Высококонцентрированные гербицидные препараты глифосата низкой вязкости
Патент 2336700
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
- A01Q23/08 - Сельское хозяйство; лесное хозяйство; животноводство; охота и отлов животных; рыболовство и рыбоводство
- A01N25/30 - отличающиеся поверхностно-активными веществами
- A01N57/02 - имеющие альтернативно заменяемые атомы, связанные с атомом фосфора, и не могут быть отнесены к какой-либо одной из рубрик A01N 57/10,A01N 57/18, A01N 57/26,A01N 57/34
- A01N57/20 - содержащие ациклические или циклоалифатические радикалы
Высококонцентрированные гербицидные препараты глифосата низкой вязкости
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Прозрачная, гомогенная, стабильная композиция гербицидного концентрата с вязкостью менее 140 сп включает а) воду, б) глифосат в форме монометиламинной или диметиламинной соли, в растворе в воде в количестве более чем 350 г кислотного эквивалента на литр композиции, и (с), по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество (ПАВ) в суммарном количестве 100-170 г на литр композиции, в которой ПАВ представляет собой вещество класса алкилэфираминов, в четвертичное аммониевое вещество; с) амфотерное ПАВ; d) этоксилат спирта; с) сложный эфир фосфорной кислоты и этоксилированного спирта; f) алкилполигликозид; g) анионное сложноэфирное производное алкилполигликозида; h) их смеси. Изобретение позволяет повысить стабильность препарата. 4 з.п. ф-лы, 10 табл.
Реферат
Данное изобретение относится к высококонцентрированным жидким препаратам N-фосфонометилглицина (глифосата), точнее монометиламинной (MMA) и диметиламинной (DMA) солей глифосата.
Глифосат представляет собой известный высокоэффективный гербицид. В патенте США № 4405531 приводится длинный перечень органических аммониевых солей глифосата, применяемых в качестве гербицида, включая метиламинную соль и диметиламинную соль, и в качестве особенно предпочтительных солей представлены, например, моноалкиламмониевая и диалкиламмониевая соли. В настоящее время в продаже имеются различные препараты, многие из которых представляют собой водные растворы, которые могут применяться как непосредственно, так и разбавленными перед применением. Обычно глифосат предоставлен в виде соли, которая обладает достаточно высокой растворимостью в воде для получения высококонцентрированного гербицидного препарата. Например, в патенте США № 6277788 описываются изопропиламинная соль (IPA) и моноэтаноламинная (MEA) соль глифосата. Кроме того, в патенте США № 6365551 и WO 01/89302 описываются различные препараты, которые включают калиевую (К) соль глифосата. Высококонцентрированный препарат желателен по различным экономическим и экологическим причинам. Например, желательно предоставить высококонцентрированный препарат для снижения затрат на перевозку и подготовку к применению и для снижения количества упаковочного материала, который должен быть утилизирован. Высококонцентрированные препараты должны быть стабильными и сохранять активность в процессе хранения и транспортировки. Кроме того, высококонцентрированный препарат должен представлять собой прозрачную гомогенную жидкость, которая является стабильной при высоких температурах, таких как, по меньшей мере, 50°C, а также при низких температурах, таких как 0°C, не должно происходить выпадение его в осадок.
Гербицидные препараты обычно включают поверхностно-активное вещество, повышающее эффективность. Введение поверхностно-активного вещества чрезвычайно желательно, поскольку полученный таким образом препарат проявляет в значительной степени повышенную гербицидную активность. Например, в публикации WO 03/063589 описываются препараты глифосата, в которых используются алкилбетаиновые поверхностно-активные вещества в сочетании с другими поверхностно-активными веществами. Однако выбранные поверхностно-активные вещества либо могут взаимодействовать с солью глифосата, повышая вязкость гербицидного препарата, либо вообще несовместимы с раствором соли глифосата. Некоторые поверхностно-активные вещества, например некоторые из поверхностно-активных веществ класса производных оксиалкиленалкиламина, при объединении с солью глифосата повышают вязкость препарата. Если вязкость слишком высока, работа с концентрированным гербицидом может быть затруднена. Кроме того, высоковязкие жидкости трудно точно отмерить для того, чтобы либо нанести на растения, либо разбавить до менее концентрированного раствора для опрыскивания. В зависимости от концентрации и конкретного поверхностно-активного вещества гербицидный препарат может образовывать гель, что делает большинство применений если не совсем неосуществимыми, то экстремально трудными для осуществления.
Препараты, в которых обычно используется IPA соль глифосата, становятся все более и более вязкими при концентрациях более чем 350 граммов кислотного эквивалента на литр (гкэ/л), особенно при концентрациях более чем 440 гкэ/л. Высокая вязкость затрудняет дозирование препарата и его перекачку, особенно при пониженных температурах, которые характерны для начала сезона.
