專利名稱:季銨苷類表面活性劑作為肥料或殺蟲劑的輔料的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及季銨苷類表面活性劑作為肥料或殺蟲劑例如除草劑的輔料的應(yīng)用。該表面活性劑由乙氧基化季銨化合物和還原糖或烷基苷得到,其中分子的陽離子部分通過苷鍵連接于糖殘基。
眾所周知,可以通過加入其它化合物-輔料來改善許多肥料和殺蟲劑的攝取和功效,許多表面活性劑已經(jīng)用于該目的。其作用機理是復(fù)雜的,其效果不單單是由改善葉表面的潤濕所引起。
在殺蟲劑中加入硫酸銨也可以改善其效果。但許多這類制劑在保存期間不穩(wěn)定,必須通過把殺蟲劑和硫酸銨罐混合(tank-mixing)就地制備。然而,在這些情況下加入表面活性劑也可能是有用的,含有殺蟲劑和硫酸銨的組合物由于某些表面活性劑的存在而穩(wěn)定性得以提高。
當(dāng)制備含有殺蟲劑或肥料的制劑時或者當(dāng)它們通過噴霧使用時,如果輔料不產(chǎn)生大量泡沫也是具有好處的。
在含有公知除草劑草甘膦(草甘膦=N-(膦酰基甲基)甘氨酸)的市售制劑中,應(yīng)用最廣泛的表面活性劑是乙氧基化的脂肪胺。還有許多其它種類的表面活性劑已經(jīng)用作殺蟲劑的輔料,其中現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)記載了季銨鹽。例如在US5 317 003和EP-B1-0 274 369中要求保護含有草甘膦和季銨鹽的除草劑組合物,在US 5 317 003中描述了含有草甘膦鹽類和乙氧基化/丙氧基化季銨表面活性劑的除草劑組合物,其中表面活性劑和草甘膦的重量比為約1∶5至5∶1。據(jù)稱該組合物對眼無刺激性,對水生生物具有低毒性,同時具有與最好的市售草甘膦制劑相類似的效果。該溶液據(jù)稱是澄清穩(wěn)定的。在上述EP-B1-0 274 369中所述的組合物也含有硫酸銨。在這種情況下,該季銨鹽可能使這些除草劑組合物具有更長的儲存期。然而,胺乙氧基化物和季銨表面活性劑均具有一個缺點,即它們難以進行生物降解。
在JP93-043 403出版物中公開了含有糖殘基和非離子、陰離子或陽離子基團的表面活性劑。這些表面活性劑用于殺蟲劑。在JP93-043403中所記載的分子的離子性部分通過醚鍵與糖殘基相連,所述醚鍵來源于糖的非苷羥基取代基。這意味著該離子性基團不屬于含有大的烴殘基的苷基的一部分。
在JP4-193891中記載了把陽離子糖表面活性劑用作表面活性劑,所述陽離子糖表面活性劑中的陽離子部分通過苷鍵與糖殘基相連。
WO99/10462公開了把與JP4-193891中同樣類型的季銨苷用作表面活性劑的水溶助長劑。
本發(fā)明的一個目的是提供除草劑制劑和含肥料制劑的輔料,所述輔料比常規(guī)季銨表面活性劑更有效。
本發(fā)明另一目的是提供一種比現(xiàn)有技術(shù)中用作輔料的已知季銨化合物具有更好生物降解性的輔料。
可以通過應(yīng)用季銨苷類表面活性劑來達到這些目的,其中所述的季銨苷類表面活性劑含有至少一個具有6-24個碳原子的烴基和至少一個季銨基,在季銨基中至少一個取代基為通過苷鍵連接于糖殘基的含亞烷氧基的基團。優(yōu)選該取代基具有化學(xué)式(AO)s(G)p,其中AO為具有2-4個碳原子的亞烷氧基,G為糖殘基,p為數(shù)1-10,s為數(shù)1-15。這些季銨苷表面活性劑與上述乙氧基化季銨表面活性劑的不同之點在于分子中烷氧基化部分有更大比例換成了糖殘基。這些季銨苷表面活性劑本身公開于上述文獻JP4-193891和WO99/10462中。
