用于具有改進的揮發(fā)性的麥草畏桶混合物的草甘膦組合物的制作方法
【專利說明】用于具有改進的揮發(fā)性的麥草畏桶混合物的草甘麟組合物 發(fā)明領域
[0001] 本發(fā)明一般涉及含有草甘膦鹽和麥草畏鹽除草劑的組合的桶混組合物以及用于 制備桶混合物的方法。本發(fā)明還涉及含有草甘膦鹽的除草濃縮組合物。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 草甘膦是本領域熟知的有效的芽后葉用除草劑。在草甘膦(N-(磷酰甲基)甘氨 酸)的酸形式中,草甘膦具有以下結構:
[0004]
[0005] 草甘膦酸在水中是相對不溶的(25°C下約1. 16重量% )。為此,通常將其配制為 水溶性鹽。例如,含有(例如)草甘膦的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、異丙胺鹽或單乙醇胺鹽的除草濃 縮組合物和施用制劑是本領域熟知的。
[0006] 將包含草甘膦或草甘膦鹽的除草組合物和制劑用于抑制諸如草、雜草等不需要的 植物的生長或用于殺死所述不需要的植物。草甘膦通常被施用至目標植物的葉子。施用后, 草甘膦可被植物的葉組織吸收并在整個植物中轉(zhuǎn)移。草甘膦非競爭性阻斷幾乎所有植物共 同的重要生化途徑,但是所述生化途徑在動物中不存在。盡管草甘膦在殺死或控制不需要 的植物的生長中非常有效,但植物葉組織對草甘膦的攝取(即,吸收)以及草甘膦在整個植 物中的轉(zhuǎn)移相對較慢。已經(jīng)用草甘膦處理的植物的可見癥狀可能不會出現(xiàn),直至處理后一 周或更長時間。
[0007] 已經(jīng)證明麥草畏是特別有效的生長素除草劑。在麥草畏的酸形式中,麥草畏具有 以下結構:
[0008]
[0009] 與草甘膦一樣,將麥草畏通常配制為鹽,諸如鈉鹽、鉀鹽、二乙醇胺鹽、異丙胺鹽、 二甘醇胺鹽或二甲胺鹽。
[0010] 通常,諸如麥草畏的生長素除草劑模擬或作為天然生長素植物生長調(diào)控劑發(fā)揮作 用。生長素除草劑似乎影響細胞壁可塑性和核酸代謝,這可導致不受控制的細胞分裂和生 長。生長素除草劑引起的傷害癥狀包括偏上性彎曲以及莖和葉柄扭曲、葉子翹彎和卷曲,以 及葉形和葉脈異常。
[0011] 異地移動有時與麥草畏和其它生長素除草劑有關。在某些施用條件下,麥草畏可 從施用部位迀移至相鄰作物植物(諸如大豆和棉花),在所述作物植物處可能出現(xiàn)對敏感 性植物的接觸損害。已經(jīng)提出了各種策略來降低麥草畏的異地移動,包括配制某些礦物質(zhì) 或胺鹽形式的麥草畏、用聚合物涂層包封麥草畏,以及與多元聚合物絡合。
[0012] 麥草畏和草甘膦的桶混合物是本領域已知的。例如,含有480克酸當量/升(g a. e. /I)的麥草畏的二甲胺鹽的除草濃縮物(以商品名BANVEL銷售)可得自BASF。如本 文所使用,術語"酸當量"或"a. e."是指存在的除草劑的量,而不考慮存在的鹽類的反離 子的重量。麥草畏的該濃縮物的包裝使用說明書表明麥草畏可與其它含有草甘膦的稀釋除 草劑桶混。根據(jù)這些使用說明書的麥草畏和草甘膦的桶混可提供具有總除草劑濃度高達約 100g a. e. /I的噴霧溶液。專利文獻還提及含有草甘膦和麥草畏的除草組合物。例如,參見 美國專利申請公開號US 2006/0019828 A1和美國專利號6, 277, 788和6, 455, 473。
