Водная эмульсия с полимерным загустителем

Водная эмульсия с полимерным загустителем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1 1) 475il40

ОП. ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 08.02.73 (21) 1880349/30-15 с присоединением заявки №

ГосУда Рственный комитет (32) Приор итет

Совета Министров СССР

Опубликовано 30 06 75 Бюi.четень М 24 (51) Ч. Кл. А 01п 17/10 (53) УДК 631.547(088,8) и открытий

Дата опубликования описания 28.!0.75 (72) Авторы изобретения В. Я. Савельев, В. А. Стельмащук, А. И, Пеньков и С. С. Сухарев (71) Заявители Всесоюзный научно-исследовательский институт сельскохозяйственного и специального применения гражданской авиации и Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (54) ВОДНАЯ ЭМУЛЬСИЯ С ПОЛИМЕРНЫМ ЗАГУСТИТЕЛЕМ

0,3 — 1,0

0,1 — 0,5

R — С вЂ” COOR

СН, 0,1 — 3,0

100.

Изобретение относится к химическим средствам защиты растений, в частности к препаративным формам пестицидов, распыляемых при авиаобработке посевов возделываемых культур.

Известен пестицидный препарат для авиаобработок, содержащий полимерный загуститель, полученный путем полимеризации эфира альфаметиленмонокарбоновой кислоты формулы в которой R — алкпл с числом атомов углерода от 1 до 3 К вЂ” водород или алкил с числом атомов углерода от 1 до 3.

Однако из-за сложности технологии приготовления опрыскивающих составов, требующей специальной дополнительной аппаратуры и повышенного количества полимера, что в противном случае ведет к засорению аппаратуры при эксплуатации, известные препараты несовершенны при авиаобработке.

С целью уменьшения потерь пестицида в результате испарения и сноса капель предлагается водная эмульсия с полимерным загустителем — сополимером метакриловой кислоты н метакрила мида, содержащая компоненты в следующем соотношении (вес. %):

Активный ингредиент 0,5 — 6,0

Сополимер метакриловой кислоты и метакриламида

Жидкое стекло

Ниже приводятся варианты составов

10 предлагаемой водной эмульсии с синтетическим грубодисперсным полимерным загустителем — сополпмером метакриловой кислоты и метакриламида (метас) в сравнении с эталоном — природным тонкодисперсным полимер15 ным сухим порошком (КБП), для растворения которого требуется дополнительное дизельное топливо и дополнительная перекачка растворенного полимера в баки самолета из баков, где производилось растворение его в дизельном

20 топливе.

Предлагаемая водная эмульсия (вариант 1) содержит (вес. %);

Гербицид (бутпловый эфир

2,4-дихлорфеноксиуксусной

25 КИСЛОТЫ) 1,0 — 2,0

Метас 0,2 — 2,0

Ингибирующая добавка (жпдкое стекло)

Вода

475140

Для сравнения с целью выявления преимущественного использования предлагаемой эмульсии берут эмульсии следующих составов:

il — водная эмульсия гербицида (2,0 вес. % бутилового эфира 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты) без загущающей добавки;

111 — водная эмульсия гербицида (2,0 вес. % бутилового эфира 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (с загущающей дооавкой — b вес. % полимера КВ11 вязкостью 100 сст.

Соответствующую полимерную добавку вводят в рабочую жидкость в количестве 0,5—

b,0 вес. %. Перемешивание производится за счет циркуляции жидкости по схеме в наземной емкости. Затем рабочую жидкость в необходимом количестве добавляют в бак опрыскивателя самолета.

Оценку потерь от испарения гербицидных составов, а также величины сноса препаратов на расстояние до 1000 м проводят по количеству мелких капель рабочей жидкости (размером до 50 мкм), уходящих за мачту на высоте 1 — 25 м от поверхности земли (см. табл. 1). В контроле количество мелких капель рабочей жидкости, уходящих за мачту, достигает 61 432 кап/см .

11ри норме расхода жидкости 25 л/га и вагу щении от i О до 230 сст количество мелких капель, наиболее подверженных испарению и сносу на значительное расстояние, снижается до 17,3 — 45,8% (т. е. в 5,8 — 2,1 раза), при загущении до 230 и 250 сст — до 1,8 — 3,0% (в оо,2 — 33,b раза).

Статистическая обработка материала испытаний показала, что в исходном облаке гербицида число капель размером до 50 мкм в варианте 1 равно в среднем 15225 кап/см- и имеет 95%-ные доверительные границы.

Невязкая жидкость дробится на большее число мелких капель, основная же масса вязкой жидкости расходуется на получение крупных капель (свыше 50 мкм), Анализ данных по распределению капель различных размеров (cM. табл. 2) показывает, гго эффект загущения проявляется уже при вязкости гербицидного препарата — 100 сст.