本發(fā)明合適的季銨苷表面活性劑具有下列通式 其中R為含6-24個碳原子、優(yōu)選8-20個碳原子的脂肪族基團;R1為含1-4個碳原子的脂肪族基團或(AO)s(G)p;R2、R3和R4各自獨立地為基團(AO)s(G)p、含1-24個碳原子的脂肪族基團或含2-4個碳原子的羥烷基;AO為含2-4個碳原子的亞烷氧基;s為0-15,優(yōu)選1-6,并且∑s=1-30,優(yōu)選3-15;G為通過苷鍵連接于分子其余部分的糖殘基,p(聚合度)為0-10,并且∑p=1-20;r=0-3;y=2-3;X=CO或COO(AO)t(CqH2q)或O(AO)t(CpH2q);n=0或1;除當(dāng)X為CO時n1為1外,其它情況下n1為0;q=2-4;t=0-4;u=0或1,v=0或1,其條件是(v+∑u)之和為1-3,優(yōu)選為1;Z為陰離子,優(yōu)選單價陰離子例如Cl-或甲基硫酸根,z為陰離子Z的電荷。u或v為1時的氮原子為季氮原子,因此具有永久的正電荷。與現(xiàn)有已知的用作輔料的季銨表面活性劑相比,這些季銨苷表面活性劑具明顯提高的生物可降解性。當(dāng)在含有殺蟲劑的制劑例如除草劑(如草甘膦)中應(yīng)用季銨苷表面活性劑時,與那些使用相應(yīng)的季銨表面活性劑的制劑相比,當(dāng)比較與制劑中季氮摩爾量有關(guān)的活性時,前者的除草活性要更強些。當(dāng)應(yīng)用季銨苷表面活性劑作為輔料時,還可以得到儲存穩(wěn)定的含硫酸銨制劑,并且這些制劑顯示更高的除草效果。在除草劑中應(yīng)用這些苷的另一個優(yōu)點在于可以得到高濃度的制劑。在高濃度的除草劑中,許多其它輔料或者引起凝膠化作用,或者產(chǎn)生高粘度的制劑,然而含有季銨苷的制劑仍然保持澄清,并且粘度低。例如,含有40.7%a.e.草甘膦異丙胺鹽和8.3重量%3-氨丙基C8-C10-烷基醚+5EO(其已被季銨化和苷化)的水制劑是完全澄清的,并且粘度低。這種特性使得易于在使用前將該溶液稀釋成所需要的濃度。這些化合物的另一優(yōu)點是其發(fā)泡性能。許多本發(fā)明季銨苷類屬于低發(fā)泡化合物,并且其產(chǎn)生的泡沫很快消失。
在含有有效量的作為輔料的季銨苷的制劑中,苷的含量可以在寬范圍內(nèi)變化,但其含量通常為該制劑中肥料或殺蟲劑用量的10-500重量%,優(yōu)選20-200重量%。
式(I)產(chǎn)品可以這樣制備把a)還原糖或烷基苷和b)式(II)季銨化合物反應(yīng) 其中,R6獨立地為含有1-4個碳原子的脂肪族基團或-CH2CH2OH;R7、R8和R9獨立地為(AO)s、含1-24個碳原子的脂肪族基團或含2-4個碳原子的羥烷基;l=0或1,k=0或1,前提是(k+∑1)之和為1-3,優(yōu)選為1;R、AO、s、X、n、n1、y、r、Z和z具有與式I中同樣的意義。當(dāng)k或l為1時的氮原子為季氮原子,因此其具有不變的正電荷。所得到的反應(yīng)混合物含有必要量的式I季銨苷表面活性劑和式II季銨化合物。作為輔料來說,該產(chǎn)品混合物可以有利地加以使用,而不需進行純化。通常,式I季銨苷表面活性劑和式II季銨化合物的重量比為1∶3-9∶1。
