JPS6362481B2 - - Google Patents
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Description
本発明は農薬活性を有する水中油型濃縮乳剤お
よびその製造方法に関する。農薬調合物は温度の
変化する条件下または極端な気候の下で長時間貯
蔵されるのでこれらの調合物は凍結後にもそれら
の一体性を保持できることを含めて、広い貯蔵温
度範囲にわたつて安定性を有していることが必要
である。 親油性物質を水性媒体中に含む予め形成された
乳剤は、特に化粧品、食品および医薬品工業界に
おいて知られているがこれらの乳剤は凍結/解凍
状態が反復されると凝離を生じる。したがつて、
極端な温度変化に耐えられる新規な乳剤の発明が
望まれていた。 本発明は炭化水素溶媒3.5−6.5重量部に対し親
油性農薬3.5−6.5重量部、または炭化水素溶媒10
−35重量部に対し親油性農薬10−35重量部という
比率で親油性農薬および炭化水素溶媒を含有し、
さらにまた、ジヒドロキシアルコールすなわち二
価アルカノール(以下「アルカノール」と略称す
る)0.1〜10重量部、乳剤安定化のための少なく
とも一種の非イオン界面活性剤0.5〜35重量部お
よび乳剤の全成分の合計を100重量部とするよう
な水を含むことを特徴とする農薬活性を有する濃
縮乳剤に関するものである。 通常の乳剤が単純な混合物、すなわち乳化剤に
よつて比較的安定になされた非混和性液体の他の
液体中の分散物であるのとは異なつて、本発明の
対象物は三相状態図中に示される領域内で化学量
論的に明確に定義されている。さらに−18℃から
120℃の温度範囲におけるこれらの乳剤の特異な
安定性は、マイクロセル中で偏光顕微鏡によつて
観察される乳剤の複屈折特性によつて示される確
定した構造に関連するものと考えられる。複屈折
は二種以上の屈折率を有することのできる物質中
における最大および最小屈折率間の数値的な差違
である。複屈折はこの乳剤が120℃で破壊されて
沸騰が生じる時に消失する。この種の実用的な乳
剤は一般に米国香料および化粧品(American
Perfumes and Cosmetics)第85巻、(12)27
(1970年)中にステイグ・フライバーグ(Stig
Friberg)およびインザ・ヴアートン(Inza
Wirton)により考案されている。この乳剤は液
晶とは異なつた構造の生成によつてこのような特
異な安定性を有するものと考えられている。 親油性農薬は殺虫剤、殺ダニ剤、殺菌剤および
除草剤を含む活性の幅が広いまたは選択的な広範
囲の農薬から選択される。 親油性と水に対する低い溶解性、たとえば
100ppmまたはそれ以下の水溶性とを有するあら
ゆる農薬が本発明の水中油型濃縮乳剤への調合に
適している。このような農薬としてはジエチル
(2−イソプロピル−4−メチル−6−ピリミジ
ニル)−ホスホロチオエートまたはジメチルS−
〔(4−オキソ−1,2,3−ベンゾトリアジン−
3(4H)−イル)メチル〕ホスホロジチオエート
のような親油性の有機リン化合物、特にジメチル
1−(2,4,5−トリクロロフエニル)−2−ク
ロロビニルホスフエートのような親油性有機ビニ
ルリン酸エステル、ピレトリン、ロテノン、タバ
コ抽出物、パイン油、樹脂、タールまたはガム等
を含む天然の生成物およびそれらの誘導体、α,
α,α−トリフルオロ−2,6−ジニトロ−N,
N−ジプロピル−p−トルイジンおよびN−ブチ
ル−N−エチル−2,6−ジニトロ−4−トリフ
ルオロメチルアニリンのような親油性アニリン誘
導体またはクロルデンのような塩素化炭化水素な
らびにその他の多くの親油性農薬が挙げられる。 特に適当な種類の農薬は、“合成ピレトロイド
(pyrethroids)”と呼ばれているものである。好
ましくは農薬活性のあるピレトロイドは式I: (式中Aは随意に置換されるアルアルキル、アル
キルまたはシクロアルキル基であり、そしてRは
水素、シアノまたはエチニル基である)を有す