Главным недостатком MEA и К солей глифосата является их несовместимость с широким спектром поверхностно-активных веществ. В частности, в патенте США № 6277788 раскрывается, что полиоксиэтиленалкиламины совместимы с MEA солью глифосата лишь в том случае, когда сумма общего среднего количества атомов углерода и среднего количества оксиэтиленовых групп равна или меньше 25. Хотя K соль глифосата дает возможность получать высококонцентрированные препараты низкой вязкости, ей присущи некоторые серьезные недостатки, поскольку многие из поверхностно-активных веществ, обычно используемых для повышения эффективности глифосата, несовместимы с раствором К соли глифосата. Например, обычно используемые алкиламинэтоксилатные поверхностно-активные вещества совместимы (образуют гомогенную смесь), только когда степень этоксилирования составляет не более 5. Однако алкиламинэтоксилатные поверхностно-активные вещества с низкой степенью этоксилирования обладают более высоким потенциалом вызывать раздражение слизистой оболочки глаз по сравнению с алкиламинэтоксилатными поверхностно-активными веществами с более высокой степенью этоксилирования, например 15-20 моль этиленоксида.
В свете описанных выше проблем существует потребность в дополнительных усовершенствованиях в релевантных областях, включая улучшенные высококонцентрированные гербицидные препараты, которые обладают низкой вязкостью и которые содержат поверхностно-активное вещество подходящей эффективности. Данное изобретение направлено на удовлетворение указанных потребностей и предоставляет широкий спектр различных полезных свойств и преимуществ.
В настоящее время установлено, что монометиламинная (ММА) и диметиламинная (DMA) соли глифосата позволяют получать высококонцентрированные жидкие препараты с неожиданно низкой вязкостью. Кроме того, достаточные количества одного или нескольких поверхностно-активных веществ, повышающих эффективность, могут быть введены в высококонцентрированный препарат при сохранении профиля низкой вязкости. Данное изобретение предоставляет высококонцентрированную композицию гербицидного концентрата, включающую: (а) воду, (b) глифосат, преимущественно в форме ММА или DMA соли, в растворе в воде в количестве более чем 350 граммов кислотного эквивалента на литр (гкэ/л) композиции, и (с), по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество в общем количестве от 20 до 200 граммов на литр (г/л) композиции.
Гербицидный препарат включает гербицидно-эффективное поверхностно-активное вещество. Данное поверхностно-активное вещество выбрано для повышения гербицидной активности препарата и для снижения до минимума вязкости высококонцентрированного препарата. ММА и DMA соли глифосата совместимы с широким спектром поверхностно-активных веществ. Предпочтительные поверхностно-активные вещества выбраны из следующих групп поверхностно-активных веществ:
(а) поверхностно-активные вещества класса алкиламинов и алкилэфираминов химической формулы
где R1 представляет собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, необязательно включающую один или несколько простых эфирных мостиков, и R2 и R3 независимо представляют собой C1-C4 алкильные, предпочтительно метильные, группы или полиоксиалкиленовые цепи, содержащие в сумме от 2 до 22 алкиленоксидных фрагментов, предпочтительно этиленоксидных фрагментов;
(b) четвертичные аммониевые поверхностно-активные вещества химической формулы
где Z- представляет собой сельскохозяйственно-приемлемый анион, такой как хлорид, бромид, йодид, сульфат или ацетат, и R4, R5, R6 и R7 принимают, но без ограничения только ими, следующие значения:
(i) R4 представляет собой бензил или C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной углеводородной цепью, необязательно включающую один или несколько простых эфирных мостиков, и R5, R6 и R7 независимо представляют собой C1-C4 алкильные, предпочтительно метильные, группы;
(ii) R4 и R5 независимо представляют собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, необязательно включающую один или несколько простых эфирных мостиков, и R6 и R7 независимо представляют собой C1-C4 алкильные, предпочтительно метильные, группы;
(iii) R4 представляет собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, необязательно содержащую один или несколько простых эфирных мостиков, R5 представляет собой полиоксиалкиленовую цепь, содержащую от 2 до 22, предпочтительно от 2 до 15, C2-C4 алкиленоксидных фрагментов, предпочтительно этиленоксидных фрагментов, и R6 и R7 независимо представляют собой C1-C4 алкильные, предпочтительно метильные, группы; или
(iv) R4 представляет собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, необязательно содержащую один или несколько простых эфирных мостиков, R5 и R6 представляют собой полиоксиалкиленовые цепи, содержащие от 2 до 22, предпочтительно от 2 до 15, C2-C4 алкиленоксидных фрагментов, предпочтительно этиленоксидных фрагментов, и R7 представляет собой C1-C4 алкильную, предпочтительно метильную, группу;
