化學製劑的製作方法

2023-12-08 07:24:01 1

專利名稱：化學製劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及化學製劑，這些化學製劑有效的用於可水溶混的製備那些通常被認為是不溶於水的化合物，本發明也涉及這些化學製劑作為農藥製劑的應用。
某些在工農業中最有用的化合物是不溶於水的，這樣就常常限制或削弱了它們的用途，特別是當化合物需要在溶液中應用時更是如此。儘管該化合物可以很好的溶於有機溶劑，但是大量使用從經濟和環境的觀點看不總是可取的。
此類化合物包括象擬除蟲菊酯類的農藥，它們廣泛的商業應用或作為a.用水稀釋後使用的5克/升～500克/升的農業化學濃縮物;或作為b.直接用於(rfu)公共衛生區域的0.1克/升～1.0克/升的製劑。
在這些體系中應用的一般溶劑包括象二甲苯、重芳烴石腦油、煤油和各種鏈烷烴即烷烴之類的烴類。
一種合成的擬除蟲菊酯的通用名為溴氰菊酯，學名為3-(2，2-二溴乙烯基)-2，2-二甲基環丙烷羧酸氰基(3-苯氧基苯基)-甲基酯。溴氰菊酯是一種高效的合成擬除蟲菊酯農藥，它的外消旋混合物的製備在DE-A-2439177中做了敘述。溴氰菊酯不溶於水，但可在有機溶劑象乙醇、丙酮、二噁烷、二甲苯和某些石油餾分油中溶解。
其它的合成擬除蟲菊酯類包括腈二氯苯醚菊酯〔3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環丙烷羧酸氰基(3-苯氧基苯基)-甲基酯〕、苄氯菊酯〔3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環丙烷羧酸(3-苯氧基苯基)-甲基酯〕和腈氯苯苯醚菊酯〔4-氯代-2-(1-甲基乙基)-苯乙酸氰基(3-苯氧基苯基)-甲基酯〕。腈二氯苯醚菊酯可以按照DE-A-2326077製備，苄氯菊酯可按照DE-A-2437882和DE-A-2544150製備，腈氯苯苯醚菊酯可以按照DE-A-2335347製備。其它農藥包括非擬除蟲菊酯殺蟲劑和殺蟎劑(象有機磷化合物)及除草劑和殺菌劑。有機磷化合物包括毒死蜱(O，O-二乙基-O-3，5，6-三氯-2-吡啶基)硫代磷酸酯)、甲基毒死蜱(O，O-二甲基-O-3，5，6-三氯-2-吡啶基硫代磷酸酯)、殺蜈蚣(O，O-二甲基-O-4-硝基-m-甲苯基硫代磷酸酯)和蟲蟎磷(O-2-二乙氨基-6-甲基嘧啶-4-基-O，O-二甲基硫代磷酸酯)。
概括地說，本發明是指配製在水中以小顆粒狀態存在的不溶於水而溶於油的物質，小顆粒Z的平均均值顆粒尺寸小於200毫微米，這種Z的平均均值顆粒尺寸可定義為光散射模型的自由平均值。這樣的製劑包括微乳狀液、膠束溶液和分子溶液。
微乳狀液是眾所周知的，它們是三種確定型的油、水和表面活性劑的懸浮液之一(與分子溶液不同)。(在本說明書中所用的術語「油」意思是任何不含水的溶劑，在溶劑中重要的物質是可溶的但與水是不溶混的)。這三種類型的懸浮液是微乳狀液、膠束溶液和普通乳液(或粗乳狀液)。
粗乳狀液看來為白色或不透明，並且其特徵是靜置時分成兩種原始液相狀態，平均顆粒直徑一般應為200毫微米以上。微乳狀液與膠束溶液是半透明的，並不會分層。微乳狀液可認為是它的小液滴(即顆粒)平均直徑為10～200毫微米，膠束溶液的平均顆粒直徑為2～10毫微米，分子溶液的平均顆粒直徑小於2毫微米。然而，最近的資料認為微乳狀溶的小液滴直徑在10毫微米以下是可能的。
當水中表面活性劑形成大的聚集體，其濃度高於臨界膠束濃度(cmc)時，就產生膠束，在這一濃度，這樣的溶液的物理性質發生急劇的變化。相反，在無水溶劑中表面活性劑溶液的物理性質卻是隨著濃度的增加而逐漸變化的。這是由於在無水溶劑中(例如烴中)小聚集體是穩定的，但在含水的介質中卻不穩定，這種相反的現象對較大的聚集體同樣適用。已經辨認出兩種形態的膠束，球形的和圓柱形的。這兩種形態的膠束是包含表面活性劑分子的聚集體，其中疏水尾朝向內心，而親水頭朝外。
當向在油中的表面活性劑溶液加水時或向在水裡的表面活性劑溶液加油時，可以觀察到膠束溶液。油和水可以相互溶解，事實上油和水靠它們自己是不溶混的。當油溶解在水裡時，在膠束中油分子是結合在表面活性劑分子鏈之間，因此增溶作用可高於臨界膠束濃度(cmc)。當水溶解在油裡時，它助長了表面活性劑分子的聚集，作為「膨脹逆相膠束」，其中極性基團頭埋入水中，這種體系看作是單相體系，並且聚集體是球形或是圓柱形。
現在再回到微乳狀液，當一種輔助表面活性劑，例如中等鏈長的醇加到一種含油、水和表面活性劑的混合物中時，加溶物(油或水)能形成一個由表面活性劑和輔助表面活性劑分子的薄層包圍的芯。水包油型或油包水型的珠滴的大小几乎都一樣，小於200毫微米(並有可能在10～100毫微米這樣一個範圍)。
如同粗乳狀液一樣，微乳狀液可以是油包水型(W/O)或水包油型(O/W)，並且可從一種形態向另一種形態轉化。正是在這個轉化的區域內，微乳狀液顯示了獨特的性質。從液體W/O微乳狀液開始，隨著水的加入，它們通過一個粘彈性凝膠區域，當更多的水加入後，它們就轉化為O/W微乳狀液。這一過程可以逆變，而且該粘彈性凝膠區域(它幾乎可以是固體的)包括有一個接近W/O階段的水圓柱體的六角排列和一個接近O/W階段的雙分子葉片的多層相。這些凝膠期間的相是液晶相。
