專利名稱：貯存穩(wěn)定的農(nóng)藥分散的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有水不溶性物料的過飽和溶液或過冷熔融體的聚合物微膠囊的水分散液的制備方法。具體地說，涉及提供農(nóng)藥物料的水分散液，它不產(chǎn)生結(jié)晶，這樣就可提供具有高含量活性物料的貯存穩(wěn)定的產(chǎn)品。提供貯存穩(wěn)定的可運(yùn)輸?shù)霓r(nóng)藥水分散液，它可以通過常規(guī)噴霧技術(shù)施用于作物等。
將高度不溶于水的農(nóng)藥物料包封于聚合物微膠囊中，以便使農(nóng)藥物料可以施用于作物等，是為人所熟知的。這些微膠囊制劑通常以噴霧干燥粉末的形式提供，在施用前再將它們濕潤(rùn)。例如，US-A-5160530(Griffin)公開了通過將活性物料熔融，并將熔融的物料與膜形成聚合物如聚乙烯醇(PVA)組合，來包封農(nóng)藥的方法。之后將物料一起乳化并噴霧干燥。相似的方法公開于US-A-4244836(Hoechst)中。
然而，對(duì)于一些施用而言，液體濃縮物，特別是含水濃縮物，具有比干制劑好得多的優(yōu)點(diǎn)。含水濃縮物通常易于配制，用于大田施用，且降低了被使用者吸入的可能性。
作為濕制劑(wet formulations)(即微膠囊的水分散液)的包封的農(nóng)藥的制備是已知的。然而，這些含水濃縮物趨向于具有較低的活性成分負(fù)載，因此與相應(yīng)的干制劑(dry formulations)相比，其貯存與運(yùn)輸費(fèi)用更昂貴。例如，US-A-4938797包括了微膠囊的濕制劑的實(shí)施例，其中懸浮劑具有按重量計(jì)46％的活性成分含量。
通過在增高的溫度下，或是采用非常低量的溶劑(這樣，當(dāng)分散液冷卻時(shí)，農(nóng)藥以過飽和的形式被包封)或是通過包封農(nóng)藥的熔融體產(chǎn)生含有過冷卻熔融體的微膠囊來進(jìn)行包封工藝，制備含有農(nóng)藥的干膠囊劑，是已知的。然而，我們發(fā)現(xiàn)，含有過冷熔融體或過飽和溶液的微膠囊的濃縮的含水制劑貯存是不穩(wěn)定的，因?yàn)?，在環(huán)境溫度下，產(chǎn)生農(nóng)藥結(jié)晶。這使得制劑不穩(wěn)定。
出人意外的是，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，通過提供具有體積中徑不大于6微米，優(yōu)選不大于5微米，更優(yōu)選是不大于2微米的膠囊，可以穩(wěn)定含有高負(fù)載的過冷熔融體或過飽和溶液形式活性產(chǎn)品的微膠囊的貯存穩(wěn)定水分散液并防止結(jié)晶化。還發(fā)現(xiàn)，活性產(chǎn)品由這些分散液結(jié)晶出來，可以通過避免使用在貯存條件下形成膠束(且因此利于不溶性物料通過水相遷移，并導(dǎo)致結(jié)晶)的表面活性劑來降低。
WO95/07614涉及使用聚合物穩(wěn)定劑來改變水包油乳液中的乳液顆粒的化學(xué)勢(shì)，且因此抑制奧氏熟化(Ostwald ripening)。還公開了這些穩(wěn)定劑在懸一乳液中的應(yīng)用，還有許多水分散劑用于這些分散液，包括聚乙烯醇/聚乙酸乙烯酯聚合物。這些參考文獻(xiàn)還公開了一些微膠囊懸浮劑。然而，在WO95/07614中未公開選擇非成膠束表面活性劑和需要避免形成膠束的表面活性劑，以穩(wěn)定顆粒狀分散液的必要性。事實(shí)上，公開于WO95/07614的用來穩(wěn)定膠囊的分散液的表面活性劑是ATLOX 4991TM，一種乙氧基化的醇，它是成膠束的表面活性劑。
PCT/US95/15534公開了通過噴霧干燥含有PVA表面活性劑的微膠囊的水溶液制備干微膠囊。但在PCT/US95/15534中未公開使用這些表面活性劑(或使用任何非成膠束表面活性劑)能夠改善含水制劑的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
因此，本發(fā)明的第一個(gè)方面是，提供制備水不溶性物料的貯存穩(wěn)定的含水分散液的方法，該方法包括將非水相乳化于水中，而所述的非水相包含水不溶性物料的溶液或熔融體，這樣形成具有體積中徑不大于6微米的乳液顆粒，并進(jìn)行聚合過程，由此乳液顆粒形成微膠囊的水分散液，所述水不溶性物料以過飽和溶液或過冷熔融體形式包含于所述微膠囊中，并用非成膠束表面活性劑穩(wěn)定分散液，其中穩(wěn)定的分散液基本上無成膠束表面活性劑。
非成膠束表面活性劑的量和/或性質(zhì)可以是這樣的，即使得水不溶性物料在水相中的溶解度不大于100ppm，更優(yōu)選不大于50ppm，更優(yōu)選不大于5ppm。
本文所用的術(shù)語“非成膠束”是指這樣一種表面活性劑，它在貯存穩(wěn)定化分散液所用的條件下，不形成膠束(它利于水不溶性物料通過水相的運(yùn)輸)。
本發(fā)明的方法通常包括貯存穩(wěn)定化分散液的步驟，例如在包裝于密封的容器后。
貯存條件可以是任何適合于特定分散液和水不溶性物料的條件，但通常是環(huán)境條件。
表面活性劑形成膠束的趨勢(shì)隨表面活性劑的濃度增加。形成膠束的點(diǎn)稱作臨界膠束濃度(CMC)。為了找出特定表面活性劑的CMC，將表面活性劑的表面張力相對(duì)于其濃度的對(duì)數(shù)作曲線圖。那些易于形成膠束的表面活性劑，如單體陰離子和非離子表面活性劑，典型地表現(xiàn)出表面張力隨濃度快速降低，直到特定的表面活性劑濃度(CMC)，在此點(diǎn)，表面張力不再降低。


圖1所示的就是這樣一種曲線圖，它是表面張力相對(duì)于乙氧基化的醇(示作“◆”)和相對(duì)于聚乙烯醇(示作“■”)的表面活性劑的對(duì)數(shù)濃度的曲線圖?？梢?，在10-2.5％w/w的濃度下和高于此濃度，乙氧基化的醇形成膠束。相反，PVA的曲線顯示，表面張力隨濃度逐漸降低，未表現(xiàn)出明顯的變化，表明在此情況下不形成膠束。因此，表面張力相對(duì)于濃度作簡(jiǎn)單曲線圖，可以用來確定在所用濃度和在制劑中采用的條件下，表面活性劑是否形成膠束。
