DE1767842C

DE1767842C - Transpiration regulator for plants

Info

Publication number: DE1767842C
Authority: DE
Inventors: Anson Richard Horsham Pa. Cooke (V.StA.)
Original assignee: Amchem Products, Inc., Ambler, Pa. (V.StA.)
Publication date: 1972-01-27

Description

Bei Landpflanzen ist ei erforderlich, die Hemmung der Wasserabgabe zu beeinflussen, und zwar um so mehr, in je trocknerer Luft ihre Sprosse wachsen und je schwerer aus dem Boden ein hinreichend schneller und großer Wassernachschub möglich ist, da die Einschränkung der Transpiration durch Verschluß der Stomata für Pflanzen besonders trockener Standorte nicht ausreicht. Dieses trifft auch zu bei ungepflanzten Jungpflanzen nach Kälteeinbrüchen und macht sich durch ein Vertrocknen oder Absterben oder z. B. bei Weihnachtsbäumen durch das lästige Nadeln bemerkbar. In the case of land plants, an egg is required, the inhibition to influence the water release, and the more so, the more dry the air their sprouts grow and the heavier it is, the more water can be replenished quickly and sufficiently from the ground, since the restriction transpiration through closure of the stomata for plants in particularly dry locations not enough. This also applies to unplanted young plants after cold spells and makes itself felt by drying up or dying or z. B. noticeable in Christmas trees by the annoying needling.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Blätter von Pflanzen mit wäßrigen verhältnismäßig hochkonzentrierten Polyvinylchloridemulsionen zu besprühen, um die Pflanzentranspiration zu hemmen. Diese Behandlungsmethode schränkt die Wasserabgabe jedoch nur sehr geringfügig ein und verhindert ein Weiterwachsen der Blätter.It has already been suggested that the leaves of plants with aqueous relatively highly concentrated Spray polyvinyl chloride emulsions to inhibit plant transpiration. However, this treatment method restricts the release of water only very slightly and prevents it The leaves continue to grow.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Transpirationsregulativ für Pflanzen vorzuschlagen, welches die Wasserabgabe verringert und trotzdem andere metabolische Prozesse einschließlich des Blattwachstums ungehindert fortschreiten läßt.The object of the invention is to propose a new transpiration regulator for plants, which decreased water release and still other metabolic processes including leaf growth can progress unhindered.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Verwendung von Vorpolymerisaten als Transpirationsregulativ für Pflanzen vorgeschlagen, welche aus dem Reaktionsprodukt eines Polyisocyanates und vorzugsweise Düse cyanates und einer Verbindung mit aktiven Wasserstoffatomen bestehen. Vorzugsweise ist das Polyisocyanat in molarem Überschuß gegenüber der Verbindung mit dem aktiven WasserstofTatom vorhanden. To solve this problem, the use of prepolymers as a perspiration regulator is used proposed for plants, which are made from the reaction product of a polyisocyanate and preferably There are nozzle cyanates and a compound with active hydrogen atoms. Preferably that is Polyisocyanate is present in molar excess over the compound with the active hydrogen atom.

Die Vorpolymerisate werden hergestellt, indem man ein Polyisocyanat in molarem Überschuß mit einer Verbindung mit aktivem Wasserstoffatom umsetzt und den Gehalt an freiem Isocyanat auf einen niedrigen Wert einstellt, da ein höherer Gehalt an freien Isocyanaten blattschädigcnd wirken kann. Vorzugsweise beträgt der Gehalt an freiem Isocyanat weniger als 15 bis 20°/_n je nach der zu behandelnden Pflanzenart. Der Gehalt an freiem Isocyanat des Vorpolymerisiites wird bestimmt, indem man eine Probe mit überschüssigem n-Butylamin in Tetrahydrofuran vollständig umsetzt und dann den vorhandenen Überschuß an n-Butylamin mit Salzsaure unter Verwendung von Bromphenol als Indikator bis zum blauen r.iul ujpkt titriert.The prepolymers are prepared by reacting a polyisocyanate in molar excess with a compound with an active hydrogen atom and setting the free isocyanate content to a low value, since a higher free isocyanate content can damage the leaves. Preferably the free isocyanate content is less than 15 to 20 ° / _n, depending on the plant species to be treated. The free isocyanate content of the prepolymer is determined by completely converting a sample with excess n-butylamine in tetrahydrofuran and then titrating the excess n-butylamine present with hydrochloric acid using bromophenol as an indicator up to the blue bottom.

Als Polyisocyanate lasten sich zur Herstellung der Vorpolymerisatc die folgenden Verbindungen verwenden :As polyisocyanates are used to produce the Prepolymer use the following compounds :

I Alkylcndiisocyanale, wieI alkylcndiisocyanals, such as

Äthylen-. Triniethylcn-, Tetramethylen-, l'cntarncthylnn-, Octamcthylen-, llcxamethylcn- und Dccamcthylcn-diisocyanat sowie Propylen- und Hütylcn-1,2- sowie Fliitylen-1,3-diisocyanat;Ethylene-. Triniethylene, tetramethylene, intramethylene, Octamethylene-, oxamethylcn- and Dccamethylcn-diisocyanate as well as propylene and Hatylene-1,2- and liquidlene-1,3-diisocyanate;

1. Alkylidcn-diisotyanatc, wie 1. Alkylidene diisotyanate, such as

Älhylidcn- und Uutyliden-diisocyanat;Ethylidene and Uutylidene diisocyanate;

V Cycloalkylcn-diisocyannte. wieV Cycloalkylcn-diisocyanates. how

('yclopcntenylcri-1,3-, Cyclopcnteiiylcn-1,2-,
ryclohexylen-1,2- um! Cyclohcxylcn-1,4-(liisocyanate; ('yclopcntenylcri-1,3-, cyclopcntenylcn-1,2-,
ryclohexylen-1,2- um! Cycloxylcn-1,4- (liisocyanate;

