Агрохімічний продукт, що включає мікрокапсули, спосіб отримання агрохімічного продукту та застосування агрохімічного продукту

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Агрохімічний продукт, що включає мікрокапсули, які містять

(a) полімерну оболонку і

(b) серцевину, що включає агрохімічний препарат, який має температуру плавлення, яка вище або дорівнює 25 °С, який відрізняється тим, що агрохімічний препарат диспергований як тверда речовина в гідрофобному матеріалі, який має температуру плавлення, яка вище або дорівнює 25 °С, але який не виявляє температури склування.

2. Агрохімічний продукт за п. 1, в якому агрохімічний препарат має розчинність у воді в діапазоні від 0,1 до 100 г/л при температурі 20 °С.

3. Агрохімічний продукт за п. 2, в якому агрохімічний препарат являє собою неонікотиноїдний інсектицид.

4. Агрохімічний продукт за п. 3, в якому агрохімічний препарат являє собою ацетаміприд, клотіанідин, імідаклоприд, тіаклоприд або тіаметоксам.

5. Агрохімічний продукт за п. 4, в якому агрохімічний препарат являє собою тіаметоксам.

6. Агрохімічний продукт за будь-яким з пп. 1-5, в якому мікрокапсули дисперговані у водній фазі.

7. Агрохімічний продукт за будь-яким з пп. 1-5, в якому продукт являє собою сухий продукт.

8. Агрохімічний продукт за п. 7, в якому сухий продукт є гранульованим.

9. Агрохімічний продукт за п. 7 або 8, в якому сухий продукт є диспергованим у воді.

10. Агрохімічний продукт за п. 6, в якому водна фаза включає агрохімічний препарат.

11. Агрохімічний продукт за п. 10, в якому агрохімічний препарат у водній фазі має розчинність у воді в діапазоні від 0,1 до 100 г/л при температурі 20 °С.

12. Агрохімічний продукт за п. 11, в якому агрохімічний препарат у водній фазі являє собою неонікотиноїдний інсектицид.

13. Агрохімічний продукт за п. 12, в якому агрохімічний препарат у водній фазі являє собою ацетаміприд, клотіанідин, імідаклоприд, тіаклоприд або тіаметоксам.

14. Агрохімічний продукт за п. 13, в якому агрохімічний препарат у водній фазі являє собою тіаметоксам.

15. Агрохімічний продукт за будь-яким з попередніх пунктів, в якому серцевина також включає рідину, що не змішується з водою.

16. Агрохімічний продукт за будь-яким з попередніх пунктів, в якому гідрофобний матеріал являє собою віск.

17. Агрохімічний продукт за будь-яким з попередніх пунктів, в якому серцевина є повністю або частково твердою.

18. Агрохімічний продукт за будь-яким з попередніх пунктів, в якому серцевина є частково твердою.

19. Агрохімічний продукт за будь-яким з попередніх пунктів, в якому полімерна оболонка являє собою полімер, який являє собою полісечовину, поліамід або поліуретан, або являє собою суміш двох або більше з цих полімерів.

20. Агрохімічний продукт за п. 19, в якому полімерна оболонка являє собою полісечовину.

21. Спосіб отримання агрохімічного продукту за будь-яким з пп. 1-20, що включає стадії

(і) розплавлення гідрофобного матеріалу з утворенням гідрофобної рідини,

(іі) диспергування агрохімічного препарату в гідрофобній рідині,

(ііі) емульгування гідрофобної рідини у водній фазі,

(iv) ініціювання реакції полімеризації на поверхні розділення фаз, що протікає на поверхні розділу фаз між гідрофобною рідиною і водною фазою, для отримання капсульної суспензії.

22. Спосіб за п. 21, який додатково включає стадію охолодження емульсії, одержаної на стадії (ііі).

23. Спосіб за п. 21, який додатково включає стадію необов'язкового самовільного або примусового охолодження капсульної суспензії, одержаної на стадії (iv).