在基本上所有的實(shí)際使用條件下，大多數(shù)的表面活性劑是“成膠束”的，且因此是不適合的。這些表面活性劑的實(shí)例包括非離子表面活性劑如脂肪醇乙氧基化物(烷氧基化物)，如在WO95/07614中所采用的那些，脂肪酸酯(和脂肪酸酯的烷氧基化物)、烷氧化的胺類、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物、脂肪酸烷氧基化物(PAG酯，特別是PEG酯)、妥爾油和松香酯烷氧化基物、烷基苯酚的烷氧基化物、取代的苯酚烷氧基化物；陰離子表面活性劑如十二烷基苯磺酸及其鹽、烷基硫酸鹽、非離子烷氧基化物磷酸化或硫酸化產(chǎn)生各自相應(yīng)的磷酸酯或醚硫酸鹽和陽離子表面活性劑如氯化癸基三甲基銨。其它成膠束表面活性劑可見于參考著作中，如“McCutcheons Emulsifiers&Detergents”。
顯然，乳化效果和形成膠束的趨勢(shì)間存在平衡(它們均隨著表面活性劑的濃度增加)。顯而易見，優(yōu)選的表面活性劑和不適合的表面活性劑間，有一組表面活性劑，它們具有一些穩(wěn)定的效果，但不是優(yōu)選的。
由于結(jié)晶通常在貯存時(shí)發(fā)生，因此，可以使用在加工條件下形成膠束的表面活性劑，其前提是，在貯存條件下它不形成膠束。
如上文所述，“非成膠束表面活性劑“是這樣的一種表面活性劑，即它能夠穩(wěn)定分散液，使分散的微膠囊在長(zhǎng)時(shí)間貯存過程中仍保持懸浮狀態(tài)。
不希望被理論所局限，我們構(gòu)想，所討論的表面活性劑抑制水不溶性物料通過水相遷移，因此降低所述物料的晶核形成和隨后結(jié)晶的可能性。相反，那些具有強(qiáng)的形成膠束能力的表面活性劑被認(rèn)為是促進(jìn)水不溶性物料通過水相遷移，并導(dǎo)致結(jié)晶。
原則上，可以使用任一種表面活性劑，只要在低于其臨界膠束濃度的濃度下，它具有足夠的乳化效果。實(shí)際上，適合的表面活性劑趨向于是相對(duì)高分子量，例如具有重量平均分子量為至少10,000的聚合物表面活性劑。重量平均分子量為至少2,000的木素硫酸鹽也是適合的。
優(yōu)選的穩(wěn)定化表面活性劑是聚(乙烯吡咯烷酮)、共聚(乙烯醇/乙酸酯)PVA、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯)、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯/醇)、共聚(丙烯酸/接枝聚環(huán)氧乙烷)、共聚(烷基(甲基)丙烯酸酯)、木素磺酸鹽、共聚(馬來酸酐/甲基乙烯基醚)、共聚(馬來酸酐/二異丁烯)、羧化的PVA、聚(苯乙烯磺酸酯)[poly(styrene sulphonate)]、聚(烷基纖維素)或聚(羧烷基纖維素)。特別優(yōu)選的表面活性劑是聚乙烯醇(PVA)。
本發(fā)明的水分散液可以包裝入密封的容器中，用于裝運(yùn)和運(yùn)輸之目的。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，穩(wěn)定化的表面活性劑在聚合步驟前加入，更優(yōu)選是在乳化步驟前加入。
例如使用激光衍射儀，例如Malvern MastersizerTM，可以測(cè)定顆粒大小(vmd)。
如本文所用的，術(shù)語“水不溶性物料”是指在水中溶解度不大于100ppm，更優(yōu)選不大于50ppm，還優(yōu)選不大于5ppm的物料。
可聚合物料優(yōu)選是在界面反應(yīng)中聚合，且更優(yōu)選是在界面縮合反應(yīng)中聚合。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，可聚合物料是多異氰酸酯，它通過與多胺縮合反應(yīng)聚合。
此外，可聚合物料可以是可交聯(lián)物料，通過凝聚方法，它可以用來包裹乳液顆粒，且隨后交聯(lián)，形成微膠囊。
界面和凝聚方法均涉及水包油乳液的制備，接著通過或是在油/水界面的縮合反應(yīng)，產(chǎn)生聚合物膜，或是產(chǎn)生凝聚物，之后它可以沉積在油表面，接著形成膜和硬化，這可以通過各種方法來發(fā)生?？s合反應(yīng)例如可以是下列(例如)多組分反應(yīng)酰氯類和多胺類，異氰酸酯類和多胺類，異氰酸酯類和多醇類，或上述的混合物。
凝聚物可以通過任一種現(xiàn)有技術(shù)中公開的方法形成，例如使用明膠/阿拉伯膠。
根據(jù)本發(fā)明的微膠囊可以通過高剪切地混合含有水不溶性物料(例如農(nóng)藥)的溶液或熔融體、最好含有增強(qiáng)微膠囊形成的PVA(水溶液)，以及用于形成微膠囊的物料之一(例如可聚合的物料，例如異氰酸酯或可交聯(lián)的物料)來制備。PVA作為乳化劑，且在一些體系中，不再需要乳化劑。然而，還可加入其它的乳化劑，它們可以是通常已知的類型，以便產(chǎn)生顆粒尺寸小的所需乳液(其前提是，乳化劑是非成膠束的，正如本文所定義的)。當(dāng)乳液的大小是所期望的時(shí)，再加入另外的聚合交聯(lián)劑(例如多胺類)，來完成界面縮聚作用。
如上文所指明的，用于縮聚作用的優(yōu)選的反應(yīng)劑是多胺，它通常是水溶的、反應(yīng)性的多胺，如二亞乙基三胺或四亞乙基五胺。一旦加入乳液中，這些胺便開始在界面與異氰酸酯反應(yīng)。有時(shí)，更完全的控制可以通過使用或者是水溶胺鹽，或是油溶胺鹽來實(shí)現(xiàn)，這些胺鹽分別在工藝過程中的更早階段(例如，在乳化前)溶解于水相或油相中。由于事實(shí)上它們是鹽，它們不是即刻與異氰酸酯反應(yīng)，但是，當(dāng)pH被調(diào)節(jié)到釋放游離的胺時(shí)，反應(yīng)迅速進(jìn)行，與此同時(shí)，發(fā)生交聯(lián)。
可以將成分分批量，或是連續(xù)(流水線)進(jìn)行高剪切混合。在前一種情況下，反應(yīng)性胺加入或釋放的時(shí)間是通過形成具有合適粒徑分布的乳液所需的工藝過程時(shí)間來控制的(顯然，它是依賴于批量大小)，而在后一種情況下，由于胺可以在任一所需的時(shí)間，簡(jiǎn)單地通過選擇在工藝流中的注入點(diǎn)加入和釋放，即可使得所述界面反應(yīng)能較好地控制。因此，基本上可完全控制脲/尿烷比率。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，在水分散液中提供了另外的非成膠束表面活性劑。此分散液還優(yōu)選包含抗凍劑，例如乙二醇或丙二醇。