4. Cydoalkyliden-diisoeyanate. wie4. Cydoalkylidene diisoeyanates. how

(yclopentylidcn- und Cyclohexyliden-diisocvanate: (cyclopentylidene and cyclohexylidene diisocyanates:

j. Aromatische Diisocyanate, wiej. Aromatic diisocyanates such as

n- oder p-Phenylen- bzw. 2,4-Toluen-diisocvanate und handelsübliche Mischungen aus 2,4- und 2,6-Toluoldiisocyanat (z. B. im Verhältnis von 80 : 20 oder 65 : 35) und ferner 3,3-Dimethyldiphenylmethan-4,4'-diisocyanat; n- or p-phenylene or 2,4-toluene diisocyanate and commercial mixtures of 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate (e.g. in the ratio of 80:20 or 65:35) and also 3,3-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate;

6. Aliphatisch-aromatische Diisocyanate, wie
Xylxylen-1,3- und Xylxylen-l^diisocyanate und 4,4'-Diphenylmethan- bzw. -propan-diisocyanat;6. Aliphatic-aromatic diisocyanates, such as
Xylxylene-1,3- and xylxylene-1 ^ diisocyanate and 4,4'-diphenylmethane or propane diisocyanate;

7. Derivate von höheren Polyisocyanaten, wie
Triphenylmethan-triisocyanat und Polymethylenpolyphenylisocyanat. 7. Derivatives of higher polyisocyanates, such as
Triphenyl methane triisocyanate and polymethylene polyphenyl isocyanate.

Geeignete Verbindungen mit aktiven Wasserstoffatomen zur Herstellung der Vorpolymerisate sind Verbindungen, welche Hydroxyl- und/oder Carboxylreste besitzen, wie z. B. Polyester und Polyäther. Die Polyester werden aus Polycarbonsäuren und Alkoholen gebildet, wobei geeignete Alkohole zur Herstellung der Polyester die folgenden Verbindungen sein können:Suitable compounds with active hydrogen atoms for the preparation of the prepolymers are Compounds which have hydroxyl and / or carboxyl radicals, such as. B. polyester and polyether. the Polyesters are formed from polycarboxylic acids and alcohols, with suitable alcohols being used for their manufacture the polyester can be the following compounds:

1. Diole, wie1. Diols, like

a5 Äthylen-, Diäthylen-, Tetraäthylen-, Propylen-, Dipropylen-glykol, 2-Äthyl-l,3-hexandiol, 2,2-Dimethyl-l,6-hexandiol, 1,8-Octandiol, 1,10-Decandiol, Tetramethylenglykol, 1,2- bzw. 1,3- bzw, 2,3-Butandiol, 2,2-Dimethyl- und 2,2'-Diäthyl-a5 ethylene, diethylene, tetraethylene, propylene, Dipropylene glycol, 2-ethyl-l, 3-hexanediol, 2,2-dimethyl-l, 6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, Tetramethylene glycol, 1,2- or 1,3- or 2,3-butanediol, 2,2-dimethyl- and 2,2'-diethyl

1,3-propandiol, 2-Äthyl-2-butyl-l,3-propandiol 2,3-Dimethyl-2,3-butandiol, 2-Methyl-2,4-penta· diol, 1,6-Hexandiol, 2,5-Hexandiol;1,3-propanediol, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol 2,3-dimethyl-2,3-butanediol, 2-methyl-2,4-pentahydiol, 1,6-hexanediol, 2,5-hexanediol;

2. Triole, wie2nd triplet, like

Glycerin, Triäthanolamin, Pyrogallol, Phloroglucin; Glycerine, triethanolamine, pyrogallol, phloroglucine;

3. Monoäther von Triolverbindungen, wie
Glyceryl-alpha-allyläther, -phenyläther oder iso propyläther;3. Monoethers of triol compounds, such as
Glyceryl-alpha-allyl ether, -phenyl ether or iso propyl ether;

⁴" 4. Triglyceride, hydroxygruppenhaltige ungesättigt! höhere Fettsäuren, meist von Rizinusöl; ⁴ "4. Triglycerides, unsaturated hydroxy groups! Higher fatty acids, mostly from castor oil;

5. Tetrole. wie z. B. Erythrit und Monoäther des selben;5. Tetrole. such as B. Erythritol and monoether of the same;

6. Pentole, wie Arabit, Pentaerythrit und Xylit;6. Pentols such as arabitol, pentaerythritol and xylitol;

7. Hexole, wie Sorbit, Dulcit, Manit und Idit;7. hexols such as sorbitol, dulcitol, manitol and iditol;

8. Hydroxyester, wie Ester aus 1 Mol einer di basischen Säure und 2 Mol Glykol oder Poly glykol oder Polyester mit einem Molvcrhältni von Glykol oder Polyglykol zur Säure z.wischci 2 und 1, Ester aus 1 Mol einer dimcrcn Säure um 2 Mol Glykol oder Poiyglykol, Ester aus eine Hydroxysäisrc und einem Glykol- oder einer Polyglykol mit einem Molverhältnis von GIyIu: bzw. Polyglykol zur Hydroxysäurc zwischen 0, und 1 sowie Ester aus 1 Mol einer Trihydroxy Verbindung und 1 Mol einer monobasischc Säure, wie Monoglyceride der Eleostcarinsäur«8. Hydroxy esters, such as esters of 1 mole of a di basic acid and 2 moles of glycol or poly glycol or polyester with a molar ratio of glycol or polyglycol to the acid e.g. 2 and 1, esters from 1 mol of a dimeric acid 2 moles of glycol or polyglycol, ester from a Hydroxysäisrc and a glycol or a Polyglycol with a molar ratio of GIyIu: or polyglycol to hydroxy acid between 0, and 1 as well as esters of 1 mol of a trihydroxy compound and 1 mol of a monobasic Acid, like monoglycerides of eleostcarinic acid "

