Полімерна мікрокапсула для регульованого вивільнення активних інгредієнтів агрохімічної композиції, спосіб одерження агрохімічної композиції типової капсульної суспензії та агрохімічна композиція

1. Полімерна мікрокапсула для регульованого вивільнення активних інгредієнтів агрохімічної композиції, що містить матеріал з розчинністю у воді нижче 750 мг/л при 20 °С, яка відрізняється тим, що стінка мікрокапсули сформована за допомогою реакції міжфазової полімеризації матеріалів, що формують стінку: (a) аліфатичний ізоціанат(и) та (b) ароматичний ізоціанат(и) і (c) сполука(и) формули (І), ацетиленкарбамідні похідні, 2 (19) 1 3 91750 4 6. Мікрокапсула за п. 1, яка відрізняється тим, що мікрокапсульований матеріал вибраний із групи: фторохлоридон, піретроїди, піретрини натурального походження або їх суміші, лямбдацигалотрин, гамма-цигалотрин, суперціалотрин, дельтаметрин, альфа-циперметрин, кломазон, трифлутрин, фенотрин, алахлор, ацетахлор, пендиметалін, трифлуралін, органофосфати, хлорпірифос, ендосульфан, феноксапроп, триазольні фунгіциди, тебуконазол, пропіконазол, кетоконазол, триадименол, епоксиконазол, флуроксипір. 7. Мікрокапсула за п. 1, яка відрізняється тим, що мікрокапсульований матеріал та/або суспендований матеріал у водній фазі містить комбінації флурохлоридону та/або лямбда-цигалотрину, та/або кломазону, та/або метазахлору, та/або алахлору з іншими пестицидами або агрохімікатами, включаючи антидоти, сафенери, засоби проти кільчастих черв'яків та/або семіохімікати. 8. Мікрокапсула за будь-яким з пп. 1-7, яка відрізняється тим, що виконана з можливістю застосування для мікрокапсуляції фармацевтичних або медичних сполук, сповільнювачів горіння, матеріалів фазового переходу, термореактивних матеріалів, чорнил, каталізаторів. 9. Спосіб одержання агрохімічної композиції типової капсульної суспензії, що включає мікрокапсули за п. 1, при якому (a) забезпечують при температурі від 45 °С до 70 °С дисперсію (і) фази, що не змішується з водою, яка включає сільськогосподарський активний матеріал, що не змішується з водою, або матеріали, що підлягають капсулюванню, ароматичний ізоціанат, аліфатичний ізоціанат і сполуку (І), в остаточному підсумку, прийнятний розчинник для розчинення будь-якої попередньої сполуки, що може знаходитися у тве рдій формі, в остаточному підсумку, диспергатор, якщо активна сполука тверда, і, в остаточному підсумку, також сурфактант, (іі) водної фази, що включає розчин води, сурфактанту або їх сумішей, захисний колоїд або їх суміші, полімер, що має властивості сурфактанту і захисного колоїду; та (b) нагрівають і підтримують зазначену дисперсію в температурному діапазоні від 20 °С до 90 °С; після чого зазначений матеріал, що не змішується з водою, капсулюють у дискретні мікрокапсульні оболонки з заміщених полісечовиною ацетиленкарбамідних змішаних полімерів. 10. Спосіб за п. 9, при якому як тільки мікрокапсули сформовані, і матеріали, що формують стінку, в основному витрачені, додають водний розчин, що містить компоненти композиції, необхідні для функціонально придатної сільськогосподарської композиції, такі як модифікатори в'язкості, глини або подібні мезопористі матеріали, гідроколоїди, протимікробні засоби, захисні засоби від ультрафіолетового випромінювання, засоби, що зволожують, додаткові сурфактанти. 11. Агрохімічна композиція, яка відрізняється тим, що містить мікрокапсулу за будь-яким з пп. 18. 12. Агрохімічна композиція за п. 11, яка відрізняється тим, що виконана в вигляді суспензії агрохімічних капсул або в вигляді суміші капсульної суспензії і суспензійного концентрату (ZC), або в гранулах, здатних диспергуватися у воді. 13. Композиція за п. 12, яка відрізняється тим, що капсульна суспензія сформована гербіцидом кломазону, і дана капсульна суспензія сформульована разом із суспензійним концентратом метазахлору для одержання ZC типу композиції метазахлору та кломазону. Даний винахід стосується альтернативного способу міжфазової полімеризації мікрокапсуляції, мікрокапсул, отриманих цим способом, мікрокапсульованих агрохімікатів, фармацевтичних