Применение способного к биологическому расщеплению сложного полиэфира для протравливания посевного материала, жидкая протравливающая композиция, способ ее получения, способ протравливания посевного материала (варианты), посевной материал (варианты), способ регулирования роста растений и/или борьбы с нежелательным ростом растений, и/или борьбы с нежелательным поражением насекомыми или клещами на растениях, и/или борьбы с фитопатогенными грибами
Иллюстрации
Показать всеПрименяют способный к биологическому расщеплению сложный полиэфир для протравливания посевного материала. Он представляет собой частично ароматический сложный полиэфир, состоящий из: А) одного кислотного компонента, содержащего а1) от 30 до 95 мол.% по меньшей мере одну алифатическую, или по меньшей мере одну циклоалифатическую дикарбоновую кислоту, или их образующих сложные эфиры производных, или смеси из них, а2) от 5 до 70 мол.% по меньшей мере одну ароматическую дикарбоновую кислоту, или ее образующего сложные эфиры производного, или смеси из них; и В) одного диольного компонента из по меньшей мере одного С2- до С12-алкандиола, или одного С5- до С10-циклоалкандиола, или смеси из них. Молярные проценты компонентов от а1) до а2) составляют 100%. Жидкая протравливающая композиция включает (1) один способный к биологическому расщеплению частично ароматический сложный полиэфир, (2) по меньшей мере одно пригодное для протравливания посевного материала агрохимическое действующее вещество, (3) один растворитель. Действующее вещество находится в виде твердых частиц, имеющих размер от 0,1 до 10 мкм. Суспензию пригодного для протравливания посевного материала агрохимического действующего вещества, в которой действующее вещество находится в виде твердых частиц с размером от 0,1 до 10 мкм смешивают с дисперсией способного к биологическому расщеплению частично ароматического сложного полиэфира. Посевной материал обрабатывают сложным полиэфиром или композицией. Изобретение позволяет снизить пылеобразование протравленного посевного материала. 8 н. и 6 з.п. ф-лы.
Реферат
Настоящее изобретение относится к применению частично ароматических способных к биологическому расщеплению полиэфиров для протравливания посевного материала, протравливающих композиций, содержащих частично ароматические способные к биологическому расщеплению полиэфиры, способу их получения и к их применению для протравливания посевного материала.
Влияние окружающей среды, такое как ветер, солнце, дождь, а также грунтовые воды могут быть причиной нежелательного распределения действующих веществ для защиты растений. Таким образом, количество действующего вещества может быть уменьшено настолько, что не могут быть предотвращены наступившее впоследствии поражение вредными организмами или последующий рост нежелательных растений.
Композиции с контролированным высвобождением действующего вещества обходят эту проблему благодаря тому, что за некоторый промежуток времени замедленно высвобождаются определенные количества действующего вещества.
При этом желательно достичь как можно большей эффективной скорости высвобождения.
Кроме того, в протравленном посевном материале посредством истирания может образоваться пыль, содержащая пестицид. Это является невыгодным при использовании посевного материала.
В стандартных протравливающих композициях также зачастую достигается быстрое высвобождение действующего вещества.
Недостатком целого ряда описанных в уровне техники композиций является то, что описанные там полимеры не являются способными к полному биологическому расщеплению и могут оставаться в грунте в виде отходов.
Другая проблема протравливателей посевного материала состоит в том, что непосредственный контакт действующего вещества с посевным материалом может негативно влиять на скорость прорастания посевного материала.
К тому же при протравливании посевного материала в зависимости от действующего вещества могут возникать нарушения роста растений.
Кроме того, является предпочтительным, если посевной материал обладает хорошей текучестью (т.е. простое применение посевного материала).
Поэтому задача настоящего изобретения заключалась в том, чтобы предоставить протравливающую композицию, которая вызывала бы как можно меньшее истирание, т.е. сниженное пылеобразование протравленного посевного материала; и/или
благодаря использованию действующих веществ при необходимости оказывала бы позитивное влияние на плохую скорость прорастания посевного материала; и/или
благодаря использованию действующих веществ при необходимости оказывала бы позитивное влияние на плохой рост растений из обработанного посевного материала; и/или
способствовала бы контролированному выделению действующего вещества; и/или
имела бы хорошую текучесть.
Другой проблемой может быть представлена недостаточная способность к биологическому расщеплению. В общем, способность к биологическому расщеплению означает, что сложные полиэфиры разлагаются за соответствующий и обнаружимый промежуток времени. Расщепление может происходить гидролитически и/или окислительно и большей частью вызвано благодаря воздействию микроорганизмов, таких как бактерии, дрожжи, грибы и водоросли. Способность к биологическому расщеплению можно, например, охарактеризовать так, что сложные полиэфиры смешивают с компостом и выдерживают в течение определенного времени. В соответствии с ASTM D 5338, ASTM D 6400 и DIN V 54900 выпускается свободный от CO2 воздух, например, благодаря созревшему компосту во время компостирования, и который подчиняется определенной температурной программе. При этом способность к биологическому расщеплению определяется соотношением нетто высвобождения СО2 образца (после вывода высвобождения CO2 через компост без образца) до максимального высвобождения СО2 образца (подсчитанного из содержания углерода образца). Синтетические материалы являются полностью расщепляемыми биологически (согласно DIN V 54 900, часть 2), если, по меньшей мере, 60% органического углерода материала за испытываемый промежуток времени преобразовывается до СО2. Биологически расщепляемые сложные полиэфиры, как правило, уже через несколько дней компостирования показывают отчетливые деструктивные явления, такие как рост грибов, образование трещин и питтингообразование. Однако полимеры с растущей цепью с С-С-главной цепью, такие как, например, полиэтилен, являются мало биорасщепляемыми или не расщепляются вообще.