Geeignete dibasische Säuren und Derivate dei selben, mit welchen die obigen Alkohole zur Bildun von Polyestern kondensiert werden können, sin Adipinsäure, Azealinsäurc, Bernsteinsäure bzw. dere «5 Anhydrid, Glutarsäure oder deren Anhydrid, Phtha säure oder deren Anhydrid, Terephthalsäure, 1,12-Dc decandicarbonsäure, Sebazinsäure, Dimere von ung< sättigten höheren Fettsäuren, wie Dilinoleinsfture.Suitable dibasic acids and derivatives dei same with which the above alcohols can be condensed to form polyesters, sin Adipic acid, azealic acid, succinic acid or their anhydride, glutaric acid or its anhydride, phtha acid or its anhydride, terephthalic acid, 1,12-Dc decanedicarboxylic acid, sebacic acid, dimers of ung < saturated higher fatty acids, such as dilinoleic acid.

Die Poiyäther sind die sogenannten Polyoxyalkylenverbindungen einschließlich Polyäthyleiiglykol und Polybutylena'ikoholen, ferner Alkylenoxyde, wie Äthylenoxyd oder Propylenoxyd, und mehrwertige Alkohole, wie Äthylenglykol, Propylenglylkol, 1,2-, 1,3-, 1,4- bzw. 2,3-Butandiol, 1,10-Decandiol, GIycerintrimethylülpropan, 1,2,6-Hexantriol, Glycerin, Phloroglucin, Erythrit, 2,2-Dimethyl-l,3-propandiol, 2-Äthyl-2-butyl-l,3-propandiol, 2,3-Dimethyl-2,3-butandiol, 2-Methyl-2,4-pentadiol, 1,6-Hexandiol, 2,5-Hexandiol, 2-Äthyl-l,3-hexandiol, 1,8-Octanciiol, Arauit, Pentaerythrit, Xylit, Sorbit, Dulcit, Mannit, Idit.The polyethers are the so-called polyoxyalkylene compounds including polyethylene glycol and polybutylene alcohols, also alkylene oxides, such as Ethylene oxide or propylene oxide, and polyvalent ones Alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,2-, 1,3-, 1,4- or 2,3-butanediol, 1,10-decanediol, glycerol trimethylul propane, 1,2,6-hexanetriol, glycerin, phloroglucinol, erythritol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, 2,3-dimethyl-2,3-butanediol, 2-methyl-2,4-pentadiol, 1,6-hexanediol, 2,5-hexanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 1,8-octanediol, Arauitol, pentaerythritol, xylitol, sorbitol, dulcitol, mannitol, Idit.

Als Verbindung mit aktiven Wasserstoffatomen können auch Polybutadiene mit endständigen OH-Gmppen zur Umsetzung mit dem Polyisocyanat verwendet werden.Polybutadienes with terminal OH groups can also be used as compounds with active hydrogen atoms can be used to react with the polyisocyanate.

Bevorzugte Vorpolymerisate stammen von Polyestern, da diese Vorpolymerisate gegenüber ultraviolettem Licht wenig empfindlich sind. Besonders bevorzugt werden Vorpolymerisate, die aus PoIy-Ithylenadipat und 4,4'-Diphenylmethan-diisocyanat bzw. 2,4-Toluoldiisocyanat erhalten worden sind, lerner Reaktionsprodukte aus Polypropylenglykoldiol bzw. Polypropylenglykoltriol und 2,4-Toluoldiisocyanat. Preferred prepolymers are derived from polyesters, since these prepolymers are opposed to ultraviolet Are not very sensitive to light. Prepolymers composed of polyethylene adipate are particularly preferred and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate and 2,4-toluene diisocyanate have been obtained, lerner reaction products from polypropylene glycol or polypropylene glycol triol and 2,4-toluene diisocyanate.

Im folgenden joII die Hemmung der Wasserabgabe der erfindungsgemäß eingesetzten Vorpolymerisate näher erläutert werden, wobei das erwähnte 2,4-Toluoldiisocyanat ein handelsüblich s Gemisch aus den 2,4- und 2,6-Isomeren mit ersterem im Überschuß bestand.In the following the inhibition of the release of water of the prepolymers used according to the invention are explained in more detail, the aforementioned 2,4-toluene diisocyanate a commercially available mixture of the 2,4- and 2,6-isomers with the former in excess duration.