(c) амфотерные поверхностно-активные вещества химической формулы
R8R9R10N+-(CH2)nCOO-
где R8, R9, R10 и n принимают, но без ограничения только ими, следующие значения:
(v) R8 представляет собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, и R9 и R10 независимо представляют собой C1-C4 алкильные, предпочтительно метильные, группы или атом водорода; и n представляет собой целое число от 1 до 5; или
(vi) R8 представляет собой [R11-CONH-(CH2)X-] радикал, где R11 представляет собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, x представляет собой целое число от 1 до 5, и R9 и R10 независимо представляют собой C1-C4 алкильные, предпочтительно метильные, группы или атом водорода; и n представляет собой целое число от 1 до 5;
(d) этоксилаты спиртов химической формулы
R12-O-(CH2-CHR13-O)n-R14
где R12 представляет собой C8-C24, предпочтительно C12-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, R13 независимо представляет собой атом водорода или метильный или этильный радикал, предпочтительно атом водорода, n представляет собой целое число от 2 до 50, предпочтительно от 10 до 30, и R14 представляет собой C1-C4 алкильную, предпочтительно метильную, группу или атом водорода;
(e) сложные эфиры фосфорной кислоты и этоксилированных спиртов химической формулы
[R15-O-(CH2-CHR16-O)n]3-m-P(=O)(OM)m
где R15 представляет собой C6-C20, предпочтительно C8-C18, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, R16 независимо представляет собой атом водорода или метильный или этильный радикал, предпочтительно атом водорода, n представляет собой целое число от 0 до 10, предпочтительно в интервале от 2 до 10, M независимо представляет собой атом водорода, ион щелочного или щелочно-земельного металла, аммониевый или алкиламмониевый ион, и m представляет собой целое число в интервале от 1 до 2;
(f) алкилполигликозиды общей химической формулы
где полигликозид получен из глюкозы или других моно-, ди- или полисахаридов, n представляет собой степень полимеризации и обычно находится в интервале от 1 до 3, и R17 представляет собой C6-C18, предпочтительно C8-C10, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью;
(g) анионные сложноэфирные производные алкилполигликозидов химической формулы
где полигликозид получен из глюкозы или других моно-, ди- или полисахаридов, n представляет собой степень полимеризации и обычно находится в интервале от 1 до 3, R18 представляет собой C6-C18, предпочтительно C8-C10, насыщенную или ненасыщенную гидрокарбильную группу с прямой или разветвленной цепью, и X представляет собой карбоксилатный фрагмент, полученный из двух- или трехосновной карбоновой кислоты, предпочтительно лимонной, винной или сульфоянтарной кислоты (см. Европейский патент 0258814 B1); или
(h) их смеси.
ММА и DMA соли глифосата обеспечивают некоторые преимущества по сравнению с другими солями, которые имеют коммерческое назначение. Они совместимы с алкиламинэтоксилатами с высокой степенью этоксилирования, которые менее склонны вызывать раздражение слизистой оболочки глаз. Кроме того, танковые смеси К соли глифосата с другими гербицидными солями кислот (например, триклопиром, 2,4-D) могут образовывать плохо растворимые калиевые соли второй гербицидной кислоты, снижая, таким образом, биологическую эффективность второго гербицида. ММА и DMA соли не создают этой проблемы несовместимости. Кроме того, ММА и DMA соли обладают также более низкой молекулярной массой, чем IPA и MEA соли. Таким образом, при заданной концентрации соли ММА или DMA соль глифосата обладает более высоким содержанием кислотного эквивалента глифосата, чем IPA соль или ранее описанная MEA соль.
В соответствии с еще одним аспектом данное изобретение предоставляет способ обработки растений гербицидным препаратом. Препарат может быть получен, как описано выше. Препарат обычно применяется в качестве послевсходового гербицида. Препарат может быть нанесен в виде высококонцентрированного раствора или предпочтительно разбавлен водой перед нанесением на растения. Кроме того, ММА соль глифосата особенно более эффективна, чем другие соли, для контроля мари белой.
В целом, данное изобретение относится к высококонцентрированным гербицидным композициям концентрата, включающим ММА или DMA соль глифосата и эффективное поверхностно-активное вещество. Более точно, данное изобретение предоставляет композицию высококонцентрированного гербицидного концентрата, включающую (а) воду, (b) глифосат, преимущественно в форме ММА или DMA соли, в растворе в воде в количестве более чем 350 гкэ/л композиции, и (с), по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество в количестве всего от 20 до 200 г/л композиции.