Способность к биорасщеплению ступенчато растущих полимеров, таких как, например, полиэфиры, согласно имеющимся на сегодняшний день научным знаниям (W.Tänzer, Biologisch abbaubare Polymere, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Stuttgart 2000) зависит от следующих факторов.
- Химических связей (сложные эфиры>простые эфиры>амиды>уретаны).
- Молярной массы (чем ниже, тем быстрее расщепление).
- Морфологии (аморфные полимеры расщепляются быстрее, чем кристаллические).
- Твердости и температуры перехода в стеклообразное состояние Tg (мягкие расщепляются быстрее, чем твердые).
- Гидрофильности (гидрофильные расщепляются быстрее, чем гидрофобные).
Так как эти факторы также влияют на полимерные свойства (такие как, например, хорошее пленкообразование), которые являются важными для применимости в протравливающих композициях, то далее задача настоящего изобретения состояла в том, чтобы предоставить композиции для посевного материала, обладающие как можно более высокой, т.е. почти полной способностью к расщеплению.
Задача была решена посредством применения способного к биологическому расщеплению частично ароматического полиэфира в протравителе для семян.
Настоящее изобретение относится также к применению способного к биологическому расщеплению частично ароматического полиэфира для получения протравливающих композиций.
Понятие «протравливание» охватывает все известные для специалиста в данной области техники методы обработки посевного материала (например, "обволакивание семян", "покрытие семян" и "дражирование").
Характеристика "способный к биологическому расщеплению частично ароматический сложный полиэфир" должна включать все частично ароматические сложные полиэфиры, которые, по меньшей мере, соответствуют приведенному в DIN (промышленный стандарт ФРГ) V 54900 определению способности к биорасщеплению, в особенности, компостируемые частично ароматические сложные полиэфиры, т.е. те, которые согласно DIN V 54900 более чем на 60% являются биологически расщепляемыми.
Понятие "частично ароматический способный к биологическому расщеплению сложный полиэфир" согласно изобретению также включает производные полиэфира, такие как полиэфирэстеры, полиэфирамиды или полиэфирэстерамиды. К пригодным способным к биологическому расщеплению сложным полиэфирам относятся линейные с неудлиняющейся цепью сложные полиэфиры (WO 92/09654). Предпочтительными являются частично ароматические сложные полиэфиры с удлиняющейся цепью и/или разветвленные. Последние известны из документов, WO 96/15173 до 15176, 21689 до 21692, 25446, 25448 или WO 98/12242, на которые делается прямая ссылка. Также принимаются во внимание смеси различных частично ароматических полиэфиров, такие как бленды частично ароматических полиэфиров с биополимерами, такими как, например, крахмалы или с модифицированными биорасщепляемыми биополимерами, такими как, например, модифицированные крахмалы, сложные эфиры целлюлозы (например, ацетилцеллюлоза, бутират ацетилцеллюлозы) или с биорасщеплямыми искусственными полимерами, такими как полиактид (например, как имеющийся в продаже EcoPLA® (фирмы Cargill)).