る。一般的には、前記アルキル、シクロアルキル
またはアルアルキル基は好ましくは10個までの炭
素原子を含む。 前記式中において、Aが随意に置換されるシ
クロアルキル基を示す場合には、好ましい化合物
は式: (式中RaおよびRbは夫々炭素原子1〜6個を含
むアルキル基、特にメチル基または原子番号9〜
35の特に塩素原子を含むハロゲン原子を示し;ま
たはRaが水素原子を示すときにはRbは1から3
の塩素または臭素原子で随意に置換された炭素原
子2〜6個を含むアルケニル基、特にイソブテニ
ルまたはモノーあるいはジクロロビニル基を示
し;RcまたはRdは夫々炭素原子1〜6個を含む
アルキル基を示し、またはRcが水素を示すとき
にRdは1〜3の塩素または臭素原子で随意に置
換された炭素原子2〜6個を含むアルケニル基、
特にモノーまたはジクロロビニル基であり;また
はRaおよびRbあるいはRcおよびRdの少なくとも
一方のものが共に夫々炭素原子2〜6個、特に、
3個を含むアルキレン基を示す)のシクロプロピ
ル基を含むものである。 それらの殺虫性のために好ましいピレトロイド
は式のシクロプロピル基中においてRaおよび
Rbが夫々メチルであり、RcおよびRdが夫々メチ
ルであり、またはRcが水素原子であるときにRd
がイソブテニル、2,2−ジクロロビニルまたは
2,2−ジブロモビニル基であるようなピレトロ
イドである。 式中においてAがアルアルキル基を示す場合
の好ましい化合物は式: (式中Zは9〜35までの原子番号を有するハロゲ
ン原子、または炭素原子1〜4個のアルキルまた
はアルコキシ基、たとえばメチルまたはメトキシ
基を示し、Qは炭素原子1〜6個のアルキル基、
特にイソプロピル基のような分岐鎖基を示す)の
置換されたベンジル基を含む化合物である。 本発明による農薬乳剤に使用するための最も好
ましいピレトロイドは式中、Aがα−イソプロ
ピル−4−クロロベンジル、2,2,3,3−テ
トラメチルシクロプロピル、2−(2,2−ジク
ロロビニル)−3,3−ジメチルシクロプロピル
やまたは2−(2,2−ジブロモビニル)−3,3
−ジメチルシクロプロピルであり、Rが水素、エ
チニルまたはシアノ基であるような前記式を有
している。 前記式の化合物の光学異性体、シス−、トラ
ンス−異性体およびその他の幾何学的異性体なら
びに前記式の農薬活性を有する化合物の一つま
たはそれ以上の異性体の混合物も本発明の範囲内
に含まれる。農薬活性を有する前記式の化合物
の種々の異性体は異なつた農薬毒性および/また
は殺虫性を有していることがある。したがつて、
これら異性体の混合物を分離してより農薬活性の
大きな異性体あるいはジアステレオ異性体としま
たは本発明の乳剤中に直接使用するためのより活
性の高い形態を生成することが望ましい場合もあ
る。 前記のように、親油性農薬は10〜35重量部の量
で含まれる。好ましくは、農薬が28〜32重量部の
量で含まれている乳剤が調合される。本明細書中
で述べる合成ピレトロイドの場合には、約30〜31
重量部の量が適当な乳剤の形成のために特に好ま
しいことが判明した。 使用される炭化水素溶媒としては任意の種類の
アルカン、シクロアルカン、アルケン、芳香族お
よびアルキル−芳香族炭化水素が挙げられる。一
般的には、シクロアルカンを含めたアルカンおよ
びアルケンは炭素原子1〜12を含有する、たとえ
ば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンおよびシクロ
ヘキサンであり、一方芳香族およびアルキル化芳
香族は炭化水素6〜20個および1〜2個のヒドロ
カルビル環を含む、たとえばベンゼン、ナフタリ
ン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、トリ
メチルベンゼン、p−エチルトルエンであり、前
記炭化水素の任意の混合物も用いられる。特に有
用なのはアルキルベンゼンの混合物である。この
ような一つの混合物はテネコオイル社(Tenneco