Гербицидный препарат включает соль глифосата в количестве, достаточном для получения высококонцентрированного препарата. В предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения высококонцентрированный гербицидный препарат включает более чем 350 гкэ/л соли глифосата из расчета на кислотный эквивалент; более предпочтительно высококонцентрированный гербицидный препарат включает более чем 440 гкэ/л соли глифосата из расчета на кислотный эквивалент; наиболее предпочтительно высококонцентрированный гербицидный препарат включает более чем 480 гкэ/л соли глифосата из расчета на кислотный эквивалент глифосата.
В предпочтительных вариантах осуществления данное изобретение включает высококонцентрированный гербицидный препарат, который остается стабильным при хранении в условиях высоких температур. То есть препарат образует прозрачный, гомогенный, стабильный раствор, который не становится мутным в условиях хранения. Более предпочтительно препараты данного изобретения стабильны при температурах от 50°C и выше, более предпочтительно при температуре, равной 60°C или выше.
Кроме того, гербицидный препарат также не проявляет разделения или осаждения (или кристаллизации) любого из компонентов при низких температурах. Например, высококонцентрированный препарат остается прозрачным раствором при температурах ниже 10°C, более предпочтительно при температурах ниже 0°C.
Термин «преимущественно» в приведенном выше контексте означает, что, по меньшей мере, 50 процентов, предпочтительно, по меньшей мере, 75 процентов и более предпочтительно, по меньшей мере, 90 процентов, масс глифосата из расчета на кислотный эквивалент представлено в виде ММА или DMA соли. Баланс могут составлять другие соли, такие как IPA соль, при условии, что препарат остается прозрачной гомогенной жидкостью, которая стабильна при температурах, по меньшей мере, 50°C и не дает какого бы то ни было осаждения твердого вещества при таких низких температурах, как 10°C.
Высококонцентрированный гербицидный препарат включает также поверхностно-активное вещество в количестве, обеспечивающем повышение эффективности. В предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения выбранное поверхностно-активное вещество совместимо в растворе с глифосатом, присутствующим в высокой концентрации в гербицидном препарате. Термин «совместимый» в данном описании должен быть понятен для квалифицированного специалиста и означает, что полученный раствор не проявляет разделения на фазы или осаждения в препарате, которое вначале наблюдается как помутнение и которое обычно определяется при конкретной температуре.
Поверхностно-активное вещество для применения в данном изобретении предпочтительно выбрано таким образом, что включает соединения одного или нескольких из следующих типов: поверхностно-активные вещества класса алкоксилированных алкиламинов, содержащие от 8 до 22 атомов углерода и в сумме 1-20 алкиленоксидных групп, доступные, например, от Akzo Nobel как Ethomeen™ C/15, Ethomeen T/15 и Ethomeen Т/20, соответственно; поверхностно-активные вещества на основе простых эфиров аминов, такие как Tomah E-14-2, Tomah E-14-5 и Tomah Е-17-5, соответственно; четвертичные аммониевые поверхностно-активные вещества, такие как Ethoquad™ С/12, Ethoquad 18/12 или Tomah Q-14-2; амфотерные поверхностно-активные вещества, такие как Geronol™ CF/AS 30 от Rhodia или Tego™ Betaine F 50 от Goldschmidt; этоксилаты спиртов, такие как Tergitol™ 15S20; сложные эфиры фосфорной кислоты и этоксилированных спиртов, такие как Geranol CF/AR от Rhodia; алкилполигликозиды, такие как Akzo Nobel AG 6202 или AG 6210; или анионные сложноэфирные производные алкилполигликозидов, такие как поверхностно-активные вещества Eucarol™ AGE.
Поверхностно-активное вещество может быть включено в гербицидный препарат в желательной концентрации. Предпочтительно желательная концентрация достаточна для повышения гербицидной активности полученного препарата по сравнению с активностью, наблюдаемой у сравнительного гербицидного препарата, полученного без поверхностно-активного вещества. Более предпочтительно гербицидный препарат включает поверхностно-активное вещество в концентрации от 20 г/л до 200 г/л, более предпочтительно в количестве от 100 г/л до 150 г/л.
Неожиданно было установлено, что при разумном подборе конкретного поверхностно-активного вещества в сочетании с ММА или DMA солью глифосата вязкость полученного гербицидного препарата значительно улучшается. Наиболее предпочтительны смеси поверхностно-активных веществ. Например, смесь талловаминэтоксилата с амфотерным поверхностно-активным веществом, таким как Geronol CF/AS 30, показывает синергический эффект в отношении вязкости, т.е. вязкость препарата, содержащего смесь поверхностно-активных веществ, значительно ниже, чем вязкость препаратов, содержащих отдельные поверхностно-активные вещества в этой же концентрации. В предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения полученный гербицидный препарат проявляет вязкость менее чем 140 сантипуаз (140 миллиПаскаль·с; мПа·с), более предпочтительно менее чем 100 сантипуаз (100 мПа·с).