微乳狀液有一些或者可以單獨或一起看作特性的物理性質。有一性質就是它們散射光的方式。由於廷德耳效應，對於反射光微乳狀液顯蘭色，而對於透射光它顯示橙/紅色。它們的分子或成分散射光線。比光的波長(就目前的實際應用來說，可以把白色波長取為560毫微米)大的顆粒以常規方式進行光的反射和折射，並且顯示為白色。稍小的顆粒的散射光是朝各個方向的，它對於散射的光是平面偏振的。當乳液的小液滴的直徑在λ/4以下時，白光可以通過懸浮體，並且它變成半透明(或是乳白色)。根據組分的相對摺射率這樣的體系變成半透明(或透明)。
也可用流變學來表示一個特性。當分散的聚集體不是球形時，它們對流動表現出較大的阻力，這一現象由於粘度突然急驟增加，通常可被檢測出。就微乳狀液而言，粘彈性凝膠區域的形成相當於非球形聚集體的形成。
可以用沉降速率來區分粗乳狀液與微乳狀液。粗乳狀液在離心機中在100至500×g下一般用五分鐘就分出乳油或沉澱。通常在這種情況下微乳狀液則不會分離。
雙折射也可用作識別微乳狀液的特性。當很小的聚集體不是均質的時，當微乳狀液被攪動或讓其流動時，它們的懸浮體就變得能雙折射。據觀察，在正交極化濾光片之間被照的區域將照亮成美麗色彩的圖形。這是由於偏振光的散射和再偏振的作用。
可用傳導率來區分油連續微乳狀液和油連續膠束溶液。對於微乳狀液，隨著水的加入直到接近粘彈性凝膠區域，傳導率對(水體積)/(油體積)的曲線圖沒有什麼重大的變化，而對於膠束溶液，隨著水的加入，傳導率持續增長。這兩者的實際曲線圖比這個簡單的對比更複雜，然而其可起指導性的作用。傳導率的測定可採用例如PTJ-20數字水分析儀(分析的提供者，Derby)。
依照本發明，區別製劑與粗乳狀液(和微乳狀液、膠束溶液與分子溶液)的最好方法是依據顆粒或液滴的大小(通常以平均值計)。平均顆粒或液滴大小可用雷射顆粒定徑器如MALVERNAUTOSTZER2C(MalvernInstruments，Malvern，HerefordWorcester)用玻璃管做樣品容器來測定。
本發明製劑的另外的或其它可能的特性可用其它的技術測定。這些技術包括X光分析、電子顯微鏡檢查法、光散射消偏振和核磁共振(nmr)。通常用核磁共振技術解決關於微乳狀液中分子的狀態與位置的理論問題。對於分子中質子，線條寬度可表示分子熱運動的自由度。加寬的線條表示運動的限制更大。當水以球形或圓柱形或層狀膠束分布時，它的化學位移是不同的。此外，可用核磁共振作其他一些分析。
US-A-4567161公開了製備微乳狀液的液體活性組分濃縮物。所述的微乳狀液是水包油型微乳狀液。輔助乳化劑是一類特殊的HLB(親水-親油平衡)值為12到18的甘油酯。US-A-4567161所說的製劑作為醫藥活性物質具有特殊重要意義。然而該活性組分可以是一些其它物質ǔ菁粒諧銎渲幸恍⑸本痢⑸背婕痢⑸彬痢⑸畢叱婕粱蛑參鍔さ鶻詡痢Ｋ災撂岬降拿揮刑厥獾納本痢⑸背婕痢⑸彬痢⑸畢叱婕粱蛑參鍔さ鶻詡痢 現已發現，通過選擇具有特殊HLB值的助乳化劑，可以配製能從W/O型製劑轉變為O/W型製劑的微乳狀液，因此使它們的用途變得更為靈活。同樣，可以配製分子溶液或膠束溶液，這些溶液用水稀釋形成微乳狀液。此外發現，某些象擬除蟲菊酯類的農藥製劑(例如溴氰菊酯、腈二氯苯醚菊酯或苄氯菊酯)顯示增強的生物活性。
根據本發明的第一種觀點，提供一種平均顆粒尺寸最大為200毫微米的可水溶混的製劑，該製劑包括水、油、表面活性劑和HLB小於12的輔助表面活性劑。
如上所述，如果該製劑是微乳狀液，該微乳狀液一般應是澄清或半透明的，粘彈性凝膠相例外。另外，膠束溶液和分子溶液可能是澄清的。
雖然可用蒸餾水，是也可用自來水。在微乳狀液中的水量將取決於很多因素，但通常，對於W/O型微乳狀液應是20～70%(W/V)，對於O/W型微乳狀液應是40～95%(W/V)。對於水的硬度，儘管不重要，但在實際應用中也是有用的。硬度在100～200ppm(按Caco3計)或許是合適的，最好是在150ppm或160ppm左右。
如前所述，所需的油不僅僅是石油餾分意義上的「油」，儘管包括這類油，這裡用的術語「油」是指任意不含水的溶劑，在其中可以溶解不溶於水的有用物質，另外，有用的物質可本身就是油。一般說來，油可以是動物油、植物油、礦物油或矽油，或某些其它水不溶混的有機溶劑，象任何一種滷代烴。該烴可以是烷烷或芳烴，或烷烴和芳烴各半的烴。一般的溶劑包括二甲苯、萘、煤油、異構烷烴和滷代烴。
表面活性劑可以是任何在大多數粗乳狀液體系用的一般乳化劑。表面活性劑可以是陰離子、陽離子、兩性離子或非離子的。陰離子表面活性劑更常用。適宜的陰離子表面活性劑包括烴硫酸鹽、烴磺酸鹽和烴氨基磺酸鹽，特別是其中烴部分是烷烴或烷芳烴的化合物。皂類(烴基羧酸鹽)也可以使用，象硫代丁二酸那樣的硫代羧酸可以用。可用的具體的陰離子洗滌劑的實例包括烷基苯磺酸鹽和磺酸，象C8到C16烷基苯磺酸鹽和包括十二烷苯磺酸在內的磺酸(其化合物是以直鏈為主的混合物，商標是NANSA SSA)。