Oil Company)からテネコ(Tenneco)500−
100の商品名で市販されており、主としてp−エ
チルトルエンおよび1,2,4−トリメチルベン
ゼンと少量のオルトキシレンその他のアルキルベ
ンゼン、C10およびより重質の芳香族および非芳
香族とを含み、その引火点が高いために特に好ま
しい。ナフサ、石油分留分および特定の潤滑油分
留分も用いられる。一般に、タブ密閉式試験器に
よる引火点が約38℃(100〓)以上の芳香族炭化
水素の混合物が好ましい。 炭化水素溶媒は溶媒−農薬の密度を水−アルカ
ノールの密度に等しくするのに充分な10〜35重量
部の量で含まれる。好ましくは溶媒が28〜32重量
部の量、またはより適切には約30〜31重量部の量
で含まれるような乳剤が調合される。前記合成ピ
レトロイドを親油性農薬として使用する調合物の
場合には、溶媒は好ましくはテネコ500−100であ
る。この溶媒は好ましくはピレトロイドと同一の
量(重量部)で用いられる。 本発明に用いられるアルカノール成分すなわち
ジヒドロキシアルコールの例としては、炭素原子
2〜4個を含む二価のアルコールたとえばエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、1,3−
プロパンジオールおよび1,2−ブタンジオール
が挙げられる。炭素原子2〜3個を含むアルカン
ジオール、特にエチレングリコールまたはプロピ
レングリコールが好ましい。 乳剤のアルカノール成分は0.1〜10重量部の量
で含まれる。好ましくは、アルカノールは2〜6
重量部、より適切には3〜5重量部の量で含まれ
る。 適当な非イオン界面活性剤は、エイ・ビアバウ
ワ(A.Beerbower)およびエム・ダブリユ・ヒ
ル(M.W.Hill)によつてマツカツチヨンの洗剤
および乳化剤(Mc Cutcheons Detergent and
Emulsifier223頁(1971年)中に記載された方法
で測定した際に、農薬活性成分を含む油相の特定
の親水性/親油性の均衡を伴なつた安定な乳剤を
形成するのに必要な乳化剤として広義に定義する
ことができ、通常は水溶液中でイオン化しない脂
肪族またはアルキル化芳香族に属する化合物であ
る。たとえば周知の種類の非イオン界面活性剤が
プルロニツク(Pluronic)の商品名で市販されて
いる。これらの化合物はエチレンオキシドをプロ
ピレンオキシドとプロピレングリコールとの縮合
によつて生成される疎水性塩基と縮合させること
によつて生成される。もとより水に対する不溶性
を示すこの分子の疎水性部分の分子量は約1500〜
1800である。この疎水性部分にポリオキシエチレ
ンのラジカルを付加すると分子の水溶性が全体と
して増大する傾向を示しかつ縮合生成物の全重量
に対するポリオキシエチレンの含有分が約50%と
なる点までは生成物の液体としての性質が保持さ
れる。 その他の適当な非イオン界面活性剤としては以
下のものが挙げられる: (1) アルキルフエノールのポリエチレンオキシド
またはプロピレンオキシド縮合生成物、たとえ
ば炭素原子約6〜12個を直鎖もしくは枝分れ鎖
構造中に含むアルキルフエノールと、エチレン
オキシドがアルキルフエノール1モル当りにつ
いて10〜25モルに等しい量で含まれているよう
な前記エチレンオキシドとの縮合生成物。この
ような化合物中におけるアルキル置換基はたと
えば重合されたプロピレン、ジ−イソブチレ
ン、オクテンまたはノネンから誘導される。 (2) エチレンオキシドとプロピレンオキシドおよ
びエチレンジアミンの反応から得られる生成物
とから誘導される縮合生成物。たとえば、エチ
レンオキシド基とエチレンジアミンおよび過剰
のプロピレンオキシドの反応生成物からなる約
2500ないし3000程度の分子量を有する疎水性塩
基との反応から得られ、約40ないし80重量%の
ポリオキシエチレンを含みかつ約5000ないし
11000の分子量を有する化合物が好ましい。 (3) 脂肪酸、水素化脂肪酸(水素化シマシ油を含
