерижна алкидна или алкенилна група, и амидоамини и кватернизирани амидоамини с поне една дълговерижна алкидна или алкенилна група. Кватернизираните повърхностно активни вещества са обикновено соли с аниони, които придават известна разтворимост във вода, като формиат, ацетат, лактат, тартарат, хлорид, метосулфат, етосулфат, сулфат или нитрат.

Съставите съгласно настоящото изобретение могат също да съдържат един или повече амфотерни повърхностно активни агенти, които включват бетаините, сулфобетаините и фосфобетаините, получени при взаимодействие на подходящо терциерно азотно съединение, имащо дълговерижна алкидна или алкенилна група с подходящ реагент, като хлороцетна киселина или пропансулфон.

Примерите за подходящи терциерни азотсъдьржащи съединения включват: терциерни амини, имащи една или две дълговерижни алкидни или алкенилни групи и по избор бензилна група, като всички останали заместители са късоверижни алкидни групи; имидазолини с една или две дълговерижни алкидни или алкенилни групи и амидоамини с една или две дълговерижни алкидни или алкенилни групи.

Специфичните повърхностно активни типове вещества, описани по-горе, са само примери за най-подходящото повърхностно активно вещество за използване съгласно изобретението.Всеки повърхностно активен агент, способен да образува структурирана система, може да бъде включен. Пълно описание на принципните типове повърхностно активни вещества, които са търговскодостъпни, са дадени в /8/.

Електролит. Разтворени електролити са желани компоненти в съставите съгласно изобретението. За целите на настоящото описание “електролит” означава всяко водоразтворимо, йонизиращо се, повърхностно неактивно съединение, което се стреми да десолюбилизира или “да изсоли” повърхностно активното вещество от разтвора или мицелерния разтвор.

Въпреки че е възможно да се приготви структурирана система в отсъствието на електролит, ако концентрацията на повърхностно активното вещество е достатъчно висока, подвижността на такива системи е често недостатъчна, освен ако повърхностно активното вещество е подбрано много внимателно. Прибавянето на електролит позволява приготвянето на подвижни структурирани системи, съдържащи относително ниски концентрации на повърхностно активни съединения.

Електролитът може да се намира в концентрации до насищане. Характерно е, че колкото е по-малко количеството на наличния повърхностно активен агент, толкова повече електролит е необходим, за да се образува структура, способна да поддържа стабилна системата. Най-общо се предпочита да се използват по-високи концентрации електролит и пониски концентрации от повърхностно активното вещество, и да се избират най-евтините електролити по икономически съображения. По такъв начин електролитът нормално е в концентрации поне 1 % тегл. по отношение на общото тегло на състава, поне 2%, например 3%, за предпочитане повече от 4%, по-специално повече от 5%. Обикновено концентрацията е по-малка от 30%, по-често по-малка от 20%, например по-малко от 15% тегл. Оптималната концентрация е между 5 и 12% тегл.

Максималната електролитна концентрация зависи от типа на структурата и вискозитетът, който се изисква. Предпочита се да се образуват сферолитни системи, каквито са описани в /3/, с оглед да се получи задоволителен баланс между подвижността и високата себестойност на суспендираните агрохимикали. Оптималната концентрация на електролита за всеки отделен тип и количество повърхностно активно вещество може да бъде установена, както е описано в /3/ при съблюдаване на измененията в електричната проводимост с увеличаването на електролитната концентрация, докато се наблюдава първият минимум на проводимост. Образци могат да се приготвят и изпитват чрез центрофугиране в продължение на 10 min при 20,000 G, като се намери концентрацията на електролита, при която суспендиращата среда не се разделя на две фази при 5 центрофугирането. За предпочитане електролитната концентрация се определя така, че да се осигури състав, който не седиментира при съхранение в продължение на три месеца при температурата на околната среда, или при 0°С 10 или при 40°С.

За предпочитане е също, съдържанието на електролит да бъде такова, че да се получи устойчив на срязване състав, например след срязване в миксер, а също така да не допуска 15 увеличаване на вискозитета след излагане на нормално срязване, например в разбъркван резервоар.

Алтернативно достатъчно електролит може да бъде добавен, за да се образува 20 ламеларна система, както е описано в /2/, например чрез прибавяне на достатъчно електролит, така че да се осигури разделяне на течната суспендираща среда след центрофугиране при 800 G в продължение на 17 h, като се 25 образува фаза луга, съдържаща малко или никакъв повърхностно активен агент, и да се поддържа сухото тегло при стойност, по-голяма от минималната при която съставът е неседиментиращ, но по-ниско от максимума, при 30 който той може да се излива.