季銨苷表面活性劑和季銨化合物的合適例子是式III化合物 其中R為含有6-24個碳原子、優(yōu)選8-20個碳原子的脂肪族基團;R1為含有1-4個碳原子的脂肪族基團或基團C2H4O(G)p;G為通過苷鍵連接于聚亞乙氧鏈的糖殘基,p(聚合度)為0-10、優(yōu)選0-5,∑p為1-15,優(yōu)選1-8;EO為亞乙氧基;s為0-12;∑s為2-15、優(yōu)選4-12;Z和z具有與式I同樣的意義;和,式(IV)化合物 其中R、R1、EO、Z、z和s分別具有與式III相同的意義,但在R1中的p為0。
季銨苷類其它優(yōu)選的例子是這樣的式I化合物其中,X=O(AO)t(CqH2q),q為3;n=1;r=0和v=1,所述的式I化合物存在于含有式II季銨化合物的混合物中,在式II化合物中,X=O(AO)t(CqH2q),q為3;n=1;r=0;和k=1,在該混合物中,式I化合物與式II化合物的重量比為1∶3-9∶1。
更優(yōu)選的季銨苷例子是這樣的式I化合物其中n=0;n1=0;r=1;y=3;u=1和v=1,所述式I化合物存在于含有式II季銨化合物的混合物中,在式II化合物中,n=0;n1=0;r=1;y=3;k=1和l=1,在該混合物中,所述式I化合物和式II化合物的重量比為1∶3-9∶1。
在式I-IV化合物中,疏水基R的合適例子為己基、2-乙基己基、辛基、癸基、椰油烷基、月桂基、油基、油菜籽烷基和牛油烷基。
在WO99/10462中描述了這些表面活性劑的制備方法,其中應(yīng)用了下列步驟。
該方法包括a)含有至少一個具有6-24個碳原子的烴基和至少一個季銨基的胺化合物,其中至少一個取代基是含羥烷基的基團;和b)還原糖或含有具有1-8個碳原子的烷基的烷基苷,至少部分地在酸存在下反應(yīng)。
所述方法屬于苷化反應(yīng)或轉(zhuǎn)糖苷反應(yīng)。
式III的季銨苷容易通過把還原糖和式IV季銨化合物反應(yīng)制備得到。這兩種原料均容易得到。含有必要量的式III和式IV化合物的反應(yīng)混合物優(yōu)選在不進行任何化合物分離的條件下用作輔料,主要是因為進行這種化合物分離操作成本高。季銨苷表面活性劑和季銨化合物的比例可以在1∶3-9∶1之間變化,優(yōu)選在2∶3-9∶1之間變化。另外的兩組優(yōu)選的季銨苷化合物也容易通過同樣方法制備。在這些情況下用作起始原料的季銨化合物分別是乙氧基化、季銨化3-氨丙基烷基醚和乙氧基化、二季銨化烷基-1,3-二氨基丙烷。這些化合物也容易得到,經(jīng)苷化反應(yīng)后,所得產(chǎn)品也用作肥料和殺蟲劑的輔料。
在JP4-193891中描述了另一種制備季銨苷的方法,其包括應(yīng)用聚亞烷基二醇鹵代醇進行苷化反應(yīng),然后把中間體產(chǎn)品與叔胺進行反應(yīng),得到季銨產(chǎn)品。為了除去未反應(yīng)的聚亞烷基二醇鹵代醇,再通過蒸餾或溶劑萃取純化產(chǎn)品混合物。
