專利名稱:環(huán)丙烯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于調(diào)節(jié)植物生長的環(huán)丙烯組合物、此類組合物的制備以及用這些組合物來調(diào)節(jié)植物生長的方法。
背景技術(shù):
已知的是乙烯涉及到植物衰老以及植物應(yīng)激反應(yīng)。為此原因,為了提高農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量,已經(jīng)開發(fā)出抑制或調(diào)節(jié)植物中乙烯的產(chǎn)生或控制其作用的植物生長調(diào)節(jié)劑(PGR)。實(shí)際上,可以用多種方法(包括不同的配制品)將此類PGR施用到植物中。在這
些不同方法中最常見的是使用液體的以及干燥的組合物。所希望的具體配制品以及對植物生長的生理學(xué)造成的影響將極大地取決于所使用的PGR、待處理的植物物種、環(huán)境條件、地理區(qū)域以及在處理時(shí)該區(qū)域的氣候。某些障礙使得一些PGR的實(shí)際使用在某些情況下是不切實(shí)際的。例如,乙烯抑制劑PGR的一個(gè)分組是大體上呈氣態(tài)小分子狀的環(huán)丙烯。如此一種環(huán)丙烯PGR的一個(gè)實(shí)例是I-甲基環(huán)丙烯(I-MCP),經(jīng)常以與一種分子成膠囊劑(作為一種更便于存儲(chǔ)、運(yùn)輸以及將該I-MCP遞送至目標(biāo)植物或土壤的方式)形成復(fù)合物的形式使用。在此類I-MCP復(fù)合物與水之間的接觸將很快從該復(fù)合物釋放I-MCP氣體,從而完成該P(yáng)GR到該目標(biāo)的遞送。一個(gè)挑戰(zhàn)發(fā)生在含有I-MCP復(fù)合物的濃縮物配制品的使用者希望在水中稀釋該配制品(例如,在噴霧桶中),從而形成一種水溶液噴霧組合物的情況下。此類水溶液農(nóng)用化學(xué)品噴霧組合物被廣泛地使用于農(nóng)業(yè)中,但是具有I-MCP復(fù)合物的這些組合物的性能有時(shí)候會(huì)由于該I-MCP復(fù)合物在噴霧桶中暴露于水時(shí)降解的傾向而受到限制。這可以導(dǎo)致效力降低,并且導(dǎo)致不能接受的I-MCP氣體在噴霧桶的預(yù)留空間中的累積。此外,由于用于作物保護(hù)劑的相對復(fù)雜的供應(yīng)鏈,此類含有濃縮物的I-MCP復(fù)合物可能在長期儲(chǔ)存以及運(yùn)輸過程中經(jīng)受極端的溫度變化、高剪切、反復(fù)的振動(dòng)模式以及濕度。此類供應(yīng)鏈條件可以增加配制品由于例如,水介導(dǎo)的降解以及穩(wěn)定性問題而失效的可能性??紤]到含有濃縮物的I-MCP復(fù)合物在世界各地儲(chǔ)存、運(yùn)送以及使用的不同條件以及特殊情況,存在著對I-MCP的濃縮物配制品的需求,這些濃縮物配制品提供了在至少一些那樣的條件以及情況下的穩(wěn)定性益處。存在著對具有高負(fù)載量的的此類濃縮配制品的進(jìn)一步的需求、這些配制品當(dāng)在廣泛的田間條件范圍下用水稀釋時(shí)在一端時(shí)間是穩(wěn)定的,并且其中最終用戶可以對I-MCP從濃縮物或稀釋的噴霧配制品釋放到所施用場所中的速率進(jìn)行控制。
發(fā)明內(nèi)容
提供了包含可流動(dòng)的非水性分散體濃縮物的穩(wěn)定的液體環(huán)丙烯組合物,該組合物包括a) —種連續(xù)的非水性的實(shí)質(zhì)上與水不混溶的液相以及b) —種包括聚合物顆粒的分散固相,這些聚合物顆粒是從可固化的或可聚合的樹脂制備的,其中這些聚合物顆粒的外表面包括一種膠質(zhì)固體材料并且其中這些聚合物顆粒具有至少一種分布在該分散相中的由環(huán)丙烯氣體與分子成膠囊劑形成的固體復(fù)合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,該膠質(zhì)固體材料以在用于制備該分散相的過程中將該樹脂穩(wěn)定在乳液狀態(tài)的有效量存在于該分散固相中。