專利名稱：用自乳化酯控制農(nóng)藥噴霧漂移的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過將自乳化酯結(jié)合到待噴霧液體中來降低施用過程中農(nóng)用化學(xué)品噴霧漂移的新方法。
背景技術(shù)：
通過經(jīng)濟(jì)且有效的技術(shù)進(jìn)行的農(nóng)業(yè)噴霧法使用液壓噴嘴，所述噴嘴內(nèi)在地產(chǎn)生寬范圍噴霧液滴大小(spray droplet size)。人們發(fā)現(xiàn)，這些噴霧液滴從施用的最初期望位點漂移的可能性為液滴大小的函數(shù)，其中較小的液滴具有較高的發(fā)生脫靶運動 (off-target movement)的傾向。重要的研究努力(包括多次田間試驗、風(fēng)洞試驗和隨后預(yù)測性數(shù)學(xué)模型的生成)大大地提高了對噴霧液滴大小和脫靶漂移可能性之間的關(guān)系的理解。盡管其它因素例如氣象學(xué)條件和噴霧吊臂的高度增大了發(fā)生漂移的可能性，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)噴霧液滴大小分布是主要因素。Teske等人(Teske Μ. E.，Hewitt A.J.，Valcore, D. L. 2004. The Role of Small Droplets in Classifying Drop Size Distributions ILASS Americas 17th Annual Conference =Arlington VA)已經(jīng)報道，< 156 微米(μ)的值為推動發(fā)生漂移的噴霧液滴分布粒度級(fraction)。ffolf (www, bae. ksu. edu/faculty/ wolf/漂移.htm)將< 200 μ的值引用為可漂移粒度級。因此，對可能推動發(fā)生漂移的液滴大小的良好推測值為低于175 μ粒度級。
脫靶運動的負(fù)面后果可能會十分顯著。已經(jīng)證明一些除草劑在非常低的百萬分率 (ppm)或者甚至十億分率(ppb)水平時對具體的植物種類具有非常敏感的植物毒性，導(dǎo)致其在敏感作物周圍、果園周圍和住宅植被周圍的受限施用。例如，加利福尼亞農(nóng)藥管理部門 (California Dept of Pesticide Regulation)對在 San Joaquin 谷空中施用的含有敵稗的除草劑強(qiáng)制要求72_2英里(0. 8-3. 2公里)緩沖距離。
目前將高分子量水溶性聚合物加到噴霧組合物中作為容器混合物(tank mix) 在一起以增大液滴大小，從而降低漂移(參見，例如WO 2008/101818A2和美國專利 6，214，771B1)。然而，高分子量水溶性聚合物不能完全令人滿意，因為當(dāng)以相當(dāng)大程度增大液滴大小所需的濃度使用時它們是昂貴的。此外，研究顯示，由于泵剪切、風(fēng)剪切和其它多種性能問題，商購漂移阻滯劑通常不能與多種空中施用的除草劑容器混合物一起使用， 這在高速空中施用條件下更加顯著。。參見Hewitt，A. J. (2003)Drift Control Adjuvants in Spray Applications !Performance and Regulatory Aspects. Proc. Third Latin American Symposium on Agricultural Adjuvants, Sao Paulo, Brazil。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，通過將自乳化酯結(jié)合到農(nóng)業(yè)噴霧混合物中可降低施用過程中的噴霧漂移。本發(fā)明涉及降低農(nóng)藥施用過程中噴霧漂移的方法，包括在所述農(nóng)藥噴霧劑中結(jié)合0.01
3至5 %體積/體積自乳化酯或其混合物。多種因素導(dǎo)致噴霧漂移的降低，所述因素包括微細(xì)噴霧液滴(直徑< 175 μ)產(chǎn)生的減小和噴霧液滴體積中位直徑(VMD)的增大。對于給定的噴霧設(shè)備、施用和條件，并且基于自乳化酯，大部分噴霧液滴的中位直徑被增大至高于不含所述自乳化酯的噴霧組合物的中位直徑。