К предпочтительным частично ароматическим сложным полиэфирам относятся сложные полиэфиры, в дальнейшем также обозначаемые как ЧА-сложные полиэфиры, которые состоят из:
А) одного кислотного компонента из
а1) 30 до 95 мол.% по меньшей мере одной алифатической или по меньшей мере одной циклоалифатической дикарбоновой кислоты или их образующих сложные эфиры производных или смеси из них,
а2) 5 до 70 мол.% по меньшей мере одной ароматической дикарбоновой кислоты или ее образующего сложный эфир производного или смеси из них и
а3) 0 до 5 мол.% одного содержащего сульфонатные группы соединения,
причем молярные проценты компонентов от а1) до а3) вместе составляют 100%; и
B) одного диольного компонента из по меньшей мере одного от С2- до C12-алкандиола или одного от C5- до С10-циклоалкандиола или смеси из них;
и желательно кроме этого один или несколько компонентов выбранных из
C) одного компонента выбранного из
с1) по меньшей мере одного содержащего эфирные функции дигидрокси соединения формулы I
в которой n означает 2, 3 или 4 и m целое число от 2 до 250,
с2) по меньшей мере одной гидроксикарбоновой кислоты формулы IIa или IIb
в которой p означает целое число от 1 до 1500 и r целое число от 1 до 4, и G означает остаток, выбранный из группы, состоящей из фенилена, -(CH2)q-, причем q означает целое число от 1 до 5, -C(R)H- и -C(R)HCH2, причем R означает метил или этил,
с3) по меньшей мере одного амино-С2- до С12-алканола или по меньшей мере одного амино-С5-до С10-циклоалканола или смеси из них,
с4) по меньшей мере одного диамино-C1- до C8-алкана,
с5) по меньшей мере одного 2,2'-бизоксазолина общей формулы III,
причем R1 означает простую связь, (СН2)z-алкиленовую группу, с z=2, 3 или 4, или фениленовую группу,
с6) по меньшей мере одной аминокарбоновой кислоты, выбранной из группы, состоящей из природных аминокислот, полиамидов с молекулярным весом не более 18000 г/моль, полученной посредством поликонденсации дикарбоновой кислоты с от 4 до 6 С-атомами и диамином с от 4 до 10 С-атомами, соединений формул IVа и IVb
в которой s означает целое число от 1 до 1500 и t целое число от 1 до 4, и Т означает остаток, выбранный из группы, состоящей из фенилена, -(СН2)u-, причем u означает целое число от 1 до 12, -C(R2)H- и -C(R2)HCH2, причем R2 означает метил или этил,
и полиоксазолинов с периодической единицей V
в которой R3 означает водород, C1-С6-алкил, С5-С8-циклоалкил, незамещенные или посредством С1-С4-алкильные группы до трехкратно замещенный фенил или тетрагидрофурил,
или смеси из от с1) до с6),
и
D) одного компонента, выбранного из
d1) по меньшей мере одного соединения с по меньшей мере тремя способными к образованию сложных эфиров группами,
d2) по меньшей мере одного изоцианата,
d3) по меньшей мере одного дивинилового эфира,
или смеси из от d1) до d3).
Кислотный компонент А предпочтительных частично ароматических сложных полиэфиров содержит от 30 до 70, в особенности от 40 до 60 мол.% а1 и от 30 до 70, в особенности от 40 до 60 мол.% а2.
В качестве алифатических или циклоалифатических кислот и соответствующих производных а1 являются пригодными следующие соединения.
Согласно изобретению пригодные алифатические дикарбоновые кислоты имеют, в общем, от 2 до 10 атомов углерода, предпочтительно от 4 до 6 атомов углерода. Они могут быть как линейными, так и разветвленными. Применяемые в рамках настоящего изобретения циклоалифатические дикарбоновые кислоты имеют, как правило, от 7 до 10 атомов углерода, и в особенности 8 атомов углерода. В принципе также могут использоваться дикарбоновые кислоты с большим количеством атомов углерода, например до 30 атомов углерода.
В качестве примера следует назвать: малоновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, 2-метил глутаровая кислота, 3-метил глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, фумаровая кислота, 2,2-диметил глутаровая кислота, субериновая кислота, 1,3-циклопентан дикарбоновая кислота, 1,4-циклогексан дикарбоновая кислота, 1,3- циклогексан дикарбоновая кислота, дигликолевая кислота, итаконовая кислота, малеиновая кислота и 2,5-норборнан дикарбоновая кислота.
В качестве образующих сложные эфиры производных приведенных выше алифатических или циклоалифатических дикарбоновых кислот, которые пригодны к применению равным образом, следует назвать, в особенности сложные от ди-С1- до С6-алкиловые эфиры, такие как диметиловый, диэтиловый, ди-n-пропиловый, ди-изопропиловый, ди-n-бутиловый, ди-изо-бутиловый, ди-t-бутиловый, ди-n-пентиловый, ди-изо-пентиловый или ди-n-гексиловый эфир. Также могут применяться ангидриды дикарбоновых кислот.
Особенно предпочтительно используются адипиновая кислота или себациновая кислота их соответствующие образующие сложные эфиры производные или смеси из них. Особенно предпочтительно применяют адипиновую кислоту или ее образующие сложные эфиры производные, такие как сложный алкиловый эфир, или их смеси.
В качестве ароматических дикарбоновых кислот а2 в общем следует назвать те, которые имеют от 8 до 12 атомов углерода и предпочтительно с 8 атомами углерода. Для примера стоит упомянуть терефталевую кислоту, изофталевую кислоту, 2,6-нафтойную кислоту и 1,5-нафтойную кислоту, а также их образующие сложные эфиры производные. При этом в особенности следует перечислить сложный ди-С1-С6-алкиловый эфир, например диметиловый, диэтиловый, ди-n-пропиловый, ди-изо-пропиловый, ди-n-бутиловый, ди-изо-бутиловый, ди-1-бутиловый, ди-n-пентиловый, ди-изо-пентиловый или ди-n-гексиловый эфир. Ангидриды дикарбоновых кислот а2 также являются пригодными образующими сложные эфиры производными.
В принципе также могут использоваться ароматические дикарбоновые кислоты а2 с большим количеством атомов углерода, например до 20 атомов углерода.