Количеството на водата в готовата форма може да се нагоди така, че да се получи оптимален баланс на подвижност и стабилност.

В допълнение към цената, изборът на 35 електролит може да зависи от предстоящата употреба на суспензията. Фунгицидни или пестицидни суспензии, предназначени за защита на посеви, за предпочитане съдържат нефитотоксични електролити или конецнтра- 40 ции, недостатъчно високи, за да причинят увреждане на посевите. Хербицидните състави могат да съдържат допълнителни или синергистични хербициди като електролит или част от него. Избраният електролит трябва също да 45 бъде химически съвместим с твърдото вещество, което трябва да бъде суспендирано. Типичните електролити съгласно настоящото изобретение включват алкално метални, алклоземно метални, амониеви или аминни соли, включително 50 хлориди, бромиди, йодиди, флуориди, ортофосфати, кондензирани фосфати, фосфонати, сулфати, бикарбонати, карбонати, борати, нитрати, хлорати, хромати, формиати, ацетати, оксилати, цитрати, лактати, тартрати, силикати, хипохлорити. Ако е необходимо да се регулира pH, например за да се подобри стабилността на суспендираното твърдо вещество или диспергираната течност или да се понижи фитотоксичността, се добавят киселини или основи като хлороводородна, сярна, фосфорна, лимонена или оцетна киселина, или натриев, калиев, амониев или калциев хидроокиси, или алкални силикати.

Удачно е да се добавят хранителни вещества за растенията като част от електролита, например нитарти, поташ и/или фосфати.

Електролитите, които образуват неразтворими преципитати с повърхностно активните вещества или които могат да предизвикат образуване на големи кристали, например поголеми от 1 mm при съхранение, за предпочитане се избягват. Така например концентрации от натриев сулфат близки до неговата концнтрация на насищане в състава при нормална стайна температура, са нежелателни. Най-общо се предпочитат сулфатните концентрации да бъдат по-малки от 3%, по-добре по-малки от 2% и най-добре по-малки от 1%.

Суспендирани активни субстанции. Суспендираната биоцидна или агрохимически активна субстанция може да обхваща един или повече агрохимикали или биоциди като селективни или широко спектърни хербициди, дефолианти, инсектициди, митициди, молускоциди, нематоциди, или други вермициди, фунгициди, бактерициди, вируциди и други пестициди, хранителни вещества за растенията или регулатори на техния растеж и развитие.

Размерът на частиците или капчиците на суспендирания материал може да варира широко. Максималният размер, който може да бъде суспендиран стабилно, зависи от плътността на суспендираната фаза и от възможностите на получаваната суспендирана среда. Все пак за практични цели се предпочита максималният размер на частиците да бъде по-малко от 1 mm , за предпочитане по-малък от 500 μ. Най-добре е средният размер на частиците и болшинството от частиците да бъдат от 0,1 до 250 μ , например от 0,5 до 200 μ и по-специално от 0,5 до 20 μ. Често средният размер на частиците е между 0,5 и 10 μ.

Когато активната субстанция е твърдо вещество с ниска точка на топене, понякога е желателно да се прибави малко количество вещество, потискащо температурата на топене, за да се инхибира промяна на фазата през време на производството или съхранението на състава. Такива промени могат да предизвикат нестабилност.

Примерите за подходящи активни субстанции включват атразин, алахлор, етофумезат, фенмедифам, дазомет, манкозеб, метиленбистиоцианат, амитраз, трифорин, диметоат, флузилазол, аткатокс и пиридафентион.

Количеството на суспердираната фаза може да варира широко между 1 % тегл. и около 80% тегл. по-точно между 10 и 60% тегл. По икономически съображения се предпочита да се суспендира толкова агрохимикал, колкото може да се приеме без загуба на подвижността, например 30 до 50 тегл.%. Вискозитетът на суспензиите при 21 s'¹ срязване е типично от 0,2 до 50 Pa.s, например 0,2 - 5 Pa.s, за предпочитане 0,2 - 3 Pa.s, по-специално 0,2 - 1,5 Pa.s. Най-общо се предпочита, вискозитетът на суспензията, измерен при 136 s¹ да бъде от 0,05 до 10 Pa.s, за предпочитане 0,08 - 5 Pa.s, например 0,1-2 Pa.s, оптимално 0,15 - 1 Pa.s.

Алифатно масло. Алифатното масло може да бъде въглеводородно масло, като парафиново масло, например керосинов или петролев етер, или терпентиново масло, като лимонено или цитронено. Алтернативно и за предпочитане, алифатното масло е глицерид, например растително масло, като маслинено масло, слънчогледово масло, рапично масло, царевично масло, палмово масло, рициново масло или масло от жожоба.