Vergleichsversuch IComparative experiment I

Die Hemmung der Wasserabgabe mit einem erfindungsgemäßen Transpirationsregulativ gegenüber einer bekannten Polyvinylchloridemulsion wurde an Hand von Latuca-sativa-Pflanzen bestimmt, die wegen ihrer großen Blattfläche und wegen ihres hohen Stom.'ita-Gehaltes ausgewählt wurden. Hierzu wurden rwei gleiche Pflanzen in Vermikulit und Nährlösung in KunststofTtöpfen aufgezogen und mit den zu untersuchenden Lösungen, und zwar jeweils mit 5 ml nut einem Gehalt von 5 Gewichtsprozent Feststoffen, besprüht. Zur Verhinderung einer Oberflächenverilampfung wurde jeder Topf mit einer Scheibe abgedeckt, so daß nur der Pflanzenstamm durchtreten konnte. Nach 24 Stunden Anpassungszeit wurde die Nährlösung auf das Ursprungsvolumen aufgefüllt, die Gebinde wurden gewogen und 4 Stunden im Treibhaus aufbewahrt. Anschließend wurde wieder gewogen, wobei jede Pflanze am unteren Stamm abgeschnitten und gewogen wurde. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I angegeben, und zwar das Gewichtsverhältnis in Gramm zwischen abgegebenem Wasser und Blattgewicht. Die Tabelle zeigt, daß die erfindungsgemäßen Transpirationsregulative eine sehr viel bessere Hemmung der Wasserabgabe erreichten als eine Polyvinylchloridemulsion und daß die besten Ergebnisse mit einer Lösung eines Vorpolymerisates aus Polyäthylenadipat und 2,4-Toluoldiisocyanat in Methylethylketon erhalten wurden. Alle Vergleichsversuche wurden bei etwa 35°C Tagestemperatur und 17° C Nachttemperatur bei etwa 75%iger relativer Luftfeuchte durchgeführt. Es wurden die folgenden Vorpolymerisate A bis F in einem Prozentverhältnis /on 75 : 25 in Methyläthylketon verwendet:The inhibition of the release of water with a perspiration regulating agent according to the invention a known polyvinyl chloride emulsion was determined on the basis of Latuca sativa plants, which because of for their large leaf area and for their high stom.'ita content. For this were Two identical plants grown in vermiculite and nutrient solution in plastic pots and mixed with those to be examined Solutions, each with 5 ml with a content of 5 percent by weight solids, sprayed. To prevent surface evaporation each pot was covered with a washer so that only the plant stem could pass through could. After an adjustment time of 24 hours, the nutrient solution was made up to the original volume, the containers were weighed and kept in the greenhouse for 4 hours. Then it was weighed again, each plant was cut off at the lower stem and weighed. The results are given in the following Table I, namely the weight ratio in grams between dispensed Water and leaf weight. The table shows that the perspiration regulators according to the invention are very effective achieved much better water release inhibition than a polyvinyl chloride emulsion and that were the best Results with a solution of a prepolymer of polyethylene adipate and 2,4-toluene diisocyanate in Methyl ethyl ketone were obtained. All comparative tests were carried out at about 35 ° C daytime temperature and 17 ° C night temperature carried out at about 75% relative humidity. It became the following Prepolymers A to F used in a percentage ratio of 75:25 in methyl ethyl ketone:

A B C D EA. B. C. D. E.

Polyäthylenadipat/2,4-Toluoldiisoc> anal, Polypropylenglykoldiol/2,4-Toluoldiisocyanal, Poly propylenglykoldiol/2,4-ToI uoldiisney anal, P olyprüpylenglykoldiol/2,4-Toluoldiisncyanat, Polyäthylenadipat/4,4'-Diphenylmet>iandiisocyanat, Polyethylene adipate / 2,4-toluene diisocyanate anal, polypropylene glycol / 2,4-toluene diisocyanal, Poly propylene glycol diol / 2,4-ToI uoldiisney anal, Polypripylene glycol / 2,4-toluene diisocyanate, Polyethylene adipate / 4,4'-Diphenylmet> iandiisocyanat,

Polyvinylchloridemulsion.Polyvinyl chloride emulsion.

ίο Als Lösungsmittel ."ür das Vorpolymerisat A wurde ein Gemisch aus Aceton und Methyläthylketon im Verhältnis 1 : 1 und für die Produkte B bis E Methyläthylketon und für das Produkt F Wasser verwendet. In der folgenden Tabelle ist der Gehalt an freiem NCO des Vorpolymerisates vor der Verdünnung in Prozent und ferner das Molekulargewicht der Verbindung mit aktiven Wasserstoffatomen und ferner die Wasserabgabe durch das Verhältnis des abgegebenen Wassers in Gramm zu dem Pflanzengewichtίο As a solvent. "For prepolymer A was a mixture of acetone and methyl ethyl ketone in a ratio of 1: 1 and for products B to E methyl ethyl ketone and for the product F water is used. In the table below is the content of free NCO of the prepolymer before dilution in percent and also the molecular weight of the compound with active hydrogen atoms and also the water release by the ratio of the released Water in grams to the weight of the plant

»ο in Gramm wiedergegeben.»Ο given in grams.

Table I.

Gehalt an
freiem NCO
"la Content of
free NCO
"la MolekularMolecular VVasserabgabc
g H₁CVg PflanzeV water delivery c
g H ₁ CVg plant Vorpoly
merisatPrepoly
merisat gewicht
der Verbindung
mit aktivenWeight
the connection
with active 4 bis 4,3 4 to 4.3 H-AtomenH atoms 1,821.82 AA. 3,153.15 2,132.13 BB. 3,283.28 800800 1,971.97 CC. 3,283.28 20002000 2,072.07 DD. 3,143.14 15001500 1,81.8 EE. —- 10001000 2,452.45 FF. —- 2,732.73 Kontrollecontrol

Vergleichsversuch IlComparative experiment Il

Bei Verwendung von Picea abies als Vcrsuchspflanze wurde das Transpirationsregulativ in 5%iger Lösung in einem Aceton-Methyläthylketon-Lösungsmittel (50 : 50) verwendet. Untersucht wurden das obige Vorpolymurisat A und das als Vorpolymerisat G bezeichnete Produkt aus Polyäthylenadipat und 2,4-Toluoldiisocyanat mit verschiedenem Gehalt an freiem NCO. Die Hemmung der Wasiicrabgabe ist ausgedrückt in der Verringerung der Wasserabgabe gegenüber einer Kontrollpflanze im Verlauf von 24 Stunden.When Picea abies was used as a test plant, the transpiration regulator became 5% Solution in an acetone-methyl ethyl ketone solvent (50:50) used. That was examined Above prepolymer A and the product of polyethylene adipate and called prepolymer G 2,4-toluene diisocyanate with varying levels of free NCO. The inhibition of the wasiicrabgabe is expressed in the reduction in water release compared to a control plant in the course of 24 hours.