Кроме того, выбранные сочетания поверхностно-активного вещества и ММА или DMA соли глифосата остаются совместимыми в препарате высокой концентрации. Полученная водная композиция может быть представлена в виде высококонцентрированного гербицидного препарата.
Препараты, описанные в данном изобретении, могут быть нанесены на растения в количестве, достаточном для стимулирования гербицидного действия. Например, препарат, полученный в соответствии с данным изобретением, может быть нанесен в виде водного раствора на растения, включая листья растений, стебли, ветви, цветы и/или плоды. Гербицидный препарат может быть нанесен в гербицидно-эффективном количестве, достаточном для ингибирования роста растений или поражения отдельных растений.
Сельскохозяйственные композиции, полученные согласно данному изобретению, являются высокоэффективными в качестве гербицидной композиции в отношении различных видов сорной растительности. Препараты данного изобретения могут применяться как таковые или в сочетании с другими компонентами, включая другие сельскохозяйственно-приемлемые адъюванты, обычно применяемые в препаратах сельскохозяйственных продуктов, такими как пеногасители, совмещающие агенты, изолирующие добавки, нейтрализующие агенты и буферы, ингибиторы коррозии, красители, отдушки, добавки, улучшающие проницаемость, смачивающие агенты, смазывающие агенты, диспергирующие агенты, загустители, понизители температуры замерзания, противомикробные средства, растительное масло, другие биологически и/или сельскохозяйственно-активные компоненты и т.п. Концентрированные сельскохозяйственные препараты обычно разбавляют водой и затем наносят с помощью стандартных средств, хорошо известных квалифицированным специалистам в данной области техники.
Пример 1: Получение высококонцентрированного препарата DMA соли глифосата
Концентрат DMA соли глифосата получают взаимодействием 408 г глифосата в виде отфильтрованного влажного технического осадка с 283 г 40% водного раствора диметиламина в 61 г воды. Концентрат содержит 62% DMA соли глифосата. Плотность раствора равна 1,259 г/мл.
Препараты получают смешением концентрата с подходящим количеством поверхностно-активного вещества и воды. В табл.1 представлены примеры препаратов данного изобретения.
| Таблица 1Примеры препаратов | ||
| Номер препарата | г/л DMA соли глифосата из расчета на кислотный эквивалент | Поверхностно-активное вещество |
| 1 | 360 | Ethomeen С/15, 100 г/л |
| 2 | 360 | Ethoquad С/12, 100 г/л |
| 3 | 360 | Tomah Q-14-2, 100 г/л |
| 4 | 360 | ПЭГ-20 Талловамин, 100 г/л |
| 5 | 540 | ПЭГ-10 Талловамин, 100 г/л |
| 6 | 480 | ПЭГ-5 Талловамин, 110 г/л |
| 7 | 480 | ПЭГ-10 Талловамин, 150 г/л |
| 8 | 480 | Geronol CF/AS 30, 150 г/л |
| 9 | 480 | Geronol CF/AS 30, 120 г/л +ПЭГ-10 Талловамин, 30 г/л |
| 10 | 480 | Akzo Nobel AG 6202, 130 г/л |
| 11 | 480 | Geronol CF/AR, 120 г/л |
| 12 | 480 | Eucarol AGE/ET, 100 г/л |
| 13 | 480 | Tego Betaine F50, 80 г/л + ПЭГ-10 Талловамин, 60 г/л |
| • Ethomeen С/15 представляет собой ПЭГ-5 кокоалкиламин• Ethoquad С/12 представляет собой хлорид кокоалкилметилбис(2-гидроксиэтил)аммония• Tomah Q-14-2 представляет собой хлорид изодецилоксипропилметилбис(2-гидроксиэтил)аммония• Geronol CF/AS 30 представляет собой С12-С14 алкилдиметилбетаин• Akzo Nobel AG 6202 представляет собой алкилполиглюкозид• Geronol CF/AR представляет собой сложный эфир фосфорной кислоты и этоксилированного спирта• Eucarol AGE/ET представляет собой сложный эфир винной кислоты и алкилполиглюкозида• Tego Betain F50 представляет собой кокамидопропилбетаин |
Все препараты образуют прозрачные гомогенные жидкости. Препараты остаются стабильными при хранении в течение 2 недель при 54°C без разделения фаз и в течение 2 недель при -10°C без кристаллизации. Температура помутнения описанных выше препаратов составляет более чем 60°C.
Вязкость образцов препаратов определяют с использованием вискозиметра Brookfield LVT или реометра Bohlin CS-50 и сравнивают с вязкостью коммерчески доступных высококонцентрированных препаратов. Неожиданно вязкость высококонцентрированных препаратов DMA соли глифосата значительно ниже вязкости контрольных коммерческих препаратов (см. табл.2).