[0013] 已知將草甘膦加至麥草畏的一些桶混合物中可負面影響麥草畏揮發(fā)性并增加麥 草畏的異地移動。因此,仍然需要可與麥草畏桶混的草甘膦組合物,所述草甘膦組合物將降 低由草甘膦的摻入產(chǎn)生的對麥草畏揮發(fā)性的影響。類似地,仍然需要桶混合物以及制備桶 混合物的方法,所述桶混合物具有可接受的麥草畏揮發(fā)性特征。
[0014] 此外,隨著具有疊加的草甘膦耐受和麥草畏耐受特性的轉(zhuǎn)基因植物的開發(fā),含有 草甘膦和麥草畏的組合的桶混組合物是特別有益的并且便于控制不需要的植物。因此,需 要含有草甘膦的濃縮組合物,其可被經(jīng)濟地生產(chǎn),同時具有足夠的穩(wěn)定性,并且可被配制成 可提供施用至不需要的植物的有效噴霧制劑溶液。仍然還需要制備草甘膦/麥草畏桶混合 物的方法,所述桶混合物可降低或消除由于加入草甘膦造成的麥草畏揮發(fā)性的增加。
[0015] 如從以下公開可以明確,本發(fā)明提供了這些和其它益處。
[0016] 發(fā)明概述
[0017] 通常,本發(fā)明涉及包含草甘膦鹽除草劑的水性除草濃縮組合物以及使用所述濃縮 組合物制備除草桶混合物的方法。在各個方面,本發(fā)明包括制備包含草甘膦鹽和麥草畏鹽 的水性桶混組合物的方法。所述方法包括組合水性草甘膦濃縮組合物、包含一種或多種麥 草畏的鹽的麥草畏組合物和稀釋水以形成桶混組合物。在至少約240g a. e. /I的草甘膦載 量下,草甘膦濃縮組合物包含選自由單乙醇胺鹽、鉀鹽及其混合物組成的組的草甘膦鹽。草 甘膦濃縮組合物的5重量%酸當量稀釋液的pH為約5至約6. 5。
[0018] 在另一方面,本發(fā)明涉及包含草甘膦的一元鹽和二元鹽的混合物的桶混組合物; 一種或多種麥草畏的鹽;稀釋水;和表面活性劑。所述桶混組合物具有不大于約10重量% a. e.的總除草劑濃度和約5至約6. 5的pH。
[0019] 其它目標和特征將部分顯而易見且部分在后文中說明。
[0020] 優(yōu)選實施方案描述
[0021] 通常,本發(fā)明涉及包含草甘膦鹽除草劑的水性除草濃縮組合物、用草甘膦濃縮組 合物部分制備的桶混組合物,以及制備桶混合物的方法。草甘膦濃縮組合物可與麥草畏桶 混,以提供有效的噴霧制劑溶液,與常規(guī)草甘膦/麥草畏桶混合物相比,所述噴霧制劑溶液 可方便地降低對麥草畏揮發(fā)性的影響。能夠降低麥草畏揮發(fā)性桶混影響,以及與麥草畏的 異地移動相關的草甘膦濃縮組合物可有益地提供對控制不需要的植物更有效的草甘膦/ 麥草畏桶混合物,同時降低對敏感性作物或非目標植物的傷害。另外,能夠控制麥草畏揮發(fā) 性桶混影響的草甘膦濃縮組合物可消除或降低采用其它方式用于控制麥草畏揮發(fā)性的需 要。此外,使否則對于更多稀釋組合物所需要的所述貯藏空間和相關包裝減少。在銷售或 使用之前,較小體積可降低貯藏和運輸濃縮組合物所需要的空間。