在另一個(gè)實(shí)施方案中,這些聚合物顆粒還包含一種非可交聯(lián)的可移動(dòng)化學(xué)品,這樣使得這一化學(xué)品從該分散固相中的萃取以一種方式使其多孔,該方式允許該環(huán)丙烯氣體或復(fù)合物以一個(gè)可控的速率從該分散相擴(kuò)散出。在另一個(gè)實(shí)施方案中,該聚合物顆粒還包含一種作為擴(kuò)散屏障的無孔顆粒礦物質(zhì)。本發(fā)明的這些環(huán)丙烯組合物可以直接地或者稀釋地用作植物生長調(diào)節(jié)劑。依照本發(fā)明,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在非水性的、實(shí)質(zhì)上與水不混溶的液體中環(huán)丙烯氣體與分子成膠囊劑形成的固體復(fù)合物的非水性分散體濃縮物可以通過使用可固化的或可聚合的 樹脂聚合物將該環(huán)丙烯復(fù)合物截留在聚合物基質(zhì)中來制備,其中在用來制備該分散相的過程中利用一種膠質(zhì)固體將該聚合樹脂穩(wěn)定在乳液狀態(tài)。該環(huán)丙烯復(fù)合物可以分布在這種可固化的或可聚合的樹脂聚合物基質(zhì)中,其中該樹脂聚合物基質(zhì)作為顆粒分散在該連續(xù)的與水不混溶的液相中。其他的活性成分可以可任選的被分散、溶解或者懸浮在該連續(xù)相之內(nèi)。該環(huán)丙烯從該分散固相的釋放率可以通過在該分散相內(nèi)可任選地結(jié)合可移動(dòng)的非可交聯(lián)分子來進(jìn)行控制,其中這些分子被選擇為與將形成微粒聚合物基質(zhì)的非固化的或非聚合的樹脂易混合的、溶解于水的或者一些其他的在使用時(shí)該固體聚合物顆粒將暴露于其中的介質(zhì),并且這些分子的分子大小使得萃取時(shí)它們在該分散相中產(chǎn)生的空隙允許該環(huán)丙烯的所希望的釋放。本發(fā)明的非水性分散體濃縮物具有對于該裝入膠囊的環(huán)丙烯氣體的有用的長保護(hù)期,該裝入膠囊的環(huán)丙烯氣體提供了在儲(chǔ)存、運(yùn)送以及使用方面的實(shí)用性。本發(fā)明的分散體濃縮物還提供了以下能力控制該環(huán)丙烯氣體從該濃縮物或者最終使用的稀釋配制品進(jìn)入目標(biāo)部位的釋放率。適用于在制備該分散相聚合物基質(zhì)中使用的可聚合的樹脂可以選自可固化為或聚合為熱固性或熱塑性聚合物的單體、低聚物或預(yù)聚合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及包括一種環(huán)丙烯氣體與分子成膠囊劑形成的被截留的固體復(fù)合物的聚合物顆粒,該固體復(fù)合物均勻地或者非均勻地分布在此類聚合物顆粒之內(nèi)或者以域(domains)的形式存在于此類顆粒之內(nèi)并且其中這些顆粒的外表面區(qū)域包括一種膠質(zhì)固體材料。用于制備該聚合物基質(zhì)的可固化的或可聚合的樹脂可以被選擇為是充分疏水的,這樣使得當(dāng)該濃縮物被稀釋在水中從而形成一種噴霧水溶液時(shí),該固化的或聚合的樹脂聚合物基質(zhì)中的顆粒保護(hù)了分散在其中的環(huán)丙烯復(fù)合物免于暴露于水持續(xù)一段時(shí)間,該段時(shí)間主要取決于該分散聚合物顆粒的大小以及該聚合物基質(zhì)的極性和孔隙率。在一個(gè)實(shí)施方案中,該環(huán)丙烯復(fù)合物是均勻分布在該聚合物基質(zhì)中或者是以域的形式存在于該聚合物基質(zhì)或其顆粒之內(nèi)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將在本發(fā)明的范圍內(nèi)容易地確定該固相足以用于所希望的最終使用的應(yīng)用的最優(yōu)顆粒大小。