噴霧漂移減少的制作方法
【專利說明】噴霧漂移減少
[00011 本申請涉及和要求于2013年8月14日提交的題為噴霧漂移減少（SPRAY DRIFT REDUCTION)的U. S.臨時申請No. 61/865，753的優先權權益，通過援引將其全部內容并入本 文用于全部目的。
[0002] 本發明涉及噴霧漂移減少劑，其用于農業化學配制劑、特別是用于噴霧漂移減少 和更特別是用作噴霧漂移減少劑，和減少農業化學配制劑的噴霧漂移的方法，所述農業化 學配制劑包含所述化合物以及一種或多種農業化學活性物和/或營養素。
[0003] 許多農業農藥包括殺蟲劑、殺真菌劑、除草劑、殺螨劑和植物生長調節劑以液態組 合物形式施用。除了農藥之外，所述液態組合物還一般地包括一種或多種化合物，所述化合 物期望改善液態組合物的一種或多種特性比如貯藏穩定性、處理容易性和/或對靶標有機 體的農藥效力。
[0004] 農業噴霧漂移領域已活躍數十年，其中的重要發現公開了農業噴霧混合物組成和 特性對小微滴形成能力的重要性以及該效果對漂移能力的影響。在壓倒性多數情況下，本 文摘錄的引用涉及地面噴管式噴霧器施用，盡管報告了未能用對噴霧混合物所測量的一系 列特性鑒定或描述一種預言性模型，在過去的整整20年中研究者們非常一致地同意任何漂 移減少技術(DRT)的有效性不僅取決于噴霧系統設計和操作參數，而且各種設計和工程參 數(噴嘴類型、流體壓力、流速或噴口尺寸、和噴霧角）的選擇在許多情況下受到所使用的噴 霧混合物的組成和特性不同的影響。
[0005] 經總結的研究以大量細節獲知的是，所評價的各噴霧混合物是不同的并且包括經 配制的農藥活性成分以及更頻繁地在不同配制劑中出現數種活性物。各農藥配制劑在分開 地施用時會期望對微滴尺寸和噴霧品質發揮獨立的效果，原因是它們含有獨立的配制系 列，其中許多是表面活性物或有助于分散相在噴霧混合物中濃縮。研究清楚的是，在通過一 系列噴嘴和在不同噴霧條件下施用時，這些物質各自對混合物最終特性以及對混合物產生 的微滴尺寸分布和噴霧品質的重要性。
[0006] 在這些配制劑組合成為單一施用時作出的合理結論是，組分的相互作用數將增加 并且這些相互作用的類型和強度將基于最終噴霧混合物中出現的相對稀釋量和組分和濃 度變化而變化。此外還存在，由也是貢獻組分的其它噴霧調節劑或助劑施加的影響和取決 于它們獨立選擇的配制的效果，其中所述配制各自對微滴尺寸和噴霧品質具有不同效果。 頻繁地，所用助劑的組分和效果貢獻能夠支配噴霧特性，在選擇已知強烈影響混合物的微 滴尺寸分布和噴霧品質的物質和組合物充當助劑的情況下尤其如此。為了說明該研究理解 變得如何復雜，這些噴霧組分影響的詳細描述在十年前出現，其描述在連續系列的類似表 面活性劑物質中觀察到的對臨界微滴尺寸標準的效果差異。
[0007] 鑒于這種清楚展示的事實，噴嘴單獨作為以所述能力施用的唯一技術而減少農藥 漂移的效果(對Drift Reduction Technology已經證明合格的或尋求證明合格的）并不能 證明合格地應用采用用水作為噴霧混合物所獲得的數據。現在已充分認識到這種實踐是錯 位且被不適當地過度簡化的，特別是在下述情況下：（1)存在溶液農藥，其含有顯著量的表 面活性劑助劑和(2)已加入其它物質，其有目的地加入以修飾噴霧微滴尺寸、模式或品質。
[0008] 引用的研究清楚地描述所應用的技術減少農藥漂移的能力，其用下述貢獻的組合 更精確地定義，其是噴霧系統設計和操作參數的貢獻和稀釋物質在模型噴霧混合物中適當 代表性混合物的貢獻。在全部情況下，該混合物應包括適宜的農藥或者農藥和代表性的助 劑系統。評價USEPA Drift Reduction Technology證明合格測試方案的有關部門需要在最 終的采用方法中考慮和包括這種相關的研究。
[0009] -直關注的是減少噴霧施用農藥的漂移，并且將高分子量水可溶聚合物加至噴霧 組合物作為桶混以增加微滴尺寸和由此減少農藥漂移是已知的，例如參見US 5，874，096和 US 6，214，771。所述聚合物漂移控制添加劑傾向于在相對窄范圍的濃度內表現最佳，例如 在包含約0.05至0.15重量％的所述聚合物的噴霧組合物中。最近，其它途徑比如使用某些〃 可自乳化的〃酯作為漂移控制劑已有描述，參見US 2010/0113275。