水不溶性物料優(yōu)選是農(nóng)藥物料。術(shù)語“農(nóng)藥物料”包括但不限于殺蟲、殺螨、除草和殺真菌物料。
適合的殺蟲物料是氟酯菊酯 烯丙菊酯 甲體氯氰菊酯雙甲脒 益棉磷 保棉磷丙硫克百威 苯螨特 乙體氯氰菊酯氟氯氰菊酯 氟氯菊酯 樂殺螨生物烯丙菊酯 S-生物烯丙菊酯 生物芐呋菊酯溴硫磷 溴螨酯 噻嗪酮丁酮威 丁酮氧威 功夫菊酯殺蟲脒 毒蟲畏 定蟲隆、氯甲硫磷 乙酯殺螨醇 氯辛硫磷丙酯殺螨醇 毒死蜱 甲基毒死蜱殺螟腈 乙氰菊酯 氟氯氰菊酯氯氟氰菊酯 氯氰菊酯 苯醚氰菊酯溴氰菊酯 甲基內(nèi)吸磷 敵敵畏三氯殺螨醇 消螨通 蔬果磷二氧威 乙拌磷 克瘟散烯炔菊酯 硫丹 苯硫磷乙硫苯威 高氰戊菊酯 滅線磷醚菊酯 乙嘧硫磷 蟲胺磷喹螨醚 殺螟硫磷 仲丁威甲氰菊酯 fenthiocarb倍硫磷氰戊菊酯 氟氰戊菊酯 氟蟲脲烯蟲乙酯 異丙胺磷 異丙威惡唑磷 馬拉硫磷 甲胺磷殺撲磷 烯蟲酯 甲氧滴滴涕速滅磷 N-2,3-二氫-3-甲基-1,3-噻唑 甲基對(duì)硫磷-2-基亞基-2,4-亞二甲苯基氯菊酯 苯醚菊酯 稻豐散伏殺硫磷 硫環(huán)磷 亞胺硫磷嘧啶磷 甲基嘧啶磷 丙溴磷猛殺威 丙蟲磷 克螨特胺丙畏 吡唑硫磷 喹硫磷芐呋菊酯 氟胺氰菊酯 七氟菊酯雙硫磷 特丁磷 殺蟲畏三氯殺螨砜 胺菊酯 四溴菊酯三唑磷 滅殺威適合的殺真菌物料是戊環(huán)唑 苯霜靈 雙苯三唑醇乙嘧酚磺酸酯 萎銹靈 環(huán)唑醇惡醚唑 烯酰嗎啉 烯唑醇滅菌磷十二環(huán)嗎啉 多果定環(huán)氧唑(epoxyconazole) 乙氧喹啉土菌靈氯苯嘧啶醇苯銹定 丁苯嗎啉氯乙氟靈 氟硅唑 酰胺唑腈菌唑氟苯嘧啶醇 氧化萎銹靈戊菌唑咪鮮胺 丙環(huán)唑啶斑肟戊唑醇 氟醚唑甲基立枯磷三唑酮 三唑醇十三嗎啉 氟菌唑適合的除草物料是2,4-滴(酯)2,4-滴丁酸(酯) 乙草胺苯草醚甲草胺 莎稗磷乙丁氟靈 呋草黃 地散磷新燕靈(乙酯) 甲羧除草醚 溴苯腈溴苯腈(酯)丁草胺 抑草磷雙丁樂靈 丁草特 卡草胺草枯醚氯苯胺靈環(huán)庚草醚烯草酮異惡草酮二氯吡啶酸(酯)2甲4氯丙酸(酯)滅草特 噻草酮甜菜安2,4-滴丙酸(酯) 禾草靈(-methyldiethatyl)二甲草胺 氨基乙氟靈 乙丁烯氟靈乙呋草黃 仲丁威 惡唑禾草靈(乙酯)吡氟禾草靈高吡氟禾草靈氯乙氟靈flufenoxim氟節(jié)胺 三氟硝草醚乙羧氟草醚(乙酯) 氟草煙(酯) 正形素(丁酯)氯乙氟靈 吡氟氯禾靈(乙氧基乙酯) 吡氟氯禾靈(甲酯)碘苯腈異丙樂靈 2甲4氯(酯)2甲4氯丙酸(酯)異丙甲草胺 草達(dá)滅萘氧丙草胺除草醚 噁草酮乙氧氟草醚 二甲戊樂靈 棉胺寧甜菜寧 毒莠定(酯) 丙草胺環(huán)丙氟靈 毒草胺 敵稗喔草酯 噠草特 喹禾靈綠草定 滅草環(huán) 氟樂靈特別優(yōu)選的農(nóng)藥物料是毒死蜱和氟樂靈。
除了包含于微膠囊中的農(nóng)藥物料之外，水分散液還可以包括另外的農(nóng)藥物料。此另外的農(nóng)藥物料可以以溶液、乳液顆粒形式、固體分散液存在，或含在微膠囊中。
在本發(fā)明的第二方面，提供水不溶性物料的貯存穩(wěn)定的水分散液，其中水不溶性物料以過飽和溶液或過冷熔融體的形式包含在微膠囊中，微膠囊的體積中徑不大于6微米，優(yōu)選不大于5微米，更優(yōu)選不大于2微米，其中水分散液還包含非成膠束表面活性劑，以穩(wěn)定分散液，且其中穩(wěn)定化的分散液基本上無成膠束表面活性劑。
優(yōu)選的非成膠束表面活性劑描述于上文。
水不溶性物料(優(yōu)選如上所述的農(nóng)藥物料)優(yōu)選至少構(gòu)成水分散液的50wt％，且更優(yōu)選至少70wt％。于過飽和溶液(如于二甲苯或本領(lǐng)域已知的任何其它適合的溶劑中)中時(shí)，所述的物料的量按重量計(jì)優(yōu)選至少是溶液的70wt％，更優(yōu)選至少是溶液的80wt％。
水分散液可以包括如上所述的另外的農(nóng)藥和/或另外的表面活性劑。
水分散液可以裝在密封的容器中。
本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供(如上所述)非成膠束表面活性劑的用途，它用于抑制水不溶性物料從含有所述物料的水分散液中的結(jié)晶，其中水不溶性物料是以含有所述物料過飽和溶液或過冷熔融體的微膠囊形式的分散液存在。
在本發(fā)明的又一方面中，提供防治或根除病蟲害的方法，所述的方法包含將如上所述的水分散液稀釋成有效農(nóng)藥濃度，并將所得的分散液施用于意欲防治的病蟲害或其棲生環(huán)境，特別是無需任何事先的噴霧干燥步驟。
如上所示，在生產(chǎn)具有較小的顆粒大小的微膠囊，例如VMD為6微米或更小，特別是2微米或更小，本發(fā)明的方法是特別優(yōu)越的。這些較小的膠囊的主要優(yōu)點(diǎn)是，隨著VMD降低，多數(shù)過冷/過飽和的活性物仍保持液體形式。因此使用最少的溶劑，也能以可靠方式產(chǎn)生液核膠囊，反過來它又有利于環(huán)境，以及在終產(chǎn)品中有更高的活性負(fù)載。再者，這些較小的膠囊比增加大的顆粒提供更高的表面積與質(zhì)量比，且因此給出增加的釋放率和更佳的抖落(knock-down)。這些小膠囊的另一好處是，相對(duì)于較大的膠囊它們可以更好地滲入土壤或地上禾草中，因此在某些需要這種土壤或茅草滲透率的施用上更有效。
在用過冷熔融活性物制成的膠囊中，液核的存在具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，從本發(fā)明的角度而言，其中最有意義的是該核不結(jié)晶，而結(jié)晶引起膠囊破裂，導(dǎo)致提前釋放和在貯存時(shí)的制劑不穩(wěn)定性。第二項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是，液核通常比固體物更快地釋放其活性。與較小的顆粒大小相結(jié)合，它使活性釋放速率明顯增加?；钚晕锉３忠后w狀態(tài)的第三項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是，不可能產(chǎn)生在結(jié)晶期間出現(xiàn)的低生物活性的多晶現(xiàn)象--這是US-A-5160530(Griffin)中提到的另一個(gè)問題。