Table Il

VorpolymerisatPrepolymer

G GG G

"/„ ireics NCO "/" Ireics NCO

1,6 bis 2,1 6,0 bis 6,3 4,0 bis 4,31.6 to 2.1 6.0 to 6.3 4.0 to 4.3

Verglcichsversuch IIIComparative experiment III

Hemmung in "/„Escapement in "/"

58 37 3358 37 33

Die Verringerung des Nadeins von Weihnachtsbäumen wurde an frisch geschlagenen kanadischen Balsamlichten von 2 bis 3 m Höhe festgestellt, die mit 800 ml einer 5°/oigen Lösung des Vorpolymerisates A in Aceton behandelt und dann etwa 1 Monat in Räumen belassen wurden. Es wurde das Gewicht der abgefallenen Nadeln und die Differenz der Nadel-The reduction in the needling of Christmas trees was made on freshly felled Canadian Balsam lights 2 to 3 m high were found with 800 ml of a 5% solution of the prepolymer A treated in acetone and then left indoors for about 1 month. It became the weight of the needles that have fallen off and the difference in the

fewichte von behandelten und unbehandelten Bäumen aufgezeichnet, die ebenfalls die ausgezeichnete Wirktamkeit des erfindungsgemäßen Transpirationsregulativs zeigen.few sparse of treated and untreated trees recorded, which is also the excellent effectiveness of the perspiration regulators according to the invention.

Table 111

\ crhuch\ crhuch Nudelgcwicht
der Kontrol-
büumePasta weight
the control
trees Nadelgewichl
der behandcllen
BäumeNeedle weight
the treat
Trees Differenzdifference 1
->
31
->
3 27,9 g
27,1 g
14,0 g27.9 g
27.1 g
14.0 g 16,2 g
14,8 g
10,7 g16.2 g
14.8 g
10.7 g 42%
45°/„
24°/₀ 42%
45 ° / "
24 ° / ₀

Vergleichsversuch IVComparative experiment IV

Latuca-sativa-Pflanzen wurden in Kun^tstofftöpfen in einem Düngemittel vom Saargutstaat in einer klimakammer bei 27°C Tagestemperatur und 16°C Nachttemperatur bei 75°/_oiger relativer Luftfeuchte großgezogen. Alle Töpfe wurden bis zur Behandlung feucht gehalten, worauf jede Pflanze mit 10 ml einer 5ⁿ/_nigen Lösung eines Vorpolymerisates in Aceton/ Mcthyläthylketon besprüht und anschließend wieder in der Klimakammer weitergezogen wurden. Die Töpfe wurden durch Scheiben zur Verhinderung einer Oberflächcnverdampfung abgedeckt, wobei nur der Pflanzenstamm durch die Scheibe führte. 4 Stunden nach Entfernung der Töpfe aus dem Wasser wurde gewogen, während 3'/₂ Stunden danach zur Bestimmung des Wasserverlustes noch einmal gewogen wurde. Anschließend wurden die Töpfe über Nacht in Wasser gebracht. Dieses Verfahren wurde fünfmal im Verlaufe von 5 Tagen durchgeführt, wobei die folgenden Vorpolynu.risate die in der Tabelle IV ungegebenen Werte erzielten.Lactuca sativa plants were in Kun ^ tstofftöpfen in a fertilizer from Saargutstaat in a climatic chamber at 27 ° C day temperature and 16 ° C night-time temperature at 75 ° / _o strength relative humidity raised. All pots were kept moist to treatment, after which each plant with 10 of a 5 ⁿ / ml _n solution of a prepolymer in acetone / Mcthyläthylketon sprayed and were subsequently further drawn back into the climatic chamber. The pots were covered by discs to prevent surface evaporation, with only the plant stem passing through the disc. 4 hours after removal of the pots from the water was weighed, while 3 '/ ₂ hours, then weighed again to determine the water loss. The pots were then placed in water overnight. This procedure was carried out five times over a period of 5 days, the following prepolymers achieving the values not given in Table IV.

Vorpolymerisate:Prepolymers:

H Polypropylenglykoldiol/Toluoldiisocyanat,
I PolypropylenglykoKriol/Toluoldiisocyanat,
J Polypropylenglykoltriol/Toluoldiisocyanat,
K Polyäthylenadipat/Toluoldiisocyanat,
L Polyäthylenadipat/Toluoldiisocyanat.H polypropylene glycol / toluene diisocyanate,
I polypropylene glycol / toluene diisocyanate,
J polypropylene glycol triol / toluene diisocyanate,
K polyethylene adipate / toluene diisocyanate,
L polyethylene adipate / toluene diisocyanate.

Table IV

freies
NCOfree
NCO Molekular
gewichtMolecular
Weight Durchschnittlich? rAverage? r 4,864.86 Vorpoly
merisatPrepoly
merisat in °/oin ° / o Gewichtsverlust
in "/„ beiWeight loss
in "/" at 4,64.6 Kontroll- j behandeltenControl j treated 4,544.54 3,153.15 800800 pflanzen | Pflanzento plant | plant 8,198.19 MM. 3,283.28 15001500 5,485.48 6.56.5 11 3,243.24 30003000 4,764.76 JJ 3,053.05 10001000 4,764.76 KK 2,952.95 10001000 11,0311.03 LL. 9,139.13

Diese Vergleichsversuche zeigen, daß die Vorpolymerisate erfind'ingsgemäß als Transpirationsregulativ zur Behandlung von Stomata-Pflanzenblättern der verschiedensten Arten eingesetzt werden können. Die Transpirations! cgulative können für immergrüne Pflanzen, Büsche, Bäume, Blattpflanzen und Rosen und allgemein zur Verhinderung von Winterschäden, des Nadclns und zur Vermeidung von Schaden bei Dürre und beim Umpflanzen verwendet werden. Ferner zur Verhinderung des Austrocknens von Jungpflanzen und Schößlingen während der Lagerung und auch zur Hemmung der Wasserabgabe bei Baumwolle, insbesondere bei Baumwolle, die in künstlich bewässerten Pflanzungen gezogen worden ist.These comparative experiments show that the prepolymers according to the invention act as perspiration regulators can be used for the treatment of stomata plant leaves of various types. the Perspiration! cgulative can for evergreen plants, Bushes, trees, foliage plants and roses and generally to prevent winter damage, des Nadclns and used to prevent drought and transplant damage. Furthermore to the Preventing young plants and saplings from drying out during storage and also to inhibit the release of water in cotton, especially in cotton that is artificially irrigated Plantings has been grown.