本專業的技術人員不用做很多的實驗就可選擇適當的表面活性劑。作為指導原則，要記住，從化學意義上講，表面活性劑的結構與油的結構相一致才是最理想的。例如，如果油是芳烴象二甲苯或萘，最好使用有芳烴部分的表面活性劑象烷基苯磺酸鹽或烷基萘磺酸鹽。如果油是脂肪族烴，最好選擇脂肪族的表面活性劑，象烷基磺酸鹽，或二烷基硫代丁二酸鹽(象二辛基硫代丁二酸鹽)或皂。決定選擇表面活性劑的其它因素是要生產的微乳狀液的類型(W/O或O/W)。低HLB的表面活性劑(例如具有4～9HLB，特別是4～7的)往往是穩定W/O型微乳狀液，因此對W/O型微乳狀液應選用低HLB的表面活性劑，高HLB的表面活性劑(例如具有9-20HLB的，特別是9～20)往往是穩定O/W型微乳狀液，因此對O/W型微乳狀液應使用這種高HLB表面活性劑。HLB值可以採用標準方法測定。
進行了初步選擇之後(例如在HLB的基礎上)，可進一步通過比較表面活性劑的疏水部分與油的結構來選擇表面活性劑，如同上面討論的那樣。表面活性劑的極性基團也起重要的作用，所以在選配過程中應考慮這個問題。
選擇表面活性劑的另一種體系是基於相轉化溫度(PIT)，因而可以稱之為PIT體系。這種體系是以這一溫度為基礎，在此溫度下表面活性劑把O/W型乳液轉變為W/O型乳液。這就提供了可用的油的類型、相體積關係和表面活性劑濃度的信息。根據非離子表面活性劑HLB隨溫度而變化的情況確立這樣的體系，當表面活性劑的親水和親油的趨勢恰好平衡時就出現了乳液類型的轉化。在此溫度下沒有乳液形成。用非離子穩定的乳液，在低溫下往往是O/W型，而在高溫下則往往是W/O型。從微乳狀液的角度看，PIT體系有一種有用的特徵，它可以闡明對給定的油如何選配最好的表面活性劑的化學類型。
依據本發明的第一種觀點，水可溶混的製劑包含HLB值小於12的輔助表面活性劑。雖然可用其它輔助表面活性劑，但通常最好選用兩類輔助表面活性劑。脂肪醇(特別是脂族伯醇)是最好的一類。它們的碳原子數為5～12，或更多。較低級的同系物(例如C5到C7的醇類)用於穩定某些製劑，包括W/O型微乳狀液，C8以上的醇(也可包括C8)往往用於穩定其它製劑，包括O/W型微乳狀液。
非離子表面活性劑形成更多用途的輔助表面活性劑。它們可以與主要的表面活性劑平衡，形成穩定體系，象膠束溶液、W/O型及O/W型微乳狀液。所有非離子表面活性劑都可以用，包括環氧乙烷環氧丙烷嵌段共聚物(具有代表性的是BASF生產的RONICPE或PLURIOLPE系列)和脂肪醇乙氧基化物(具有代表性的有Shell公司的DOBANOL系列)。
輔助表面活性劑的HLB可小於10甚至小於5。例如一種非離子輔助表面活性劑是以PLURONICPE6100或PLURONICPE6100商標出售的含有10%環氧乙烷的環氧乙烷環氧丙烷嵌段公聚物，它的HLB為3.0。對輔助表面活性劑合適的其它HLB值小於3，例如約為2或者甚至約為1。
本專業的技術人員按照本發明，不需要做更多的實驗就可選擇要與表面活性劑和微乳狀液的其它組分相配製的合適的表面活性劑。以前闡述過的有關選擇表面活性劑的方法，對輔助表面活性劑的選擇也是有幫助的。另外，輔助表面活性劑的分配技術能有助於微乳狀液的配製。這種方法是有前提的，那就是使微乳狀液自然形成和穩定的條件是界面張力為零(或瞬態負值)。總界面張力由以下公式給出ri＝r(O/W)-π式中ri＝總界面張力r(O/W)＝加入穩定劑前的界面張力π＝在單分子層吸附物中的二維擴展壓力於是提出總界面張力初始的零值或負值不是由於如此高值的二維擴展壓力的結果，而是由於r(O/W)a值有一個大的下降的結果，因此，ri＝〔r(O/W)a〕-π下降，式中〔r(O/W)a〕是加穩定劑以後的界面張力。
由於大部分微乳狀液在有輔助表面活性劑(此輔助表面活性劑是能溶於油的)存在下形成得如此之快，所以假定這種物料自身分布在油相和界面之間，接著改變油的組成，導致它的界面張力減少到(rO/W)a。對油的微乳化作用來講，這提供了一個幫助選配乳化劑(表面活性劑和輔助表面活性劑)的有用的公式。從經濟觀點來看，僅僅要求使用最少量的輔助表面活性劑，該輔助表面活性劑對本發明所考慮的任何製劑都適用。
已經發現，採取輔助表面活性劑分配技術，對於給出的任何一種表面活性劑，一種短鏈輔助表面活性劑往往會產生W/O體系，而一種長鏈輔助表面活性劑往往會產生O/W體系。就皂類而言，(水合的)陽離子的尺寸越大越有效，即特殊的皂會加速形成O/W型微乳狀液。
根據本發明的觀點，對於微乳狀液穩定性的前提為零界面張力的理論是否正確這一點並不是主要的。如何選擇輔助表面活性劑的說明已經對這個問題做了簡要的論證。人們已經承認，使用膜平衡方程式是過於簡單化了。然而，從實際配製者的角度看，表達式(rO/W)a是有用的。
根據本發明，製劑的各種成分的有關比例可以變化範圍很寬。對於W/O型微乳狀液、膠束溶液和分子溶液，下面列出了各成分的寬範圍和推薦的範圍。
成分寬範圍W/V推薦範圍W/V油(若有的話，包括溶解的物質)20～50%30～40%
表面活性劑1～20%1～5%輔助表面活性劑1～20%1～5%水20～70%50～70%通常表面活性劑與輔助表面活性劑的量應保持在儘可能低的水平上，而水量應保持在儘可能高的水平上。所說的這些必須滿足這樣一個前提，即各成分的百分比總數不能超過100。