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將易于確定該聚合物基質(zhì)的最優(yōu)的孔隙率,例如通過對交聯(lián)的或可聚合的單體的選擇,這些單體形成了具有適當(dāng)?shù)慕宦?lián)點(diǎn)密度和結(jié)晶性的適合的聚合物基質(zhì);通過在該基質(zhì)內(nèi)結(jié)合可移動(dòng)的非可交聯(lián)分子,這些分子溶解并擴(kuò)散出該基質(zhì);和/或通過在該基質(zhì)內(nèi)結(jié)合作為擴(kuò)散屏障的無孔微粒礦物質(zhì)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還將能夠選擇適合的單體、低聚物或預(yù)聚合物,它們與一種具有疏水和親水化學(xué)基團(tuán)適當(dāng)組合物可固化為或聚合為一種熱固性或熱塑性聚合物基質(zhì)以對該聚合物基質(zhì)的極性進(jìn)行優(yōu)化。
本發(fā)明還包括一種用于在一個(gè)場所(如土壤或者葉子)調(diào)節(jié)植物生長的方法,該方法包括用一種根據(jù)本發(fā)明的分散體濃縮物處理所述場所或者根據(jù)本發(fā)明將一種濃縮物分散在水中,并且用所獲得的經(jīng)稀釋的最終使用的配制品水溶液處理所述場所。
具體實(shí)施方式
因此,在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的非水性液體分散體濃縮物組合物包括
a) 一種連續(xù)的、實(shí)質(zhì)上與水不混溶的、非水性液相,可任選地包括至少一種農(nóng)用化學(xué)上活性的成分;以及
b) 一種包括聚合物顆粒的分散固相,其中這些聚合物顆粒是從可固化的或可聚合的熱固性或熱塑性樹脂制備的,其中這些聚合物顆粒的外表面包括一種膠質(zhì)固體材料,該膠質(zhì)固體材料在用于制備該分散相的過程中以有效地將該樹脂穩(wěn)定在乳液狀態(tài)的一種量存在,并且其中這些聚合物顆粒具有至少一種分布在其中的環(huán)丙烯氣體與分子成膠囊劑形成的固體復(fù)合物。
適合在該分散固相中使用的可固化的或可聚合的熱固性樹脂應(yīng)理解為包括所有的可以被不可逆聚合或者固化 從而形成一種在低于熱分解點(diǎn)的升高的溫度下不會(huì)熔融或者變形的聚合物基質(zhì)的分子。通過化學(xué)固化劑的添加或者通過適當(dāng)?shù)妮椛湟援a(chǎn)生自由基或者離子,例如利用可見的、UV、微波或其他的電磁輻射或者電子束輻照,該聚合反應(yīng)可以被熱啟動(dòng)。實(shí)例包括酚醛塑料、尿素塑料、三聚氦胺、環(huán)氧、多元酯、硅酮、橡膠、聚異氰酸酯、聚胺以及聚氨酯。此外,應(yīng)注意到生物衍生的或者生物可降解的熱固性樹脂可以包括衍生自天然材料(如植物油、大豆或者木材以及類似物)的環(huán)氧樹脂或者聚酯樹脂。
在一個(gè)實(shí)施方案中,用于在本發(fā)明的液體農(nóng)用化學(xué)組合物中使用的分散體濃縮物是利用固化劑、單體、低聚物、預(yù)聚合物或其共混物(當(dāng)在環(huán)境條件下與這些固化劑組合時(shí)它們顯示出一種慢固化或者聚合反應(yīng))形成的那些。特別適當(dāng)?shù)氖沁@樣的固化劑、單體、低聚物、預(yù)聚合物或其共混物,它們在與該固化劑混合之后,在環(huán)境條件下至少15分鐘的時(shí)間期內(nèi)不顯示出顯著的粘度增加,更優(yōu)選是30分鐘,最優(yōu)選是I小時(shí)。
適合用于本發(fā)明的可聚合的樹脂還可以被選擇為是充分疏水的,這樣使得當(dāng)該濃縮物被稀釋在水中從而形成一種噴霧水溶液時(shí),該固化的聚合物基質(zhì)中的顆粒保護(hù)了分散在其中的環(huán)丙烯復(fù)合物免于暴露于水持續(xù)一段時(shí)間,該段時(shí)間主要取決于該分散聚合物顆粒的大小以及該聚合物基質(zhì)的極性和孔隙率。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將在本發(fā)明的范圍內(nèi)容易地對固化的聚合物顆粒的最優(yōu)的顆粒大小進(jìn)行確定,使其足以用于所希望的最終使用的應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施方案中,該分散固相b)的聚合物顆粒具有從I至200微米,更特別是從I至100微米并且最特別是從2 至80微米的平均粒徑。在本發(fā)明的背景下,平均粒徑表示體積加權(quán)平均值,通常被指定為 D(V, O. 5)。