В варианте l количество мелких капель (до

50 мкм) снижается íà 18,0% по сравнению с контрольным опытом без загущения (вариант Н) и на 6,5 в сравнении с вариантом 111.

В варианте 111 количество мелких капель (до 50 мкм) снижается на 12,5% по сравнению с вариантом 11 (контролем). Плотность покрытия капель в этом варианте с увеличением вязкости (крупнокапельный распыл) уменьшается в 1,8 раза (норма расхода

25 л/га). Для системных гербицидов, каким является предлагаемая водная дисперсия, снижение плотности покрытия в несколько раз не вызывает какого-либо снижения гербицидного действия препарата.

Таким образом, при использовании вязких препаратов (варианты I, III) количество мелких капель, наиболее подверженных испаре5

55 бо б5 нию и сносу, значительно уменьшается (особенно значительно в варианте 1).

Ф и то токсично сть. Качество предлагаемой водной дисперсии гербицида с полимерным загустителем в сравнении с обычной водной дисперсией гербицида без полимерного загустителя проверялось на биологических обьектах (полевые опыты) — сорных и культурных растениях (см. табл. 3 — b). Проводился учет засоренности посевов яровой и озимой пшеницы, а также учет урожая зерна.

Установлено, что водная эмульсия с полимерными добавками (варианты l и lll) по технической эффективности на однолетних двудольных сорных растениях не имеет преимуществ перед обычной (незагущенной) эмульсией на посевах озимой и яровой пшеницы.

В результате химической прополки урожайность яровой и озимой пшеницы (см. табл. 5) в среднем повышается на l,b — 2,1 ц/га (вариант 11), на 1,8 — 2,0 ц/га (вариант Ш), т. е. получена примерно одинаковая прибавка урожая зерна с разной водной эмульсией. В варианте l добавка полимера в дисперсию не только не влияет отрицательно на жизнедеятельность (фитотоксичность) культурного растения (пшеница), но и способствует повышению урожая зерна на 2,5 — 3,9 ц/ra, что в

2 раза выше, чем в варианте ill (см. табл. 4). идеологические данные. На реовискозиметре изучают зависимость эффективной вязкости водной дисперсии (варианты 1, ill) от напряжения и скорости сдвига — при увеличении напряжения и скорости сдвига вязкость водной эмульсии снижается. В изученном диапазоне напряжений и скоростей сдвига эффективная вязкость снижается на 18—

2Ë спз.

Водная дисперсия (вариант 1) при значительно меньшей концентрации (4,5 вес. %), чем в варианте ill (6 вес. %), обладает более высокой вязкостью и термостабильностью, что особенно важно при работе в полевых условиях (см. табл. b, 7). Так, в интервале температур 10 — 20 и 20 — 30 С (наиболее часто регистрируемые при авиаопрыскивании) изменение вязкости эмульсии (вариант Ш) в

4,5 — 4,9 раза выше (низкая термостабильность), чем в варианте l (повышенная термостабильность). 11ри изменении температуры на 1 "С приращение вязкости дисперсии в варианте 1 также значительно меньше, чем в варианте Ш: с учетом сдвиговых характеристик на 25 — 42% ниже, без их учета — на 77—

80% (см, табл. 7), что подтвержадет вывод о повышенной термостабильности и более высоких вязкостных (загущающих) свойствах предлагаемой водной дисперсии гербицида.

Поверхностное натяжение эмульсии вариантов I, II, Ш определяется в зависимости от соотношения исходных компонентов: 37,4—

47,3 дин/см в варианте I; 63,0 — 68,4 дин/см в варианте II; 39,4 дин/см в вариант llI с добавкой эмульгатора.

475140

Более простой состав предлагаемого полимера (один компонент вместо трех: К ЧЦ, сульфонол, аэросил — для КБП) и значительно меньшее количество, необходимое для достижения оптимальной концентрации, в сочетании с высокой растворимостью в воде получаемой эмульсии и отсутствием дополнительного расхода дизельного топлива (для КБП) являются его особым достоинством.

Исследования показали, что предлагаемая водная дисперсия обладает повышенной однородностью, не требует больших затрат для приготовления и последуюгцей санитарной обработки опрыскивающей аппаратуры, а также предупреждает засорение аппаратуры при эксплуатации, обладает ингибирующим (антикоррозионным) свойством и пониженной адгезией к металлической поверхности.

Таблица 1

Плотность покрытия в пересчете на единичный расход жидкости кап/см

Условная вязкость рабочей жидкОсти, сст

Общее количество капель, ухо дящих за мачту, шт.