制備微膠囊時(shí)，如果認(rèn)為需要溶劑，可以采用任一種水不溶性溶劑溶解水不溶性物料。這類溶劑的使用降低所述物料結(jié)晶的趨勢(shì)。典型的溶劑的實(shí)例是芳族溶劑，特別是烷基取代的苯類如二甲苯或丙苯餾份，和混合的萘和烷基萘餾份；礦物油；煤油，脂肪酸的二烷基酰胺類，特別是脂肪酸的二甲基酰胺類，如辛酸的二甲基酰胺；氯代脂族或芳族烴，如1,1,1-三氯乙烷和氯苯，二醇衍生物的酯類，如二甘醇的正丁基、乙基或甲基醚的乙酸酯、二縮丙二醇的甲基醚的乙酸酯，酮類如異佛爾酮和三甲基環(huán)己酮(二氫異佛爾酮)和乙酸酯的產(chǎn)物如乙酸己酯或庚酯。優(yōu)選的有機(jī)溶劑是二甲苯、丙苯餾份，乙酸烷基酯和烷基萘餾份。
可以采用這樣的物料，即它們?cè)诃h(huán)境溫度下通常是固體，但與水不溶物料一起能夠形成低共熔混合物。使用這類物料通常將降低水不溶性物料結(jié)晶的趨勢(shì)。
根據(jù)本發(fā)明包封方法的另一優(yōu)點(diǎn)是，它使得可以生產(chǎn)含有二或多種活性物料的含水組合物，而這些物料在直接配制(即，不將它們中的一或二種包封)時(shí)，會(huì)造成產(chǎn)物化學(xué)上或物理上不穩(wěn)定。一方面，所述的活性物可以分別包封，但另一種選擇且是優(yōu)選的實(shí)施方案是，一或多種活性物料(或是單個(gè)活性物料的一部分)可以用本發(fā)明的方法包封，而平衡料無需包封，例如，簡(jiǎn)單地分散于水相中。用這種方式，未包封的物料在施用時(shí)即獲得生物活性，而包封的物料則更緩慢地釋放。以各種形式采用的每一種物料的量依據(jù)具體施用目的不同而變化，但一般而言，每一這種物料可以占包封物料總量的0.1至99.9wt％。
本發(fā)明的組合物還包括WO95/07614中公開的那種類型的穩(wěn)定劑。
其它常規(guī)添加物也可以摻入制劑中，如乳化劑、分散劑和成膜聚合物(其前提是在貯存條件下這些添加劑不形成膠束)。
本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方案描述于下列實(shí)施例中。
下列物料用于實(shí)施例中商品名 物料性質(zhì)Atlox4913非離子表面活性劑Solvesso200 芳族溶劑Sopropan T-36陰離子共聚物Voranate M-220 異氰酸酯Voranate M-229 異氰酸酯PAPI135 異氰酸酯Hyvis30 聚(異丁烯)Hyvis04 聚(異丁烯)Goherseran L-3266陰離子化改性PVAMorwet EFW 陰離子表面活性劑摻合物Gohsenol GH20水解88％的PVA，高M(jìn)W
Gohsenol GL03水解88％的PVA，低MW實(shí)施例1在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(30g)混合，并在50℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20(PVA水溶液)和10g GohsenolGL05(PVA水溶液)的460g水中。產(chǎn)生大約2微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(10g)、Atlox4913(20g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。而通過將相同量的毒死蜱乳化入相同的表面活性劑溶液中但不包封而制得的對(duì)比實(shí)施例，在實(shí)驗(yàn)室溫度下靜置過夜便產(chǎn)生結(jié)晶。實(shí)施例2在50℃下熔融的氟樂靈(615g)與PAPI135(30g)混合，并在50℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20和10g Gohsenol GL05的365g水中。產(chǎn)生約3微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(10g)、Atlox4913(20g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l氟樂靈的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。而通過將相同量的氟樂靈乳化入相同的表面活性劑溶液中但不包封而制得的對(duì)比實(shí)施例，在實(shí)驗(yàn)室溫度下靜置過夜便產(chǎn)生結(jié)晶。實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例的組合物，但乳化至大約1.5微米，并稀釋至500g/l。貯存2周之后，此產(chǎn)物同樣此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例4在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(30g)混合，并在50℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20和10g Gohsenol GL05的440g水中。產(chǎn)生大約2.5微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(10g)、Atlox4913(20g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物，顆粒大小為約1.29微米。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例5在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(30g)和鄰苯二甲酸二辛酯(50g)混合，并在50℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20和10gGohsenol GL05的380g水中。產(chǎn)生大約1.4微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(10g)、Atlox4913(20g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物，顆粒大小為約1.38微米。