在一個(gè)實(shí)施方案中,適當(dāng)?shù)目删酆蠘渲菍?shí)質(zhì)上與在連續(xù)相中使用的非水性液體不混溶的那些。
在一個(gè)實(shí)施方案中,適合的環(huán)丙烯在環(huán)境溫度下是氣態(tài)的并且是選自式I的化合物
權(quán)利要求
1.一種非水性液體分散體濃縮物組合物,包括(a)一種連續(xù)的實(shí)質(zhì)上與水不混溶的、非水性液相;(b)一種分散固相,該固相包括由一種可固化或者可聚合的熱固性或熱塑性樹脂制備的聚合物顆粒,其中,這些顆粒的外表面包括一種膠質(zhì)固體材料并且其中這些顆粒具有至少一種環(huán)分布在其中的丙烯復(fù)合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中該膠質(zhì)固體以在用于制備該分散相的過程中,有效地將這些聚合物顆粒穩(wěn)定在一種乳液狀態(tài)的一種量存在。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中該環(huán)丙烯復(fù)合物包括一種烷基-環(huán)丙烯與一種分子成膠囊劑的復(fù)合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物,其中該烷基-環(huán)丙烯與分子成膠囊劑的復(fù)合物是一種α -環(huán)糊精與I-MCP的復(fù)合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中該分散相包括至少一種非可交聯(lián)的可移動(dòng)化學(xué)品,這樣使得這一化學(xué)品從該分散相的萃取以一種方式給予其多孔,該方式允許該環(huán)丙烯以一個(gè)可控的速率擴(kuò)散出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中該連續(xù)相(a)包括一種與水不混溶的液體,該液體選自植物油、硅油、甲基化的植物油、精制的石蠟烴、礦物油、及其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中該連續(xù)相(a)進(jìn)一步包括至少一種農(nóng)用化學(xué)上活性的成分。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(a)進(jìn)一步包括一種或多種表面活性劑或者分散劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(b)進(jìn)一步包括一種分布在這些聚合物顆粒中的微粒無機(jī)材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(b)包括固化的雙酚A型環(huán)氧樹脂聚合物顆粒。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(b)包括固化的酚醛樹脂聚合物顆粒。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(b)包括固化的氨基樹脂聚合物顆粒。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(b)包括固化的不飽和聚脂或乙烯基酯樹脂聚合物顆粒。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中(b)包括固化的生物可降解的熱固性樹脂聚合物顆粒。
15.如權(quán)利要求10所述的組合物,其中(b)包括一種固化的環(huán)氧樹脂聚合物基質(zhì),該基質(zhì)由將一種選自二-以及聚環(huán)氧化物單體、預(yù)聚合物或其共混物的環(huán)氧樹脂與一種選自伯胺以及仲胺以及它們的加合物、氨腈、雙氰胺、多聚羧酸、多聚羧酸的酸酐、聚胺、聚氨基酰胺、胺和聚環(huán)氧化物的聚加合物、多元醇及其混合物的固化劑進(jìn)行固化而制備。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合物,其中這種在該分散相中的非可交聯(lián)的可移動(dòng)化學(xué)品還可以作為一種表面活性劑或分散劑起作用。