む)または炭素原子8〜18個を直鎖あるいは枝
分れ構造中に有する脂肪酸アルコールと、プロ
ピレンオキシドあるいはエチレンオキシドとの
縮合生成物、たとえばココナツツアルコール1
モル当りについて10ないし30モルのエチレンオ
キシドを有し、ココナツツアルコール部分が炭
素原子10〜14個を有するココナツツアルコール
−エチレンオキシド縮合生成物。 (4) 次の一般式:R1R2R3N→O(式中、R1は炭素
原子約8〜18個のアルキル基であり、そして
R2およびR3は夫々メチルまたはエチル基であ
る。)に対応する長鎖第三級アミンオキシド。
本発明に用いるのに適したアミンオキシドの例
としては、ジメチルドデシルアミンオキシド、
ジメチルオクチルアミンオキシド、ジメチルデ
シルアミンオキシド、ジメチルテトラデシルア
ミンオキシド、ジメチルヘキサデシルアミンオ
キシドが挙げられる。 (5) 次式:RR′R″P→O(式中、Rは鎖長中の炭
素原子が10〜18個の範囲にあるアルキル、アル
ケニルまたはモノオキシアルキル基であり、そ
してR′およびR″は夫々炭素原子1〜3個を含
むアルキルまたはモノオキシアルキル基であ
る)に対応する長鎖第三級ホスフインオキシ
ド。 (6) 次式:RR′S→O(式中、Rはアルキル、アル
ケニル、β−あるいはγ−モノオキシアルキル
基、または鎖中に一つまたは二つの他の酸素原
子を含むアルキル、またはβ−あるいはγ−モ
ノオキシアルキル基であり、R基は鎖長中に炭
素原子10〜18個を含み、そしてR′はメチルま
たはエチル基である)に対応するジアルキルス
ルホキシド。 (7) 炭素原子約8〜18個のアシル部分を有する脂
肪酸のアンモニア、モノエタノールおよびジエ
タノールアミド。 (8) 脂肪形成酸のモノー、ポリおよびジグリセリ
ド。 (9) 一種またはそれ以上の炭素原子8〜20個の長
鎖脂肪酸またはエチレンオキシドあるいはプロ
ピレンオキシドとの反応で変性されたものを含
むアトロツクス(Atlox)およびアトペツト
(Atpet)の商標名で市販されている樹脂酸の
ソルビタンモノエステル。 (10) 直鎖アルキル基を含むアルキルベンゼン。適
当なアルキルベンゼンは炭素原子8〜20個のア
ルキル基を含む。または (11) エチレンオキシドまたはプロピレンオキシド
と脂肪酸との縮合生成物。 非イオン界面活性剤の混合物の使用も本発明の
範囲内に含まれる。 界面活性剤の濃度は臨界ミセル濃度(CMC)
よりも高くなくてはならない。界面活性剤は本発
明の濃縮乳剤に対して0.5〜32重量部、通常は1
〜16重量部、但し好ましくは1〜2重量部そして
特に約1.5重量部の合計量で存在させることがで
きる。 好ましい界面活性剤はアルキルフエノール、
C8〜C18のアルカノールまたは脂肪酸のエチレン
オキシド縮合生成物、脂肪酸のソルビタンエステ
ル、混合された脂肪酸および樹脂酸のポリオキシ
エチレンオキシドソルビタンエステルおよび脂肪
酸のポリグリセリド、たとえばネオドール
(NEODOL:登録商標名)洗剤アルコール、ツ
イン(Tween)およびアイゲパルス(Igepals)
の中の一種またはそれ以上のものである。 本発明の好ましい濃縮乳剤は、親油性農薬28〜
32重量部、炭化水素溶媒28〜32重量部、アルカノ
ール2〜6重量部、乳剤を安定化させるための少
なくとも一種の非イオン界面活性剤1〜16重量部
および乳剤の全成分の合計量を100重量部とする
ような水を含む。 本発明の濃縮乳剤中においては、水は通常乳剤
の約48.9〜17重量部となる。乳剤が前述のように
特定された成分の好ましい量によつて調合された
後に、水は約41〜28重量部以上、より適当には36
〜21重量部の量で含をれる。乳剤は油相(油分+
農薬)の水相(水+乳化剤およびアルカノール)
に対する比が約1.6〜1である場合に極めて容易
に生成される。 本発明の範囲内で別に調製される安定な濃縮乳
剤は好ましい乳剤に関してすでに述べたものと同
一の化学的組成であるが割合の異なつた成分から