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例6在55℃下熔融的毒死蜱(462g)與Voronate M-220(32g)混合，并在50℃下乳化入含有40g Poval203(水解88％的PVA，由Kuraray提供)的400g水中。產(chǎn)生大約1.84微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(8g)于水(98g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約46％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例7在45℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(10g)混合，并在45℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20和10g Gohsenol GL05的440g水中。產(chǎn)生大約1.4微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(3.5g)、Atlox4913(20g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物，顆粒大小為約1.4微米。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例8在45℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(20g)混合，并在45℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20和10g Gohsenol GL05的440g水中。產(chǎn)生大約1.4微米vmd的乳液。向其中加入四亞乙基五胺(7g)、Atlox4913(20g)于水(79g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物，顆粒大小為約1.4微米。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例9在45℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(10g)混合，并在45℃下乳化入含有10g Gohsenol GH20和10g Gohsenol GL05的440g水中。產(chǎn)生大約1.4微米vmd的乳液。向其中加入四亞乙基五胺(3g)、Atlox4913(20g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物，顆粒大小為約1.4微米。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例10在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(20g)和Solvesso200(200g)混合，并在50℃下乳化入含有20g Atlox4991的390g水中。產(chǎn)生大約1.5微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(7g)、Atlox4913(20g)于水(130g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約45％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物，顆粒大小為約1.5微米。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。而通過將相同量的毒死蜱和Solvesso200乳化入相同的表面活性劑溶液中但不包封而制得的對(duì)比實(shí)施例，在實(shí)驗(yàn)室溫度下貯存產(chǎn)生結(jié)晶。實(shí)施例11在45℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(30g)混合，并在45℃下乳化入含有20g的10,000分子量的水解88％的聚乙烯醇(PVA)和20g Atlox4913的430g水中。產(chǎn)生大約1.65微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(10g)于水(70g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約600g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物，并且顆粒大小為約1.63微米。貯存4周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例12在50℃下熔融的氟樂靈(462g)與PAPI135(7.4g)混合，并在50℃下乳化入含有60g聚苯乙烯磺酸鹽(鈉鹽)的430g水中。產(chǎn)生大約6微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(2.5g)于水(100g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約45％w/w氟樂靈的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。而通過將相同量的氟樂靈乳化入相同的表面活性劑溶液但不包封而制得的對(duì)比實(shí)施例，在實(shí)驗(yàn)室溫度下靜置過夜產(chǎn)生結(jié)晶。實(shí)施例13在50℃下熔融的氟樂靈(515g)與PAPI135(8.2g)混合，并在50℃下乳化入含有67g聚苯乙烯磺酸鹽(鈉鹽)的380g水中。