ГЕРБИЦИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2014 года по МПК A01N37/40 A01N25/02 A01P13/00 

Данное изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в борьбе с сорными растениями в посевах зерновых культур и кукурузы.

Имеется достаточно большое количество технических решений по применению содержащих дикамбу препаратов в системе химических средств защиты растений [Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ, М., 2011, с.291-294] в форме водных растворов (ВР).

Недостатки такого рода препаративных форм хорошо известны (жесткая связь биологической эффективности с влагообеспеченностью, меньшая эффективность в сравнении с эфирными производными и т.д.).

Наиболее близким по технической сущности данного изобретения является техническое решение, охраняемое патентом РФ №2384064 (опубл. 20.03.2010, бюл. №8). В известном решении предложена гербицидная композиция на основе поверхностно-активной модификации 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты (далее дикамба), а именно диметилалкиламинной соли дикамбы (далее ДМАА соль дикамбы) с участием органического растворителя в форме концентрата эмульсии, которую получают смешением дикамбы, диметилалкиламина и органического растворителя.

Основной недостаток подобного рода композиции связан с концентрационным ограничением содержания действующего вещества (далее д.в.) в препарате вследствие:

- молекулярного веса поверхностно-активной структуры триалкиламинной соли дикамбы (не более 40-47% мас. дикамбы кислоты);

- необходимости присутствия в композиции не менее 10-15% мас. биологически инертного органического растворителя для решения вопросов текучести и морозоустойчивости препарата.

Что касается характеристики водных рабочих растворов такого рода препаратов с позиции мицеллообразования [А.И. Русанов. Мицеллообразование в растворах поверхностно-активных веществ. СПб.: Химия, 1992, с.251-257], можно сказать, что они представляют собой микроэмульсию препарата в воде как результат солюбилизации мицеллами ДМАА соли дикамбы органического растворителя.

Известно, что мицеллярное микроэмульсионное состояние действующего вещества (далее д.в.) пестицида в рабочей жидкости, обусловленное наличием у д.в. пестицида поверхностно-активных свойств, позволяет повысить его биологическую эффективность в сравнении с традиционными поверхностно-инактивными структурами тех же самых д.в. пестицидов [RU 2438310, RU 2446686, RU 2446685].

Задачей настоящего изобретения является снятие концентрационных ограничений по содержанию действующего вещества пестицида в представленных в форме концентрата эмульсии препаратах, созданных на основе поверхностно-активных модификаций дикамбы, повышение биологической активности композиции, обеспечение размера частиц дисперсной фазы рабочей жидкости в нанометровом диапазоне.

Это стало возможным благодаря следующим экспериментально обнаруженным фактам, как-то: способность поверхностно-активной триалкиламинной соли дикамбы к образованию в водных средах смешанных мицелл с поверхностно-активными веществами неионогенного типа практически в любых соотношениях, физико-химические характеристики которых отличаются от индивидуальных характеристик поверхностно-активных веществ, используемых при образовании смешанных мицелл.

В частности, показано, что солюбилизационная емкость триалкиламинной соли дикамбы по отношению к биологически активному 2-этилгексиловому эфиру дикамбы составляет 3-4% мас., тогда как смешанные мицеллы увеличивают этот показатель до 10-15% мас.

Поставленная в данном изобретении задача достигается тем, что в состав композиции за счет снижения концентрации инертного с точки зрения биологической эффективности растворителя, преимущественно органического растворителя, наряду с обладающей поверхностно-активными свойствами триалкиламинной солью дикамбы дополнительно вводят ПАВ неионогенного типа и эфиры C₇-C₉ дикамбы, которые позволяют поднять не только концентрацию дикамбы кислоты в препарате, но и обеспечить при этом микроэмульсионное состояние действующего вещества в рабочей жидкости вследствие установленной авторами способности смешанных мицелл триалкиламинной соли дикамбы и ПАВ неионогенного типа солюбилизировать биологически активный эфир дикамбы.

Гербицидная композиция содержит триалкиламинную соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и, возможно, растворитель, преимущественно органический растворитель, при этом она дополнительно содержит C₇-C₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и поверхностно-активное вещество неионогенного типа, а обладающая поверхностно-активными свойствами триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты содержит в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода.

Гербицидная композиция содержит компоненты в следующем соотношении, % мас.;

С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты 3-20 триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной   кислоты, содержащая в алкильных радикалах   от 1 до 20 атомов углерода 75-88 поверхностно-активное вещество неионогенного типа 3-10 растворитель 0-3

Рабочая жидкость заявленной гербицидной композиции в воде представляет собой микроэмульсию с размером частиц дисперсной фазы 80-120 нм.

Гербицидная композиция в другом варианте исполнения содержит 2-метокси-3,6-дихлорбензойную кислоту, триалкиламин, возможно, растворитель, преимущественно органический растворитель, при этом она дополнительно содержит С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и поверхностно-активное вещество неионогенного типа, а триалкиламин содержит в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода.

