CZ295651B6 - Kontinuální způsob výroby stabilního herbicidního vodného suspenzního koncentrátu - Google Patents

Abstract

Způsob přípravy stabilního herbicidního vodného suspenzního koncentrátu pendimetalinu, samotného nebo v kombinaci s jiným pesticidem, přičemž tento způsob zahrnuje mísení roztaveného proudu pendimetalinu s proudem studené vody, obsahujícím koformulanty a očka krystalů oranžového pendimetalinu.ŕ

Description

Vynález se týká kontinuálního způsobu přípravy stabilního herbicidního vodného suspenzního koncentrátu, který obsahuje zejména pendimetalin, a to jak samotný, tak popřípadě v kombinaci s jiným pesticidem.

Dosavadní stav techniky

Stabilní vodné suspenzní koncentráty obsahující pendimetalin, a to samotný nebo v kombinaci s dalším herbicidem a způsoby jejich přípravy jsou popsány v patentu US 5 624 884. Nicméně, tyto způsoby, které jsou tak popsány, jsou dvoustupňové způsoby, při kterých prvním stupněm je získání horké vodné emulze roztaveného pendimetalinu a druhý stupeň spočívá v ochlazení zmíněné emulze ke krystalizaci pendimetalinu, čímž vznikne vodný suspenzní koncentrát. Popřípadě se může přidat třetí mlecí stupeň. Oddělené stupně výroby horké emulze, následného ochlazení této emulze a popřípadě mletí ochlazené emulze, činí nezbytným neintegrovaný diskontinuální postup. To znamená, že požadovaný produkt se musí vyrábět po oddělených várkách o stejných objemech a tento proces musí začínat, končit a opět začínat, a tak dále. Takovéto vsázkové procesy jsou pro výrobu ve větším měřítku velmi zdlouhavé, pracné a mají vysoké nároky na energii.

Z těchto důvodů je cílem vynálezu vyřešit jednostupňový kontinuální způsob, vhodný pro přípravu stabilního herbicidního vodného suspenzního koncentrátu ve výrobním měřítku.

Podle vynálezu se tyto stabilní herbicidní prostředky mohou připravit výkonným a efektivním způsobem za kratší dobu, s nižší pracností a s nižší spotřebou energie.

Podstata vynálezu

Shora uvedené nedostatky řeší způsob přípravy vodného suspenzního koncentrátu podle vynálezu, při kterém se míní roztavený proud pendimetalinu o teplotě asi 57 až 75 °C s proudem vody, který obsahuje přísady a očka krystalů oranžového pendimetalinu, přičemž uvedený vodný proud má teplotu asi -3 až 5 °C.

Podrobný popis vynálezu

Pendimetalin je nízkotající dinitroanilinový herbicid, použitelný pro zemědělské a zahradnické aplikace a pro ošetřování trávníků. V pevné formě existuje pendimetalin primárně ve dvou polymorfních formách, obecně v oranžové formě a ve žluté formě. Je známo, že prostředky, obsahující krystalický pendimetalin ze 100 % v oranžové formě nebo jako směs oranžové a žluté formy v poměru 96:4, počítáno jako oranžová forma : žlutá forma, vykazuje vyšší stabilitu. Nicméně udržení poměru modifikací v pendimetalinu při jeho výrobě, kdy dochází k převádění roztaveného pendimetalinu na pevný pendimetalin je, jak známo, obtížné. US 5 624 884 popisuje stabilní vodné suspenzní koncentráty pendimetalinu a způsoby jejich přípravy. Zmíněné způsoby však vyžadují dvoustupňový postup, který se musí provádět diskontinuálně po várkách.

Překvapivě bylo nyní zjištěno, že stabilní vodný suspenzní koncentrát pendimetalinu se může připravit kontinuálním jednostupňovým způsobem, který zahrnuje míchání proudu roztaveného, pendimetalinu, který má teplotu asi 57 až 75 °C, s vodným proudem, který obsahuje přísady (dále též „koformulanty“) a očka krystalů oranžového pendimetalinu, s použitím intenzivního střihu,

-1 CZ 295651 B6 přičemž uvedený vodný proud má teplotu asi -3 až 5 °C. Výhodně se při způsobu podle vynálezu okamžitě vytváří stabilní vodná suspenze jemných, pravidelných, oranžových krystalů pendimetalinu. Způsob podle vynálezu se může provádět kontinuálně konvenčními prostředky jako je in-line homogenizér/dispergátor s vysokým působením střihu. Alternativně se může tento způsob, pokud je to žádoucí, provádět po várkách. Stabilní herbicidní vodný suspenzní koncentrát, který se připraví způsobem podle vynálezu, se může popřípadě mlít, aby se dosáhlo střední velikosti suspenzních částic menší než 5 až 20 mikrometrů.