Vermutlich gehen die eingesetzten Vorpolymerisate eine Bindung mit den chemisch reaktionsfähigen Gruppen in der Oberfläche der Blattkutikular ein und bilden einen Überzug, der für Kohlendinxyd und LuftPresumably, the prepolymers used bond with the chemically reactive ones Groups in the surface of the leaf cuticular one and form a coating, which for carbon dioxide and air

ίο durchlässig, gegenüber Wasser jedoch undurchlässig ist. Da dieser Überzug sehr elastisch ist, kann die Pflanze ohne Verformung weiterwachsen, wobei trotzdem die Wasserabgabe gehemmt wird.ίο permeable, but impermeable to water is. Since this coating is very elastic, the plant can continue to grow without being deformed, whereby despite the fact that the water release is inhibited.

Die Vorpolymerisate können in organischen Lo-The prepolymers can be in organic lo-

J5 siingsmitteln, die für die Pflanze verträglich sind, aufgebracht werden, wk z. B. in Ketonen, Estern und Äthern, wie beispielsweise in Aceton, Methyläthylketon, Acetonitril, Äthylacetat und Methylenchlorid. J5 foodstuffs that are tolerated by the plant, be applied, wk z. B. in ketones, esters and ethers, such as in acetone, methyl ethyl ketone, Acetonitrile, ethyl acetate and methylene chloride.

ao Die Konzentration an Vorpolymerisat im Lösungsmittel ist sehr niedrig und liegt im Bereich von 0,001 bis 10 Gewichtsprozent. Bei niedrigen Konzentrationen ist ein mehrfaches Aufbringen erwünscht, während bei höheren Konzentrationen eine einmaligeao The concentration of prepolymer in the solvent is very low and ranges from 0.001 to 10 percent by weight. At low concentrations a multiple application is desirable, while at higher concentrations a single application

as Behandlung ausreicht. Bevorzugt werden Lösungen mit einem Feststoffgehalt in einer Größenordnung von 5 Gewichtsprozent. Das Aufbringen der Lösung kann durch Versprühen, z. B. aus Aerosolbehältern, erfolgen, wobei die üblichen halogenierten Kohlen-Wasserstoffe als Treibmittel verwendet werden.he treatment is sufficient. Solutions are preferred with a solids content of the order of 5 percent by weight. Applying the solution can by spraying, e.g. B. from aerosol containers, with the usual halogenated hydrocarbons can be used as a propellant.

AuDer den oben angegebenen Vorpolymerisaten A bis L wurden weitere Transpirationsregulative gemäß den folgenden Beispielen hergestellt:In addition to the prepolymers A to L given above, further perspiration regulators were used in accordance with the following examples:

example 1

Ein Vorpolymerisat aus Polyäthylenadipat und Diphenylmethandiisocyanat mit einem Molgewicht von 1000 und einem freien Isocyanafgehalt von 3,14 wurde ^m Verhältnis 60 : 40 Gewichtsteilen mit Aceton gemischt.A prepolymer made from polyethylene adipate and diphenylmethane diisocyanate with a molecular weight of 1000 and a free isocyanate content of 3.14 ^ m ratio 60: 40 parts by weight mixed with acetone.

Example 2

Ein Vorpolymerisat aus Polyäthylenadipat und Toluoldiisocyanat mit einem freien Isocyanatgehalt von 1,8 bis 2,1 wurde in einer Menge von 75 Gewichtsteilen mit 25 Gewichtsteilen eines Lösungsmittels aus Aceton und Methyläthylketon (1 : 1) vermischt. Auch diese Produkte zeigten eine ausgezeichnete Hemmung der Wasserabgabe bei Pflanzen.A prepolymer of polyethylene adipate and toluene diisocyanate with a free isocyanate content from 1.8 to 2.1 was used in an amount of 75 parts by weight with 25 parts by weight of a solvent from acetone and methyl ethyl ketone (1: 1) mixed. These products also showed excellent results Inhibition of the release of water in plants.

Vergleichsversuch VComparative experiment V

In den folgenden Versuchsreihen wurde ein erfindungtgemäßes Polyurethanpräpolymerisat im Hinblick auf seine Wirkung als Transpirationsregulativ gegenüber anderen bekannten Verbindungen untersucht. Es wurde ein als R-14 bezeichnetes Polyurethanpräpolymerisat verwendet, das durch Umsetzung von Polyäthylenadipat mit Diphenylmethandiisocyanat hergestellt vorden war und das ein MolekulargewichtIn the following series of tests, an according to the invention Polyurethane prepolymer with regard to its effect as a perspiration regulator examined against other known compounds. A polyurethane prepolymer designated as R-14 was obtained used, which is made by reacting polyethylene adipate with diphenylmethane diisocyanate and that a molecular weight

von nur 1000 besaß und somit nur 5 bis 6 Äthylenadipatmoleküle enthielt. Ein derartiges Präpolymerisat bildet keinen Film, solange es nicht polymerisiert ist.of only 1000 and thus only 5 to 6 ethylene adipate molecules contained. Such a prepolymer does not form a film as long as it is not polymerized.