Алифатното масло може да бъде изцяло включено в структурата на повърхностно активното вещество. Например, когато съставът е сферолитичен, маслото е включено в структурата на сферолитите, вероятно като част от концентричния повърхностно активен бислой, от който са изградени сферолитите. Все пак излишък от масло може да бъде препоръчано, тъй като той образува отделни маслени капчици, емулгирани или суспендирани в състава. За предпочитане е общото количеството масло, включено в сферолитите и суспендирано от тях, да не е по-голямо от желаното, без съществена загуба на стабилността или подвижността на суспензията.

Максималното количество масло, което може да бъде включено, зависи от отделната повърхностно активна система. Предпочита се да се включва до 35%, по-добре 3 до 30%, например 14 до 25%, по- специално 15 до 20% по отношение на общото тегло на състава.

Растеж на кристалите и стабилност. Един проблем, който възниква при много суспензии на биоцидни или агрохимически активни субстанции във вода, е липсата на стабилност, дължаща се на взаимодействие между суспендирания агрохимикал и водната среда и/или други компоненти на готовата форма. Например суспензиите от амитраз показват тежки проблеми на кристален растеж, причинен от неговата добра разтворимост във водна среда, докато много двойки агрохимикали, които действат синергитично или допълвайки се, когато се прилагат към посевите, са химически несъвместими, когато се съхраняват заедно във водни концентрати.

Агрохимикали, капсулирани във водоразтворими капелиращи вещества като водоразтворими филмообразуващи полимери, могат да бъдат стабилно суспендирани във водноструктурирани течности и да запазят тяхната активност в значителна степен при съхранение.

Капсулирането във водоразтворими филмообразуващи полимери и смоли е добре известна техника за свързване на широко разнообразие от чувствителни инградиенти, включително лекарства и ензими, и за защитата им от разрушаване по време на съхранение на въздуха. Такива капсули конвенционално се използват във водна среда, която ги разтваря и освобождава активната съставка непосредствено преди употреба. Следователно, не е очевидна възможността да се използват такива капсули за защита при съхранение във водна среда изобщо.

Ние считаме, че неочакваната стабилност на водоразтворимите капсули в структурирани течности се дължи на относително високото електролитно съдържание. Електролитът трябва да взаимодейства с повърхностно активното вещество, което обикновено образува сферолитна или ламеларна структура, суспендираща неразтворимите частици. Суспендиращите свойства на структуриран течен детрегнет помагат за предпазване на защитения агрохимикал от агломерация и седиментация. Електролитът също предпазва водоразтворимите

- -у·*-:..*··: ?

капсули от разтваряне. Последните запазват агрохимикалите, докато готовата форма се разреди за употреба, когато електролитът е разреден достатъчно, за да се разтвори капсулата и да се освободи агрохимикалът.

Когато капсулиращото вещество е твърдо при нормална температура на околната среда или може да се абсорбира в твърди гранули, капсулираният агрохимикал може да се обработи например чрез гранулиране или разпръскване. Гранули от агрохимикала в кипящ слой или в гранулатор за таблети могат да бъдат покрити със стопено капсулиращо вещество или с концентриран воден разтвор на капсулатора, който се изпарява, като оставя капсулиращия филм. Възможно е фини частици от агрохимикала, диспергирани в стопено съсотяние или воден разтвор на капсулиращо вещество, могат да се разпръскват или сушат в разпратено състояние, като образуват фини капсулирани частици. Такава технология е вече добре известна. Един недостатък на разпръскването и покриването все пак е, че понякога се срещат трудности при получаването на перфектно капсулиране. Всяко нарушаване на целостта на покритието може да причини бързо разрушаване на покритите агрохимически гранули, когато се внасят във водна суспендираща среда.

Водоразтворимото капсулиращо средство съгласно настоящото изобретение може да бъде водоразтворима филмообразваща органична макромолекула като полимер или смола, за предпочитане водоразтворим поливинилпиролидон. Може също да се използва поливинилалкохол, целулозно производно като карбоксиметил целулоза, метил целулоза или хидроксипропилцелулоза, гума-гуар, гума-бензое, гума-трагаканте, арабска гума или акациева гума, протеин като казеин, желатина или албумин, фосфолипид като лецитин, въглехидрат като нишесте, декстроза, галактоза или амилоза, амилопектин или поликарбоксилате като полиакрилати или полималеати. Капсулиращото средство за предпочитане не е повърхностно активен агент или полигликол.