17.一種用于調(diào)節(jié)植物生長的方法,該方法是通過用一種選自水以及液體肥料的水性液體載體稀釋一種有效量的根據(jù)權(quán)利要求I所述的濃縮物組合物,并且將該稀釋的組合物施用至植物物種或其場所。
18.一種用于制作結(jié)合環(huán)丙烯復(fù)合物的非水性液體分散體濃縮物的方法,包括以下步驟a.將該環(huán)丙烯復(fù)合物溶解于或懸浮在一種非水性液體混合物中,該混合物包括至少一種可固化的熱固性樹脂、可任選地至少一種非可交聯(lián)的可移動(dòng)化學(xué)品以及可任選地至少一種無孔微粒礦物質(zhì);b.在一種包含膠質(zhì)固體乳化穩(wěn)定劑的與水不混溶的液體中對所述溶液或懸浮液進(jìn)行乳化;并且c.完成該至少一種可固化的熱固性樹脂混合物的固化以在一種與水不混溶的液體中產(chǎn)生一種聚合物顆粒的分散體,這些聚合物顆粒包含一種環(huán)丙烯復(fù)合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中該熱固性樹脂選自環(huán)氧樹脂、聚脲樹脂、聚氨酯樹脂、氨基塑料樹脂、酚醛樹脂以及聚酯樹脂。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中該環(huán)丙烯復(fù)合物是一種α-環(huán)糊精與I-MCP的復(fù)合物。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中該非可交聯(lián)的可移動(dòng)化學(xué)品是不溶于水的、溶于水的一種聚合物、共聚物、表面活性劑、酸或堿。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中該熱固性樹脂是一種環(huán)氧樹脂。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中該環(huán)氧樹脂包括一種雙酚A的二縮水甘油醚。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中該環(huán)氧樹脂的固化是使用一種胺類固化劑來完成的。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中固化是通過使用一種包括聚(氧化丙烯)二胺的胺類固化劑來完成的。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中該方法是在一種膠質(zhì)固體的存在下進(jìn)行的,該膠質(zhì)固體是選自碳黑、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、金屬硫酸鹽、聚合物、硅石以及粘土。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中該膠質(zhì)固體是一種疏水性的氣相二氧化硅。
全文摘要
提供了包含可流動(dòng)的非水性分散體濃縮物的穩(wěn)定的液體環(huán)丙烯組合物,該組合物包括a)一種連續(xù)的實(shí)質(zhì)上與水不混溶的液相以及b)一種包括固化聚合物顆粒的分散固相,其中該固化聚合物顆粒是從一種可聚合的熱固性樹脂制備的,其中這些顆粒包含至少一種環(huán)丙烯復(fù)合物、可任選地一種無孔微粒礦物質(zhì)、以及可任選地一種分布于其中的非可交聯(lián)的可移動(dòng)化學(xué)品,并且其中這些顆粒的外表面包括一種膠質(zhì)固體材料。本發(fā)明的這些組合物可以直接地或者稀釋地用以對抗害蟲或用作植物生長調(diào)節(jié)劑。
文檔編號(hào)A61K9/14GK102933077SQ201180028151
公開日2013年2月13日 申請日期2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者J.D.福勒, S.金 申請人:先正達(dá)參股股份有限公司