可以把該季銨苷類作為輔料加入到液體例如水溶液和固體的農(nóng)業(yè)用組合物中,這些組合物包括殺蟲劑以及植物生長調(diào)節(jié)劑和肥料,所述殺蟲劑例如除草劑、殺螨劑、殺菌劑和驅(qū)昆蟲劑。除草劑的典型例子為草甘膦的不同胺鹽例如異丙胺鹽、二甲胺鹽和乙二胺鹽;草銨膦、2,4-二氯苯氧乙酸的鹽、4-氯-2-甲基苯氧乙酸鹽、雙丙氨膦、麥草畏、二苯基醚、咪唑啉酮和磺酰脲類。優(yōu)選的殺蟲劑為水溶性除草劑,最優(yōu)選的除草劑為草甘膦及其鹽。
可以應(yīng)用季銨苷作為輔料的制劑的其它例子為含有一種或多種微量營養(yǎng)素(如鐵、錳、銅、鋅、硼和鉬)的微營養(yǎng)素溶液。這些微營養(yǎng)素可以與例如氨基羧酸鹽例如EDTA、DTPA、HEDTA、EDDHMA和EDDHA絡(luò)合。除了微營養(yǎng)素和螯合劑外,所述制劑還可以含有常量營養(yǎng)素例如氮、磷、鉀、鎂和硫,還可以包括殺蟲劑。上述制劑特別適合應(yīng)用于葉。
本發(fā)明制劑還可以含有其它添加劑例如其它表面活性劑、防腐劑、用于進一步增強殺蟲活性的添加劑例如硫酸銨;溶劑、緩蝕劑、增稠劑、螯合劑、抗凍劑、消泡劑、抗膠凝劑和染料。
該組合物還可以含有減粘劑例如甘油、乙二醇、丙二醇和低分子量聚乙二醇或聚丙二醇。
該組合物可以是濃縮物,還可以是稀釋的“備用”溶液。其濃度可以在寬范圍內(nèi)變化,殺蟲劑可以含有0.01-99.9重量%的殺蟲劑、0-40重量%的硫酸銨和0.01-70重量%、含有季銨苷表面活性劑和季銨化合物(兩者重量比為1∶3-9∶1)的混合物。優(yōu)選的殺蟲劑為草甘膦或其鹽,其優(yōu)選含量為0.02-70重量%。作為濃縮物,通常含有4-70%的殺蟲劑、2-50%的輔料和0-40%的硫酸銨,如果是備用溶液,其相應(yīng)濃度范圍分別是0.01-4%、0.01-8%和0-40%??梢栽跐饪s物中混合所有這些成分,或者在噴灑溶液前進行罐混合。
在肥料制劑中,可以含有0.0001-99.9%、優(yōu)選0.001-99.9重量%的肥料和0.0001-70%、優(yōu)選0.001-70重量%的、含季胺苷表面活性劑和季銨化合物(重量比為1∶3-9∶1)的混合物。在備用制劑中,微營養(yǎng)素的濃度通常在上述濃度范圍的較低區(qū)域。
下面通過實施例來舉例說明本發(fā)明,這些實施例不能認為是對本還把Roundup(購自Monsanto的市售除草劑標準制劑,其含有草甘膦異丙胺鹽和乙氧基化脂肪胺)作為參照。在Roundup中,輔料/草甘膦的重量比為1∶2。
所用的雜草為溫室中生長的Coachgrass(Elymus repens)、WinterOil Seed Rape(歐洲油菜(Brassica napus))和Rigid Ryegrass(瑞士黑麥草)。對于Elymus repens和歐洲油菜,以三種劑量率進行噴霧處理以草甘膦計算分別為0.15、0.25和0.75kg a.e./ha;對于瑞士黑麥草來說,以草甘膦計算,其劑量率分別為0.08、0.15和0.25kga.e/ha。草甘膦的推薦劑量率為1.08kg a.e/ha。對于每種處理有三個重復(fù)試驗。
應(yīng)用裝有80015E扇形扁平噴嘴的實驗室track sprayer,以210kPA的噴霧壓力,以202升/ha的用量把除草劑水溶液噴灑在植物上。
對于溫室試驗,應(yīng)用表1-6所示的制劑配方。這些制劑在噴霧前用水進行稀釋。制劑(濃縮制劑)草甘膦異丙胺鹽13.8%w/w a.e.