Водоразтворимото капсулиращо средство е за предпочитане водоразтворим полимер, който се утаява от електролит, като образува твърд желатиноподобен или вискозен филм или кохерентен слой върху частиците на агрохимикала. Разтворът на капсулиращото средство може да бъде с концентрация 0,5% тегл. капсулиращо вещество по отношение теглото на разтвора при насищане.

Когато за капсулиране се използва полимер като например поливинилпиролидон, се предпочита да се използва полимер с молекулна маса от 10 000 до 1 500 000 например 15, 000 до 1,000,000, за предпочитане 20 000 до 900 000, по-специално 25 000 до 800 000. В случай на поливинилалкохол практически се предпочита полимер с молекулна маса от 18 000 до 140 000, за предпочитане 50 000 до 120 000 например 80 000 до 100 000. За предпочитане всеки поливинилалкохол, използван съгласно настоящото изобретение, е частично хидролизиран поливинилов естер на нисша /напр. С, ₄/ карбоксилна киселина, специално поливинилацетат, който има степен на хидролиза, по-голяма от 25% и желателно по-малко от 95%, специално от 50 до 90%, най-добре от 60 до 80%, например от 70% до 75%.

Възможно е също да се капсулират частиците на агрохимикалите в хидрофобни течности като силиконово масло, петролен гел или петролен брайтсток, които са неразтворими във водни повърхностно активни вещества. Такива хидрофобни капсулиращи средства могат да бъдат предпочитани за някои пестициди, чието задържане и активност върху листата могат да бъдат увеличени в присъствието на хидрофобна течна среда. Твърди или течни агрохимикали могат да бъдат диспергирани в хидрофобна течност като силиконово масло и самата диспресия да бъде от своя страна диспергирана в среда от воден повърхностно активен агент.

Капсулираните агрохимически системи за предпочитане имат среден размер на частиците в порядъка 2 μ до 2,5 mm, специално от 5 μ до 1 mm, желателно 10 μ до 700, подобре 100 μ до 500 μ. Специално се предпочита да се диспергират частиците в порядъка 100 до 350 μ.

Защитените частици обикновено съдържат от 0,5 до 90% тегл. капсулиращо вещество спрямо теглото на частиците, за предпочитане 1 до 50%, например 2 до 20%.

Стабилността може да бъде нарушена от агломериране или подобно взаимодействие между суспендираните кристалите. Това може да бъде избегнато чрез използването на пространствени инхибитори като полие.тектролити или подобни диспергиращи вещества, които инхибират или предотвратяват агрегирането на частиците. Например най-малко 0,1 до 10% тегл., за предпочитане 0,25 до 5% тегл., по-специално 0,5 до 3% тегл., например лигнинсулфонат, нафталинсулфонат, поливинилалкохол, полиакрилат или малеинов анхидрид съполимер могат да бъдат използвани.

Други съставки. За предпочитане е суспензиите съгласно настоящото изобретение да имат ниска пенливост. Това може да бъде постигнато чрез подбиране на ниско пенливи повърхностно активни вещества, но за предпочитане е да се включват противопенители, като силиконово масло, фосфатни естери, мастни алкохоли или въглеводородни масла в концентрация от 0,1 до 5% тегл.

Съставът може по избор да включва суспендиращ агент като карбоксиметилцелулоза или поливинилпиролидон в количество от 0,1 до 5% тегл., за предпочитане 0,5 до 2.% тегл.

Съставите могат също по избор да съдържат разтворими биоциди, растителни хранителни вещества, растителни растежни регулатори, консерванти, буфери, антифризи, оцветители и ароматизиращи вещества.

Предпочита се съставите да не съдържат никакви летливи органични разтворители, нито водосмесващи се разтворители като нисши моно-или полихидроксиалкохоли, кетони и полиетери или водонесмесващи се разтворители като ароматни въглеводороди, нито пък вещества с хидротропни свойства, като карбамид, бензолеулфонат или нисш алкилбензолсулфонати.

Разтворителите и веществата с хидротропни свойства проявяват тенденция да се включват в структурата на повърхностно активното вещество и изискват употребата на съществено увеличени количества повърхностно активно вещество и/или електролит. Ароматните разтворители са допълнително нежелани поради токсичност.

Следователно за предпочитане е, ако тези вещества присъстват, да бъдат в количество до 10% тегл. за предпочитане по-малко от 5% тегл., най-добре под 1% тегл., например по-малко от 0,5% тегл., обикновено по-малко от 0,1 % тегл. и най-общо по-малко от 0,05% тегл.