Норма расхода рабочей жидкости, л/га

Плотность покрытия по полетным даннгям, кап/см

Скорость ветрз, м/сек

123,2

303,4

138,9

226,3

56,4

89,2

155,7

171,1

321,0

89,6

68,7

76,2

65,1

73,1

134,2

87,2

66,8

74,1

Таблица 2

Содержание (б) капель рабочей жидкости различных фракций, мкм

Препарат

Всего (Π— 50) 25 — 50

0 — 25

84,0

11,0

Незагущенная водная дисперсия гербициДа вариант II — контроль)

3агущенная метасом (4,5 вес.,г„) водная дисперсия гербицида (вариант I)

Загущенная КБП (6,0 вес., ) водная дисперсия гербицида (вариант Ш) 73,0

28,0

66,0

38, О

7,5

72,5

65,0

Таблица 3

Количество сорных растений, шт/м

Норма расхода рабочей жидкости, л/га

Количество погибших сорных растений, шт/м через месяц

Доза, кг/га

Вариант до обработки перед уборкой через месяц после обработки перед уборкой урожая после обработки

1 0,8

I 0,8

1 0,4

II; 0,8

И 0,8 (I 04

81,5

89,9

81,1

88,2

69,9

71,4

7,2

3,9

8,7

5,2

24,7

9,6

84,6

89,4

91,3

89,5

92,4

75,0

6,0

4,1

4,0

4,6

6,2

8,4

38,8

38,5

46,0

43,8

82,0

33,5

25 б б

6 б

3,5

3,3

4,5

3,3

3,4

4,0

0,5

0,9

1,0

1,3

0,3

0,7

50 — 48

107

348

102

61432,0

4903,7

10626,3

13158,7

12642,7

21569,8

4566, 8

1092,4

1820,8

7291,6

3248,9

1947,4

475140

Таблица 4

Содержание сырой клейковины, ",/ на абсолютно сухое вещество

Урожай, ц/га

Норма расхода раоочей жидкости, л/га

Прибавка урожая, ц/га

Доза, кг/ra

Вариант в варианте в контроле

2,5

3,9

3,4

2,1

3,4

5,6

23,0

30,7

30,7

30,0

26,1

23,3

6 б

6 б

Табл ица 5

Урожайность пшенипы, ц/га

Доза препарата, л/га яровой озимой

Вариант

1971 r.

1971 r. прибавка прибавка

1970 r.

1970 r. средняя средняя

13,0

14,2

16,0

13,0

15,6

2,I

2,0

1,6

2,1

2,5

2,0

1,8 Без обработки препаратом

Таблица 6

Количество однодольных сорных растений

Количество двудольных сорных растений

Доза препарата,m л/га !

Вариант погибших, к исходному количеству погибших, к исходному количеству исходных, шт/м исходных, шт/м2

4I,2

28,8

24,5

46,7

40,9

83,3

86,8

86,3

* Без обработки препаратом.

Табл ица 7

Приращение* эффективной вязкости гербицидного препарата (спз) при температуре, С

5 — 10 10 — 24 (24 — 30

Вариант

Скорость сдвига, сек — 1

243

730

730

730

2,4 — 3,0

3,6

1,6 — 2,5

0,7 — 2,5

1,8 — 2,0

3,0 — 3,6

l,2 — 2,9

1,3 — 3,3

0,5 — 1,8

1,6

0,2 — 1,4

1,5 — 1,8

" При изменении температуры íà 1 C.

Контроль":

III

Контроль

I

I

П

П

Контроль"

II

III

0,8

0,8

0,4

0,8

0,8

0,4

12,5

14,3

13,6

9,7

10,7

12,7

14,0

14,8

II,4

13,2

6,8

7,8

6,6

5,6

7,1

9,9

I1,9

77,8

68,9

74,3

4,3

3,9

3,2

3,5

3,7

4,3

50,7

53,5

49,8

48,5

49,4

115,6

98,7

68,1

114,9

32,4

33,7

36,7

34,0

37,2

41,5

43,6

43,3

41,3

43,3

475140

Предмет изобретения

0,5 — 6,0

0,3 — 1,0

0,1 — 0,5.

Составитель Л. Шелестенко

Редактор H. Спиридонова Техред А. Камышникова Корректор T. Добровольская

Заказ 2497/11 Изд. М 1584 Тираж 619 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Водная эмульсия с полимерным загустителем, включающая пестицид в качестве активного ингредиента и добавку — жидкое стекло и полимерный загуститель, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения потерь пестицида в результате испарения и сноса капель, в нее введен в качестве полимерного загустителя сополимер метакриловой кислоты и метакриламида, причем компоненты взяты в следующем соотношении (вес. /,):

Активный ингредиент

Сополимер метакриловой кислоты и метакриламида

Жидкое стекло