24. Спосіб за п. 21, який включає стадію швидкого охолоджування емульсії до температури нижче температури плавлення гідрофобного матеріалу.

25. Спосіб за п. 21 або 24, в якому на стадії (iv) для ініціювання реакції полімеризації на поверхні розділення фаз додатково вводять ізоціанат через водну фазу.

26. Застосування агрохімічного продукту за будь-яким з пп. 1-20 для боротьби з сільськогосподарськими шкідниками або їх контролю.

27. Застосування агрохімічного продукту за п. 26, в якому шкідник являє собою терміт.

28. Застосування агрохімічного продукту за будь-яким з пп. 1-20 для контролю швидкості виділення агрохімічного препарату.

29. Застосування агрохімічного продукту за будь-яким з пп. 1-20 для скорочення кількості агрохімічного препарату, який вимивається через ґрунт.

30. Застосування агрохімічного продукту за будь-яким з пп. 1-20 в обробці насіння.

31. Застосування агрохімічного продукту за будь-яким з пп. 1-20 для забезпечення захисту матеріалів.

Текст

1. Агрохімічний продукт, що включає мікрокапсули, які містять (a) полімерну оболонку і (b) серцевину, що включає агрохімічний препарат, який має температуру плавлення, яка вище або дорівнює 25 °С, який відрізняється тим, що агрохімічний препарат диспергований як тверда речовина в гідрофобному матеріалі, який має температуру плавлення, яка вище або дорівнює 25 °С, але який не виявляє температури склування. 2. Агрохімічний продукт за п. 1, в якому агрохімічний препарат має розчинність у воді в діапазоні від 0,1 до 100 г/л при температурі 20 °С. 3. Агрохімічний продукт за п. 2, в якому агрохімічний препарат являє собою неонікотиноїдний інсектицид. 4. Агрохімічний продукт за п. 3, в якому агрохімічний препарат являє собою ацетаміприд, клотіанідин, імідаклоприд, тіаклоприд або тіаметоксам. 5. Агрохімічний продукт за п. 4, в якому агрохімічний препарат являє собою тіаметоксам. 6. Агрохімічний продукт за будь-яким з пп. 1-5, в якому мікрокапсули дисперговані у водній фазі. 7. Агрохімічний продукт за будь-яким з пп. 1-5, в якому продукт являє собою сухий продукт. 8. Агрохімічний продукт за п. 7, в якому сухий продукт є гранульованим. 2 (19) 1 3 95269 4 (ііі) емульгування гідрофобної рідини у водній фазі, (iv) ініціювання реакції полімеризації на поверхні розділення фаз, що протікає на поверхні розділу фаз між гідрофобною рідиною і водною фазою, для отримання капсульної суспензії. 22. Спосіб за п. 21, який додатково включає стадію охолодження емульсії, одержаної на стадії (ііі). 23. Спосіб за п. 21, який додатково включає стадію необов'язкового самовільного або примусового охолодження капсульної суспензії, одержаної на стадії (iv). 24. Спосіб за п. 21, який включає стадію швидкого охолоджування емульсії до температури нижче температури плавлення гідрофобного матеріалу. 25. Спосіб за п. 21 або 24, в якому на стадії (iv) для ініціювання реакції полімеризації на поверхні роз ділення фаз додатково вводять ізоціанат через водну фазу. 26. Застосування агрохімічного продукту за будьяким з пп. 1-20 для боротьби з сільськогосподарськими шкідниками або їх контролю. 27. Застосування агрохімічного продукту за п. 26, в якому шкідник являє собою терміт. 28. Застосування агрохімічного продукту за будьяким з пп. 1-20 для контролю швидкості виділення агрохімічного препарату. 29. Застосування агрохімічного продукту за будьяким з пп. 1-20 для скорочення кількості агрохімічного препарату, який вимивається через ґрунт. 30. Застосування агрохімічного продукту за будьяким з пп. 1-20 в обробці насіння. 