產(chǎn)生大約4微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(2.7g)于水(100g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約45％w/w氟樂靈的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。而通過將相同量的氟樂靈乳化入相同的表面活性劑溶液但不包封而制得的對(duì)比實(shí)施例，在實(shí)驗(yàn)室溫度下靜置過夜產(chǎn)生結(jié)晶。實(shí)施例14在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(10g)混合，并在50℃下乳化入含有80g聚苯乙烯磺酸鹽(鈉鹽)的450g水中。產(chǎn)生大約4.2微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(2.7g)于水(100g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約50％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例15在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(10g)混合，并在50℃下乳化入含有125g PVP K-30的450g水中。產(chǎn)生大約1.49微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(2.7g)于水(100g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約50％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例16在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與PAPI135(10g)和Hyvis30(30g)混合，并在50℃下乳化入含有100g Sopropon T-36的450g水中。產(chǎn)生大約1.2微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(2.5g)于水(100g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約50％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例17在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與Voronate M-220(20g)混合，并在50℃下乳化入含有100g Sopropon T-36的550g水中。產(chǎn)生大約1.8微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(5g)于水(100g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約47％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例18在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與Voronate M-220(30g)混合，并在50℃下乳化入含有40g Gohsenol GL03的400g水中。產(chǎn)生大約1.84微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(10g)于水(120g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約51.5％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例19在50℃下熔融的毒死蜱(615g)與Voronate M-220(10g)混合，并在50℃下乳化入含有20g Gobsenol GL03和Morwet EFW(5g)的300g水中。產(chǎn)生大約1.7微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(3g)于水(250g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約51％w/w毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例20在35℃下將甲基毒死蜱(42g)溶解于油酸甲酯(20g)中，之后加入3g Voronate M-229。在35℃下，將此油相乳化入含有4gGohsenol GL03的40g水中。產(chǎn)生大約2.4微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(1g)于水(10g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約35％w/w甲基毒死蜱(大約53％包封的油)的包封的產(chǎn)物。實(shí)施例21在35℃下將甲基毒死蜱溶解于Solvesso200(20g)中，之后加入3g Voronate M-229。在大約35℃下，將此油相乳化入含有4gGohsenol GL03的40g水中。產(chǎn)生大約1.9微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(1g)于水(10g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約35％w/w甲基毒死蜱(大約53％包封的油)的包封的產(chǎn)物。實(shí)施例22在35℃下將甲基毒死蜱(42g)溶解于Solvesso200(20g)和Hyvis30(3g)中，之后加入3g Voronate M-229。在大約35℃下，將此油相乳化入含有4g Gohsenol GL03的40g水中。產(chǎn)生大約2.25微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(1g)于水(10g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約34％w/w甲基毒死蜱(大約55％包封的油)的包封的產(chǎn)物。