用于改善水溶性除草劑鹽和濃縮肥料的相容性的組合物和方法
【專利說明】用于改善水溶性除草劑鹽和濃縮肥料的相容性的組合物和 方法 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明通常涉及一類可用于改善含水溶性活性成分，例如2, 4-滴（2, 4-D) DM(4-二氯苯氧基乙酸，二甲胺鹽）的除草劑水溶液和肥料的相容性的新型聚合物結(jié)晶抑 制劑。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 農(nóng)藥和植物生長調(diào)節(jié)化學(xué)品的含水濃縮物配制劑在世界范圍內(nèi)廣泛用于農(nóng)業(yè)、工 業(yè)、娛樂和住宅區(qū)域中。該類濃縮物的活性成分通常包含酸官能基團(tuán)如羧酸或膦酸，其更 通常地呈其水溶性鹽的形式。含水濃縮物基本上為活性成分以較高濃度于水中的溶液，其 預(yù)期在通過噴霧或其他方式施用之前在水中稀釋。在施用前，通常將含水濃縮物稀釋于約 10-約500倍于其自身體積的水中。
[0004] 包含水溶性農(nóng)藥和植物生長調(diào)節(jié)活性成分如2, 4-滴DM的配制劑在稀釋至肥料 溶液中時可能經(jīng)歷不相容性。不相容性自身體現(xiàn)為快速形成沉淀物。本領(lǐng)域技術(shù)人員公知 的是沉淀物的形成主要是由于具有無機(jī)離子的2, 4-滴（4-二氯苯氧基乙酸）的有限溶解 性所致。該沉淀物可堵塞施用設(shè)備的噴嘴中的篩網(wǎng)，這導(dǎo)致變形的噴霧模式。該變形的模 式導(dǎo)致除草劑混合物施用期間的不良葉片覆蓋，且可導(dǎo)致降低的功效。由于降低的水溶性 可降低雜草對除草劑的吸收，因此不溶性沉淀物的形成本身可降低功效。肥料如硫酸銨的 添加可惡化該不相容性。
[0005] 目前市場上不存在避免在上述情況下形成沉淀物的令人滿意的選項(xiàng)。存在一些使 晶體生長最小化，從而使得農(nóng)藥"雞尾酒"可在最小至無模式妨礙下施用的選項(xiàng)。已看出合 成聚合物可在水溶性活性物與肥料混合時防止形成沉淀物。在更苛刻的情況下，聚合物可 大大降低沉淀物的數(shù)量。
[0006] 已看出根據(jù)本發(fā)明使用特定聚合物防止或大大抑制了水溶性除草劑與肥料混合 時沉淀物的形成。
[0007] 發(fā)明簡沐
[0008] 本發(fā)明通常涉及一類可用于改善除草劑水溶液與肥料的相容性的新型聚合物結(jié) 晶抑制劑。本發(fā)明還涉及一種改善除草劑水溶液與肥料溶液的相容性的方法，其中該類溶 液包含一種或多種選自NH4+、Na+、K+、Ca'Mg' Fe' Fe' Cu'Mn2+和Zn 2+的無機(jī)陽離子，所 述方法包括向除草劑水溶液中添加一種或多種本發(fā)明的聚合物結(jié)晶抑制劑。
[0009] 此外，還提供了一種具有改善的相容性的除草劑水溶液，其包含至少一種芳氧基 鏈烷酸的水溶性鹽、吡啶氧基鏈烷酸的水溶性鹽和/或草甘膦（glyphosate)的水溶性鹽， 和>16重量％的一種或多種肥料，和一種或多種結(jié)構(gòu)I的聚合物結(jié)晶抑制劑。
[0010] 此外，還提供了一種干除草劑組合物，其包含2, 4-滴的水溶性鹽和/或草甘膦的 水溶性鹽、>16重量％的一種或多種肥料和一種或多種結(jié)構(gòu)I的聚合物結(jié)晶抑制劑。
[0011] 附圖簡沐
[0012] 圖1-12描述了各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0013] 發(fā)明詳沐
[0014] 提供了包含至少一種芳氧基鏈烷酸的水溶性鹽、吡啶氧基鏈烷酸的水溶性鹽和草 甘膦的水溶性鹽以及任選>16重量％的一種或多種肥料的除草劑水溶液以及用于產(chǎn)生該 溶液的方法。本文所述的除草劑水溶液相對于先前已知的包含所列組分的除草劑水溶液具 有改善的相容性。本文所述的除草劑水溶液包含起相容性試劑作用的聚合物結(jié)晶抑制劑。 當(dāng)存在無機(jī)或有機(jī)銨陽離子時，所述聚合物結(jié)晶抑制劑是尤其有用的，且提供了相容性而 無需提高所述溶液的pH值。