Неожиданно, препарат 9, полученный смешением 4 частей препарата 8 с 1 частью препарата 7, обладает меньшей вязкостью, чем любой из этих двух препаратов. В соответствии с простым правилом смешения ожидаемая вязкость должна быть 249 мПа·с, тогда как фактическая вязкость составляла только 59 мПа·с при одинаковой общей концентрации поверхностно-активных веществ. Это говорит об эффекте синергизма вязкости при смешении двух поверхностно-активных веществ.
| Таблица 2 | |
| Образец | Вязкость |
| Roundup UltraMAX (США)(445 гкэ/л IPA глифосат) | 185 мПа·с |
| Roundup MAX (Австралия)(510 гкэ/л MEA глифосат) | 176 мПа·с |
| Glyphomax Plus (США)(356 гкэ/л IPA глифосат) | 56 мПа·с |
| 5(540 гкэ/л DMA соли глифосата) | 100 мПа·с |
| 6(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 96 мПа·с |
| 7(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 82 мПа·с |
| 8(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 291 мПа·с |
| 9 (480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 59 мПа·с |
| 10(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 72 мПа·с |
| 11(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 42 мПа·с |
| 12(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 32 мПа·с |
| 13(480 гкэ/л DMA соли глифосата) | 68 мПа·с |
Пример 2: Эффективность высококонцентрированного препарата DMA соли глифосата
Эффективность препаратов DMA соли глифосата оценивают на примере 5 двудольных и 3 однодольных сорняков в тепличном испытании. Препараты наносят в дозах 100, 200, 400, 600 и 800 гкэ/га, используя Roundup Ultra™ Herbicide, Roundup UltraMax™ и Roundup WeatherMax™ Herbicide (все производства Monsanto) в качестве контрольных обработок. Объемная норма расхода составляет 187 литров на гектар (л/га); сорняки обрабатывают на стадии развития 3 листьев. Каждую обработку повторяют три раза; эффект оценивают визуально через 14 дней после обработки и выражают в % от контроля.
В табл.3 представлены результаты оценки контроля отдельных видов сорной растительности при применении препаратов в дозе 600 гкэ/га.
| Таблица 3Биологическая эффективность препаратов (360 гкэ/л DMA соли глифосата) по сравнению с Roundup Ultra™ (356 гкэ/л IPA соли глифосата) при применении в дозе 600 гкэ/га. Контроль в процентах определяют через 14 дней после применения | |||||||||
| Препарат | IPOHE | CHEAL | EPHHL | ABUTH | CASOB | ECHCG | AVEFA | AGGRE | Сред. |
| Roundup Ultra | 41,7% | 80,9% | 84,2% | 80,0% | 70,0% | 85,9% | 53,3% | 51,7% | 68,4% |
| 1 | 43,3% | 89,2% | 90,0% | 76,7% | 80,8% | 93,3% | 74,2% | 78,4% | 78,2% |
| 2 | 50,0% | 85,9% | 89,0% | 79,2% | 78,4% | 90,7% | 68,3% | 69,2% | 76,3% |
| 3 | 43,3% | 84,2% | 92,5% | 80,0% | 78,4% | 88,2% | 68,4% | 65,9% | 75,1% |
| IPOHECHEALEPHHLABUTHCASOBECHCGAVEFAAGGRE | Ipomoea hederaceaChenopodium albumEuphorbia heterophyllaAbutilon theophrastiCassia obtusifoliaEchinochloa crus-galliAvena fatuaAgropyron repens | ипомеямарь белаямолочай разнолистныйканатник Теофрастакассия торапросо куриноеовсюгпырей ползучий |
В среднем эффективность препаратов DMA соли (включающих только 100 г/л поверхностно-активного вещества) превосходит эффективность коммерческого препарата IPA соли (включающего 180 г/л поверхностно-активного вещества) в отношении 8 испытуемых видов сорной растительности.
В табл.4 представлена биологическая эффективность препарата 6, содержащего 480 гкэ/л DMA соли глифосата, в сравнении с коммерческим высококонцентрированным препаратом Roundup UltraMAX. На всех видах сорной растительности препарат DMA соли показывает большую эффективность, чем коммерческий препарат IPA соли.
| Таблица 4Биологическая эффективность препарата 6 (480 гкэ/л DMA соли глифосата) в сравнении со стандартным коммерческим препаратом Roundup UltraMAX™ (445 гкэ/л IPA соли глифосата) при применении в дозе 600 гкэ/га. Контроль в процентах определяют через 14 дней после применения | |||||||||
| Препарат | IPOHE | CHEAL | EPHHL | ABUTH | CASOB | ECHCG | AVEFA | AGGRE | Сред. |
| Roundup UltraMAX | 61,7% | 83,3% | 94,7% | 85,0% | 66,7% | 99,0% | 66,7% | 53,3% | 76,3% |
| 6 | 78,3% | 85,0% | 99,0% | 86,7% | 68,3% | 91,0% | 81,7% | 78,3% | 83,5% |
В среднем эффективность препарата DMA соли превосходит эффективность коммерческого препарата IPA соли в отношении 8 испытуемых видов сорной растительности.