なる。一般的にはこれらの割合は少なくとも一種
の親油性農薬3.5〜6.5重量部、炭化水素溶媒3.5〜
6.5重量部、アルカノール7〜9.5重量部、乳剤を
安定化させるための少なくとも一種の非イオン界
面活性剤〜14重量部および乳剤の全成分の合計量
を100重量部とするような水である。 第一の濃縮乳剤の各特定成分について説明した
好ましい事項がこの第二のものについても同様に
妥当し、異なつているのは割合だけである。本発
明の第二の濃縮乳剤の好ましい調合物は親油性農
薬4.5〜5.5重量部、炭化水素溶媒4.5〜5.5重量部、
アルカノール8〜9重量部、乳剤を安定化させる
ための少なくとも一種の非イオン界面活性剤9〜
11重量部および乳剤の全成分の合計量を100重量
部とするような水である。 前記の水中油型濃縮乳剤は任意の適宜な技術に
よつて調製されるが、好ましくは非イオン界面活
性剤を炭化水素溶媒および親油性農薬との混合物
と結合させ、次いで得られた三成分混合物とアル
カノールおよび水とを結合させ、この後者の工程
に撹拌を伴なわせて乳剤を形成することによつて
調製される。乳化工程において水相に非イオン界
面活性剤(乳化剤)を加えると品質の劣つた乳剤
が生成される。 本発明の濃縮乳剤は当該技術分野ですでに知ら
れている通常の濃縮調合物に比較して優れてい
る。特に本発明の調合物は広い範囲の温度、たと
えば−18℃〜120℃の温度にわたつて安定である。
さらに本発明の乳剤は凍結によつて油相と水相と
の分離が生じずまた解凍に際して乳剤が変化しな
い点で特異なものである。本発明の乳剤の高い熱
安定性と光学的性質(複屈折性)は、特定の化学
量論的組成を有する特定の三成分構造を示す。添
付図面中の相状態図はこの点を裏付けている。こ
の状態図を作成するために用いた三つの変数は: (1) 親油性農薬の炭化水素溶媒中における50重量
%溶液、たとえばテネコ500−100中の50%α−
シアノ−3−フエノキシ−ベンゾジルα−イソ
プロピル−p−700フエニルアセテートからな
る油相、 (2) たとえばエチレングリコールの脱イオン化水
中におけるようなアルカノールの水中における
10重量%溶液からなる水性相、および (3) 非イオン界面活性剤、たとえばアトロツクス
8916−Fである。 相状態図中においては複屈折性の安定な乳剤が
得られる二つの大きく隔てられた領域「A」およ
び「B」がある。これら二つの領域の間で得られ
る生成物は24時間以内で水性層が乳剤の下方に生
じるような乳剤である。安定な乳剤は領域「A」
および「B」で生成されるが、これら二種の乳剤
のレオロジイ特性は異なつており、これはこれら
の生成物の空間的配置が異なつていること、すな
わちそれらが異なつた結晶構造を有していること
によるものと考えられる。 本発明の乳剤の別の長所は溶媒の量および性質
についてのものである。通常用いられる有機溶媒
の一部が水で置換えられるので、本発明の調合物
の目に対する刺戟は少なく、周囲環境に対する溶
媒の蒸発量も減少されかつ調合物はより安価であ
る。また、テネコ500−100のような高引火点溶媒
を用いれば、それらの発火の危険性が少ないので
より安全な調合物が得られる。本発明の乳剤には
従来の乳剤濃縮物よりも1/2以下の量の溶剤しか
必要ではない。 本発明の安定な水中型濃縮乳剤は農薬調合物用
として効果的である。その特定の用途はもとより
使用される農薬、たとえば殺虫剤、除草剤または
殺菌剤などによつて定められる。たとえば、農薬
が殺虫剤である場合には、本発明の調合物は、(1)
温血動物の外部寄生虫の防除、(2)農作物および庭
園における害虫の防除、(3)燻蒸剤または空間スプ
レーとしての公害の場所での害虫の防除、(4)樹木
をおかす害虫の防除、(5)家屋の内外における害虫
の防除のための使用に有効である。安定性、目に
対する刺戟の低減および発火危険性の少ないこと
はこれらの用途に特に有利である。通常の使用の
場合には、これら濃縮乳剤は施用に先立つて水で