Ароматические дикарбоновые кислоты или их образующие сложные эфиры производные а2 могут использоваться отдельно или в виде смеси из двух или более из них. Особенно предпочтительно применяется терефталевая кислота или ее образующие сложные эфиры производные, такие как диметилтерефталат.
В качестве содержащего сульфонатные группы соединения обычно используют соль щелочного или щелочноземельного металла, содержащую сульфонатные группы дикарбоновой кислоты или ее образующие сложные эфиры производные, предпочтительно соль щелочного металла 5-сульфоизофталевой кислоты или их смеси, особенно предпочтительна натриевая соль.
В соответствии с одной из предпочтительных форм осуществления кислотный компонент А содержит от 40 до 60 мол.% а1, от 40 до 60 мол.% а2 и от 0 до 2 мол.% а3. В соответствии с другой предпочтительной формой осуществления кислотный компонент А содержит от 40 до 59,9 мол.% а1, от 40 до 59,9 мол.% а2 и от 0,1 до 1 мол.% а3, в особенности от 40 до 59,8 мол.% а1, от 40 до 59,8 мол.% а2 и от 0,2 до 0,5 мол.% а3.
В общем диолы В выбирают среди разветвленных или линейных алкандиолов с от 2 до 12 атомами углерода, предпочтительно от 4 до 6 атомами углерода, или циклоалкандиолов с от 5 до 10 атомами углерода.
Примерами пригодных алкандиолов являются этиленгликоль, 1,2-пропандиол, 1,3-пропандиол, 1,2-бутандиол, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 2,4-диметил-2-/тилгексан-1,3-диол, 2,2-диметил-1,3-пропандиол, 2-этил-2-бутил-1,3-пропандиол, 2-этил-2-изобутил-1,3-пропандиол, 2,2,4-триметил-1,6-гександиол, в особенности этиленгликоль, 1,3-пропандиол, 1,4-бутандиол и 2,2-диметил-1,3-пропандиол (неопентилгликоль); циклопентандиол, 1,4-циклогександиол, 1,2-циклогександиметанол, 1,3-циклогександиметанол, 1,4-циклогександиметанол или 2,2,4,4-тетраметил-1,3-циклобутандиол. Также могут применяться смеси различных алкандиолов.
В зависимости от того является ли желаемым избыток кислотных или ОН-концевых групп, может использоваться в избытке или компонент А, или компонент В. В соответствии с предпочтительной формой осуществления молярное соотношение используемых компонентов от А до В может находиться в пределах от 0,4:1 до 1,5:1, предпочтительно в пределах от 0,6:1 до 1,1:1.
Наряду с компонентами А и В ЧА сложные полиэфиры могут содержать и другие компоненты.
В качестве дигидроксисоединений с1 предпочтительно используют диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль и политетрагидрофуран (поли-ТГФ), особенно предпочтительно диэтиленгликоль, триэтиленгликоль и полиэтиленгликоль, причем также смеси из них или соединения, имеющие различные переменные n (см. формулу I), например полиэтиленгликоль, пропиленовые единицы (n=3) содержит, например, получаемых посредством полимеризации в соответствии с известными методами сначала этиленоксида и затем с пропиленоксидом, особенно предпочтителен полимер на основе полиэтиленгликоля, с различными переменными n, причем преобладают единицы, образованные из этиленоксида. Молекулярный вес (Mn) полиэтиленгликоля выбирают, как правило, в пределах от 250 до 8000, предпочтительно от 600 до 3000 г/моль.
Согласно одной из предпочтительных форм осуществления для получения ЧА сложных полиэфиров могут применяться, например, от 15 до 98, предпочтительно от 60 до 99,5 мол.% диолов В и от 0,2 до 85, предпочтительно от 0,5 до 30 мол.% дигидрокси соединений с1, в пересчете на молярную массу В и с1.
В одной предпочтительной форме осуществления в качестве гидроксикарбоновой кислоты с2) применяют: гликолевую кислоту, D-, L-, D, L-молочную кислоту, 6-гидроксигексановую кислоту, их циклические производные, такие как гликолид (1,4-диоксан-2,5-дион), D-, L-дилактид (3,6-диметил-1,4-диоксан-2,5-дион), п-гидроксибензойная кислота, а также их олигомеры и полимеры, такие как 3-полигидрокси масляная кислота, полигидрокси валериановая кислота, полилактид (например, как имеется в продаже EcoPLA® (фирмы Cargill)), а также смесь из 3-полигидрокси масляной кислоты и полигидрокси валериановой кислоты (последняя имеется в продаже под названием Biopol® от Zeneca), особенно предпочтительны для получения ЧА сложных полиэфиров низкомолекулярные и циклические производные из них.
Гидроксикарбоновые кислоты могут, например, применяться в количестве от 0,01 до 50, предпочтительно от 0,1 до 40 мас.% в пересчете на количество А и В.