陽離子輔料6.9%w/w水余量把所有濃縮制劑在0和54℃下保存2周以測試其穩(wěn)定性。2周后,該溶液仍然保持澄清和均勻。
噴灑的稀溶液具有下表中的濃度。
在噴霧6周后,按照綠色生物生長和再生長量來評價這些實驗。按照0-100%進行評分,其中100%表示完全死的植物,例如50%表示與最好的未處理植物(其評分為0%)相比,綠色生長量降低了50%。由于與相應(yīng)的季銨化合物相比,苷化季銨化合物必然含有更低重量含量的季氮原子,因此形成活性指數(shù)。通過把所獲得的效果除以不同制劑中所含有的每公頃(ha)季氮摩爾數(shù)可計算出活性指數(shù)。
所有產(chǎn)品都已經(jīng)用氯代甲烷進行季銨化。產(chǎn)品每公頃的季氮摩爾數(shù) 效果(%) 活性指數(shù)(效果/摩爾)2-乙基己胺+8EO,季銨化(0.75kg/ha)0.70592 130(0.25kg/ha)0.23543 183(0.15kg/ha)0.14112 852-乙基己胺+8EO,季銨化,然后苷化(0.75kg/ha)0.36873 198(0.25kg/ha)0.12337 300(0.15kg/ha)0.07412 1622-乙基已胺+2PO+4EO,季銨化(0.75kg/ha)0.79490113(0.25kg/ha)0.26550189(0.15kg/ha)0.159201262-乙基己胺+2PO+4EO,季銨化,然后苷化(0.75kg/ha)0.39197248(0.25kg/ha)0.13047361(0.15kg/ha)0.07813167正辛胺+8EO,季銨化(0.75kg/ha)0.70595135(0.25kg/ha)0.23545191(0.15kg/ha)0.1418 57正辛胺+8EO,季銨化,然后苷化(0.75kg/ha)0.36893253(0.25kg/ha)0.12335285(0.15kg/ha)0.07412162正辛胺+2PO+4EO,季銨化(0.75kg/ha)0.79485107(0.25kg/ha)0.26547177(0.15kg/ha)0.1595 31正辛胺+2PO+4EO,季銨化,然后苷化(0.75kg/ha)0.39195242(0.25kg/ha)0.13050385(0.15kg/ha)0.07817218表1.歐洲油菜的溫室測試。所示劑量率是指草甘膦的量,其中陽離子輔料的量為該量的一半。產(chǎn)品每公頃季氮摩爾數(shù) 效果(%) 活性指數(shù)(效果/摩爾)2-乙基己胺+8EO,季銨化(0.25kg/ha) 0.23595404(0.15kg/ha) 0.14165461(0.08kg/ha) 0.075334402-乙基己胺+8EO,季銨化和苷化(0.25kg/ha)0.12385691(0.15kg/ha) 0.07468919(0.08kg/ha) 0.039287182-乙基己胺+2PO+4EO,季銨化(0.25kg/ha) 0.26590340(0.15kg/ha) 0.15967421(0.08kg/ha) 0.085273182-乙基己胺+2PO+4EO,季銨化和苷化(0.25kg/ha)0.13090692(0.15kg/ha) 0.07850641(0.08kg/ha) 0.042481143正辛胺+8EO,季銨化(0.25kg/ha) 0.23592391(0.15kg/ha) 0.14172511(0.08kg/ha) 0.07540533正辛胺+8EO,季銨化和苷化(0.25kg/ha)0.12393756(0.15kg/ha) 0.07453716(0.08kg/ha) 0.03917436正辛胺+2PO+4EO,季銨化(0.25kg/ha) 0.26597366(0.15kg/ha) 0.15960377(0.08kg/ha) 0.08540471正辛胺+2PO+4EO,季銨化和苷化(0.25kg/ha)0.13092708(0.15kg/ha) 0.07862795(0.08kg/ha) 0.04233785表2.瑞士黑麥草的溫室測試。所示劑量率是指草甘膦的量,其中陽離子輔料量為該量的一半。