[0010] 持續不斷地需要開發用于噴霧施用農藥的控制漂移的化合物，當以低量存在于噴 霧組合物中時其展示高效能，并且其對噴霧組合物中的助劑量相對不敏感。
[0011]北美的農業非離子(NIC)助劑市場一般被壬基苯酚乙氧基化物支配，其每年銷售 約 10,000 噸。
[0012] 適于附加價值的額外益處包括在限制或減少于所選噴霧條件下形成可漂移細微 滴方面的改善。
[0013] 用于農業化學配制劑的傳統途徑是加入油或聚合物。然而，這些組分已知導致在 配制劑噴霧時細微滴的增加，并且這是不希望的。
[0014] 本發明尋求提供化合物和與之組合的一種或多種農業化學活性物和/或營養素在 農業化學組合物中的用途，其中所述化合物可以提供與不用噴霧漂移減少劑的配制劑相 比、或與現有的噴霧漂移減少劑相比可比擬的（也即通過不降低噴霧模式)或改善的有關噴 霧漂移的特性。
[0015] 本發明也尋求提供包含所述噴霧漂移減少劑的農業化學濃縮物和稀釋配制劑的 用途。額外地，本發明尋求提供減少噴霧漂移的方法，和處理植物防治病蟲害或提供營養素 的方法。
[0016] 根據本發明的第一方面提供可噴霧的農業化學配制劑，包含；
[0017] i)至少一種噴霧漂移減少劑，包含C3至C8多元醇的脂肪酯，或其具有2至5個重復單 元的低聚物；
[0018] ii)至少一種農業化學活性物和/或營養素;和
[0019] iii)任選的籠形化合物。
[0020] 根據本發明的第二方面，提供濃縮物配制劑，其適于制備第一方面的可噴霧的農 業化學配制劑，所述濃縮物包含噴霧漂移減少劑，所述噴霧漂移減少劑是C 3至C8多元醇的脂 肪酯，或其具有2至5個重復單元的低聚物。
[0021 ]根據本發明的第三方面，提供可噴霧的農業化學配制劑，其包含；
[0022] i)范圍0.01重量％至1.0重量％的噴霧漂移減少劑，其中所述噴霧漂移減少劑是 非離子的、非可自乳化的、具有Griff in方法計算得的小于7的親水-親油平衡值(HLB)，并且 能夠將噴霧漂移減少至少10% ;和
[0023] ii)至少一種農業化學活性物和/或營養素;和
[0024] iii)任選的籠形化合物。
[0025] 根據本發明的第四方面，提供C3至C8多元醇的脂肪酯或其具有2至5個重復單元的 低聚物作為農業化學配制劑中的噴霧漂移減少劑的用途，所述農業化學配制劑包含至少一 種農業化學活性物和/或營養素和任選的籠形化合物。
[0026] 根據本發明的第五方面，提供用第一或第三方面的農業化學配制劑和/或稀釋的 第二方面的濃縮物配制劑將噴霧漂移減少的方法。
[0027] 根據本發明的第六方面，提供處理植物以控制病蟲害和/或提供營養素的方法，所 述方法包括將第一或第三方面的配制劑，和/或稀釋的第二方面的濃縮物配制劑施用至所 述植物或至所述植物的周圍環境。
[0028]已發現包含C3至C8多元醇的脂肪酯或多元醇低聚物的農業化學配制劑和尤其是使 用這些化合物，提供可比擬的（也即通過不破壞噴霧模式)或改善的在噴霧所述配制劑期間 的漂移控制。尤其是，C3至C 8多元醇的脂肪酯或低聚物的使用提供更佳的噴霧模式和提供更 少的可漂移顆粒。
[0029] 如本文所用，術語'例如'、'比如說'、'比如'或'包括'意在引入進一步澄清上位主 題的實例。除非另有指定，這些實例僅供幫助理解本文描述的應用，并不意在以任何方式進 行限制。
[0030] 應理解，在描述取代基中的碳原子數(例如' &至〇5烷基'）時，所述數是指該取代基 中碳原子數的總和，包括任何支化基團中存在的碳原子數。額外地，在描述例如脂肪酸中的 碳原子數時，這是指包括羧酸和任何支化基團的碳原子總數。