對於O/W型微乳狀液，各成分的寬濃度範圍和推薦濃度範圍如下成分寬範圍W/V推薦範圍W/V油(若有的話，包括溶解的物質)1～20%1～10%表面活性劑1～10%1～5%輔助表面活性劑1～10%1～5%水40～95%70～90%重申，上述必須滿足的前提是，各成分的百分比總數不能超過100。
可以把要用於配製的不溶於水而溶於油的物質溶解在油裡，不過很清楚，這種油本身就可能是不溶於水而溶於油的物質。這個「有用的物質」可以是在此方法中方便配製的任何物質(包括其它溶劑)。如前所述，象合成擬除蟲菊酯和除草劑這類農藥是專門選用的由本發明製得的製劑。除了合成的擬除蟲菊酯外，象天然的擬除蟲菊酯、有機磷化合物和氨基甲酸酯都是在本發明中有用的其它農藥的範例。農藥的混合物(例如擬除蟲菊酯類的混合物，或是擬除蟲菊酯與有機磷化合物的混合物)應用在某些方面可能特別合適。腈二氯苯醚菊酯是一種既可作為油，又可作為不溶於水而溶於油的物質的液體實例。
因此，根據本發明的第二個觀點，提供了一種可水溶混的製劑，它的平均顆粒尺寸最大為200毫微米，製劑包括有水、油及表面活性劑與輔助表面活性劑，其中或者油是農藥或者製劑含有溶解在油中的農藥。當油為農藥時，製劑對農藥而言可無需油性溶劑。最好輔助表面活性劑的HLB小於12。農藥可以是擬除蟲菊酯類或是其它的殺蟲劑、殺蟎劑、除草劑或殺菌劑。本發明的第二個觀點的其它較好的特徵是作為第一種觀點在某些細節上的修訂。
就油包水型微乳狀液、膠束溶液及分子溶液來講，一般可獲得較高濃度的物質(如溴氰菊酯或其它的合成擬除蟲菊酯或其它農藥)。然而，O/W製劑可為使用或者甚至為使用前用於稀釋的濃縮物提供非常合適的濃度。
原則上，根據本發明的製劑可以非常簡單地製取。因此，根據本發明的第三個觀點，採用混合配料來配製與本發明第一、第二個觀點一致的製劑。基於體系的熱力學的良好性能，這些配料將勢必形成微乳狀液、膠束溶液或分子溶液。然而在實踐中，從動力學角度考慮可要求最好採用一些攪動方式以幫助混合。攪動可以用磁力或機械方式或有時用超聲方式。一旦所需的符合平衡的製劑已經獲得，就會發現配料添加的順序通常並不是關鍵。但是對於W/O微乳狀液、膠束溶液和分子溶液，最好以如下的順序把配料加入容器1.把油加入容器2.加任意添加劑，如溶解在另外油中的固體溴氰菊酯3.加表面活性劑和輔助表面活性劑，並把它們液解在油中4.加水得到一種透明的製劑(如W/O微乳狀液)儘管發現以上過程對O/W微乳狀液是合適的，但是有可能在加入水時，這個體系就變到粘彈性膠體區域(其可能幾乎是固體)，這就可引起實際的混合問題。因此最好選用以下的步驟來製備O/W微乳狀液1.把油加入容器2.把添加劑(例如固體的溴氰菊酯)溶在油中3.加表面活性劑並溶在油中4.加水並攪動得到均相粗乳狀液5.加輔助表面活性劑，攪拌體系生成透明的O/W微乳狀液。
過程的改進，如加熱或改變攪拌的劇烈程度，可以使這些基本過程適應所用的系統。
上面已敘述過，發現最好的擬除蟲菊酯或其它農藥的微乳狀液製劑提高了農藥的活性。因此，根據本發明的第四個觀點，提供一種防治害蟲的方法，這個方法包括施灑呈平均顆粒大小至少200毫微米的製劑形式的農藥。該製劑可以是微乳狀液、膠束溶液或分子溶液。該微乳狀液可以是O/W或W/O製劑。水包油微乳狀液製劑是較好的。該製劑一般包括水、農藥油、表面活性劑和輔助表面活性劑，最好輔助表面活性劑的HLB小於12。以這種方法配製的腈二氯苯醚菊酯或其它的農藥可用來防治農業環境中的害蟲，例如，防治農田中的害蟲。農作物的例子包括穀類植物、介屬植物如甘蘭、水果如蘋果和梨。這些害蟲可以是昆蟲或蜱蟎，或可以是芽蟲;這些害蟲可以是幼蟲。另外，可以施用在其中大量糧食受到各種害蟲危害的大糧倉中。特別是在溫暖的氣候條件下，如美國南方和澳大利亞，少量穀類鑽蛀象鼻蟲(谷蠹)已造成相當大的經濟損失，並證明使用慣用的製劑是很難防治的。已發現，按本發明的製劑防治這些害蟲有意外的效果。特別是本發明的製劑有高的活性、驚入的持久性，並且可以估計到準確地控制在所要保護的物質上農藥的平均用量。一般可用本發明的製劑防治鑽蛀蟲。
象擬除蟲菊酯或其它農藥(例如，有機磷)製劑的應用不限於農業，公共衛生製劑在商業上也是很重要的。按照本發明的農業製劑可以有另外的優點，即每一劑量它們比某些慣用的製劑使用的潛在的有害溶劑(如二甲苯)少，因此對所處理的穀物、管理人員和環境的危害一般很小。
根據本發明的第五個觀點，提供一種防治貯存的穀物的害蟲的方法，該方法包括把水可混溶的製劑施灑到害蟲所在地(例如貯存的穀物或貯存穀物的容器)，該製劑平均顆粒大小最大200毫微米，該製劑包括水、油、表面活性劑、輔助活性劑，其中或者油是農藥，或者製劑包含溶解在油中的農藥。
第四和第五種觀點的其它較好的特徵作為第一種觀點在細節上的必要的修正。
在本發明的製劑中有用物質(例如溴氰菊酯)的濃度可以小到0.1ppm、0.01g/l或0.1g/l至100g/l或200g/l或更多。農藥的高濃度範圍可以從10～300g/l，例如25～200g/l，如25或100g/l。用在農業上的溴氰菊酯或其它擬除蟲菊酯農藥最終的濃度為10到50g/l或100g/l是合適的。用於公共衛生或貯存的糧食，含0.1ppm或0.05g/l到5g/l，例如0.1g/l到1g/l的製劑是令人滿意的。