產(chǎn)品每公頃的季氮摩爾數(shù)效果(%) 活性指數(shù)(效果/摩爾)2-乙基己胺+8EO,季銨化(0.75kg/ha) 0.70593132(0.25kg/ha) 0.23573311(0.15kg/ha) 0.141604262-乙基己胺+8EO,季銨化和苷化(0.75kg/ha)0.36897264(0.25kg/ha) 0.12367545(0.15kg/ha) 0.074476352-乙基己胺+2PO+4EO,季銨化(0.75kg/ha) 0.79495120(0.25kg/ha) 0.26565245(0.15kg/ha) 0.159372332-乙基己胺+2PO+4EO,季銨化和苷化(0.75kg/ha)0.39192235(0.25kg/ha) 0.13065500(0.15kg/ha) 0.07845576正辛胺+8EO,季銨化(0.75kg/ha) 0.70597138(0.25kg/ha) 0.23573311(0.15kg/ha) 0.14153376正辛胺+8EO,季銨化和苷化(0.75kg/ha)0.36892250(0.25kg/ha) 0.12375610(0.15kg/ha) 0.07462838正辛胺+2PO+4EO,季銨化(0.75kg/ha) 0.79493117(0.25kg/ha) 0.26568257(0.15kg/ha) 0.15952327正辛胺+2PO+4EO,季銨化和苷化(0.75kg/ha)0.39197248(0.25kg/ha) 0.13072554(0.15kg/ha) 0.07863808表3.Elymus repens的溫室測試,所述劑量率是指草甘膦的量,陽離子輔料的量為該量的一半。產(chǎn)品效果(%)3-氨基丙基C8-C10-烷基醚+5EO季銨化和苷化(0.75kg/ha)97(0.25kg/ha) 45(0.15kg/ha) 10N-牛油基-1,3-丙二胺+12EO季銨化和苷化(0.75kg/ha)100(0.25kg/ha) 48(0.15kg/ha) 18Roundup(0.75kg/ha) 100(0.25kg/ha) 33(0.15kg/ha) 25表4應(yīng)用歐洲油菜的溫室測試。所示劑量率是指草甘膦的量,陽離子輔料的量為該量的一半。
產(chǎn) 品 效果(%)3-氨基丙基C8-C10-烷基醚+5EO季銨化和苷化(0.25kg/ha) 92(0.15kg/ha) 92(0.08kg/ha) 72N-牛脂基-1,3-丙二胺+12EO季銨化和苷化(0.25kg/ha) 100(0.15kg/ha) 95(0.08kg/ha) 57Roundup (0.25kg/ha)98(0.15kg/ha) 93(0.08kg/ha) 22表5應(yīng)用瑞士黑麥草的溫室測試。所示劑量率是指草甘膦的量,陽離子輔料的量為該量的一半。
產(chǎn) 品 效果(%)3-氨基丙基C8-C10-烷基醚+5EO季銨化和苷化(0.75kg/ha)93(0.25kg/ha) 75(0.15kg/ha) 62N-牛脂基-1,3-丙二胺+12EO季銨化和苷化(0.75kg/ha)93(0.25kg/ha) 70(0.15kg/ha) 52Roundup (0.75kg/ha)93(0.25kg/ha) 65(0.15kg/ha) 42表6應(yīng)用Elymus repens的溫室測試。劑量率是指草甘膦的量,陽離子輔料的量為該量的一半。
正如上面表格所顯示,與那些用作所述苷的起始原料的相應(yīng)未苷化的季銨化合物相比,在摩爾基礎(chǔ)上比較,本發(fā)明的季銨苷是更有效的除草劑輔料。與Roundup制劑相比,基于所述季銨苷的制劑還顯示相當(dāng)?shù)幕蚋玫某菪Ч?br>
實施例3還研究了本發(fā)明一些季銨苷在硫酸銨的存在下作為輔料使用。這些制劑與不含硫酸銨的相應(yīng)制劑進行比較。
把Roundup用作參照。在Roundup中,輔料/草甘膦的比例為1∶2,不可能把硫酸銨加入到Roundup中,因為那樣將使產(chǎn)品變成凝膠。
所用的雜草為溫室中生長的Coachgrass(Elymus repens)、WinterOil Seed Rape(歐洲油菜)和Rigid Ryegrass(瑞士黑麥草)。以劑量0.25(對于瑞士黑麥草和Elymus repens)和0.75kg a.e/ha(對于歐洲油菜)進行噴灑處理,這些劑量率均以草甘膦計算,對于每種處理有三個重復(fù)試驗。