В качестве амино-С2-С12-алканола или амино-С5-С10-циклоалканола (компонент с3), причем под это также должен подпадать 4-аминометилциклогексанметанол, предпочтительно используют амино-С2-С6-алканолы, такие как 2-аминоэтанол, 3-аминопропанол, 4-аминобутанол, 5-аминопентанол, 6-аминогексанол, а также амино-С5-С6-циклоалканолы, такие как аминоциклопентанол и аминоциклогексанол или смеси из них.
В качестве диамино-С1-С8-алкана (компонент с4) предпочтительно используют диамино-С4-С6-алканы, такие как 1,4-диаминобутан, 1,5-диаминопентан и 1,6-диаминогексан (гексаметилендиамин, "ГМД").
Согласно предпочтительной форме осуществления для получения ЧА сложных полиэфиров может использоваться от 0,5 до 99,5 мол.%, предпочтительно 0,5 до 50 мол.% с3, в пересчете на молярную массу В, и от 0 до 50, предпочтительно от 0 до 35 мол.% с4, в пересчете на молярную массу В.
2,2'-бизоксазолины с5 общей формулы III, в общем, могут быть получены посредством способа из Angew.Chem.Int.Edit., т.11 (1972), cc. 287-288. Особенно предпочтительны те бизоксазолины, в которых R1 означает простую связь, (СН2)z-алкиленовую группу, с z=2,3 или 4, такие как метилен, этан-1,2-диил, пропан-1,3-диил, пропан- 1,2-диил, или фениленовую группу. В качестве предпочтительных бизоксазолинов следует назвать 2,2'-бис(2-оксазолин), бис(2-оксазолинил)метан, 1,2-бис(2-оксазолинил)этан, 1,3-бис(2-оксазолинил)пропан или 1,4-бис(2-оксазолинил)бутан, в особенности 1,4-бис(2-оксазолинил)бензол, 1,2-бис(2-оксазолинил)бензол или 1,3-бис(2-оксазолинил)бензол.
Для получения ЧА полиэфиров могут применяться, например, от 70 до 98 мол.% В, до 30 мол.% с3 и от 0,5 до 30 мол.% с4 и от 0,5 до 30 мол.% с5, соответственно в пересчете на сумму молярных масс компонентов В, с3, с4 и с5. В соответствии с другой предпочтительной формой осуществления возможно использовать от 0,1 до 5, предпочтительно от 0,2 до 4 мас.% с5, в пересчете на общий вес А и В.
В качестве компонента с6 могут применяться природные аминокарбоновые кислоты. К ним относятся валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, фенилаланин, триптофан, лизин, аланин, аргинин, аспартамовая кислота, цистеин, глутаминовая кислота, глицин, гистидин, пролин, серин, триозин, аспарагин или глутамин.
Предпочтительными аминокарбоновыми кислотами общих формул IVa и IVb являются те, в которых s означает целое число от 1 до 1000 и t целое число от 1 до 4, предпочтительно 1 или 2, и Т выбрано из группы фенилена и -(СН2)u-, причем u означает 1, 5 или 12.
Кроме того, с6 также может быть полиоксазолином общей формулы V. Однако с6 может также представлять собой смесь различных аминокарбоновых кислот и/или полиоксазолинов.
Согласно предпочтительной форме осуществления с6 может использоваться в количестве от 0,01 до 50, предпочтительно от 0,1 до 40 мас.%, в пересчете на общее количество компонентов А и В.
В качестве других компонентов, которые необязательно могут применяться для получения ЧА сложных полиэфиров, относятся соединения d1, которые по меньшей мере содержат три способные к образованию сложных эфиров группы.
Соединения d1 предпочтительно содержат от трех до десяти функциональных групп, которые способны образовывать сложноэфирные связи. Особенно предпочтительные соединения d1 имеют в молекуле от трех до шести функциональных групп такого типа, в особенности от трех до шести гидроксильных групп и/или карбоксильных групп. Для примера следует назвать:
винная кислота, лимонная кислота, яблочная кислота; триметилолпропан, триметилолэтан; пентаэритрит; полиэфиртриол; глицерин; тримезиновая кислота; тримеллитовая кислота, ангидрид тримеллитовой кислоты; пиромеллитовая кислота, диангидрид пиромеллитовой кислоты и гидроксиизофталевая кислота.
Соединения d1, как правило, используются в количестве от 0,01 до 15, предпочтительно от 0,05 до 10, особенно предпочтительно от 0,1 до 4 мол.%, в пересчете на компонент А.
В качестве компонента d2 используется один или смесь различных изоцианатов. Могут использоваться ароматические или алифатические диизоцианаты. Однако также могут применяться высшие функциональные изоцианаты.
Под ароматическим диизоцианатом d2 в рамках настоящего изобретения, прежде всего, следует понимать толуилен-2,4-диизоцианат, толуилен-2,6-диизоцианат, 2,2'-дифенилметандиизоцианат, 2,4'-дифенилметандиизоцианат, 4,4'-дифенилметандиизоцианат, нафтилен-1,5-диизоцианат или ксилилен-диизоцианат. В том числе особенно предпочтительны 2,2'-, 2,4'-, а также 4,4'-дифенилметандиизоцианат в качестве компонента d2. В общем последние диизоцианаты используются в виде смеси.