希釈される。 前記式のピレトロイドはハエ、蚊、ゴキブ
リ、ダニおよびチツク防除のための殺虫剤として
のそれらの農薬活性のために広く知られているも
のである。したがつて、式のピレトロイドを用
いて調合された本発明の濃縮乳剤は前記の農薬と
しての使用に有用である。 本発明を以下の実施例によつて説明する。 実施例 1 下記成分を記載された割合で有する代表的な水
中油型濃縮乳剤を生成した: 重量% α−シアノ−3−フエノキシベンジルα−イソプ
ロピル−p−クロロフエニルアセテート……30.3 テネコ500−100 ……30.3 アトロツクス(登録商標)8916TF乳化剤(ポリ
オキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート
混合エステル) ……1.5 水 ……27.9エチレングリコール ……10.0 100.0 最初の三つの成分を結合させて透明な黄色の溶
液とし、次いでこれをエチレングリコールの水溶
液に撹拌混入して乳白色の水中油型乳剤を得た。
この乳剤は−18℃に保持しても安定であつた。 実施例 2〜7 本発明のさらに別の水中油型濃縮乳剤を生成し
た。それらの詳細を下記第1表に示す。
よびその製造方法に関する。農薬調合物は温度の
変化する条件下または極端な気候の下で長時間貯
蔵されるのでこれらの調合物は凍結後にもそれら
の一体性を保持できることを含めて、広い貯蔵温
度範囲にわたつて安定性を有していることが必要
である。 親油性物質を水性媒体中に含む予め形成された
乳剤は、特に化粧品、食品および医薬品工業界に
おいて知られているがこれらの乳剤は凍結/解凍
状態が反復されると凝離を生じる。したがつて、
極端な温度変化に耐えられる新規な乳剤の発明が
望まれていた。 本発明は炭化水素溶媒3.5−6.5重量部に対し親
油性農薬3.5−6.5重量部、または炭化水素溶媒10
−35重量部に対し親油性農薬10−35重量部という
比率で親油性農薬および炭化水素溶媒を含有し、
さらにまた、ジヒドロキシアルコールすなわち二
価アルカノール(以下「アルカノール」と略称す
る)0.1〜10重量部、乳剤安定化のための少なく
とも一種の非イオン界面活性剤0.5〜35重量部お
よび乳剤の全成分の合計を100重量部とするよう
な水を含むことを特徴とする農薬活性を有する濃
縮乳剤に関するものである。 通常の乳剤が単純な混合物、すなわち乳化剤に
よつて比較的安定になされた非混和性液体の他の
液体中の分散物であるのとは異なつて、本発明の
対象物は三相状態図中に示される領域内で化学量
論的に明確に定義されている。さらに−18℃から
120℃の温度範囲におけるこれらの乳剤の特異な
安定性は、マイクロセル中で偏光顕微鏡によつて
観察される乳剤の複屈折特性によつて示される確
定した構造に関連するものと考えられる。複屈折
は二種以上の屈折率を有することのできる物質中
における最大および最小屈折率間の数値的な差違
である。複屈折はこの乳剤が120℃で破壊されて
沸騰が生じる時に消失する。この種の実用的な乳
剤は一般に米国香料および化粧品(American
Perfumes and Cosmetics)第85巻、(12)27
(1970年)中にステイグ・フライバーグ(Stig
Friberg)およびインザ・ヴアートン(Inza
Wirton)により考案されている。この乳剤は液
晶とは異なつた構造の生成によつてこのような特
異な安定性を有するものと考えられている。 親油性農薬は殺虫剤、殺ダニ剤、殺菌剤および
除草剤を含む活性の幅が広いまたは選択的な広範
囲の農薬から選択される。 親油性と水に対する低い溶解性、たとえば
100ppmまたはそれ以下の水溶性とを有するあら
ゆる農薬が本発明の水中油型濃縮乳剤への調合に
適している。このような農薬としてはジエチル
(2−イソプロピル−4−メチル−6−ピリミジ
ニル)−ホスホロチオエートまたはジメチルS−
〔(4−オキソ−1,2,3−ベンゾトリアジン−
3(4H)−イル)メチル〕ホスホロジチオエート