Versuchsreihe 1Test series 1

Es wurden 6 Wochen alte, 5,7 cm hohe eingetopfte Salatpflanzen jeweils mit 5 ml der zu untersuchenden Lösung besprüht. Die Oberfläche der Töpfe wurde mit einer Polyrtyrolfoiie abgedeckt, um Feuchtigkeits-6 week old, 5.7 cm high potted lettuce plants each with 5 ml of the to be examined Solution sprayed. The surface of the pots was covered with a Polyrtyrolfoiie to keep moisture

Verluste aus dem Erdboden so auszuschließen, daß jeder Gewichtsverlust der Pflanzentranspiration zuzurechnen war. Der Wasserverlust wurde durch Wiegen bei Beginn des Versuches und nach 24 Stunden ermittelt. In der folgenden Tabelle V ist die Verhinderung des Wasserverlustes in Prozent verglichen mit den unbehandelten Pflanzen angegeben, und zwar bezogen auf einen Durchschnittswert von fünf Pflanzen. Dieses bedeutet, daß ein Wert von 100°/„ keinen Wasserverlust und somit eine vollständige Verhinderung der Transpiration anzeigt.To exclude losses from the soil in such a way that any weight loss can be attributed to plant transpiration was. The water loss was determined by weighing at the beginning of the experiment and after 24 hours. In Table V below, percent water loss prevention is compared to given for the untreated plants, based on an average value of five plants. This means that a value of 100 ° / "no water loss and thus a complete prevention the perspiration indicates.

Table V

Präparatepreparations

Polyurethan-Präpolymerisat gemäß Erfindung, 5ⁿ/₀ in Aceton/Methylketon Polyurethane prepolymer according to the invention, 5 ⁿ / ₀ in acetone / methyl ketone

Polyvinylchlorid, 10°/₀ Emulsion in Wasser Polyvinyl chloride, 10 ° / ₀ emulsion in water

Carboxyliert Acrylsäure-Mischpolymerisat, 5°/₀ in Aceton/Methyläthylketon Carboxylated acrylic acid copolymer, 5 ° / ₀ in acetone / methyl ethyl ketone

Polyvinylacetat-Mischpolymerisat, 5°/₀ in Aceton/MethyläthylketonPolyvinyl acetate copolymer, 5 ° / ₀ in acetone / methyl ethyl ketone

Carboxyliertes Polyvinylacetat-Mischpolymerisat, 5°/„ in AcetonCarboxylated polyvinyl acetate copolymer, 5% in acetone

Vinylindinchlorid-Mischpolymerisat, 5 "/„ige wäßrige Emulsion Vinylindine chloride copolymer, 5 "/" strength aqueous emulsion

1-lsobutoxyäthylenmaleinsäureanhydrid-Polymerisat, 5°/„ in Aceton/Methyläthylketon 1-isobutoxyethylene maleic anhydride polymer, 5% in acetone / methyl ethyl ketone

Polyacrylsäure, 5°/₀ in Aceton Polyacrylic acid, 5 ° / ₀ in acetone

Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat, 5°/o ⁱⁿ H₁OVinyl chloride / vinylidene chloride copolymer, 5% ⁱⁿ H ₁ O

3,2-Oxo-l-pyrrolidinyläthyl-bernsteinsäureanhydrid-Polymerisat, 5°/₀ in Wasser 3.2-Oxo-l-pyrrolidinyläthyl anhydride polymer, 5 ° / ₀ in water

1-MethoxyäthylenmaIeinsäuremonoäthylester-Polymeres.
5°/₀ äthanolische Lösung 1-Methoxyethylene maleic acid monoethyl ester polymer.
5 ° / ₀ ethanol solution

Isobuloxyvinylen-Polymeres,
5% in Methylethylketon Isobuloxyvinylene polymer,
5% in methyl ethyl ketone

Verhinderung des Wasser-Prevention of water

verlustes in ·/„loss in · / "

82 1982 19

1616

2121

14 2014 20

2020th

1010

6 48 ratur von 26,7^rC bei 70- bis 80ⁿ/„iger relativer Luftfeuchte und gleichmäßiger Beleuchtung befand. Nach 4 Stunden wurden die Töpfe wieder gewogen und, damit der Wasserverbrauch bestimmt. Vor und nach dem Versuch wurde das Frischgewicht festgestellt und der Wasserverbrauch je Gramm Frischgewicht berechnet. Hierbei wurden die folgenden Werte erhalten:6 48 temperature of 26.7 ^r C with 70 to 80 ^N / iger relative humidity and uniform lighting. After 4 hours, the pots were weighed again and, thus, the water consumption was determined. Before and after the test, the fresh weight was determined and the water consumption per gram fresh weight was calculated. The following values were obtained:

IOIO PolyPoly
meresmeres GesatntSatiated Tabelletable VIVI ProzentualePercentage
Änderungmodification H.O-Ver-H.O-Ver
brauchneed
von sechsof six Wasserwater Prozentpercent G-2697G-2697 TopfenPotting verbrauchconsumption
jegany
Frisch-Fresh- gehaltsalary
gegenüberopposite to
dem Konthe Kon + 19,8+ 19.8 G-2744G-2744 140,65140.65 gewichlweighted trollversuchtroll attempt -9,0-9.0 G-2823G-2823 148,84148.84 2,542.54 119,8119.8 -11,3-11.3 " G-2824"G-2824 153,12153.12 1,941.94 91,091.0 -7,1-7.1 Q-117Q-117 148,78148.78 1,881.88 88,788.7 -18,4-18.4 Q-118Q-118 141,33141.33 1,971.97 92,992.9 -5,2-5.2 P-234P-234 141,59141.59 1,731.73 81,681.6 + 9.9+ 9.9 R-14R-14 147,30147.30 2,012.01 94,894.8 -38,2-38.2 »⁵ Kon» ⁵ con 101,88101.88 2,332.33 109,9109.9 trolletroll 1,311.31 61,861.8 00 141,46141.46 2,122.12 100,00100.00