В качестве трехядерного изоцианата d2 также пригодным является три(4-изоцианофенил)метан. Многоядерные ароматические диизоцианаты получаются, например, при получении одно- или двуядерных диизоцианатов.
В незначительных количествах, например до 5 мас.%, в пересчете на общий вес компонента d2, компонент d2 также может содержать уретионные группы, например для скрытия изоцианатных групп.
Под алифатическим диизоцианатом d2 в рамках настоящего изобретения, прежде всего, следует понимать линейные или разветвленные алкилендиизоцианаты или циклоалкилендиизоцианаты с от 2 до 20 атомами углерода, предпочтительно от 3 до 12 атомов углерода, например 1,6-гексаметилендиизоцианат, изофорондиизоцианат или метилен-до(4-изоцианатоциклогексан). Особенно предпочтительны алифатические диизоцианаты d2 1,6-гексаметилендиизоцианат и изофорондиизоцианат.
К предпочтительным изоциануратам относятся алифатические изоцианураты, которые происходят от алкилендиизоцианатов или циклоалкилендиизоцианатов с от 2 до 20 атомами углерода, предпочтительно от 3 до 12 атомов углерода, например изофорондиизоцианат или метилен-бис(4-изоцианатоциклогексан). При этом алкилендиизоцианаты могут быть как линейными, так и разветвленными. Особенно предпочтительны изоцианураты, базирующиеся на n-гексаметилендиизоцианате, например циклические тримеры, пентамеры или высшие олигомеры n-гексаметилендиизоцианата.
В общем компонент d2 применяется в количестве от 0,01 до 5, предпочтительно от 0,05 до 4 мол.%, особенно предпочтительно от 0,1 до 4 мол.% в пересчете на сумму молярных масс А и В.
В качестве дивинилового эфира d3 в общем можно использовать все обычные и коммерчески доступные дивиниловые эфиры. Предпочтительно применяется 1,4-бутандиол-дивиниловый эфир, 1,6-гександиол-дивиниловый эфир или 1,4-циклогександиметанол-дивиниловый эфир или смеси из них.
Предпочтительно дивиниловые эфиры используют в количестве от 0,01 до 5, в особенности от 0,2 до 4 мас.%, в пересчете на общий вес А и В.
Примеры предпочтительных сложных ЧА полиэфиров основываются на следующих компонентах
A, B, d1
А, В, d2
A, B, d1, d2
А, В, d3
А, В, с1
A, B, c1, d3
А, В, с3, с4
А, В, с3, с4, с5
A, B, d1, c3, c5
А, В, с3, d3
A, B, c3, d1
A, B, c1, c3, d3
А, В, с2
Среди них особенно предпочтительны ЧА сложные полиэфиры, на основе А, В, d1 или А, В, d2 или на А, В, d1, d2. Согласно другой предпочтительной форме осуществления частично ароматические сложные полиэфиры основываются на А, В, с3, с4, с5 или А, В, d1, с3, с5.
Получение ЧА сложных полиэфиров известно, например, из WO 96/15173 и WO 04/67632 или может быть осуществлено согласно известным методам.
Предпочтительные ЧА сложные полиэфиры характеризуются молекулярным весом (Mn) в пределах от 1000 до 100000, в особенности в пределах от 9000 до 75000 г/моль, предпочтительно в пределах от 10000 до 50000 г/моль и температурой плавления в пределах от 60 до 170, предпочтительно в пределах от 80 до 150°С.
Приведенные алифатические и частично ароматические сложные полиэфиры, преимущественно ЧА сложные полиэфиры, могут иметь гидрокси- и/или карбоксильные концевые группы в любом соотношении. Перечисленные алифатические и/или частично ароматические сложные полиэфиры могут также иметь модифицированные концевые группы. Так, например, ОН-концевые группы могут быть модифицированы кислотой путем взаимодействия с фталевой кислотой, ангидридом фталевой кислоты, тримеллитовой кислотой, ангидридом тримеллитовой кислоты, пиромеллитовой кислотой или ангидридом пиромеллитовой кислоты.
Совершенно особенно предпочтительны ЧА сложные полиэфиры а1а2В в соответствии с вышеприведенными определениями, в которых в качестве компонента а1 используется адипиновая кислота, в качестве компонента а2 терефталевая кислота и в качестве компонента В 1,4-бутандиол (полибутиленадипаттерефталаты, например имеющиеся в продаже как Ecoflex® (BASF)).
В одной форме осуществления настоящего изобретения могут также использоваться смеси ЧА сложных полиэфиров с биополимерами, такими как, например, крахмалы, или с модифицированными биорасщепляемыми биополимерами, такими как, например, модифицированные крахмалы, сложные эфиры целлюлозы (например, ацетилцеллюлоза, бутират ацетилцеллюлозы) или биорасщепляемые искусственные полимеры, такие как полилактид (например, как имеющийся в продаже EcoPLA® (фирмы Cargill)).