のような親油性の有機リン化合物、特にジメチル
1−(2,4,5−トリクロロフエニル)−2−ク
ロロビニルホスフエートのような親油性有機ビニ
ルリン酸エステル、ピレトリン、ロテノン、タバ
コ抽出物、パイン油、樹脂、タールまたはガム等
を含む天然の生成物およびそれらの誘導体、α,
α,α−トリフルオロ−2,6−ジニトロ−N,
N−ジプロピル−p−トルイジンおよびN−ブチ
ル−N−エチル−2,6−ジニトロ−4−トリフ
ルオロメチルアニリンのような親油性アニリン誘
導体またはクロルデンのような塩素化炭化水素な
らびにその他の多くの親油性農薬が挙げられる。 特に適当な種類の農薬は、“合成ピレトロイド
(pyrethroids)”と呼ばれているものである。好
ましくは農薬活性のあるピレトロイドは式I: (式中Aは随意に置換されるアルアルキル、アル
キルまたはシクロアルキル基であり、そしてRは
水素、シアノまたはエチニル基である)を有す
る。一般的には、前記アルキル、シクロアルキル
またはアルアルキル基は好ましくは10個までの炭
素原子を含む。 前記式中において、Aが随意に置換されるシ
クロアルキル基を示す場合には、好ましい化合物
は式: (式中RaおよびRbは夫々炭素原子1〜6個を含
むアルキル基、特にメチル基または原子番号9〜
35の特に塩素原子を含むハロゲン原子を示し;ま
たはRaが水素原子を示すときにはRbは1から3
の塩素または臭素原子で随意に置換された炭素原
子2〜6個を含むアルケニル基、特にイソブテニ
ルまたはモノーあるいはジクロロビニル基を示
し;RcまたはRdは夫々炭素原子1〜6個を含む
アルキル基を示し、またはRcが水素を示すとき
にRdは1〜3の塩素または臭素原子で随意に置
換された炭素原子2〜6個を含むアルケニル基、
特にモノーまたはジクロロビニル基であり;また
はRaおよびRbあるいはRcおよびRdの少なくとも
一方のものが共に夫々炭素原子2〜6個、特に、
3個を含むアルキレン基を示す)のシクロプロピ
ル基を含むものである。 それらの殺虫性のために好ましいピレトロイド
は式のシクロプロピル基中においてRaおよび
Rbが夫々メチルであり、RcおよびRdが夫々メチ
ルであり、またはRcが水素原子であるときにRd
がイソブテニル、2,2−ジクロロビニルまたは
2,2−ジブロモビニル基であるようなピレトロ
イドである。 式中においてAがアルアルキル基を示す場合
の好ましい化合物は式: (式中Zは9〜35までの原子番号を有するハロゲ
ン原子、または炭素原子1〜4個のアルキルまた
はアルコキシ基、たとえばメチルまたはメトキシ
基を示し、Qは炭素原子1〜6個のアルキル基、
特にイソプロピル基のような分岐鎖基を示す)の
置換されたベンジル基を含む化合物である。 本発明による農薬乳剤に使用するための最も好
ましいピレトロイドは式中、Aがα−イソプロ
ピル−4−クロロベンジル、2,2,3,3−テ
トラメチルシクロプロピル、2−(2,2−ジク
ロロビニル)−3,3−ジメチルシクロプロピル
やまたは2−(2,2−ジブロモビニル)−3,3
−ジメチルシクロプロピルであり、Rが水素、エ
チニルまたはシアノ基であるような前記式を有
している。 前記式の化合物の光学異性体、シス−、トラ
ンス−異性体およびその他の幾何学的異性体なら
びに前記式の農薬活性を有する化合物の一つま
たはそれ以上の異性体の混合物も本発明の範囲内
に含まれる。農薬活性を有する前記式の化合物
の種々の異性体は異なつた農薬毒性および/また
は殺虫性を有していることがある。したがつて、
これら異性体の混合物を分離してより農薬活性の
大きな異性体あるいはジアステレオ異性体としま
たは本発明の乳剤中に直接使用するためのより活
性の高い形態を生成することが望ましい場合もあ
る。 前記のように、親油性農薬は10〜35重量部の量
で含まれる。好ましくは、農薬が28〜32重量部の
量で含まれている乳剤が調合される。本明細書中
で述べる合成ピレトロイドの場合には、約30〜31
重量部の量が適当な乳剤の形成のために特に好ま