препаратів, каталізаторів і матеріалів з фазовим переходом і їх композицій, за допомогою мікрокапсул та вихідних матеріалів з набагато більш низьким токсикологічним профілем, ніж у звичайних мікрокапсульованих матеріалів, і з часткою ацетиленкарбамідних похідних в остаточній структурі стінки мікрокапсули. Даний винахід стосується полімерної мікрокапсуляції для регульованого вивільнення активних інгредієнтів і композицій, що містять мікрокапсули. Проблема даного винаходу полягає в забезпеченні альтернативного способу мікрокапсуляції, і отриманих їм мікрокапсул для регульованої доставки агрохімікатів (або інших сполук зі структурами, що відносяться до всіх різних типів структур агрохімікатів для будь-якого прийнятного способу, також матеріалів фазового переходу, РСМ, чорнил, термореактивних матеріалів і каталізаторів), таким чином, що небезпека, пов'язана з одержан ням і самим продуктом, знижена (за допомогою використовуваних матеріалів, що формують стінку, з більш низькою токсичністю в порівнянні з наявними промисловими способами), у той час як мікрокапсули, отримані цим способом (і сформульовані мікрокапсули), регулюють швидкість вивільнення прийнятним шляхом для належної функціональності. Методи мікрокапсуляції для доставки агрохімікатів відомі з 40-их років. Фізичні методи, розподіл фаз та міжфазова реакція є трьома головними методиками мікрокапсуляції. Найбільш успішна міжфазова полімеризація для мікрокапсуляції агрохімікатів розроблена на початку 70-их Scher та ін. (Stauffer Chemical Company), і група Stauffer (спочатку Zeneca, потім ІСІ, а зараз Syngenta) одержала багато патентів, заснованих на модифікаціях тієї самої первісної концепції, а саме, формування полісечовинної стінки мікрокапсули для включення хімікатів. Даний винахід містить кілька аспектів. У цьому випадку для синергічних або комбінованих ефектів багатьох параметрів, виходячи з реагентів, необ 5 хідно капсулювання матеріалів для модифікацій остаточних промислово застосовних композицій, особливо в сільському господарстві, для остаточної належної функціональності. і) Розкритий промисловий спосіб мікрокапсуляції, ніколи раніше не представлений, який включає застосування, щонайменше, ароматичного ізоціанату, щонайменше, аліфатичного ізоціанату і, щонайменше, похідного ацетиленкарбаміду (ACD) формули (І) як матеріалів, що формують стінку. іі) Включені в дані мікрокапсули матеріали мають конкретну швидкість вивільнення, яка у деяких варіантах здійснення є більш вигідною, ніж у існуючих комерційних продуктів, а в деяких варіантах здійснення є альтернативною (менша токсичність) в існуючих способах, змінюючись від швидкого вивільнення (наприклад, лямбда-цигалотрин), пролонгованого вивільнення, (наприклад, фторохлоридон, кломазон) до практично відсутності вивільнення, наприклад (воски фазового переходу). ііі) Агрохімічні композиції, описані тут, є новими і функціонально застосовними, тобто, можуть застосовуватися в галузі, як застосовуються існуючі на даний час мікрокапсульовані композиції, з тими ж засобами, запобіжними заходами і методиками, до яких звик сільськогосподарський виробник, або з таким самим застосуванням у тканинах і покриттях для РСМ (матеріали фазового переходу), або таким самим застосуванням у реакціях для мікрокапсульованих каталізаторів, як для існуючих мікрокапсульованих каталізаторів. iv) Сухі композиції мікрокапсул можна застосовувати для мікрокапсуляції РСМ шляхом включення у воски масляної фази або олії з точками плавлення в діапазоні від 0 до 50°С (які можуть представляти тільки масляний розчинник) або диспергуванням твердих матеріалів у прийнятну масляну фазу, також для каталізаторів і термореактивних матеріалів. Помітьте, що мова йтиме про похідні ацетиленкарбаміду з абревіатурою ACD. Мова йтиме про композиції мікрокапсул у сільському господарстві, про будь-який вид агрохімічних композицій, що містять мікрокапсули, а не тільки про загальноприйняті композиції "капсульної суспензії" (CS). Не обмежуючими прикладами під виразом "мікрокапсульна композиція" є суспоемульсії, а також гранули, що диспергуються у воді, які містять мікрокапсули, масляні суспензії, де в олії знаходяться суміші агрохімікатів (щонайменше, один мікрокапсульований) і т.