[0022] 本發(fā)明的另一個方面可提供穩(wěn)定且相容的桶混組合物,其含有草甘膦鹽和麥草畏 鹽除草劑的組合,其在靜置或貯藏后相對澄清并且不會出現(xiàn)明顯相分離或形成沉淀。穩(wěn)定 且相容的桶混組合物可有益地提供均勻的噴霧制劑溶液,而不需要過度攪拌。
[0023] 本公開的另一方面可提供含有草甘膦鹽、麥草畏鹽,和至少一種表面活性劑的桶 混組合物。至少一種表面活性劑的摻入在施用至不需要的植物的葉組織后,可有益地增加 草甘膦和麥草畏活性成分的效果。根據(jù)本發(fā)明的各個方面,水性草甘膦濃縮組合物包含草 甘膦組分,所述草甘膦組分包含一種或多種草甘膦的水溶性鹽。根據(jù)用于制備桶混組合物 的本發(fā)明的方法,可使用草甘膦濃縮組合物。所述方法包括組合水性草甘膦濃縮組合物、包 含一種或多種麥草畏的鹽的麥草畏組合物和稀釋水以形成桶混合物。
[0024] 通常,草甘膦濃縮組合物的pH大于約5。水性草甘膦濃縮組合物的pH是本發(fā)明 的重要方面。草甘膦濃縮組合物的pH是影響桶混組合物中草甘膦和共除草劑之間的相容 性、可以在濃縮物中達到的總除草載量以及將寬范圍的表面活性劑摻入穩(wěn)定的草甘膦濃縮 組合物中的能力的一個因素。通常,將常規(guī)草甘膦濃縮物配制為具有約4至5的pH的一元 草甘膦鹽溶液。將這些濃縮物用于桶混合物時,草甘膦的三元官能度能夠緩沖接近或在該 pH范圍內(nèi)的桶混溶液的pH。例如,將通常具有約7至8的pH的麥草畏制劑與常規(guī)草甘膦 濃縮組合物桶混時,通過草甘膦將桶混合物的pH緩沖至約4至5。
[0025] 已經(jīng)觀察到,一些麥草畏制劑與草甘膦桶混時揮發(fā)性增加。如上所述,草甘膦/麥 草畏桶混合物的pH通常為酸性且低于常規(guī)單獨的麥草畏溶液,其處于中性或略微堿性的 pH下。因此,不受理論約束,據(jù)信含有麥草畏的溶液的pH是影響麥草畏的揮發(fā)性特征以及 麥草畏的異地移動的可能性的因素。
[0026]申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當較大程度中和某些水性草甘膦濃縮組合物時(例如,使用摩 爾過量的堿,以完全中和具有最低pKa的草甘膦的酸性位點,但是使用低于兩摩爾當量的 堿比草甘膦進行中和),濃縮物能夠降低桶混除草劑后通常實現(xiàn)的麥草畏揮發(fā)性增加。申請 人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),與麥草畏桶混時,中和至以下程度的某些草甘膦濃縮組合物能夠降低麥草畏 揮發(fā)性:其中稀釋pH為約5. 0至約6. 5、約5. 2至約6. 5、約5. 5至約6. 5、約5至約6、5. 2 至約6、約5. 5至約6、約5. 2至5. 8或約5. 2至約5. 6。除草濃縮組合物的稀釋pH是指使 用常規(guī)pH測量設備(例如,通過將pH計的探針浸入稀釋溶液中)稀釋至5重量%草甘膦 酸當量的濃度時濃縮物的pH。由于較大程度地中和草甘膦,濃縮組合物含有草甘膦的一元 鹽和二元鹽的混合物。因此,在各種實施方案中,一元草甘膦鹽與二元草甘膦鹽的摩爾比為 約1:1至約10:1、約1:1至約5:1、約1:1至約4:1、約1:1至約3:1、約1:1至約2:1或約 1. 5:1 至約 3:1。