31. Застосування агрохімічного продукту за будьяким з пп. 1-20 для забезпечення захисту матеріалів. Цей винахід стосується нових мікрокапсул, які включають біологічно активну сполуку, і способу отримання і застосування таких мікрокапсул. Зокрема, він стосується продукту, що включає мікрокапсули, які самі включають (a) полімерну оболонку; і (b) серцевину, яка включає агрохімічний препарат, який має температуру плавлення вище за 25 °C, який відрізняється тим, що агрохімічний препарат диспергований як тверда речовина в гідрофобному матеріалі, який має температуру плавлення вище ніж або рівну 25 °C, але який не має температури склування. Мікрокапсульна технологія існує вже декілька років. Мікрокапсули мають різноманітне застосування, особливо для інкапсулювання барвників, чорнила, хімічних реагентів, фармацевтичних препаратів, смаково-ароматичних матеріалів, і більш конкретно, агрохімічних препаратів, тобто фунгіцидів, дезинфікуючих засобів, інсектицидів, гербіцидів і тому подібних. Мікроінкапсульовані склади агрохімічних препаратів можуть мати широке коло застосування, як для захисту посівів, так і для збуту виробленої продукції, і можуть бути нанесені різними способами, такими як оприскуванням листя, внесенням в ґрунт і протравленням насіння. Такі композиції дозволяють і контролювати швидкість вивільнення агрохімічного препарата протягом бажаного періоду часу, і знаходять застосування для боротьби з бур'янами, грибками або комахами, як термітициди, залишковий аерозоль, засоби обробки дерну і протравлення насіння (серед інших). У промисловому використанні агрохімічні продукти піддаються впливу цілого ряду чинників зовнішнього середовища, які забезпечують зниження ефективності дії складу, включаючи повені і вимивання з ґрунту (яке може вести до забруднення підземних вод), дощову погоду і вимивання з насіння; водорозчинні активні сполуки особливо чутливі до таких втрат. Мікрокапсули згідно з цим винаходом застосовують для контролю швидкості виділення твердої водорозчинної біологічно активної сполуки, де біологічно активна сполука являє собою пестицид [агрохімічний препарат], і особливо придатні для контролю виділення в будь-яке середовище, де присутня вода, наприклад, вивільнення сполук з пестицидною активністю в ґрунт. Мікрокапсули навіть більш застосовують особливо для контролю вивільнення водорозчинних сполук з пестицидною активністю в ґрунт з високим вмістом вологи, зумовленим затяжним дощем або надмірним поливом. Подальша перевага полягає в тому, що такі продукти також можуть скорочувати кількість водорозчинного продукту, який вимивається затяжним дощем або поливом, для зниження рівнів вмісту в ґрунті. Такі варіанти застосування можуть включати використання цих продуктів в захисті посівів для вживання інсектицидів на рослинних культурах, щоб збільшити ефективність дії продукту в ґрунті; застосування такого продукту для забезпечення характеристик довготривалого виділення для таких специфічних секторів ринку, як боротьба з термітами; застосування такого продукту для розширення періоду його дії на дерен, коли він поєднується разом з гранульованими добривами або наноситься безпосередньо на дерен за допомогою відповідного способу нанесення, і який потім зазнає впливу рясного поливу (як це звичайно застосовується на майданчиках для гри в гольф); застосування таких продуктів для захисту насіння, де вони наносяться перед висівом і комбінуються з відповідними інертними матеріалами для створення ефективного покриття на насінні; і застосування такого продукту для забезпечення більш тривалого залишкового відкладення, що зберігається, коли може бути потрібне довготривале міцне відкладення. Декілька технологій отримання мікрокапсул є загальновідомими (наприклад, як в розділі 4 книги "Controlled Delivery of Crop Protection Agents", ви 5 давництво Taylor and Francis, London, 1990). Одна з таких технологій, особливо придатна для інкапсулювання агрохімічних засобів, полягає в полімеризації на поверхні розділу фаз, в якій загалом формуються стінки мікрокапсул з полімерного матеріалу, що утворюється реакцією полімеризації, яка переважно має місце на поверхні розділу між двома фазами, звичайно водної