本發明將用下面的實施例加以說明。
實施例1由下列組分製備W/O微乳狀液二甲苯/溴氰菊酯濃縮物(1)200ml/l二甲苯200ml/lPLURIOL PE6100(2)150g/lNANSA SSA(3)130g/l水(自來水)345g/l注(1)該濃縮物含125g/l溴氰菊酯並且給出最終的濃度為25g/l。
(2)環氧乙烷環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含有10%的環氧乙烷，HLB3.0，非離子表面活性劑作為輔助表面活性劑。
(3)十二烷基苯磺酸的商標，主要為直鏈(陰離子表面活性劑)。
按以下步驟製備1升上述製劑首先把200ml二甲苯加到燒杯中，然後把200ml二甲苯/溴氰菊酯濃縮物加到同一燒杯中，然後加表面活性劑和輔助表面活性劑，並溶解在油相中，然後攪拌下加水，得到透明的W/O微乳狀液。由導電性測定，確定該製劑是微乳狀液。通過MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定1/400稀釋液，其平均顆粒大小為62.8±11.8毫微米。
實施例2用下列組分製備製劑溴氰菊酯0.4g/l二甲苯25.75g/lNANSA SSA(2)36g/l
環氧丙烷/環氧乙烷共聚物＊41.2g/l水906g/l＊輔助表面活性劑聚環氧丙烷的摩爾量＝1750g/mol;
聚環氧乙烷佔總分子的百分數為10%。
按下述步驟製備1升上述製劑先把二甲苯加到燒杯中，然後加固體溴氰菊酯並溶在二甲苯中，然後加NANSASSA表面活性劑，並溶解在油相中。其後，加水並攪拌混合物，得到均相粗乳狀液。最後，加(PLURIOLPE6100)輔助表面活性劑，並攪拌整個體系，得到透明的製劑。用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，平均顆粒大小為0.8毫微米，其表明該製劑是分子溶液。
實施例3用下列組分製備試劑二甲苯/腈二氯苯醚菊酯(1)400ml/lPLURIOLPE6100150g/lNANSASSA130g/l水345g/l注(1)100g腈二氯苯醚菊酯(工業的)用二甲苯補充到400ml。
(2)十二烷基苯磺酸的商標，以直鏈為主(陰離子表面活性劑)。
把20g腈二氯苯醚菊酯用二甲苯補充到80ml，形成的混合物放入250ml燒杯中，然後慢慢把PLURIOLPE6100表面活性劑和NANSASSA輔助表面活性劑溶解到其中，在攪拌下慢慢用滴管加適量水(69.0mls)。可用導電性測定確定該製劑為膠束溶液。用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定1/400稀釋液的平均顆粒大小為40.2±6.9毫微米，表明該稀釋的製劑是微乳狀液。
實施例4由下列組分製備可直接使用的製劑K′OTHRINE 50(1)8.0ml/l二甲苯2.0ml/lPLURONIC PE 10 100(2)9.0g/lNANSASSA6.0g/l水976.0g/l注(1)50g/l的溴氰菊酯溶於二甲苯的溶液(2)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，含10%環氧乙烷，HLB3.0，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把K′OTHRINE與二甲苯混合，並把表面活性劑溶於其中，然後在不斷攪拌下用滴定管加水。並用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其平均顆粒大小為15.0±2.2毫微米，表明該製劑是下限顆粒的微乳狀液。
實施例5用如下組分製備可直接使用的製劑K′OTHRINE 50(1)8.0ml/l二甲苯2.0ml/lPLURONIC PE 10 100(2)12.0g/l
NANSASSA8.0g/l水917.0g/l注(1)50g/l的溴氰菊酯溶於二甲苯的溶液(2)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含10%環氧乙烷，HLB3.0，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把K′OTHRINE和二甲苯放在燒杯中，把PLURONIC和NANSA加到其中，然後很好地混合，在連繼攪拌下把水加到該混合物中，用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，平均顆粒大小為4.1±1.4毫微米，表示該製劑是膠束溶液。
實施例6由下列組分製備製劑K′OTHRINE 50(1)40.0ml/lNANSASSA34.2g/lPLURONIC PE 6200(2)41.8g/l過濾過的自來水889g/l注(1)50g/l的溴氰菊酯溶於二甲苯的溶液。