Гербицидная композиция содержит компоненты в следующем соотношении, % мас.:

С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты 3-20 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислота 38-44 Триалкиламин, содержащий в алкильных радикалах   от 1 до 20 атомов углерода 38-44 поверхностно-активное вещество неионогенного типа 3-10 растворитель 0-3

При смешивании указанных компонентов образуется обладающая поверхностно-активными свойствами триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты, в которой алкильные радикалы содержат от 1 до 20 атомов углерода.

Рабочая жидкость заявленной гербицидной композиции в воде представляет собой микроэмульсию с размером частиц дисперсной фазы 80-120 нм.

Гербицидную композицию получают смешиванием следующих компонентов: дикамбы в форме триалкиламинной соли, содержащей алкильные радикалы с числом атомов углерода от 1 до 20, поверхностно-активного вещества неионогенного типа, C₇-С₉ эфиров дикамбы, возможно, растворителя при температуре окружающей среды до получения однородного гомогенного раствора.

Гербицидную композицию получают также смешиванием компонентов: C₇-C₉ эфиров дикамбы, триалкиламина, в котором алкильные радикалы содержат от 1 до 20 атомов углерода, поверхностно-активного вещества неионогенного типа, возможно, растворителя и дикамбы. При смешивании компонентов образуется модифицированная форма дикамбы в виде обладающей поверхностно-активными свойствами триалкиламинной соли, в которой алкильные радикалы содержат от 1 до 20 атомов углерода.

Смешивание компонентов осуществляют до получения гомогенной системы при температуре окружающей среды 20-40°С в течение 10-15 мин гербицидной композиции по первому варианту и в течение 1,0-2 ч во втором варианте исполнения.

Предпочтительную формуляцию образцов препарата согласно второму варианту изобретения осуществляют следующим образом.

В реактор с мешалкой загружают 20 г C₇-C₉ эфира дикамбы, 100 г триалкиламина, 7,8 г ПАВ неионогенного типа, 2,2 г растворителя, поднимают температуру до 40°С и при работающей мешалке постепенно добавляют 100 г дикамбы. В течение 1,5-2 ч происходит полная гомогенизация реакционной массы.

В процессе гомогенизации проходит реакция образования обладающей поверхностно-активными свойствами триалкиламинной соли дикамбы.

По окончании реакции реактор охлаждают до 20°С и выгружают готовый продукт.

Продукт согласно вариантам изобретения представляет собой достаточно прозрачную подвижную массу соломенного цвета, 0,3% мас. водный рабочий раствор которого представляет собой оптически прозрачную систему.

Факт образования оптически прозрачного раствора - это один из основных моментов, свидетельствующий об образовании микроэмульсии рабочей жидкости.

Изложенное выше иллюстрируется следующими примерами, приведенными в табл.1 и 2.

Таблица 1 Образцы препаратов и свойства № образца Состав препарата, % мас. Физико-химические характеристики препарата физическое состояние плотность, г/см³ содержание дикамбы кислоты, г/л 1 2 3 4 5 1. 2-этилгексиловый эфир дикамбы - 6,8
Диметилалкил(C₈-С₁₂)аминная - соль дикамбы - 83,2
Неонол АФ 9-12 - 8,5
Сольвент - 1,5 прозрачная подвижная жидкость соломенного цвета 1,06 494 2. Гептиловый эфир дикамбы - 12,6
Метилпропилалкил (C₈ - С₁₄) аминная соль дикамбы - 78,0
Синтанол ДС-10 - 6,8
Нефрас - 2,6 -«- 1,075 512 3. Эфиры (С₇-С₉) дикамбы - 10,45
Метилизопропилалкил (С₁₀-С₁₄) аминная соль дикамбы - 77,0
Олеокс 7 - 10,45
Сольвент - 2,1 -«- 1,065 478 4. 2-этилгексиловый эфир дикамбы - 4,3
Диметилалкил (С₁₂-С₁₈) аминная соль дикамбы - 86,8
Неонол АФ 6-9 - 8,1
Нефрас - 0,8 -«- 1,055 484 5. Октиловый эфир дикамбы - 18,3
Дипропилалкил (С₁₀-С₁₆)аминная соль дикамбы - 74,2
Синтамид-5 - 6,6
Нефрас - 0,9 -«- 1,076 535 6. 2-этилгексиловый эфир дикамбы - 5,1
Диметилалкил (C₁₂-C₁₈) аминная соль дикамбы - 86,8
Неонол АФ 6-9 - 8,1 -«- 1,053 484 7. Октиловый эфир дикамбы - 13,3
Дипропилалкил (С₁₀-С₁₆)амин - 39,6
Синтамид 5 - 6,6
Дикамба - 39,6
Нефрас - 0,9 -«- 1,075 534 8. Октиловый эфир дикамбы - 14,2
Дипропилалкил (С₁₀-С₁₆)амин - 39,6
Синтамид 5 - 6,6
Дикамба - 39,6 -«- 1,074 534 9. (прототип) Диметилалкил (С₈-С₁₂) аминная соль дикамбы - 86
Нефрас - 14 -«- 1,035 445

Таблица 2 Характеристики 0,3% мас. водного раствора рабочей жидкости № образца Физическое состояние Тип эмульсии Размер частиц дисперсной фазы, нм* 1. оптически прозрачный раствор микроэмульсия (95%)-105,4 2. -«- -«- (93%)-99,8 3. -«- -«- (89%)-107,5 4. -«- -«- (94%)-102,4 5. -«- -«- (92%)-97,4 7. -«- -«- (92,5%)-98,5 9. (прото-тип) -«- Полидисперсная микроэмульсия (79%)-10,8-223,4; (12%)-2100

* Размер частиц дисперсной фазы рабочей жидкости определен на спектрометре динамического и статистического рассеяния света «Photocor Complex», предназначенного для определения дисперсной фазы оптически прозрачных водных растворов в нанометровом диапазоне.