Způsob podle vynálezu se také dá použít pro přípravu stabilních vodných suspenzních koncentrátů, obsahujících pendimetalin v kombinaci s jedním nebo více pesticidy, které mají nízkou teplotu tání nebojsou rozpustné ve vodě. Například může být jako přídavný pesticid přidáván do chlazeného vodného proudu před míšením shora popsaných dvou proudů pesticid, rozpustný ve vodě.

Prostředky, vyráběné způsobem podle vynálezu obvykle obsahují, vyjádřeno jako hmotnost v určitém objemu, asi 5,0 g/100 ml až 50 g/100 ml pendimetalinu; asi 0 až 50,0 g/100 ml jednoho nebo více přídavných pesticidů, které jsou rozpustné ve vodě; asi 3,0 g/100 ml až 30,0 g/100 ml koformulantů, jako jsou povrchově aktivní látky, dispergační činidla, smáčedla, protimrazová činidla, odpěňovací činidla, suspendační přísady, zahušťovadla, stabilizátory nebo podobně; a asi 20,0 až 92,0 g/100 ml vody.

Jak se uvádí v popisu a v nárocích, termín „koformulant“ znamená přísadu jako: vodorozpustný pesticid, tj. herbicid, fungicid, insekticid, regulátor růstu rostlin, nebo podobně; protimrazové činidlo, tj. ethylenglykol, propylenglykol, glycerin, močovina nebo podobně; odpěňovací činidlo, tj. silikonovou sloučeninu nebo podobně; suspendační činidlo, tj. siliku, MgSO₄ nebo podobně; zahušťovadlo tj. jíl, polyvinylalkohol, polyvinylpyrolidon, polyakrylamid nebo podobně; stabilizátor, tj. formaldehyd, metyl nebo propyl parahydroxybenzoát, benzoát sodný nebo podobně, povrchově aktivní činidlo jako je dispergační činidlo, smáčedlo nebo podobně, atd.; nebo standardní inertní přísadu, používanou v zemědělských suspenzních koncentrátech.

Pesticidy rozpustné ve vodě, jejichž použití se dá předpokládat při způsobu výroby podle vynálezu jsou například herbicidy: kvartémí soli aminofosfonových nebo fosfínových kyselin jako je glyfosat, glufosinat nebo podobně; substituované fenoxysloučeniny nebo soli kyseliny benzoové soli takové jaké 2,4-D, 2,4-DB, MCPP, MCPA, dicamba, chloramben, nebo podobně; imidazolinony jako je imazaquin, imazathapyr, imazamox, imazapic, imazapyr nebo podobně; nebo jakékoliv známé herbicidní činidlo, které je rozpustné ve vodě, a které vykazuje fyzikálně/chemické vlastnosti, které umožňují jejich přidávání při přípravě vodných suspenzních koncentrátů. Dále se mohou použít také fungicidy, insekticidy nebo regulátory růstu rostlin, které jsou rozpustné ve vodě a vykazují fyzikálně/chemické vlastnosti, které umožňují jejich přidávání při přípravě vodných suspenzních koncentrátů.

Povrchově aktivní látky (včetně dispergačních činidel a smáčedel), vhodné pro použití jako koformulanty při způsobu podle vynálezu jsou například: kondenzáty, ethylenoxid/propylenoxid, alkylarylové nebo arylarylové ethoxyláty nebo jejich deriváty, lignosulfonáty; kresol- nebo naftalen-formaldehydové kondenzáty nebo jejich sulfonáty; polykarboxyláty nebo jejich deriváty nebo jejich směsi. Výhodná povrchově aktivní činidla jsou: aniontové polymerázy, jako jsou směsí alkylaryl- nebo arylaryl- ethoxylátů nebo jejich deriváty, resorformaldehydové kondenzáty nebo jejich sulfonáty, naftalenformaldehydové deriváty nebo jejich sulfonáty nebo lignosulfonáty. Výhodnější povrchově aktivní činidle jsou směsi alkyl-, aryl- a arylarylethoxylátů nebo jejich deriváty.