本發(fā)明另一個實施方案為預(yù)混制劑，其包含1至90wt%農(nóng)藥和0. 05至30wt%自乳化酯。所述預(yù)混制劑優(yōu)選為溶液劑、乳劑、混懸劑、可潤濕散劑或可溶散劑或水可分散顆粒制劑或水可溶顆粒制劑。
降低噴霧漂移的方法適用于任意農(nóng)藥或作物保護(hù)劑(包括除草劑、殺真菌劑和殺蟲劑(insecticide))的施用。該方法適用的特別優(yōu)選的除草劑包括氰氟草酯(cyhalofop-butyl)、氟吡禾靈(haloxyfop)、五氟磺草胺(penoxsulam)、氟唑啶草(flumetsulam)、氯酉旨磺草胺(cloransulam-methyl)、雙氟磺草胺(florasulam)、甲氧磺草胺(pyroxsulam)、唑嘧磺胺(diclosulam)、氟草煙(fluroxypyr)、二氯吡啶酸 (clopyralid)、刈草胺(acetochlor)、綠草定(triclopyr)、異噁酰草胺(isoxaben)、 2，4-滴(2，4-D)、2甲4氯(MCPA)、麥草畏(dicamba)、甲胂一鈉(MSMA)、乙氧氟草醚 (oxyfluorfen)、黃草(oryzalin)、氣樂靈(trifluralin)、氣草月安(benfluralin) > T 氟消草(ethalf lural in)、氯氨基吡啶酸(aminopyralid)、莠去津(atrazine)、氨氯吡啶酸(picloram)、丁唑隆(tebuthiuron)、胺硝草(pendimethalin)、舌夂稗(propanil)、炔苯酰草胺(propyzamide)、草甘膦(glyphosate)和草銨膦(glufosinate) 0該方法適用的特別優(yōu)選的殺蟲劑包括有機(jī)磷酸酯類例如毒死蜱(chlorpyrifos)、MAC類例如特丁苯酰胼(halofenozide)、甲氧苯酰胼(methoxyfenozide)和雙苯酰胼(tebufenozide)、合成除蟲菊酯類例如Y-三氟氯氰菊酯(gamma-cyhalothrin)和溴氰菊酯(deltamethrin)和生物農(nóng)藥例如艾克敵(spinosad)和多蟲菌素(spinetoram)。該方法適用的特別優(yōu)選的殺真菌劑包括代森錳鋅(mancozeb)、腈菌唑(myclobutanil)、腈苯唑(fenbuconazole)、 苯酰菌胺(zoxamide)、丙環(huán)唑(propiconazole)、苯氧喹啉(quinoxyfen)和噻氟菌胺 (thifluzamide)。本發(fā)明特別用于除草劑的施用，最特別的是用于在敏感作物周圍經(jīng)受受限施用的除草劑，例如2，4-D、麥草畏、草甘膦和草銨膦，所述敏感作物已被改良對所述除草劑耐受。
用在本發(fā)明中的自乳化酯(SEE)的特征為在可在水相中形成均勻穩(wěn)定乳液的單一分子中結(jié)合了油性(疏水性)、親水性非離子和任選陰離子官能度。與常規(guī)乳液(其中一種或多種油與一種或多種表面活性劑(乳化劑)共混)不同，對于本發(fā)明披露的乳液來說，所述添加劑不是必需的?？赏ㄟ^輕微至適度攪動SEE和水的混合物用這些SEE形成均勻穩(wěn)定的水性乳液而不額外使用乳化劑或油。這些SEE的實例包括但不限于以下(1)基于三聚體酸的自乳化酯，其是通過使具有C54親脂性骨架的油酸和亞油酸與含有非離子和陰離子表面活性劑官能度的分子的酯部分聚合制備的(參見，例如美國專利5，688，750和 5，707，945 ；以商標(biāo)I^riolube從Croda Uniqema, Inc購買的產(chǎn)品)；(2)通過用脂肪酸和二羧酸酐酯化乙氧基化三羥甲基丙烷制備的酯(參見，例如W01990/005714) ； (3)衍生自高分子量二元酸、聚氧化烯二醇和單官能脂肪族醇的酯(參見，例如美國專利3，912，642)； (4)通過乙氧基化三羥甲基丙烷與羧酸或其反應(yīng)性衍生物例如酸酐反應(yīng)制備的自乳化酯化合物，如美國專利5，219，479中所披露；( 衍生自馬來酸甘油三酯(來自植物或陸地動物)的琥珀酸甘油三酯油(參見，例如WO 2005/071050A1)，以商標(biāo)VEG-ESTER從Lubrizol， Inc.