[0031] 如本文所用，術語'漂移'是指施用至靶標病蟲害或病蟲害環境或者提供營養素的 農業化學組合物微滴偏離靶標的運動。噴霧施用的組合物一般展示隨相對量的降低而降低 的漂移傾向，所述相對量一般表示為小尺寸噴霧微滴占總噴霧施用微滴體積的體積百分 比，所述小尺寸噴霧微滴是具有在給定值以下的微滴尺寸的噴霧微滴，所述給定值一般是 小于150微米的微滴尺寸。農藥的噴霧漂移尤其能夠具有不希望的結果，例如植物毒性農藥 與非病害植物如作物或觀賞植物的無意接觸并且損害所述非病害植物。
[0032] 如本文所用，術語'噴霧漂移減少劑'是指化合物，其在加至可噴霧的農業化學配 制劑的情況下，可以提供與不含所述試劑的配制劑相比觀察噴霧漂移的減少。
[0033] C3至C8多元醇的脂肪酯或其低聚物，可以具有通式結構（I):
[0034] P .[R1I (I)
[0035] 其中：
[0036] P是C3至C8多元醇的殘基，或其具有2至5個重復單元的低聚物的殘基，各所述多元 醇具有m個活性氫原子，其中m是范圍2至7的整數；
[0037] 各R1獨立地代表氫，C1SC28經基，或-C(O)R2代表的烷酰基，其中R 2代表C8至C28烴 基;和
[0038] 其中至少一個R1基團是或包含-C(O)R2所代表的烷酰基。
[0039] C3至C8多元醇的脂肪酯或其具有2至5個重復單元的低聚物優選是非離子的。
[0040] 術語多元醇是本領域所熟知的，是指包含多于一個羥基的醇。術語'活性氫'是指 氫原子，其作為C3至C 8多元醇P的羥基的一部分存在。因此，應理解所述C3至C8多元醇中的活 性氫數的整數m相當于各C 3至C8多元醇存在的羥基數。
[0041 ]因此，術語'多元醇殘基'如本文所用，除非另有定義，則是指通過除去m個活性氫 原子而衍生自多元醇的有機殘基，各氫原子來自存在的羥基之一。
[0042] 多元醇殘基是C3至C8多元醇殘基，也即形成自C3至C8多元醇。更優選，C 3至C7多元醇 殘基，特別是C3至C6多元醇殘基。
[0043] 多元醇殘基還可以是C3至C8多元醇的低聚物的殘基，所述低聚物具有2至5個重復 單體多元醇單元。優選，所述低聚物具有2至4個重復單元。更優選，2至3個重復單元。
[0044] 在多元醇是C3至C8多元醇的低聚物的殘基的情況下，低聚物可以是形成自相同單 體多元醇單元的均質低聚物，或可以是形成自許多不同C 3至C8多元醇單體單元的異質低聚 物。
[0045]特別適宜的多元醇低聚物可以選自雙甘油，三甘油，四甘油，二赤蘚糖醇，三赤蘚 糖醇，四赤蘚糖醇(tetraerythritol)，二-1,3-丙二醇，三-1,3-丙二醇，二(三輕甲基丙烷） 或三(三羥甲基丙烷）。優選，所述低聚物選自雙甘油，三甘油，四甘油，二(三羥甲基丙烷)或 三(三羥甲基丙烷）。更優選，所述低聚物選自雙甘油，三甘油，二(三羥甲基丙烷)或三(三羥 甲基丙烷）。最優選，所述低聚物可以是雙甘油或二(三羥甲基丙烷）。
[0046] 應理解與多元醇有關的詳述特征比如m值和基團R1將適用于低聚的多元醇并且乘 以有關的所述低聚物的重復單元數，同時計算所除去的水或醚橋的摩爾數。
[0047] 多元醇可以是線性，支化，部分環狀或環狀的。
[0048] 指數m是多元醇的醇官能度的度量，和脂肪酯-C(O)R2將替換活性氫原子中的一些 或全部(取決于反應條件）。在特定位置的酯化可能可以受立體位阻限制或阻止。
[0049] 本發明中所用的多元醇具有的活性氫原子值m的范圍是2至7。優選，m值的范圍是2 至6。更優選，其范圍是3至5。
[0050] 由于多元醇上存在的羥基數等于活性氫原子數m，優選存在的羥基數將等于為優 選的活性氫原子數m所列的那些。
[0051] 多元醇殘基可以均質的，原因是其包含僅一種特定多元醇殘基和形成自一種特定 多元醇。在備擇實施方式中，多元醇殘基原料可以是異質的，原因是其包含許多不同多元醇 的混合物，所述多元醇具有不同的選自上文所列那些的m值，因此自其形成的多元醇殘基可 以是異質的。
[0052] 多元醇可以選自二醇，三醇，四醇，五醇，六醇，七醇或八醇。優選，多元醇可以選自 三醇，四醇，五醇，六醇或七醇。更優選，多元醇可以選自三醇，四醇或六醇。
[0053]適宜的特定多元醇可以選自乙二醇，異山梨糖醇，1，3_丙二醇，丙二醇，三羥甲基 丙烷，三羥甲基乙烷，甘油，三甘油