(2)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含20%環氧乙烷，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把40mlK′OTHRINE、34.2gNANSASSA和41.8gPLURONICPE6200放在燒杯中，然後用攪拌器混合。然後在繼續攪拌下把889g水加到該混合物中，用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其平均顆粒大小為0.8毫微米，表明該製劑是分子溶液。同樣方法測定8%的稀釋液，其平均顆粒大小為73.0±14.3毫微米，表明該稀釋的製劑是微乳狀液。
實施例7由下列組分製備製劑腈二氯苯醚菊酯50g/l二甲苯38.5g/lPLURIOL PE 8100(1)100g/lNANSASSA53.8g/l水757.7g/l注(1)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含10%環氧乙烷(HLB＝2)，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把腈二氯苯醚菊酯溶解在二甲苯中，在該溶液中加PLURIOLPE8100和NANSASSA，並很好地混合。不斷地攪拌下慢慢地加水至透明，在水中1/400的稀釋液的平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其為41.2±7.0毫微米，表明該製劑是微乳狀液。
實施例8由下列組分製備製劑腈二氯苯醚菊酯50g/lPLURIOL PE 8100(1)130g/lNANSASSA70g/l水750g/l注(1)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含10%環氧乙烷(HLB＝2)，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把腈二氯苯醚菊酯溶解在PLURIOLPE8100和NANSASSA中，在不斷攪拌下慢慢地加水，直至透明。平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其為7.8±1.6毫微米，表明該製劑是膠束溶液，預計稀釋後會形成微乳狀液。
實施例9由下列組分製備製劑腈二氯苯醚菊酯95.6g/l二甲苯36.8g/lPLURIOL PE 8100(1)124.3g/lNANSASSA66.9g/l水676.4g/l注(1)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含10%環氧乙烷(HLB＝2)，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把腈二氯苯醚菊酯溶解在二甲苯中，把PLURIOLPE8100和NANSASSA加到其中，並很好地混合，不斷攪拌下慢慢加水直至透明。平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其為40.6±7.4毫微米，表明該製劑是微乳狀液。
實施例10由下列組分製備製劑
腈二氯苯醚菊酯100g/lPLURIOL PE 8100(1)154g/lNANSASSA83g/l水663g/l注(1)環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物的商標，其含10%環氧乙烷(HLB＝2)，用作輔助表面活性劑的非離子表面活性劑。
把腈二氯苯醚菊酯溶解在PLURIOLPE8100和NANSASSA中，在不斷攪拌下慢慢加水，直到透明。平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其為18.1±3.9毫微米，表明該製劑是微乳狀液。
實施例11按例1的一般方法製備最終為100g/l的腈氯苯苯醚菊酯的微乳狀液。
實施例12由下列組分製備製劑殺螟松175g/l溴氰菊酯25g/l二甲苯180g/lPLURIOLPE8100150g/lNANSASSA100g/l水400g/l把殺螟松和溴氰菊酯溶解在二甲苯中，在攪拌下把PLURIOLPE8100和NANSASSA加到所生成的溶液中，然後在不斷地攪拌下慢慢地加水直至透明，在水中的1/400稀釋液的平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其為41.5±11.4毫微米，表明該稀釋製劑是微乳狀液。
實施例13由下列組分製備製劑甲基毒死蜱175g/l溴氰菊酯25g/l二甲苯180g/lPLURIOLPE8100150g/lNANSASSA100g/l水400g/l把甲基毒死蜱和溴氰菊酯溶解在二甲苯中，在攪拌下把PLURIOLPE8100和NANSASSA加到所生成的溶液中，然後在不斷攪拌下慢慢加水直至透明，在水中1/400稀釋液用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定平均顆粒大小，其約為40毫微米，表明該稀釋的製劑是微乳狀液。