購買的產(chǎn)品；(6)乙氧基化脂肪酸酯(參見，例如WO 1996/022109) ； (7)如美國專利4，559，226所披露，通過醇與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷反應(yīng)并用鏈烷酸或芳族酸使所得烷氧化物封端來制備的烷氧化物酯，以商標(biāo)Hetester從Bernel Chemical Company, Inc. (Alzo International, Inc.的分支機(jī)構(gòu))購買的產(chǎn)品；和(8)以商標(biāo)Aqnique RSO和Agnique SBO從Cognis，Inc.購買的烷氧基化甘油三酯產(chǎn)品。
可通過以下方式將所述自乳化酯結(jié)合到農(nóng)藥噴霧劑中直接在容器中與稀農(nóng)藥制劑混合在一起，或者在稀釋至最終噴霧體積之前與農(nóng)藥制劑預(yù)混合在一起。按以下濃度結(jié)合所述自乳化酯最終噴霧體積的0. 01至5體積％，優(yōu)選最終噴霧體積的0. 05至1. 0體積％，最優(yōu)選為最終噴霧體積的0. 05至0. 2體積％。
本發(fā)明方法降低空中施用和地面施用中所述農(nóng)藥噴霧劑的脫靶運動。
最佳液滴大小依賴于所述組合物所被用于的應(yīng)用。如果液滴過大，則通過噴霧的覆蓋度較??；即，大液滴會落在某些區(qū)域，而這些區(qū)域之間的區(qū)域接受很少或沒有接受到噴霧組合物。最大可接受液滴大小可能依賴于每單位面積所施用的組合物的量和噴霧覆蓋度所需的均勻性。較小液滴提供更均勻覆蓋度，但更傾向于在噴灑過程中漂移。如果在噴灑過程中風(fēng)特別強(qiáng)，則優(yōu)選較大液滴，而在無風(fēng)天優(yōu)選較小液滴。
所述噴霧液滴大小也依賴于所述噴霧設(shè)備；例如，噴嘴尺寸和構(gòu)造。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠很容易地調(diào)整所述組合物中表面活性劑和/或聚合物的百分比，從而針對給定的設(shè)備、應(yīng)用和條件提供所需液滴大小。在任意情況下，對于給定的噴霧設(shè)備、應(yīng)用和條件，并且基于所述自乳化酯，大部分噴霧液滴的中位直徑被增大至高于不含所述自乳化酯的噴霧組合物的中位直徑。
除了上述方法，本發(fā)明還涵蓋預(yù)混制劑，其包含1至90wt%，優(yōu)選5至70wt%，最優(yōu)選20至60wt %農(nóng)藥和0. 05至30wt %，優(yōu)選1. 0至20wt %，和最優(yōu)選1. 0至IOwt %自乳化酯。
任選地，本發(fā)明組合物可含有表面活性劑。所述表面活性劑在性質(zhì)上可以是陰離子的、陽離子的或非離子的。典型的表面活性劑包括烷基硫酸鹽，如二乙醇-月桂基硫酸銨；烷基芳基磺酸鹽，如十二烷基苯磺酸鈣；烷基酚-烯化氧加成產(chǎn)物和/或芳基烷基酚-烯化氧加成產(chǎn)物，如壬基酚-Cw乙氧基化物；醇-烯化氧加成產(chǎn)物，如十三烷基醇-C16 乙氧基化物；皂，如硬脂酸鈉；烷基萘磺酸鹽，如二丁基萘磺酸鈉；磺化琥珀酸鹽的二烷基酯，如二 O-乙基己基)磺化琥珀酸鈉；山梨糖醇酯，如山梨糖醇油酸酯；季銨，如月桂基三甲基氯化銨；乙氧基化胺，例如牛脂胺聚氧乙烯醚(tallowamine ethoxylated)；甜菜堿表面活性劑，例如椰油酰氨基二丙基甜菜堿；脂肪酸的聚乙二醇酯，如硬脂酸聚乙二醇酯；環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物；以及磷酸單烷基酯的鹽和磷酸二烷基酯的鹽；以及它們的混合物。所述表面活性劑或表面活性劑的混合物在制劑中的濃度通常為2-20wt%。
除了上述制劑，本發(fā)明還涵蓋與一種或多種額外相容成分組合的制劑。其它額外成分可包括但不限于一種或多種其它農(nóng)藥、染料和任意其它提供功能性用途的額外成分， 例如穩(wěn)定劑、香料、降粘劑和防凍劑(freeze-point cbpressant)。