V souladu s tím mohou stabilní vodné suspenzní koncentráty pendimetalinu být připravovány mícháním povrchu roztaveného pendimetalinu, který má teplotu asi 57 až 75 °C s vodným proudem, obsahujícím koformulanty plus oranžový pendimetalinové očkovací krystaly, přičemž uvedený vodný proud má teplotu asi -3 až 5 °C za vysokého střihu. Při současné praxi se

-2CZ 295651 B6 roztavený proud technického pendimetalinu při 57 °C až 75 °C kontinuálně přivádí za účelem míšení do vysokostřihového dispergátoru/homogenizéru s vodným proudem, obsahujícím koformulanty a asi 16 až 24 % oranžového pendimetalinových očkovacích krystalů, přičemž uvedený vodný proud se před tím předchladí na teploty asi -3 až 5 °C, aby se vyrobil kontinuální proud, vystupující ze zařízení, který obsahuje stabilní vodný suspenzní koncentrát pendimetalinu. Kontinuálně simultánně se přivádí a mísí proud roztaveného pendimetalinu a chlazený vodný proud do in-line dispergátoru/homogenizéru a kontinuálně se odebírá suspenzní koncentrát oranžového pendimetalinu a dalších složek. Způsob podle vynálezu dosahuje optimální produktivity při signifikantním ušetření času, při výrazném snížení pracnosti a při výrazném ušetření na energetických zdrojích. Popřípadě se takto vyrobený suspenzní koncentrát může mlít v kuličkovém mlýně při asi 20 až 29 °C, čímž se dosáhne velikosti částic menší než 5 až 20 mikrometrů.

Pesticidy rozpustné ve vodě mohou být konformovány s pendimetalinem s použitím způsobu podle vynálezu tak, že se příslušný pesticid rozpustí ve vodě před míšením s proudem pendimetalinu, přičemž tato voda obsahuje koformulanty a očkovací krystaly oranžového pendimetalinu, takže se vytvoří proud, který se pak mísí s proudem pendimetalinu.

Výhodně netvoří prostředky, vyráběné způsobem podle vynálezu, poté co jsou zpracovány, příliš velké, prodloužené krystaly. Zpracování a výroba se proto nepřerušují v důsledku shlukování, způsobeného růstem krystalů. Dále je třeba uvést, že zemědělská aplikace a účinnost vyráběného suspenzního koncentrátu není omezena ani oslabena nestejnoměrným rozložením velikosti částic, usazováním ani růstem krystalů.

Pro jasnější srozumitelnost vynálezu jsou dále uvedeny příklady jeho konkrétních provedení. Tyto příklady jsou pouze ilustrativní a nejsou zamýšleny tak, že by jakkoliv omezovaly rozsah vynálezu ani principy, na kterých je vynález založen. Pochopitelně, kromě popsaných a znázorněných provedení vynálezu jsou možné různé modifikace vynálezu, které budou po prostudování příkladů provedení a shora uvedeného popisu vynálezu odborníkům v oboru zřejmé. Tyto modifikace také spadají do rozsahu vynálezu a nároků.

Pokud není uvedeno na určitém místě popisu jinak, jsou všechny díly, uváděné v popisu, míněny jako díly hmotnostní.

Příklady 1-7

Příprava stabilního vodného suspenzního koncentrátu

Prostředky obsahující pendimetalin

Vodný proud, obsahující koformulanty a 16 až 24 % oranžového krystalického pendimetalinu, se předchladí na teploty v rozmezí -3 až 5 °C a míchá se ve vysokostřihovém dispergátoru/homogenizéru s proudem roztaveného pendimetalinu při teplotách 57 až 75 °C, čímž se získá koncentrovaný vodný suspenzní oranžový krystalický pendimetalin.

S použitím shora uvedeného způsobu se získají vodné suspenzní koncentráty, uvedené v tabulce I.