[0015] 已知芳氧基鏈烷酸的水溶性鹽如2, 4-滴鹽的水溶液可具有相容性問題，從而在 酸當(dāng)量（ae)濃度為約0. 3重量％或更高，pH為約6或更低，且存在足夠濃度的無機(jī)陽離子 如1(+、似+、0&2+、1% 2+、順4+4,4，等的條件下，導(dǎo)致形成沉淀的固體。由2,4-滴鹽的這些 溶液形成沉淀固體所需的精確條件還取決于所用水的溫度和硬度、所述溶液中的各組分如 肥料的實(shí)際組成和濃度。
[0016] 將硫酸銨添加至包含草甘膦的含水除草劑噴霧混合物中以提高除草劑性能的通 常實(shí)踐也可導(dǎo)致相容性問題。例如，如果在其中添加有硫酸銨的含草甘膦的噴霧混合物中 存在除草劑如2, 4-滴二甲銨（DMA)，則如果pH值和2, 4-滴濃度處于本文所述的范圍內(nèi)，可 能發(fā)生固體結(jié)晶。
[0017] 提供了改善除草劑水溶液與一種或多種高濃度肥料的相容性的方法，包括向所述 除草劑水溶液中添加一種或多種式I的聚合物結(jié)晶抑制劑。
[0018]
[0019] 其中A為：
[0020]
[0021] 其中&、RjPR3獨(dú)立地為H、CH3、COOH或CH 2COOH, L為連接基團(tuán)，包括一C( = 0)- 0一、一C( = 0)一N一、一CH2一、一0一、一0一C( = 0)一、尿燒、脈或直接鍵；且其中 Rhy為疏水性結(jié)構(gòu)部分，其為直鏈或支化烷基、環(huán)烷基、芳基、烷芳基或其烷氧基化衍生物。在式 I中，X為A的摩爾％且為約5-80%，Z為C的摩爾％且為約0-25%，其余為y摩爾％ B，其 為約1-95摩爾％。在式I聚合物結(jié)晶抑制劑的另一實(shí)施方案中，X為約10-70摩爾％ A， z為約2-20摩爾％ C，其余為y摩爾％ B。在又一實(shí)施方案中，在式I的聚合物結(jié)晶抑制劑 中，X為約15-50摩爾％ A，z為約5-15摩爾％ C，其余為y摩爾％ B ;在又一實(shí)施方案中，y 為約80-35摩爾％ B。
[0022] Rhy優(yōu)選為芳族的且為萘、乙氧基化萘、苯基、乙氧基化苯基、芐基或乙氧基化芐基。 最優(yōu)選苯基或芐基。然而，Rhy可為脂族的或烷氧基化脂族的，例如直鏈或支化C i-C32基團(tuán)。 當(dāng)Rhy為直鏈脂族的或烷氧基化直鏈脂族的時，其優(yōu)選為甲基、乙基或丁基或其乙氧基化衍 生物。Rhy優(yōu)選為支化脂族的或者烷氧基化支化脂族的，且優(yōu)選為2-乙基己基、2- 丁基辛基、 2-己基癸基、2-辛基十二烷基、2-癸基十四烷基、2-十二烷基十六烷基、異丙基、異丁基、叔 丁基、叔辛基或其乙氧基化衍生物。最優(yōu)選2-乙基己基。如果Rhy為直鏈的且大于C8，則優(yōu) 選為不飽和疏水物。這些不飽和疏水物可為油基、椰油基、大豆油基、瓢兒菜基（erucyl)或 牛油。Rhy可通過聚合單體引入該分散劑聚合物中，例如但不限于苯乙烯、（甲基）丙烯酸芐 酯、（甲基）丙烯酸苯酯、乙氧基化芐基（甲基）丙烯酸酯、乙氧基化苯基（甲基）丙烯酸酯、 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸2- 丁基辛酯、 (甲基）丙烯酸2-己基癸酯、（甲基）丙烯酸2-辛基十二烷基酯、（甲基）丙烯酸2-癸基 十四烷基酯、（甲基）丙烯酸2-十二烷基十六烷基酯、（甲基）丙烯酸異丙酯、（甲基）丙 烯酸異丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯、叔辛基丙烯酰胺、丙烯酸辛酯、丙烯酸月桂基酯、丙烯 酸硬脂基酯、丙烯酸山?；?、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸月桂 基酯、甲基丙烯酸硬脂基酯、甲基丙烯酸山?；?、2-乙基己基丙烯酰胺、辛基丙烯酰胺、月 桂基丙烯酰胺、硬脂基丙烯酰胺、山?；０?、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、 丙烯酸己酯、乙酸乙烯基酯、1-烯丙基萘、2-烯丙基萘、1-乙烯基萘和2-乙烯基萘。