фази і органічної фази, що не змішується з водою. Таким чином, вони можуть бути отримані з емульсії типу "вода-вмаслі" або, більш традиційно емульсії типу "маслов-воді". Мікрокапсули, які включають в органічній фазі суспензії твердих біологічно активних сполук в органічних розчинниках або рідкі біологічно активні сполуки, відомі в літературі (наприклад, як описано в патентних документах WO 95/13698, ЕР 0730406, US 5993842 і US 6015571, зміст яких приведений тут для зведення). Способи мікроінкапсулювання водорозчинних біологічно активних сполук також відомі, але в таких біологічно активна сполука звичайно розчиняється у воді або розчиннику, що змішується з водою перед інкапсулюванням. Було виявлено, що є можливість інкапсулювати тверді агрохімічні сполуки, які дисперговані в фазі, що по суті не змішується з водою, в якій агрохімічний препарат диспергований в гідрофобному матеріалі, який має температуру плавлення вище ніж або рівну 25 °C, але який не виявляє температури склування. У нашій заявці, що одночасно знаходиться на розгляді (яка заявляє пріоритет тієї ж патентної заявки, як і ця заявка), один конкретний спосіб досягнення подібного результату в плані агрохімічного препарату, диспергованого в обмежуючій дифузію структурі, призначений для отримання щонайменше частково твердої матриці, в якій агрохімічний препарат зберігається більш ефективно. У цьому конкретному випадку (дисперсна) матриця формується полімеризацією на поверхні розділу фаз емульсії типу "масло-в-воді", в якій твердий водорозчинний біологічно активний матеріал диспергований всередині масла. Названа полімеризація, що проводиться згідно з цим винаходом на поверхні розділу фаз, несподівано має результатом утворення полімерної (дисперсної) матриці, яка швидше розподілена у всьому об'ємі мікрокапсул, ніж зосереджена на поверхні розділу фаз, як це відомо з рівня техніки. Існує ряд проблем, які повинні бути подолані для успішного інкапсулювання суспензії твердих частинок всередині мікрокапсули, сформованої шляхом полімеризації на поверхні розділу фаз емульсії типу "масло-в-воді". По-перше, повинна бути отримана стабільна суспензія твердої речовини в рідині, що по суті не змішується з водою. Якщо застосовуються диспергатори або поверхнево-активні речовини, вони не повинні перешкоджати будь-яким подальшим процесам диспергування, що використовуються в приготуванні мікрокапсул. По-друге, суспензія повинна бути диспергована у воді для формування стабільних, добре розподілених крапельок. Для біологічно активних суб 95269 6 станцій є переважним мати дуже маленькі крапельки рідини, дисперговані у воді, щоб забезпечувати велику площу поверхні мікрокапсул, що отримуються. Для отримання дуже маленьких крапельок потрібні великі зсувні сили, які можуть спромогатися зруйнувати крапельки і/або виділити тверду речовину з суспензії. Для створення хорошої дисперсії і стабільних крапельок звичайно потрібні поверхнево-активні речовини. По-третє, присутність однієї або більше поверхнево-активних речовин може зробити систему диспергованих крапельок нестабільною, і може мати місце явище звернення фаз, тобто вода формує маленькі крапельки всередині рідини, утворюючи емульсію типу "вода-в-маслі". По-четверте, тверда речовина, суспендована в рідині, що не змішується з водою, схильна до переходу у водну фазу, особливо коли застосовуються емульгуючі поверхнево-активні речовини. Три останніх з цих проблем навіть більш складні для інкапсулювання водорозчинних біологічно активних сполук, і було встановлено, що потрібні модифікації способів, описаних в патентних документах WO 95/13698, ЕР 0730406, US 5993842, US 6015571, US 2003/0119675 і JP 2000247821, для інкапсулювання суспензій нерозчинних у воді сполук. Тепер виявлено, що є можливість отримувати мікрокапсули, які включають тверду водорозчинну біологічно активну сполуку, дисперговану