-3CZ 295651 B6

Tabulka I

Složení	1	2	3	4	5	6	7
Pendimetalin	30,0	33,0	40,0	40,0	40,0	40,0	33,0
Imazaquin	5,0	-	-	-	-	-	-
Na+ kresolformaldehydový kondenzát	-	-	-	4,7	-	-	-
Na+ kresolformaldehydový sulfonovaný kondenzát	—	—	4,2	—	—	—	4,2
Trietanolaminová sůl fosforečnanu polyarylaryletoxylátu	—	3,4	—	—	—	—	—
Na+ lignosulfonát	4,0	-	-	-	4,8
Kyselina octová pH 7,4	*	-	-	-	-	-	-
Polykarboxylátový derivát	-	-	-	-	-	3,0	-
Močovina	-	-	-	-	-	-	13,5
Srážená silika	0,75	-	-	-	-	-	-
Xantanová guma	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,2	0,16
Formaldehyd 38 %	0,25	-	-	-	-	0,5	0,4
roztok	-	0,25	0,25	0,25	0,25	-	-
Silikonová protipěnivá přísada	0,5	0,1	0,5	0,9	0,3	1,0	0,3
Ethylenglykol	8,0	8,0	8,0	-	-	5,0	-
Ethylenoxid/propylenový kondenzát
Voda*	QS	QS	QS	QS	QS	QS	QS

*QS = množství, potřebné do 100 %

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (12)

1. Způsob přípravy stabilního vodného suspenzního koncentrátu, při kterém se míchá roztavený proud pendimetalinu, který má teplotu asi 57 až 75 °C, s vodným proudem obsahujícím přísady a očka krystalů oranžového pendimetalinu, přičemž uvedený vodný proud má teplotu -3 až 5 °C.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedená očka krystalů jsou přítomna v množství 16 % až 24 %.

3. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že uvedené přísady jsou vybrány ze skupiny, do které patří povrchově aktivní látka, protimrazové činidlo, odpěňovací činidlo, suspendační přísada, zahušťovadlo, stabilizátor, vodorozpustný pesticid a jejich směs.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvedené povrchově aktivní látka je uvedena ze skupiny sestávající z kondenzátů ethylenoxid/propylenoxid, alkylaryl nebo arylaryl ethoxylátů, lignosulfonátu, kresolformaldehydových kondenzátů nebo jejich sulfonátů, naftalenformaldehydových kondenzátů nebo jejich sulfonátů, polykarboxylátů nebo jejich derivátů, a jejich směsí.

5. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvedené povrchově aktivní látka je uvedena ze skupiny sestávající z alkylarylethoxylátů, triethanolaminových solí nebo draselných solí polyarylarylethoxylát fosfátů, polyarylarylpolyoxyethylen fosforečných kyselin, natrium kresolformaldehydových kondenzátů, sodných solí sulfonovaných kresolformaldehydových kondenzátů, a jejich směsí.

-4CZ 295651 B6

6. Způsob podle nároku 3,vyznačuj ící se tím, že protimrazové činidlo je zvoleno ze skupiny sestávající z ethylenglykolu, propylenglykolu, glycerinu, močoviny, a jejich směsi.

7. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že zahušťovadlo je zvoleno ze skupiny sestávající se z jílu, srážení siliky, polyvinylalkoholu, polyvinylpyrrolidonu, polyakrylamidu, a jejich směsi.

8. Způsob podle nároku 3,vyznačující se tím, že stabilizátor je zvolen ze skupiny sestávající z 38% roztoku formaldehydu, methyl nebo propyl parahydroxybenzoátu, 2-brom-2nitropropan-1,3-diolu, benzoátu sodného, glutaraldehydu, o-fenylfenolu, benzisothiazolinonu, methyl nebo ethyl 4-isothiazolin-3-onu, pentachlorfenolu, 2,4-dichlorbenzylu alkoholu, a jejich směsi.

9. Způsob podle nároku 8, vyznačuj ící se tím, že stabilizátorem je 38% roztok formaldehydu.

10. Způsob podle nároku 3,vyznačující se tím, že vodorozpustným pesticidem je vodorozpustný herbicid.

11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že uvedený herbicid je zvolen ze skupiny sestávající zkvartérní soli amino fosfonové nebo fosfínové kyseliny, substituované fenoxysloučeniny nebo soli kyseliny benzoové, imidazolinonu a jejich směsi.

12. Způsob podle nároku 11,vyznačuj ící se tím, že uvedený herbicid je zvolen ze skupiny, do které patří glyfosat, glufosinat, 2,4-D, MCPA, dicamba, imazaquin, imazathapyr, imazapic, imazamox, imazapyr a jejich směsi.