Изобретението се илюстрира със следните примери, в които процентите са тегловни и са по отношение на общото тегло на състава.

Пример 1. Получава се суспензия от: триетаноламинова сол на С_]0-₁₂ алкил бензолсулфонова киселина (70%-ен воден разтвор) 16,76, олеинова киселина 5,03, силиконов противопентил/Юниън Карбайд Силвет 7001/ 0,2, токсично вещество 16,0 и вода до 100.

Пример 2. Получава се суспензия от: изопропиламинова сол на додецил бензосулфонова киселина /YS 94/ 3,94, нонилфенол с 9 mol етиленов окис /ЕМПИЛАН NP 9/ 9,2, рапично масло 14,7, натриева сол на метилнафталинсулфоновата киселина/формалдехиден конецнтрат /PL 91.267/ 0,75, лимонена киселина 0,37, силиконов противопенител /WACKER S 132/ 0,06, NH₄H₂PO₄ 2,7, токсично вещество 16,0, и вода до 100.

Пример 3. Получава се суспензия от: YS 94 4,05, изотридеканол с 8 mol етиленов окис 9,47, рапично масло 14,5, PL 91.267 0,77, лимонена киселина 0,23, WACKER S 132 0,06, NH₄H₂PO₄ 2,2, токсично вещество 16,0, и вода до 100.

Пример 4. Получава се суспензия от YS94 12,6, PL-91.267 1,09, маслинено масло 25,2, лимонена киселина 0,17, WACKER S132 0,08, токсично вещество 16,0 и вода до 100.

Claims (12)

1. Патентни претенции

   1. Биоцидна или агрохимична суспензия, включваща частици или капки от водонеразтворима или слаборазтворима активна субстанция, съсуспендирана с помощта на водоструктурирано повърхностно активно вещество в алифатно въглеводородно или глицеридно масло, характеризираща се с това, че тегловното съотношение на повърхностно активното вещество към активната субстанция е по-малко от 20:1.
2. 2. Суспензия съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че количеството на алифатното или глицеридно масло е 2 до 40% тегл.
3. 3. Суспензия съгласно претенции 1 и 2, характеризираща се с това, че количеството на повърхностно активното вещество е от 3 до 35% тегл. или от 3 до 25% тегл., минимум от 6 до 8% тегл. и най-добре от 10 до 15 тегл.%.
4. 4. Суспензия съгласно претенции 1 до 3, характеризираща се е това,че повърхностно активното вещество може да бъде катионно, анионно, нейоногенно или с амфотерсн характер.
5. 5. Суспензия съгласно претенции от 1 5 до 4, характеризираща се с това, че съставът включва също електролит в количества от 1 до 30%, тегл., по-специално от 5 до 12% тегл.
6. 6. Суспензия съгласно претенции от 1 до 5, характеризираща се с това, че активната 10 субстанция е селективен хербицид, широкоспектърен хербицид, дефолиант, инсектицид, митицид, молускоцид, нематоцид, вермицид, фунгицид, бактерицид, вируцид, пестицид, хранително вещество за растенията, растежен 15 регулатор или регулатор на развитието.
7. 7. Суспензия съгласно претенции от 1 до 6, характеризираща се с това, че активната субстанция е с размер на частиците от 0,1 до 250 μ , по-специално от 0,5 до 20 μ и най- 20 добре от 0,5 до 10 μ.
8. 8. Суспензия съгласно претенции от 1 до 7, характеризираща се с това, че маслото е парафиново, терпеново или глицерид.
9. 9. суспензия съгласно претенции от 1 до 25 8, характеризираща се с това, че концентрацията на маслото е от 3 до 35% тегл., по-специално 14 до 25% тегл., най-добре от 15 до 20% тегл.
10. 10. Суспензия съгласно претенции от 1 до 9, характеризираща се с това, че съдържа още един или няколко пространствени инхибитора, по-специално лигнинсулфонат, нафталинсулфонат, поливинилалкохол, полиакрилат или малеинов анхидрид-съполимер в количества от 0,1 до 10% тегл., по-специално от 0,5 до 3 тегл.%.
11. 11. Суспензия съгласно претенции от 1 до 10, характеризираща се с това, че съставът съдържа още в количества от 0,1 до 5% тегл. антипенител, който може да бъде силикон, фосфатен естер, мастен алкохол или въглеводородно масло.
12. 12. Суспензия съгласно претенции от 1 до 11, характеризираща се с това, че съставът съдържа от 0,1 до 5 % тегл. суспендиращ агент, по-специално карбоксиметилцелулоза или поливинилпиролидон.