в (дисперсній) матриці, яка є щонайменше частково твердою, і яка розподілена по всьому об'єму мікрокапсул. Більш того, було знайдено, що швидкість виділення біологічно активної сполуки може варіюватися в гранично широкому діапазоні; несподівано виявилося, що можливі дуже низькі швидкості виділення у водне середовище, незважаючи на розчинність сполуки у воді. Це забезпечує корисні переваги продуктів, що використовують таку технологію. Один дуже придатний спосіб формування названих мікрокапсул являє собою полімеризацію на поверхні розділу фаз за допомогою емульсії типу «масло-в-воді»; несподівано це приводить до утворення полімерної (дисперсної) матриці, яка швидше розподілена у всьому об'ємі мікрокапсул, ніж зосереджена на поверхні розділу фаз, як це відомо з рівня техніки. Мікрокапсули можуть бути отримані з використанням наступної методології: Стадія 1 - приготування твердої водорозчинної біологічно активної сполуки із зменшеним розміром частинок, який досягається подрібненням. Придатний розмір частинок твердого матеріалу по показнику Volume Median Diameter [VMD] (усереднений діаметр по об'єму) становить 0,01-50 мкм; більш переважно нижня межа становить 0,5 мкм, і ще більш переважно нижня межа становить 1,0 мкм; більш переважно верхня межа становить 10 мкм, і ще більш переважно верхня межа становить 5 мкм. Стадія 2 - суспендування твердої водорозчинної біологічно активної сполуки в рідині, що по суті не змішується з водою. Рідина переважно являє собою поганий розчинник для твердої речовини, 7 тобто, вона не розчиняє істотних кількостей твердої речовини. Рідина переважно містить диспергатор, здатний підтримувати тверду речовину в рідині, але який не дозволяє твердій речовині витягуватися водою, при диспергуванні суспензії у воді. У доповнення, коли суспензія додається до води, диспергатор повинен перешкоджати зверненню фаз. Альтернативно, методики стадій 1 і 2 можуть бути змінені шляхом виконання подрібнення для зменшення розміру частинок твердої водорозчинної біологічно активної сполуки після того, як сполука була суспендована в рідині, що по суті не змішується з водою (подрібнення в середовищі). Стадія 3 - готується фізична дисперсія органічної фази у водному середовищі. Для отримання необхідної дисперсії органічна фаза додається у водну фазу при перемішуванні. Застосовуються відповідні диспергуючі засоби для диспергування органічної фази у водній фазі. Вибір способу і обладнання для диспергування залежить від необхідного розміру частинок в емульсії, що отримується (і кінцевому продукті). Один придатний засіб для диспергування типово являє собою ротор/статорне пристосування з високим зсувним навантаженням (таке як лабораторна машина SilversonTM) для дрібних частинок (продуктів

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Agrochemical product comprising microcapsules, method for obtaining agrochemical product and use of agrochemical product

Автори англійською

Mulqueen Patrick Joseph, Waller Anne, Shirley, Ian, Malcolm, Chavant Michael

Назва патенту російською

Агрохимический продукт, включающий микрокапсулы, способ получения агрохимического продукта и применение агрохимического продукта

Автори російською

Малквин Патрик Джозеф, Уоллер Энн, Ширли Иан Малкольм, Шаван Мишель

МПК / Мітки

МПК: A01P 7/04, A01N 51/00, A01N 25/28, A01N 25/04

Мітки: застосування, включає, отримання, мікрокапсули, агрохімічний, агрохімічного, продукту, продукт, спосіб

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/17-95269-agrokhimichnijj-produkt-shho-vklyuchaeh-mikrokapsuli-sposib-otrimannya-agrokhimichnogo-produktu-ta-zastosuvannya-agrokhimichnogo-produktu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Агрохімічний продукт, що включає мікрокапсули, спосіб отримання агрохімічного продукту та застосування агрохімічного продукту</a>

Подібні патенти