[0023] 式I的聚合物結(jié)晶抑制劑通常通過共聚兩種單體而制備，包括單體A和單體B，且 任選包括單體C，這提供了式I中所示的部分A、B和C。式I的聚合物結(jié)晶抑制劑優(yōu)選具有 5-80摩爾％ A和0-25摩爾％ C，其余為B。式I的聚合物結(jié)晶抑制劑更優(yōu)選具有10-70摩 爾％ A和2-20摩爾％ C，其余為B。式I的聚合物結(jié)晶抑制劑最優(yōu)選具有15-50摩爾％ A 和5-15摩爾％ C，其余為B。
[0024] 式I的組分B衍生自聚合單體B，其可為烯屬不飽和羧酸單體和/或其鹽?？捎?于制備式I聚合物結(jié)晶抑制劑的烯屬不飽和羧化單體包括但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸、 乙基丙烯酸、α -氯丙烯酸、α -氰基丙烯酸、β -甲基丙烯酸（巴豆酸）、α -苯基丙烯酸、 丙烯酰氧基丙酸、山梨酸、a-氯山梨酸、當(dāng)歸酸、肉桂酸、對氯肉桂酸、苯乙烯基丙 烯酸（1-羧基-4-苯基-1，3-丁二烯）、衣康酸、馬來酸、檸康酸、中康酸、戊烯二酸、烏頭酸、 富馬酸、三羧基乙?。╰ricarboxy ethylene)、粘康酸、2-丙稀酰氧基丙酸和馬來酸。還可 包括可形成羧酸結(jié)構(gòu)部分的單體如馬來酸酐或丙烯酰胺。還可使用烯屬不飽和羧化單體的 組合。在一個方面，所述烯屬不飽和羧酸單體為丙烯酸、馬來酸或甲基丙烯酸。
[0025] 任選的組分C衍生自聚合單體C，其可為烯屬不飽和磺酸單體或膦酸單體和/或其 鹽或任何其他可聚合單體。烯屬不飽和磺酸單體或膦酸單體（單體C)及其鹽包括但不限于 2_丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸或其鈉鹽（AMPS)、2-甲基丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺 酸、3-甲基丙烯酰胺基-2-羥基丙烷磺酸、烯丙基磺酸、甲基烯丙基磺酸、2-羥基-3-(2-丙 烯氧基）丙烷磺酸、2-甲基-2-丙烯-1-磺酸、丙烯酸3-磺基丙酯、甲基丙烯酸3-磺基 丙酯、磺基甲基丙烯酰胺、磺基次甲基（methyline)丙烯酰胺、苯乙烯磺酸鈉、1-烯丙氧 基-2-羥基丙烷磺酸鈉、烯丙氧基苯磺酸、乙烯基磺酸、甲基烯丙基磺酸鈉、磺化苯乙烯、烯 丙氧基苯磺酸、乙烯基膦酸等。式I的聚合物結(jié)晶抑制劑也可包括作為與式I聚合物相連的 相應(yīng)羧酸、磺酸和膦酸基團(tuán)的無機(jī)堿性鹽和有機(jī)胺鹽。在特定情況下，例如在改善含水溶性 2, 4-滴鹽的水溶液的相容性的情況下，與式I聚合物相連的相應(yīng)羧酸、磺酸和膦酸基團(tuán)的 有機(jī)胺鹽是有用的。呈其相應(yīng)有機(jī)銨陽離子形式的有機(jī)胺可選自但不限于單甲銨、異丙銨、 丁銨、二甲銨、二乙銨、三乙銨、單乙醇銨、二乙醇銨、二甲基乙銨、二乙基乙醇銨、三乙醇銨、 三異丙醇銨、四甲銨、四乙銨和N，N，N-三甲基乙醇銨（膽堿），和由二甲氨基丙胺（DMAPA; N，N-二甲基丙烷-1，3-二胺）和二亞乙基三胺（DETA ;雙（2-氨基乙基）胺）制成的陽離 子，或其混合物。
[0026] 式I的聚合物結(jié)晶抑制劑可通過本領(lǐng)域已知的方法制備，例如美國專利 5, 650, 473中所公開的那些，其相關(guān)部分通過引用并入本文。式I的聚合物結(jié)晶抑制劑可為 無規(guī)的、嵌段的、星形的或者任何其他結(jié)構(gòu)。式I的聚合物結(jié)晶抑制劑可具有約1，