實施例14由下列組分製備製劑殺螟松150g/l腈二氯苯醚菊酯50g/l二甲苯180g/lPLURIOLPE8100150g/lNANSASSA100g/l水400g/l
把殺螟松和腈二氯苯醚菊酯溶解在二甲苯中，在攪拌下把PLURIOLPE8100和NANSASSA加到所得溶解中，然後在不斷攪拌下慢慢加水直至透明。在水中1/400的稀釋液的平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其約為40毫微米，表明該稀釋的製劑是微乳狀液實施例15由下列組分配製製劑甲基毒死蜱150g/l腈二氯苯醚菊酯50g/l二甲苯180g/lPLURIOLPE8100150g/lNANSASSA100g/l水400g/l把甲基毒死蜱和腈二氯苯醚菊酯溶解在二甲苯中，在攪拌下把PLURIOLPE8100和NANSASSA加到所得溶液中，然後在不斷攪拌下慢慢加水直至透明。在水中1/400的稀釋液的平均顆粒大小用MALVERNAUTOSIZER2C雷射顆粒定徑器測定，其約為40毫微米，表明該稀釋的製劑是微乳狀液。
實施例A把按實施例1製備的溴氰菊酯微乳狀液用來處理在南諾丁漢的甘蘭類作物，那裡的大部分植物受到2-4小群灰色蚜蟲及一些毛蟲的侵擾，那裡的氣候條件是陽光充足，溫度為16℃。例1的製劑以50、70、150、450毫升/公頃(mls/ha)的比率施灑，並與可比濃度的對照製劑(DECIS溴氰菊酯)相比較。DECIS製劑以50、75和150毫升/公頃的比率施灑。這些處理同未處理的對照一起列於表1。DECIS是商標。
表1處理號產品比率毫升/公頃1未處理的-2實施例1503實施例1754實施例11505實施例14506DECIS507DECIS758DECIS150N比率選為150毫升/公頃，即在重複施灑計劃中通常所用的維持比率。選用這一比率使產品在正常的全效比率以下。
通過分析處理之後每棵植物上活蚜蟲群體的數目來評定試驗結果。試驗包括4次重複，每次重複試驗檢測25棵植物。換句話說，每次處理要評定100棵植物。殘留群體的數目及害蟲的防治程度(百分比)，同未處理的植物比較，其結果列於表2。
表2處理號12345678比率(毫050751504505075150升/公頃)重複147.010.06.06.04.028.019.011.0重複233.014.013.07.0028.017.014.0
重複334.017.08.05.03.020.013.07.0重複438.012.011.07.06.015.012.012.0總數152.053.038.025.013.091.061.044.0平均數38.013.39.56.33.322.815.311.0未處理65.175.083.691.440.159.971.1的對照%方法之間的差別極小在95%概率下為4.14在99%概率下為5.65在99.9%概率下為7.60結果可以作如下分析表3比率%對照實施例1/DECIS%毫升/公頃實施例1DECIS(%)增長5065.140.1162627575.059.91252515083.671.111717從表3和


圖1可以看出，根據本發明的微乳狀液比慣用的非微乳狀液製劑的活性要高，
圖1表示實施例1的製劑和DECIS製劑的對照百分數作為施灑比率的函數。實施例1的微乳狀液表明比標準製劑增長15～60%，其取決於所用的比率，並且看來達到商業上的要求，也就是說，在約60毫升/公頃下比70%對照更高。
實施例B通過以不同的稀釋液局部施灑1微升的方法決定實施例1、3和11的微乳狀液殺綠頭大蒼蠅幼蟲死亡率大約50%的劑量(LD50S)，並同對應的可乳化的濃縮物(ECS)的相應LD50比較。結果列於表4表4活性組分大約LD50(微克/昆蟲) 比率和濃度微乳狀液標準ECM∶EC溴氰菊酯0.0760.1450.52(25g/l)腈二氯苯醚菊酯0.1000.2000.5(100g/l)腈氯苯苯醚菊酯0.3420.6170.55對於三種所試驗的擬除蟲菊酯，可以看出，LD50值減少的數量級相同，也就是說大約50%。
實施例C按實施例3製備的腈二氯苯醚菊酯製劑用於處理受到捲葉蛾幼蟲侵擾的南諾丁漢的Discovery蘋果樹梢。實施例3的製劑以2.5、3.3、5.0和10.0毫升/20升的比率稀釋，並同對照製劑比較(AMBUSHC腈二氯苯醚菊酯)。把AMBUSHC製劑以2.5、5.0和10毫升/20升的比率稀釋(該產品的通常稀釋比率是10.0毫升AMBUSHC/20升)。這些處理及未處理的對照一起列於表5。AMBUSH是商標。
表5處理號產品比率ml/20l1未處理的-
2實施例32.53實施例33.34實施例35.05實施例310.06AMBUSHC2.57AMBUSHC5.08AMBUSHC10.0通過測定處理之後三天活的幼蟲數來評定這些結果，評定之前要用強風把弱殘和死的幼蟲除去。試驗包括四次重複試驗。殘留的幼蟲數及幼蟲的防治程度(%)與未處理的植物進行比較，結果列於表6。