實(shí)施例23在35℃下將甲基毒死蜱(42g)溶解于Solvesso200(20g)中，之后加入1g Voronate M-229。在大約35℃下，將此油相乳化入含有4gGohsenol GL03的40g水中。產(chǎn)生大約2.98微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(0.33g)于水(10g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約35％w/w甲基毒死蜱(大約53％包封的油)的包封的產(chǎn)物。實(shí)施例24在35℃下將甲基毒死蜱(42g)溶解于Solvesso200(20g)中，之后加入1g Voronate M-229。在大約35℃下，將此油相乳化入含有8gGohsenol GL03的40g水中。產(chǎn)生大約0.69微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(0.33g)于水(10g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約35％w/w甲基毒死蜱(大約55％包封的油)的包封的產(chǎn)物。實(shí)施例25在35℃下將甲基毒死蜱(42g)溶解于Solvesso200(20g)中，之后加入1g Voronate M-229。在大約35℃下，將此油相乳化入含有6gGohsenol GL03的40g水中。產(chǎn)生大約1.38微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(1g)于水(10g)中的溶液，產(chǎn)生含有大約35％w/w甲基毒死蜱(大約55％包封的油)的包封的產(chǎn)物。
將來源于實(shí)施例20-25的樣品均在-5℃下貯存2周，未見有結(jié)晶，而由相同的油和水相制備的乳液顯示出過飽和油相的典型的結(jié)晶。實(shí)施例26將毒死蜱(300g)和林丹(120g)溶解于三甲基環(huán)己酮和Solvesso100中。將此油相67g與PAPI135(20g)混合。并將其乳化入含有Anonaid HF(10g)和Atlox4991(20g)的300g水中，產(chǎn)生大約0.62微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(7g)和Atlox4913(30g)于水(150g)中的溶液，產(chǎn)生含有300g/l毒死蜱和120g/l林丹的產(chǎn)物。此產(chǎn)物在-5℃下貯存1周，之后通過稀釋入冷水(5℃)并過45微米篩來試驗(yàn)。未觀察到晶體。用相同途徑制備的乳液進(jìn)行平行試驗(yàn)，結(jié)果，毒死蜱和林丹在相同的時(shí)間里均產(chǎn)生粗結(jié)晶。實(shí)施例27將熔融的毒死蜱(480g)與Voronate M-220(25g)、Solvesso200(107g)和Hyvis04(25g)混合，并乳化入含有50g Gohsenol GL03的400g水中。產(chǎn)生大約1.64微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(18g)和丙二醇(40g)的于水中的溶液(總共100g)，產(chǎn)生含有大約480g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例28將熔融的毒死蜱(480g)與Voronate M-220(25g)、Solvesso200(107g)和Hyvis04(25g)混合，并乳化入含有45g Gohsenol GL03和30g Gohseran L-3266的400g水中。產(chǎn)生大約0.82微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(18g)和丙二醇(40g)的于水中的溶液(總共100g)，產(chǎn)生含有大約480g/l毒死蜱的包封的產(chǎn)物。貯存2周后，此產(chǎn)物未見有明顯的結(jié)晶。實(shí)施例29將氟樂靈(55.9g)和乙丁烯氟靈(11.3g)的低共熔混合物在40℃熔融，并將7.5g亞甲基二異氰酸酯加入其中。在40℃下用高剪切將此油相加入含有聚丙烯酸鈉(1.5g)的水(60g)中。產(chǎn)生大約5微米vmd的乳液。向其中加入二亞乙基三胺(5g)于水(8.5g)的溶液。此混合物在40℃下攪拌30分鐘。產(chǎn)生的膠囊貯存穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1．一種水不溶性物料的貯存穩(wěn)定的水分散液的制備方法，該方法包括將包含水不溶性物料的溶液或熔融體的非水相乳化入水中，以形成體積中徑不大于6微米的乳液顆粒，并進(jìn)行聚合，由此乳液顆粒形成微膠囊的水分散液，所述不溶性物料以過飽和溶液或過冷熔融體形式包含在所述的微膠囊中，且用非成膠束表面活性劑穩(wěn)定分散液，其中穩(wěn)定的分散液基本上是無成膠束的表面活性劑。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，它包括貯存穩(wěn)定化的分散液的步驟。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，包括將所述的水分散液包裝在密封的容器中的步驟。
4．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中所述的體積中徑不大于5微米。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述的體積中徑不大于2微米。
6．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一的方法，其中所述的表面活性劑是在所述的聚合過程之前加入。
7．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中所述的表面活性劑是在所述的乳化步驟之前加入。
8．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中所述的表面活性劑是重量平均分子量至少為10,000的聚合物表面活性劑。