含有硫酸銨的制劑制劑A草甘膦異丙胺鹽13.8%w/w a.e.陽離子輔料13.8%w/w硫酸銨15%w/w水余量制劑B草甘膦異丙胺鹽13.8%w/w a.e陽離子輔料6.9%w/w硫酸銨15%w/w水余量不含硫酸銨的制劑制劑C草甘膦異丙胺鹽13.8%w/w a.e陽離子輔料13.8%w/w水余量制劑D單甘膦異丙胺鹽13.8%w/w a.e.陽離子輔料6.9%w/w水余量把這些制劑在0℃和54℃下保存2星期,測試其穩(wěn)定性。2星期后,所有溶液仍然澄清均勻。噴灑的稀溶液具有下表中的濃度。
在噴霧6周(對于歐洲油菜和瑞士黑麥草)和8周(對于Elymusrepens)后,評價這些實驗的綠色生物生長和再生長的量。以級別1-10進行評分,其中0=死的,5=與最好的未處理的相比綠色生長量減少50%,10=最好的未處理的。產(chǎn)品 效果(按0-10評分)椰油胺+4EO,季銨化和苷化制劑C(不含硫酸銨) 1.7制劑A(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+6EO,季銨化和苷化制劑C(不含硫酸銨) 2.7制劑A(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+4EO,季銨化和苷化制劑D(不含硫酸銨) 2.3制劑B(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+6EO,季銨化和苷化制劑D(不含硫酸銨) 3.0制劑B(含硫酸銨) 2.0Roundup1.2表7應(yīng)用歐洲油菜的溫室測試,劑量率為0.75kg a.e./ha,指草甘膦的量。產(chǎn)品效果(按0-10評分)椰油胺+4EO,季銨化和苷化制劑C(不含硫酸銨) 0.0制劑A(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+6EO,季銨化和苷化制劑C(不含硫酸銨) 0.0制劑A(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+4EO,季銨化和苷化制劑D(不含硫酸銨) 1.0制劑B(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+6EO,季銨化和苷化制劑D(不含硫酸銨) 0.3制劑B(含硫酸銨) 0.0Roundup0.3表8應(yīng)用瑞士黑麥草的溫室測試,劑量率為0.25kg a.e./ha,指草甘膦的量。產(chǎn)品效果(按0-10評分)椰油胺+4EO,季銨化和苷化制劑C(不含硫酸銨) 0.0制劑A(含有硫酸銨) 0.0椰油胺+6EO,季銨化和苷化制劑C(不含硫酸銨) 0.7制劑A(含有硫酸銨) 0.3椰油胺+4EO,季銨化和苷化制劑D(不含硫酸銨) 1.3制劑B(含有硫酸銨) 0.3椰油胺+6EO,季銨化和苷化制劑D(不含硫酸銨) 0.7制劑B(含硫酸銨) 0.3Roundup0.3表9應(yīng)用Elymus repens的溫室測試,劑量率為0.25kg a.e./ha,指草甘膦的量。
上述實施例表明在制劑中加入硫酸銨可以進一步增強其除草活性。在含有硫酸銨的制劑中,輔料和草甘膦的重量比為1∶1時,得到了最佳效果。
與相應(yīng)的季銨化合物相比,季銨苷是低泡性的;與Roundup所用輔料相比,季銨苷的起泡性更弱。并且這些苷產(chǎn)生的泡沫很快消失,在某些情況下,泡沫幾乎立即消失。
權(quán)利要求
1.季銨苷表面活性劑在殺蟲劑和肥料中作為輔料的應(yīng)用,其中所述表面活性劑含有至少一個具有6-24個碳原子的烴基和至少一個季銨基,在季銨基中至少一個取代基為通過苷鍵與糖殘基連接的含亞烷氧基的基團。
2.權(quán)利要求1的季銨苷表面活性劑的應(yīng)用,其中所述取代基具有式(AO)s(G)p,其中AO為具有2-4個碳原子的亞烷氧基,G為糖殘基,p為數(shù)1-10,s為數(shù)1-15。
3.權(quán)利要求1或2的季銨苷表面活性劑的應(yīng)用,其中表面活性劑具有式 其中R為含6-24個碳原子的脂肪族基團;R1為含1-4個碳原子的脂肪族基團或(AO)s(G)p;R2、R3和R4獨立地為基團(AO)s(G)p、含1-24個碳原子的脂肪族基團或含2-4個碳原子的羥烷基;AO為含2-4個碳原子的亞烷氧基;s為0-15,并且∑s=1-30;G為通過苷鍵與分子其余部分連接的糖殘基,p(聚合度)為0-10;∑p=1-20;r=0-3;y=2-3;X=CO或COO(AO)t(CqH2q)或O(AO)t(CqH2q);n=0或1;除當(dāng)X為CO時n1為1外,其它情況下n1為0;q=2-4;t=0-4;u=0或1,v=0或1,條件是(v+∑u)之和為1-3;Z為陰離子,z為陰離子Z的電荷。