表6處理號123 4 5 6 7 8比率(ml/20l)0 2.5 3.3 5.0 10.0 2.5 5.0 10.0
重複1 500 0 1 1 0 0重複2 300 0 0 0 1 0重複3 400 0 0 1 0 0重複4 300 0 0 1 0 0總計 1500 0 1 3 10未處理的對照％ 100.0100.0100.093.480.093.4100.0
從表6可以看出，根據本發明的製劑比慣用的製劑有效，甚至在較低活性組分濃度下也比慣用製劑有效。
實施例D把以25%W/V乳油提供的實施例3的製劑與標準的蟲蟎磷製劑比較進行防治各種昆蟲和蟎害蟲的試驗，所說的昆蟲和蟎即鋸谷盜、谷象(Sitophilusgranarius)、赤擬谷盜(昆蟲類)、和粗腳粉蟎(Acarussiro)及嗜甜家蟎(Glycyphaqusdestructor)(蟎類)。在活性組分的比率為1ppm和2ppm時，實施例3的製劑的性能類似於標準製劑的性能，但在活性組分的比率為0.5ppm和0.25ppm時，實施例3的製劑的性能比標準製劑的性能好。
實施例E把以25%W/V乳油提供的實施例3的製劑與標準蟲蟎磷製劑比較，進行防治較小的穀物鑽蛀象鼻蟲(谷蠹)的試驗。活性組分的比率為0.15ppm的實施例3的製劑的性能與活性組分的比率為0.25ppm的標準製劑的性能相當。
實施例F用實施例3的製劑進行6個月的防治較小的穀物鑽蛀象鼻蟲(谷蠹)的試驗研究。在研究開始後的下列時間和在下列濃度下測定擊倒數擊倒%一周2月4月6月0.125mg/kg979292680.25mg/kg10099100980.5mg/kg1001001001001.0mg/kg1001001001002.0mg/kg100100100100其結果如
圖1所示，可以看出，在整個試驗階段基本保持初始的高活性水平。
比例實施例G在與實施例F相同的條件下，用市場上可買到的腈二氯苯醚菊酯粗乳化製劑進行六個月防治較小的穀物鑽蛀象鼻蟲(谷蠹)的研究試驗。在研究開始後的下列時間和在下列濃度下測定擊倒數擊倒(%)1周2月4月6月0.125mg/kg1000000.25mg/kg1000000.5mg/kg1000001.0mg/kg1000002.0mg/kg100000結果如圖2所示。可以看出，與本發明的製劑相反，在整個試驗過程中不能維持初始的高活性水平。
比較實施例H在與實施例F相同的條件下，用市場上可買到的蟲蟎磷粗乳化製劑進行6個月的防治較小的穀物鑽蛀象鼻蟲(谷蠹)的研究試驗。在研究開始後的下列時間和在下列濃度下測定擊倒數擊倒(%)1周2月4月6月0.125mg/kg82200.25mg/Kg691140.5mg/Kg984551.0mg/Kg9921082.0mg/Kg988167
結果如圖3所示。可以看出，與本發明的製劑相反，在整個研究過程中，初始的高活性水平僅維持很小的程度。
權利要求
1.一種防治害蟲保護穀類、水果或介屬植物的方法，該方法包括給穀類、水果或介屬植物施灑一種農藥製劑，該製劑的平均顆粒大小最大為200毫微米。
2.根據權利要求1的方法，其是防治害蟲保護貯存的穀物的方法。
3.一種防治幼蟲、昆蟲或蟎的方法，該方法包括給幼蟲、昆蟲或蟎或它們的所在地施灑一種農藥製劑，該製劑的平均顆粒大小最大為200毫微米。
4.根據權利要求1或3的方法，其中製劑包含水、農藥油、表面活性劑和輔助表面活性劑。
5.根據權利要求4的方法，其中農藥油基本上僅由農藥組成。
6.根據權利要求5的方法，其中輔助表面活性劑的HLB小於12。
7.根據權利要求1或3的方法，其中表面活性劑包括陰離子表面活性劑。
8.根據權利要求1或3的方法，其中輔助表面活性劑包括非離子表面活性劑或肪脂醇。
9.根據權利要求1或3的方法，其中製劑含(按W/V計)油(20～50%)、表面活性劑(1～20%)、輔助表面活性劑(1～20%)及水(20～70%)，以各組分的百分數之和不能超過100為條件。
10.根據權利要求1或3的方法，其中製劑含(按W/V計)、油(1～20%)、表面活性劑(1～10%)、輔助表面活性劑(1～10%)及水(40～95%)，以各組分的百分數之和不能超過100為條件。
11.一種製備水可溶混的平均顆粒大小最大為200毫微米的製劑的方法，該方法包括把水、油、表面活性劑及HLB小於12的輔助表面活性劑相混合。
12.一種製備水可溶混的平均顆粒大小最大為200毫微米的製劑的方法，該方法包括把水、油、表面活性劑及輔助表面活性劑相混合，其中或者油是農藥，或者製劑含有溶解在油中的農藥。
全文摘要
平均顆粒大小最大為200毫微米的可水溶混的農藥製劑，其中農藥可以是象腈二氯苯醚菊酯或溴氰菊酯那樣的擬除蟲菊酯。該製劑可以是分子溶液、膠束溶液或是微乳狀液(油包水或水包油)，並且一般是透明的。它們的活性比傳統的農藥製劑高，特別是在保護穀物、水果及介屬植物及防治昆蟲、蟎類和/或幼蟲方面。這些製劑在保護貯存的穀物方面特別有用，例如，防治較小的穀物鑽蛀象鼻蟲(谷蠹)。
文檔編號A01N53/08GK1031173SQ8810277
公開日1989年2月22日 申請日期1988年3月30日 優先權日1987年3月30日
發明者霍華德·伯納德·道森 申請人:Nc發展公司