Die vorstehende Tabelle zeigt deutlich, daß mit dem erfindungsgemäßen Polyurethan-Präpolymerisat eine sehr viel wirksamere Verhinderung der Pflanzentranspiration bewirkt wurde. Im allgemeinen zeigten alle Verbindungen nur Werte von 20°/_n oder weniger, und nur bei der besten Verbindung, nämlich dem Isobutnxyvinylenpolymerisat wurde eine Inhibierung von 48 "/„ erreicht; bei dieser Verbindung bildete sich jedoch auf der Pflanze ein klebriger Film, der für Nut/pllan/.cn nicht tolerierbar ist.The above table clearly shows that the polyurethane prepolymer according to the invention brought about a much more effective prevention of plant transpiration. In general, all compounds showed only values of 20 ° / _n or less, and only when the best connection, namely the Isobutnxyvinylenpolymerisat was achieved of 48 "/" inhibition, however, in this connection made to the plant a sticky film which for Nut / pllan / .cn cannot be tolerated.

Versuchsreihe 2Test series 2

Es wurden 15 bis 20 cm große Tomatenpflanzen in Töpfen mit den zu untersuchenden Lösungen besprüht und nach dem Abtrocknen nochmals besprüht. Jeder Versuch wurde an sechs Pflanzen durchgeführt. Anschließend wurden die Töpfe mit den einzelnen Pflanzen in einer Klimakammer über Nacht bewässert und nach 3 Stunden Tirocknen wieder gewogen und in die Klimakammer gestellt, die sich bei einer Tempe-Die oben angegebenen Polymeren waren die folgenden: Tomato plants 15 to 20 cm in size were sprayed in pots with the solutions to be investigated and, after drying, sprayed again. Each experiment was carried out on six plants. The pots with the individual plants were then watered overnight in a climatic chamber and, after 3 hours of drying, were weighed again and placed in the climatic chamber, which at a temperature The polymers indicated above were the following :

G-2697 3-(l-Methoxyäthyl)-2-dimethylaminoäthyt-G-2697 3- (l-methoxyethyl) -2-dimethylaminoäthyt-

bernsteinsäureester-Polymerisat. G-2744 Isobutyläther-Chloräthylen-Polymerisat. G-2823 l-Hexadexyloxyathylen-Styrol+'Malein-succinic acid ester polymer. G-2744 Isobutyl ether-chloroethylene polymer. G-2823 l-hexadexyloxyethylene styrene + 'maleic

säureanhydrid-Polymeres. G-2824 Tetradccyläthylen-StyroH -Maleinsäure-acid anhydride polymer. G-2824 Tetradccylethylene-StyroH -Maleic acid-

anhydrid-Polymeres.anhydride polymer.

Q-117 Acrylamid, N-(l,l-Dimethyl-3-oxobutyl)-Q-117 Acrylamide, N- (l, l-Dimethyl-3-oxobutyl) -

acrylamid-Methylacrylsäureester-Polymeres.acrylamide-methacrylic acid ester polymer.

Q-118 Maleinsäureanhydrid-Styrylester-Misch-Q-118 maleic anhydride styryl ester mixed

polymerisat.polymer.

P-284 Maleinsäure-2-Dimethylaminoäthylstyrylesterhydrochlorid-Mischpolymerisat. P-284 Maleic acid 2-dimethylaminoethylstyryl ester hydrochloride copolymer.

R-14 Polyälhylenadipat-Diphenylmethandiiso-R-14 Polyälhylenadipat-Diphenylmethandiiso

cyanat-Polyurethan-Präpolymeres gemäß dercyanate-polyurethane prepolymer according to

Erfindung.Invention.

Die obigen Werte zeigen deutlich, daß keine der eingesetzten Verbindungen sicli den Ergebnissen annäherte, die mit dem erfindungsgemäßen Produkt R-14 erzielt wurden.The above values clearly show that none of the compounds used came close to the results, which were achieved with the product R-14 according to the invention.

Die besten Werte bezüglich des Wasserserbrauchs waren bei den Vergleichsverbindungen Werte von etwa 13°/₀, während mit der erfindungsgemäßen Verbindung ein erheblich geringerer Wasserverbrauch von 38,2°/₀ erzielt wurde.The best values with regard to the water consumption were values of about 13 ° / ₀ for the comparison compounds, while a considerably lower water consumption of 38.2 ° / _{0 was} achieved with the compound according to the invention.

Claims

Patent claims:

1. Use of prepolymers consisting of the reaction product of a Poh isocyanates and a compound with active hydrogen atoms as a transpiration ratio for plants.

2. Use according to claim 1, characterized in that the prepolymer has a free isocyanate content of less than 20 ⁿ / ₀ .

3. Use according to claim I and 2, characterized characterized in that the prepolymer is a reaction product of a polyester ?; and a diisocyanate is.

• 4. Use according to Claims 1 and 2, characterized in that the prepolymer is the reaction product of a polyether and a diisocyanate.

5. Use according to claim 3, characterized in that the prepolymer is the reaction tion product of polyethylene adipate and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate or of 2,4-toluene diisoeyanate is.

6. Use according to claim 4, characterized in that that the prepolymer is the reaction product of polypropylene glycol and 2,4-toluene diisocyanate or of polypropylene flycol triol and is 2,4-toluene diisocyanate.

7. Use according to claim 1 to 6, characterized in that the prepolymer; it in one Ketone, ester and / or ether as a solvent and preferably in an acetone-methyl ethyl ketone mixture is used.

8. Use according to claim 7, characterized in that the prepolymer in the solvent in concentrations of 0.001 to 10 percent by weight and preferably about 5 percent by weight is available.

9. Plant regulative for use according to claim 1 to 8, characterized in that it contains a prepolymer composed of a reaction product of a polyisocyanate and a compound with an active hydrogen atom, soft in a ketone, ether or ester is dissolved and which preferably has a free isocyanate content below 20%.