В дальнейшем понятие "способный к биологическому расщеплению частично ароматический сложный полиэфир", предпочтительно ЧА сложный полиэфир, а также смеси ЧА сложных полиэфиров с биополимерами, такими как, например, крахмалы, или с модифицированными биорасщепляемыми биополимерами, такими как, например, модифицированные крахмалы, сложные эфиры целлюлозы (например, ацетилцеллюлоза, бутират ацетилцеллюлозы) или с биорасщепляемыми искусственными полимерами, такими как полилактид (полимолочная кислота) (например, как имеющийся в продаже EcoPLA® (фирмы Cargill)) заменяется понятием "сложный полиэфир согласно изобретению". Предпочтительно понятие "сложный полиэфир согласно изобретению" описывает ЧА сложный полиэфир, смеси ЧА сложного полиэфира с полимолочной кислотой, особенно предпочтительно ЧА сложный полиэфир, причем к ЧА сложным полиэфирам относятся предпочтения, приведенные под определением ЧА сложного полиэфира.
Сложный полиэфир согласно изобретению может использоваться в форме дисперсии, предпочтительно водной дисперсии.
Для стабилизации сложные полиэфирные дисперсии согласно изобретению необязательно могут содержать один или несколько защитных коллоидов и/или один или несколько эмульгаторов. Пригодные эмульгаторы, а также защитные коллоиды приведены ниже.
Способы получения водных полимерных дисперсий описаны, например, в D. Distler "Wässrige Polymerdispersionen", Wiley-VCH, Weinheim 1999. В принципе, водные полимерные дисперсии могут быть получены прямо посредством эмульсионной полимеризации. Однако также для того, чтобы получить водные дисперсии, можно растворить в растворителе любой растворимый полимер, растворы эмульгировать в воде и затем отогнать растворитель. В этом случае речь идет о вторичных дисперсиях, так как полимер перед этим получают на отдельной стадии.
Подобные способы являются известными для специалиста в данной области.
Так, например, способы получения соответствующих водных дисперсий сложных полиэфиров согласно изобретению известны из WO 98/12245.
В предпочтительной форме осуществления способ получения вторичной дисперсии сложного полиэфира согласно изобретению отличается тем, что
(a) сложный полиэфир согласно изобретению растворяют в органическом растворителе,
(b) полученный из (а) раствор приводят в контакт с водой,
(c) после смешивания органический растворитель удаляют.
Описанный на стадии (b) процесс смешивания может осуществляться дискретно или, предпочтительно, непрерывно. Для того чтобы в процессе смешивания добиться как можно меньшего размера частиц или размера капелек, при перемешивании необходимо приложение высокой механической энергии. Подобное приложение энергии можно осуществить, например, посредством сильного перемешивания или взбалтывания в пригодном устройстве. В предпочтительной форме осуществления указанного выше способа описанный на стадии (b) процесс смешивания проводят путем впрыскивания соответствующих растворов в смесительную камеру. Подобный процесс смешивания известен специалисту в данной области и, например, описан в WO 00/33820.
В предпочтительной форме осуществления указанного выше способа на стадии (b) вместо воды применяют водный раствор одного или нескольких защитных коллоидов и/или одного или нескольких эмульгаторов.
Таким же образом возможно на стадии (b) указанного выше способа вместо воды применить смеси воды со смешиваемыми с водой действующими веществами, такими как гликоли и глицерин. Предпочтение отдается применению воды.
В качестве органических растворителей пригодны как смешиваемые, так и не смешиваемые с водой растворители.
Понятие "не смешиваемые с водой органические растворители" включает органические растворители, которые в воде имеют растворимость менее чем 10%, в предпочтительной форме осуществления менее чем 5%.
Преимущественно температура плавления находится в пределах 0-100°С при нормальных условиях (давление 1 бар, 20°С).
В качестве примера следует назвать следующие растворители, без внесения тем самым ограничений: циклогексан, циклопентан, пентан, гексан, гептан, 2-метилпентан, 3-метилпентан, 2-метилгексан, 3-метилгексан, 2-метилбутан, 2,3-диметилбутан, метилциклопентан, метилциклогексан, 2,3-диметилпентан, 2,4-диметилпентан, бензол, 1-пентен, 2-пентен, 1-гексен, 1-гептен, циклогексен, 1-бутанол, этилвиниловый эфир, пропиловый эфир, изопропиловый эфир, бутилвиниловый эфир, бутилэтиловый эфир, 1,2-эпоксибутан, фуран, тетрагидропиран, 1-бутанал, 2-метилпропанал, 2-пентанон, 3-пентанон, циклогексанон, фторбензол, гексафторбензол, этилформиат, пропилформиат, изопропилформиат, этилацетат, винилацетат, изопропилацетат, этилпропионат, метилакрилат, этилакрилат, метилметакрилат, хлорэтан, 1-хлорпропан, 2-хлорпропан, 1-хлорбутан, 2-хлорбутан, 1-хлор-2-метилпропан, 2-хлор-2-метилпропан, 1-хлор-3-метилбутан, 3-хлорпропен, дихлорметан, трихлорметан, тетрахлорметан, 1,1-дихлорэтан, 1,2-дихлорэтан, 1,2-дихлорпропан, 1,1,1-трихлорэтан, 1,1-дихлорэтилен, 1,2-дихлорэтилен, трихлорэтилен, бромметан, 1-бромпропан, 2-бромпропан, 1-бромбутан, 2-бромбутан, 2-бром-2-метилпропан, бромметилен, йодметан, йодэтан, 2-йодпропан, трихлорфторметан, дихлорфторметан, дибромфторметан, бромхлорметан, бромхлорфторметан, 1,1,2-трихлор-1,2,2-трифторэтан, 1,1,2,2-тетрахлордифторэтан, 1,2-дибромтетрафторэтан, 1,2-дибром-1,1-дифторэтан, 1,1-дихлор-2,2-дифторэтилен, пропионитрил, акрилонитрил, метакрилонитрил, триэтиламин, сероуглерод, 1-бутантиол, метилсульфид, этилсульфид и тетраметилислан.