所述預(yù)混制劑優(yōu)選為溶液劑、乳劑、混懸劑、可潤濕散劑或可溶散劑或水可分散顆粒制劑或水可溶顆粒制劑。
以下實施例說明本發(fā)明。
具體實施例方式實施例1 為了制備如表1所示的每種濃度的2，4_D制劑A至G，首先向裝備有機(jī)械攪拌子的不銹鋼燒杯中裝入90克DMA 6 SEQUESTERED (在水溶液中含有68. 8% 2，4_D 二甲基銨鹽)。然后根據(jù)表1的組成將總共10克I^riolube產(chǎn)品的不同組合加入其中。攪拌每種液體混合物使所述組合物勻化并得到制劑。
通過以下方式制備噴霧水溶液將每種制劑各ImL加至99mL去離子水中，制備 ν/ν稀釋液。然后通過TeeJet 8002扁平扇形噴嘴以40psi (276千帕(kPa))噴灑所述噴霧溶液，通過使用Sympatec Helos粒度分級器測量液滴大小。在離所述粒度分級器的測量區(qū)6或12英寸(15. 24或30. 48厘米(cm))處用噴嘴的尖端進(jìn)行測量。結(jié)果記錄在表2 (6 英寸；15. 2km)和表3(12英寸；30. 48cm)中。從這些結(jié)果可以看出，通過本發(fā)明噴霧組合物產(chǎn)生的液滴大小小于175 μ m的可漂移微細(xì)物被大大減少。本發(fā)明通過縮小滴徑分布但不顯著增加大液滴而有效減少可漂移微細(xì)液滴，從而對噴霧覆蓋度和質(zhì)量具有最小影響。
表1.實施例1制劑的組成
權(quán)利要求
1.降低農(nóng)藥施用過程中噴霧漂移的方法，所述方法包括在農(nóng)藥噴霧劑中結(jié)合0.01至 5%體積/體積自乳化酯或其混合物。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述農(nóng)藥為除草劑。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述除草劑為2，4-D、草甘膦、綠草定、氯氨基吡啶酸、麥草畏或它們的混合物。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述農(nóng)藥為殺蟲劑。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述農(nóng)藥為殺真菌劑。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述自乳化酯為(1)基于三聚體酸的自乳化酯，其是通過使具有C54親脂性骨架的油酸和亞油酸與含有非離子和陰離子表面活性劑官能度的分子的酯部分聚合制備的；( 通過用脂肪酸和二羧酸酐酯化乙氧基化三羥甲基丙烷制備的酯；(3) 衍生自高分子量二元酸、聚氧化烯二醇和單官能脂肪族醇的酯；(4)通過使乙氧基化三羥甲基丙烷與羧酸或其反應(yīng)性衍生物反應(yīng)制備的自乳化酯化合物；( 衍生自來自植物或陸地動物的馬來酸甘油三酯的琥珀酸甘油三酯油；(6)乙氧基化脂肪酸酯；(7)通過使醇與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷和/或環(huán)氧丁烷反應(yīng)并用鏈烷酸或芳族酸使所得烷氧化物封端制備的烷氧化物酯；和(8)烷氧基化甘油三酯。
7.預(yù)混制劑，其包含1至90wt%農(nóng)藥和0.05至30wt%自乳化酯。
8.權(quán)利要求6的預(yù)混制劑，其包含20至60wt%農(nóng)藥和1.0至IOwt%自乳化酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過在待噴霧液體中結(jié)合自乳化酯來降低農(nóng)用化學(xué)品施用過程中噴霧漂移的方法。
文檔編號A01P3/00GK102186340SQ200980141658
公開日2011年9月14日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月31日
發(fā)明者秦奎德, 霍爾格·坦克, 斯蒂芬·威爾遜, 劉雷, 戴維·奧斯, 李梅 申請人:陶氏益農(nóng)公司