д. Також очевидно, що даний винахід дозволяє комбінацію мікрокапсул, що включають один або більш активний інгредієнт з іншими немікрокапсульованими активними інгредієнтами у тій самій композиції. Даний винахід відрізняється від відомого рівня техніки наступним. Існує додатковий невід'ємний засіб крос-полімеризації, що додає мікрокапсулам унікальні параметри, а саме, похідні ацетиленкарбаміду (ACD). ACD викликають корінні зміни в 91750 6 проникності стінки капсули при низьких концентраціях (виходячи з 0,05-5% усієї композиції). Полімерна стінка не являється стінкою з полісечовини (уже заявленою в багатьох інших патентах), а скоріше стінкою з полісечовини-похідного ацетиленкарбаміду (ніколи не описаною раніше). Ця стінка представляє додатковий параметр, відносно відомого рівня техніки, для регулювання проникності стінки мікрокапсули, а саме, співвідношення ACD/ізоціанатів, визначене експериментально. Існує потреба (не обов'язково) додавати перший каталізатор для формування зв'язків полісечовини, тому що мікрокапсули обмежені застосуванням аліфатичних ізоціанатів і ароматичних ізоціанатів (які менш реакційно-здатні), переважно діалкілолова ефір жирної кислоти. Уникають високо токсичних ізоціанатів, як описано в попередніх патентах (як TDI), завдяки новій комбінації менш токсичних ізоціанатів, здатних формувати полісечовинну стінку, ACD крос-лінкерам і каталізаторам, адаптованим для даного способу, і здатності кінцевих функціональних груп ізоціанату, що не беруть участь у реакції. Різні матеріали, що підлягають капсулюванню, реакційні продукти, каталізатори і розглянутий хімічний склад, час і температура реакцій являють собою всі характерні ознаки. Даним способом можна капсулювати будьякий хімікат, що по природі не вступає в реакцію з функціональними групами матеріалів стінки, належить будь-якому структурному хімічному типу, не реагує з матеріалами, що формують стінку, і має прийнятні молекулярний розмір, здатність розчинятися та диспергуватися або застосовувану чистоту. Звичайними і розповсюдженими застосовуваними матеріалами мікрокапсуляції для багатьох сільськогосподарських композицій (що продаються в усьому світі у великих кількостях, наприклад, Karate® Zeon, Syngenta) є застосовувана як частина стінки високо токсична і канцерогенна для людини сполука 2,4-толуолдіізоціанат (TDI), CAS# [584-84-9]. У переважних варіантах здійснення даного винаходу застосовуються ізоціанати із сильно зниженими токсикологічними профілями, ніж у згаданого TDI, наприклад m-TMXDI, CAS#[277842-9], відомий у продажі як TMXDI® виробництва Cytec. Слід зазначити, що TMXDI ніколи не згадувався в значному, якщо не зовсім не згадувався, у промисловому застосуванні в галузі мікрокапсуляції рідин або агрохімікатів, також як і для інших мікрокапсуляцій. Як можна прочитати на сайті CYTEC "смоли TMXDI є загально застосовними в інструментальній промисловості, для капсулювання і захисту електроніки, покритті друкованих плат і фільтрів з ущільненням, що прилипає". Це представляє комбінацію ізоціанатів з ACD абсолютно нової і не очевидної. Нижче наводиться порівняльна таблиця токсикологічних відмінностей між TMXDI і TDI (згідно MSDS (характеристика безпеки матеріалу) від Sigma-Aldrich і CYTEC). 7 91750 8 Токсичні ефекти TDI TMXDI канцерогенний (аналіз Еймса), канцероген не канцерогенний (аналіз 2В за IARC (міжнародне агентство дослі- Еймса) джень в галузі ракових захворювань), CMR (речовини, що вчиняють канцерогенний і мутагенний вплив або мають репродуктивну токсичність) кат. 3 - канцероген гостра інгаляційна токсичність 10ррm протягом 4 годин у мишей 27ррm протягом 4 годин у (LC50) мишей легенева сенсибілізація у морсь- так ні ких свинок ушкодження дихальної системи у так ні людей при протягом тривалого часу (3 роки) температура запалення >132°С >153°С зберігання необхідно зберігати в азоті необхідно зберігати тільки при температурі