Как следует из данных табл.2, рабочие жидкости как препаратов согласно изобретению, так и прототипа, будучи идентичными по физическому состоянию действующего вещества (микроэмульсии), тем не менее имеют существенные различия.

Если микроэмульсия рабочей жидкости прототипа достаточно полидисперсна (11-2100 нм) и со временем выделяет фазу крупноразмерных частиц дисперсной фазы, то рабочие растворы препаратов согласно изобретению, будучи на 90-95% монодисперсными (~ 100 нм), представляют собой термодинамически устойчивые системы, обеспечивая более равномерное покрытие объекта обработки, что естественно должно отражаться на биологической эффективности (табл.3).

Сравнение биологической эффективности осуществляли в условиях вегетационных опытов на посевах гороха в идентичных нормах расхода дикамбы, г/га.

Таблица 3 Результаты вегетационных испытаний Препарат Норма расхода дикамбы, г/га % ингибирования 4 80 85,1 7 80 86,0 9 80 69,8 (прототип)    

Таким образом, материалы данного изобретения позволяют не только решить основную задачу - снятие ограничений по концентрации действующего вещества в препарате при его формуляции на основе поверхностно-активных модификаций дикамбы, но и за счет повышения качества рабочей жидкости, ответственной за доставку д.в. пестицида к объекту обработки, поднять биологическую эффективность препарата.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в борьбе с сорными растениями. Гербицидная композиция включает триалкиламинную соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты, содержащую в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода, возможно, растворитель, С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и поверхностно-активное вещество неионогенного типа. Гербицидная композиция в другом варианте включает 2-метокси-3,6-дихлорбензойную кислоту, триалкиламин, содержащий в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода, возможно, растворитель, C₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и поверхностно-активное вещество неионогенного типа. Предлагаемая гербицидная композиция обеспечивает повышение концентрации действующего вещества композиции, повышение биологической активности композиции, обеспечение размера частиц дисперсной фазы рабочей жидкости в нанометровом диапазоне. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Гербицидная композиция, содержащая триалкиламинную соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и, возможно, растворитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит C₇-C₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и поверхностно-активное вещество неионогенного типа, а триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты содержит в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода.

2. Гербицидная композиция по п.1, отличающаяся тем, что содержит компоненты в следующем соотношении, % мас.:
С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты 3-20 триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной   кислоты, содержащая в алкильных радикалах   от 1 до 20 атомов углерода 75-88 поверхностно-активное вещество неионогенного типа 3-10 растворитель 0-3

3. Гербицидная композиция по п.1 или п.2, отличающаяся тем, что используют преимущественно органический растворитель.

4. Гербицидная композиция по п.1 или п.2, отличающаяся тем, что рабочая жидкость гербицидной композиции в воде представляет собой микроэмульсию с размером частиц дисперсной фазы 80-120 нм.

5. Гербицидная композиция по п.1 или п.2, отличающаяся тем, что триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты, содержащая в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода, обладает поверхностно-активными свойствами.

6. Гербицидная композиция, содержащая 2-метокси-3,6-дихлорбензойную кислоту, триалкиламин, возможно, растворитель, отличающаяся тем, что дополнительно содержит С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты и поверхностно-активное вещество неионогенного типа, а триалкиламин содержит в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода.

7. Гербицидная композиция по п.6, отличающаяся тем, что содержит компоненты в следующем соотношении, % мас.:
С₇-С₉ эфир 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты 3-20 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислота 38-44 Триалкиламин, содержащий в алкильных радикалах   от 1 до 20 атомов углерода 38-44 поверхностно-активное вещество неионогенного типа 3-10 растворитель 0-3

8. Гербицидная композиция по п.7, отличающаяся тем, что при смешивании компонентов образуется триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты, в которой алкильные радикалы содержат от 1 до 20 атомов углерода.

9. Гербицидная композиция по пп.6-8, отличающаяся тем, что используют преимущественно органический растворитель.

10. Гербицидная композиция по пп.6-8, отличающаяся тем, что рабочая жидкость гербицидной композиции в воде представляет собой микроэмульсию с размером частиц дисперсной фазы 80-120 нм.

11. Гербицидная композиция по п.8, отличающаяся тем, что триалкиламинная соль 2-метокси-3,6-дихлорбензойной кислоты, содержащая в алкильных радикалах от 1 до 20 атомов углерода, обладает поверхностно-активными свойствами.