4.權(quán)利要求3的應(yīng)用,其中季銨苷表面活性劑存在于含有下式季銨化合物的混合物中 其中R6獨立地為含有1-4個碳原子的脂肪族基團或-CH2CH2OH;R7、R8和R9獨立地為基團(AO)s、含1-24個碳原子的脂肪族基團或含2-4個碳原子的羥烷基;1=0或1,k=0或1,前提是(k+∑1)之和為1-3;R、AO、s、X、n、n1、y、r、Z和z具有與權(quán)利要求3中同樣的意義;在該混合物中,所述季銨苷表面活性劑和所述季銨化合物的重量比為1∶3-9∶1。
5.權(quán)利要求3的應(yīng)用,其中季銨苷表面活性劑具有下式 其中R為含有6-24個碳原子的脂肪族基團;R1為含有1-4個碳原子的脂肪族基團或基團C2H4O(G)p;G為通過苷鍵與聚亞乙氧鏈連接的糖殘基,p(聚合度)為0-10;∑p為1-15;EO為亞乙氧基;s為0-12;∑s為2-15;Z和z具有與權(quán)利要求3中式I同樣的意義。
6.權(quán)利要求5的應(yīng)用,其中季銨苷表面活性劑存在于含有下式季銨化合物的混合物中 其中R、R1、EO、Z、z和s具有與權(quán)利要求5中式III相同的意義,但在R1中的p為0;在所述混合物中,所述季銨苷表面活性劑與所述季銨化合物的重量比為1∶3-9∶1。
7.權(quán)利要求3的應(yīng)用,其中X=O(AO)t(CqH2q),其中q=3;n=1;r=0;v=1。
8.權(quán)利要求7的應(yīng)用,其中季銨苷存在于含有權(quán)利要求4的季銨化合物的混合物中,其中X=O(AO)t(CqH2q),其中q=3;n=1;r=0;k=1;在所述混合物中,所述季銨苷與所述季銨化合物的重量比為1∶3-9∶1。
9.權(quán)利要求3的應(yīng)用,其中n=0;n1=0;r=1;y=3;u=1;v=1。
10.權(quán)利要求9的應(yīng)用,其中季銨苷存在于含有權(quán)利要求4的季銨化合物的混合物中,其中n=0;n1=0;r=1;y=3;k=1;l=1,在所述混合物中,所述季銨苷與所述季銨化合物的重量比為1∶3-9∶1。
11.權(quán)利要求1-10任意一項所述的應(yīng)用,其中所述季銨苷表面活性劑或所述混合物用作除草劑的輔料。
12.權(quán)利要求11的應(yīng)用,其中除草劑為草甘膦或其鹽。
13.一種制劑,其特征在于含有殺蟲劑或肥料和有效量的如權(quán)利要求1-3、5、7或9中任意一項所述的季銨苷表面活性劑。
14.權(quán)利要求13的制劑,其特征在于,季銨苷表面活性劑的含量,以制劑中的殺蟲劑或肥料量計算,為20-200重量%。
15.權(quán)利要求13的殺蟲劑制劑,其特征在于含有0.01-99.9重量%的殺蟲劑、0-40重量%的硫酸銨和0.01-70重量%的如權(quán)利要求4、6、8或10所述的混合物。
16.權(quán)利要求15的制劑,其特征在于,該制劑為液體形式,其中的殺蟲劑為草甘膦或其鹽,含量為0.02-70重量%。
17.權(quán)利要求1-10任意一項的應(yīng)用,其中所述季銨苷表面活性劑或所述混合物用作肥料的輔料。
18.權(quán)利要求13的肥料制劑,其特征在于含有0.0001-99.9重量%的肥料和0.0001-70重量%的權(quán)利要求4、6、8或10所述的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及季銨苷表面活性劑作為肥料或殺蟲劑例如除草劑的輔料的應(yīng)用。該表面活性劑含有至少一個具有6-24個碳原子的烴基和至少一個季銨基,在季銨基中至少有一個取代基為通過苷鍵連接于糖殘基的含亞烷氧基的基團。本發(fā)明還描述了含有殺蟲劑或肥料的組合物。這些季銨苷表面活性劑具有顯著提高的生物可降解性。它們還增強肥料和除草劑的吸收和功效。
文檔編號C05G3/00GK1340994SQ0080413
公開日2002年3月20日 申請日期2000年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月24日
發(fā)明者B·古斯塔弗森 申請人:阿克佐諾貝爾公司