В табл.5 сравнивается биологическая эффективность препарата 7, содержащего 480 гкэ/л DMA соли глифосата, и препарата 5, содержащего 540 гкэ/л DMA соли глифосата, с коммерческим высококонцентрированным препаратом Roundup WeatherMAX (540 гкэ/л К соли глифосата). На всех видах сорной растительности препараты DMA соли глифосата превосходят эффективность коммерческого препарата К соли.
| Таблица 5Биологическая эффективность препаратов 5 (540 гкэ/л DMA соли глифосата) и 7 (480 гкэ/л DMA соли глифосата) в сравнении с эффективностью стандартного коммерческого препарата Roundup WeatherMAX (540 гкэ/л К соли глифосата) при применении в дозе 600 гкэ/га. Контроль в процентах определяют через 14 дней после применения | |||||||||
| Препарат | IPOHE | CHEAL | EPHHL | ABUTH | CASOB | ECHCG | AVEFA | AGGRE | Сред. |
| Roundup WeatherMAX | 43,3% | 81,7% | 91,7% | 75,0% | 86,7% | 75,0% | 88,3% | 97,0% | 79,8% |
| 5 | 61,7% | 83,3% | 98,3% | 91,7% | 83,3% | 86,7 | 92,0% | 90,0 | 85,9% |
| 7 | 55,0% | 76,7% | 97,0% | 97,3% | 83,3% | 95,0% | 90,0% | 99,3% | 86,7% |
В среднем эффективность препаратов DMA соли превосходит эффективность коммерческого препарата IPA соли в отношении 8 испытуемых видов сорной растительности.
В дополнительном тепличном исследовании эффективность раствора DMA соли глифосата в смеси с DMA 4 (456 г/л кислотного эквивалента 2,4-D в форме DMA соли) и препаратом Garlon 3A (360 г/л кислотного эквивалента триклопира в форме соли триэтиламина [TEA]) соответственно сравнивают с эффективностью раствора К соли глифосата в таких же смесях.
Растворы соли глифосата получают разбавлением концентрата DMA соли глифосата и концентрата К соли глифосата количеством воды, необходимым для приготовления растворов, содержащих каждый 480 г/л кислотного эквивалента глифосата. Пять широколистных видов растительности (IPOHE, CHEAL, EPHHL, ABUTH и CASOB) опрыскивают отдельными препаратами, а также смесями, которые приведены в табл.6. Взаимодействие гербицидов анализируют с использованием уравнения Колби. Данное уравнение выражает ожидаемый результат применения смеси:
y1+2 = y1 + y2-(y1y2)/100,
где y1+2 представляет собой ожидаемый результат действия смеси, а y1 и y2 представляют собой значение контроля отдельных гербицидов, выраженное в процентах.
| Таблица 6Биологическая эффективность DMA соли глифосата (480 гкэ/л DMA соли глифосата) и К соли глифосата (480 гкэ/л К соли глифосата) в смеси со вторым гербицидом в дозе 420 гкэ/га глифосата и 140 гкэ/га второго гербицида. Контроль в процентах определяют через 3 дня после применения и вычисляют среднее значение для 5 указанных выше видов | |||
| Наблюдаемый контроль, % | Ожидаемый контроль, % | Разность наблюдаемого и ожидаемого контроля | |
| 420 гкэ/га К соли глифосата | 35,7 | ||
| 420 гкэ/га DMA соли глифосата | 35,7 | ||
| 140 гкэ/га DMA соли 2,4-D | 47,0 | ||
| 140 гкэ/га ТЕА соли триклопира | 55,0 | ||
| 420 гкэ/га К соли глифосата + 140 гкэ/га DMA соли 2,4-D | 50,7 | 65,9 | -15,2 |
| 420 гкэ/га DMA соли глифосата + 140 гкэ/га DMA соли 2,4-D | 67,0 | 65,9 | 1,1 |
| 420 гкэ/га К соли глифосата +140 гкэ/га ТЕА соли триклопира | 57,7 | 71,1 | -13,4 |
| 420 гкэ/га DMA соли глифосата + 140 гкэ/га ТЕА соли триклопира | 72,0 | 71,1 | 0,9 |
Результаты показывают, что К соль глифосата является антагонистичной как к DMA соли 2,4-D, так и к ТЕА соли триклопира, что видно из снижения наблюдаемого контроля по сравнению с ожидаемым контролем согласно уравнению Колби. DMA соль глифосата, наоборот, показывает отсутствие антагонизма в соответствии с наблюдаемым контролем, который эквивалентен ожидаемому контролю, обеспечивая, таким образом, значительное улучшение по сравнению с К солью глифосата.