Понятие "смешиваемые с водой органические растворители" описывает органические, смешиваемые с водой растворители, являющиеся нелетучими и термически стабильными и которые содержат только углерод, водород, кислород, азот и серу. Они являются рациональными при нормальных условиях (давление 1 бар, 20°С) до по меньшей мере 10 мас.% смешиваемые с водой и обладают температурой плавления ниже 200°С, предпочтительно ниже 100°С и/или имеют меньше чем 10 атомов углерода.
Предпочтительными являются соответствующие спирты, сложные эфиры, кетоны, простые эфиры и ацетали. В особенности применяют этанол, н-пропанол, изопропанол, бутилацетат, этилацетат, тетрагидрофуран, ацетон, 1,2-пропандиол-1-n-пропиловый эфир или 1,2-бутандиол-1метиловый эфир. Весьма особенно предпочтительны этанол, изопропанол, тетрагидрофуран и ацетон.
При применении смешиваемого с водой растворителя при перемешивании с водной фазой на стадии (b) получают ухудшение качества растворителя, вследствие чего осаждаются частички сложного полиэфира.
Если применяют не смешиваемые с водой растворители, такие как, например, метиленхлорид, циклогексан или этилацетат, при смешивании на стадии (b) образуется эмульсия, из которой частички сложного полиэфира при последующем испарении растворителя посредством перенасыщения раствора осаждаются.
Удаление растворителя на стадии с) указанного выше способа может осуществляться согласно известным специалисту в данной области методам, таким как, например, дистилляция, при необходимости при сниженном давлении.
Полученные согласно вышеуказанным способам водные дисперсии сложного полиэфира согласно изобретению обладают содержанием твердого вещества в 1-70%, предпочтительно в 10-30%. Определенные посредством квазиэластического светорассеяния средние размеры частиц сложного полиэфира согласно изобретению в полученных согласно вышеуказанным способам водных дисперсиях составляют 10-5000 нм, предпочтительно 50-500 нм.
Также в настоящем изобретении заявляется водная дисперсия сложного полиэфира согласно изобретению, которая может быть получена в соответствии с указанным выше способом.
Кроме того, настоящее изобретение относится к протравливающим композициям, содержащим
(1) сложный полиэфир согласно изобретению,
(2) по меньшей мере одно, пригодное для протравливания посевного материала агрохимическое действующее вещество, причем действующее вещество находится в виде твердых частиц, имеющих размер от 0,1 до 10 мкм; и
(3) растворитель.
Понятие "агрохимическое действующее вещество" (2) означает в данном случае, что применяется по меньшей мере одно действующее вещество, выбранное из группы инсектицидов, фунгицидов, гербицидов и/или сафенеров, регуляторов роста (см. Pesticide Manual, 13 th Ed. (2003)).
Следующий список инсектицидов демонстрирует возможные действующие вещества, однако тем самым их не ограничивает:
органо(тио)фосфаты, такие как ацефат, азаметифос, азинфос-метил, хлорпирифос, хлорпирифос-метил, хлорфенвинфос, диацинон, дихлорфос, дикротофос, диметоат, дисульфотон, этион, фенитротион, фентион, изоксатион, малатион, метамидофос, метидатион, метил-паратион, мевинфос, монокротофос, оксидеметон-метил, параоксон, паратион, фентоат, фосалон, фосмет, фосфамидон, форат, фоксим, пиримифос-метил, профенофос, протиофос, сульпрофос, триазофос, трихлорфон;
карбаматы, такие как аланикарб, бенфуракарб, бендиокарб, карбарил, карбосульфан, феноксикарб, фуратиокарб, индоксакарб, метиокарб, метомил, оксамил, пиримикарб, пропоксур, тиодикарб, триазамат;
пиретроиды, такие как аллетрин, бифентрин, цифлутрин, цифенотрин, циперметрин, а также альфа-, бета-, тета- и зета-изомеры, дельтаметрин, эсфенвалерат, этофенпрокс, фенпропатрин, фенвалерат, цигалот