9．根據(jù)前述根據(jù)權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中所述的表面活性劑是聚(乙烯吡咯烷酮)、共聚(乙烯醇/乙酸酯)PVA、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯)、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯/醇)、共聚(丙烯酸/接枝聚環(huán)氧乙烷)、共聚(烷基(甲基)丙烯酸酯)、木素磺酸鹽、共聚(馬來酸酐/甲基乙烯基醚)、共聚(馬來酸酐/二異丁烯)、羧化的PVA、聚(苯乙烯磺酸酯)、聚(烷基纖維素)或聚(羧烷基纖維素)。
10．根據(jù)前述權(quán)利要求1至7之任一項(xiàng)方法，其中表面活性劑是具有重量平均分子量至少2,000的木素磺酸鹽。
11．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)方法，其中微膠囊是通過用界面反應(yīng)聚合可聚合的物料或用可交聯(lián)物料通過凝聚方法包裹乳液顆粒來制備，且之后將所述的可交聯(lián)的物料交聯(lián)。
12．根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中界面反應(yīng)是縮合反應(yīng)。
13．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中水不溶性物料是農(nóng)藥物料。
14．根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中水分散液還包括另外的農(nóng)藥物料。
15．根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中所述的另外的農(nóng)藥物料是以溶液、以乳液顆粒的形式、作為固體的分散液存在，或是包含在微膠囊中。
16．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中水分散液還包括另外的非成膠束表面活性劑。
17．根據(jù)前述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的方法，其中所述水分散液還包括抗凍劑。
18．一種水不溶性物料的貯存穩(wěn)定的水分散液，其中水不溶性物料以過飽和溶液或過冷熔融體的形式包含在體積中徑不大于6微米的微膠囊中，其中水分散液還包含用來穩(wěn)定分散液的非成膠束表面活性劑，其中穩(wěn)定的分散液基本上是無成膠束表面活性劑。
19．根據(jù)權(quán)利要求18的水分散液，其特征是包裝在密封的容器中。
20．根據(jù)權(quán)利要求18或19的水分散液，其中表面活性劑是重量平均分子量至少為10,000的聚合物表面活性劑。
21．根據(jù)前述根據(jù)權(quán)利要求18至20之任一項(xiàng)的水分散液，其中表面活性劑是聚(乙烯吡咯烷酮)、共聚(乙烯醇/乙酸酯)PVA、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯)、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯/醇)、共聚(丙烯酸/接枝聚環(huán)氧乙烷)、共聚(烷基(甲基)丙烯酸酯)、木素磺酸鹽、共聚(馬來酸酐/甲基乙烯基醚)、共聚(馬來酸酐/二異丁烯)、羧化的PVA、聚(苯乙烯磺酸酯)、聚(烷基纖維素)或聚(羧烷基纖維素)。
22．根據(jù)權(quán)利要求18或19之任一項(xiàng)的水分散液，其中表面活性劑是重量平均分子量至少為2,000的木素磺酸鹽。
23．根據(jù)前述權(quán)利要求18至22之任一項(xiàng)的水分散液，它還包括另外的非成膠束表面活性劑。
24．根據(jù)前述權(quán)利要求18至23之任一項(xiàng)的水分散液，其中水不溶性物料是農(nóng)藥物料。
25．根據(jù)前述權(quán)利要求24的水分散液，它還包含分散于水相中的另外的農(nóng)藥物料。
26．非成膠束表面活性劑的用途，它用于抑制水不溶性物料從含有此物料的水分散液中的結(jié)晶，其中水不溶性物料是以微膠囊形式存在于水分散液中，而微膠囊中含有過飽和溶液或過冷熔融體形式的所述物料。
27．根據(jù)權(quán)利要求26的應(yīng)用，其中表面活性劑是聚(乙烯吡咯烷酮)、共聚(乙烯醇/乙酸酯)PVA、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯)、共聚(乙烯基吡咯烷酮/乙酸酯/醇)、共聚(丙烯酸/接枝聚環(huán)氧乙烷)、共聚(烷基(甲基)丙烯酸酯)、木素磺酸鹽、共聚(馬來酸酐/甲基乙烯基醚)、共聚(馬來酸酐/二異丁烯)、羧化的PVA、聚(苯乙烯磺酸酯)、聚(烷基纖維素)或聚(羧烷基纖維素)。
28．一種防治或鏟除病蟲害的方法，該方法包括將如權(quán)利要求24或25中所述的水分散液稀釋成有效農(nóng)藥濃度，并將所得的分散液施用于病蟲害或意欲防治的病蟲害的場(chǎng)所。
29．用包裝在密封容器中的如權(quán)利要求24或25中所述的農(nóng)藥物料水分散液處理病蟲害的方法，它包括從容器中取出所述的分散液，將所述分散液稀釋成農(nóng)藥有效濃度，并將所得的分散液施用于病蟲害。
全文摘要
通過確保使微膠囊的體積中徑低于6微米,并通過采用在貯存條件下不形成膠束的表面活性劑,且因此抑制農(nóng)藥通過水相遷移,使含有高負(fù)載的過冷熔融體或過飽和溶液形式農(nóng)藥的微膠囊的水分散液穩(wěn)定而不結(jié)晶出農(nóng)藥。
文檔編號(hào)A01N25/30GK1228675SQ9719751
公開日1999年9月15日 申請(qǐng)日期1997年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月19日
發(fā)明者P·J·默奎恩, S·D·盧伯特肯, G·班克斯, G·W·史密斯, J·R·溫克勒, D·G·烏杰克, R·E·小·鮑徹爾 申請(qǐng)人:道農(nóng)業(yè)科學(xué)公司