Пример 3: Получение высококонцентрированного препарата ММА соли глифосата
Концентрат ММА соли глифосата получают взаимодействием 505 г глифосата в виде отфильтрованного технического влажного осадка с 238 г 41% водного раствора метиламина в 121 г воды. Концентрат содержит 62% ММА соли глифосата. Плотность раствора равна 1,302 г/мл.
Препараты получают смешением концентрата с подходящим количеством поверхностно-активного вещества и воды. Примеры препаратов представлены в табл.7.
| Таблица 7Примеры препаратов | ||
| Номер препарата | г/л кислотного эквивалента ММА соли глифосата | Поверхностно-активное вещество |
| 14 | 480 | ПЭГ-5 талловамин, 150 г/л |
| 15 | 480 | ПЭГ-10 талловамин, 150 г/л |
| 16 | 480 | Geronol CF/AS 30, 150 г/л |
| 17 | 480 | Akzo Nobel AG 6210, 130 г/л |
| 18 | 480 | Geronol CF/AR, 120 г/л |
| 19 | 480 | Eucarol AGE/EC, 100 г/л |
| 20 | 480 | ПЭГ-10 талловамин, 50 г/лGeronol CF/AS 30, 100 г/л |
| 21 | 480 | ПЭГ-10 талловамин, 50 г/лПЭГ-5 талловамин, 20 г/лGeronol CF/AS 30, 100 г/л |
| 22 | 540 | ПЭГ-10 талловамин, 33 г/лПЭГ-5 талловамин, 17 г/лGeronol CF/AS 30, 100 г/л |
| • Geronol CF/AS 30 представляет собой С12-С14 алкилдиметилбетаин• Akzo Nobel AG 6210 представляет собой алкилполиглюкозид• Geronol CF/AR представляет собой сложный эфир фосфорной кислоты и этоксилированного спирта• Eucarol AGE/EC представляет собой сложный эфир лимонной кислоты и алкилполиглюкозида |
Все препараты образуют прозрачные гомогенные жидкости. Препараты стабильны при хранении в течение 2 недель при 54°C без разделения на фазы и в течение 2 недель при -10°C без кристаллизации. Температура помутнения приведенных выше препаратов составляет более чем 60°C.
Вязкость образцов препаратов определяют с использованием вискозиметра Brookfield LVT или реометра Bohlin CS-50 и сравнивают с вязкостью коммерчески доступных высококонцентрированных препаратов. Неожиданно вязкость высококонцентрированных препаратов ММА соли глифосата ниже вязкости коммерческих стандартов (см. табл.8).
| Таблица 8Вязкости препаратовИзмерение вязкости, Brookfield LVT, шпиндель #2 при 20°C | |
| Образец | Вязкость (мПа·с) |
| Roundup UltraMAX (США)(445 гкэ/л IPA соли глифосата) | 161 |
| Roundup MAX (Австралия)(510 гкэ/л MEA соли глифосата) | 153 |
| Roundup WeatherMAX (США)(540 гкэ/л калиевой соли глифосата) | 52 |
| 15(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 56 |
| 16(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 163 |
| 17(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 41 |
| 18(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 25 |
| 19(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 28 |
| 20(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 28 |
| 21(480 гкэ/л ММА соли глифосата) | 45 |
| 22(540 гкэ/л ММА соли глифосата) | 90 |
Неожиданно образец 20, полученный смешением 1 части препарата 15 с 2 частями препарата 16, обладает меньшей вязкостью, чем вязкость любого одного из двух препаратов. Если вязкость соответствует правилу простого смешения, то ожидаемая вязкость должна составлять 130 мПа·с. Измеренная вязкость, составляющая только 28 мПа·с, наглядно показывает синергический эффект смешения двух поверхностно-активных веществ.
Пример 4: Эффективность высококонцентрированного препарата ММА соли глифосата
Эффективность препаратов ММА соли глифосата оценивают в отношении 5 двудольных и 3 однодольных сорняков в тепличном испытании. Препараты применяют в дозах 100, 200, 400, 600 и 800 гкэ/га с использованием Roundup WeatherMAX Herbicide (Monsanto) в контрольной обработке. Объемный расход составляет 140 литров на гектар (л/га); обработку сорняков проводят на стадии развития 3 листа. Каждую обработку повторяют три раза; действие оценивают визуально спустя 14 дней после применения и результаты выражают в виде % от контроля.
В табл.9 представлены резул