[0027] -元和二元草甘膦鹽的混合物可由中和的酸性位點的近似數(shù)量表示。例如,當一 元草甘膦鹽與二元草甘膦鹽的比例為約1:1時,草甘膦鹽的混合物可稱為草甘膦的倍半鹽 (即,1. 5鹽)?;蛘撸斠辉莞熟Ⅺ}與二元草甘膦鹽的比例為例如約2:1或約3:1時,則 鹽的混合物可分別稱為草甘膦的1. 33和1. 25鹽。因此,在各種實施方案中,所述草甘膦濃 縮組合物含有約1. 1鹽至約倍半鹽、約1. 1鹽至約1. 4鹽、約1. 2鹽至約倍半鹽、約1. 2鹽 至約1. 4鹽、約1. 25鹽至約倍半鹽或約1. 25鹽至約1. 4鹽的草甘膦的鹽。在一些實施方 案中,草甘膦濃縮組合物含有草甘膦的(約)1. 2、1. 25、1. 33、1. 4或倍半鹽。
[0028] 能夠中和一種或多種草甘膦的酸性位點的任何堿或堿的混合物可用作中和堿。例 如,中和堿包括氨、氫氧化物(如堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物)、胺化合物(如單乙 醇胺和異丙胺)、這些堿的混合物等。在各種實施方案中,中和堿為一價堿,諸如氫氧化鉀或 單乙醇胺。在一些實施方案中,堿的混合物可用作中和堿以制備草甘膦的混合鹽。
[0029] 雖然草甘膦濃縮組合物的pH是可能影響桶混合物中麥草畏揮發(fā)性的一個因素, 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),草甘膦的某些鹽在更高pH下使用時,可更有效地降低麥草畏揮發(fā)性。草甘膦鹽 一般含有一元草甘膦鹽、二元草甘膦鹽或三元草甘膦鹽并且含有銨鹽(例如,一銨鹽、二銨 鹽或三銨鹽)、堿金屬鹽(例如,鉀鹽或鈉鹽)、锍鹽(例如,單甲基锍鹽、二甲基锍或三甲基 锍鹽)以及N-(磷酰甲基)甘氨酸(即,草甘膦酸)的有機銨鹽。通常稱為胺鹽的有機銨 鹽可包括脂肪族或芳族胺鹽,并且可包括伯胺、仲胺、叔胺或季胺鹽。此類有機胺鹽的代表 性實例包括N-(磷酰甲基)甘氨酸的異丙胺鹽、正丙胺鹽、乙胺鹽、二甲胺鹽、單乙醇胺鹽、 乙二胺鹽和己二胺鹽。具體而言,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),草甘膦的某些堿金屬鹽和單乙醇胺鹽尤其適用 于在本發(fā)明的草甘膦濃縮組合物中達到高除草載量,并且在更高pH下使用時可更有效地 降低含有草甘膦和麥草畏的桶混合物中的麥草畏揮發(fā)性。
[0030] 因此,在各種實施方案中,本發(fā)明的水性草甘膦濃縮組合物包含草甘膦組分,所述 草甘膦組分包含選自由堿金屬鹽(例如,鉀鹽和/或鈉鹽)、單乙醇胺鹽及其混合物組成的 組的草甘膦鹽。在一些實施方案中,草甘膦除草濃縮物包含鉀鹽、單乙醇胺鹽或其混合物形 式的草甘膦。在某些實施方案中,草甘膦除草濃縮物含有鉀鹽形式的草甘膦。在其它實施 方案中,草甘膦除草濃縮物含有單乙醇胺鹽形式的草甘膦。
[0031] 在一些實施方案中,草甘膦除草濃縮組合物含有草甘膦的鹽,其中成鹽陽離子不 含銨和/或不含氮原子。在這些和其它實施方案中,草甘膦除草濃縮組合物不含草甘膦的 鈉鹽。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明,水性草甘膦濃縮組合物提供高總活性除草劑載量的草甘膦鹽。通 常,濃縮物的