しいことが判明した。 使用される炭化水素溶媒としては任意の種類の
アルカン、シクロアルカン、アルケン、芳香族お
よびアルキル−芳香族炭化水素が挙げられる。一
般的には、シクロアルカンを含めたアルカンおよ
びアルケンは炭素原子1〜12を含有する、たとえ
ば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタンおよびシクロ
ヘキサンであり、一方芳香族およびアルキル化芳
香族は炭化水素6〜20個および1〜2個のヒドロ
カルビル環を含む、たとえばベンゼン、ナフタリ
ン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、トリ
メチルベンゼン、p−エチルトルエンであり、前
記炭化水素の任意の混合物も用いられる。特に有
用なのはアルキルベンゼンの混合物である。この
ような一つの混合物はテネコオイル社(Tenneco
Oil Company)からテネコ(Tenneco)500−
100の商品名で市販されており、主としてp−エ
チルトルエンおよび1,2,4−トリメチルベン
ゼンと少量のオルトキシレンその他のアルキルベ
ンゼン、C10およびより重質の芳香族および非芳
香族とを含み、その引火点が高いために特に好ま
しい。ナフサ、石油分留分および特定の潤滑油分
留分も用いられる。一般に、タブ密閉式試験器に
よる引火点が約38℃(100〓)以上の芳香族炭化
水素の混合物が好ましい。 炭化水素溶媒は溶媒−農薬の密度を水−アルカ
ノールの密度に等しくするのに充分な10〜35重量
部の量で含まれる。好ましくは溶媒が28〜32重量
部の量、またはより適切には約30〜31重量部の量
で含まれるような乳剤が調合される。前記合成ピ
レトロイドを親油性農薬として使用する調合物の
場合には、溶媒は好ましくはテネコ500−100であ
る。この溶媒は好ましくはピレトロイドと同一の
量(重量部)で用いられる。 本発明に用いられるアルカノール成分すなわち
ジヒドロキシアルコールの例としては、炭素原子
2〜4個を含む二価のアルコールたとえばエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、1,3−
プロパンジオールおよび1,2−ブタンジオール
が挙げられる。炭素原子2〜3個を含むアルカン
ジオール、特にエチレングリコールまたはプロピ
レングリコールが好ましい。 乳剤のアルカノール成分は0.1〜10重量部の量
で含まれる。好ましくは、アルカノールは2〜6
重量部、より適切には3〜5重量部の量で含まれ
る。 適当な非イオン界面活性剤は、エイ・ビアバウ
ワ(A.Beerbower)およびエム・ダブリユ・ヒ
ル(M.W.Hill)によつてマツカツチヨンの洗剤
および乳化剤(Mc Cutcheons Detergent and
Emulsifier223頁(1971年)中に記載された方法
で測定した際に、農薬活性成分を含む油相の特定
の親水性/親油性の均衡を伴なつた安定な乳剤を
形成するのに必要な乳化剤として広義に定義する
ことができ、通常は水溶液中でイオン化しない脂
肪族またはアルキル化芳香族に属する化合物であ
る。たとえば周知の種類の非イオン界面活性剤が
プルロニツク(Pluronic)の商品名で市販されて
いる。これらの化合物はエチレンオキシドをプロ
ピレンオキシドとプロピレングリコールとの縮合
によつて生成される疎水性塩基と縮合させること
によつて生成される。もとより水に対する不溶性
を示すこの分子の疎水性部分の分子量は約1500〜
1800である。この疎水性部分にポリオキシエチレ
ンのラジカルを付加すると分子の水溶性が全体と
して増大する傾向を示しかつ縮合生成物の全重量
に対するポリオキシエチレンの含有分が約50%と
なる点までは生成物の液体としての性質が保持さ
れる。 その他の適当な非イオン界面活性剤としては以
下のものが挙げられる: (1) アルキルフエノールのポリエチレンオキシド
またはプロピレンオキシド縮合生成物、たとえ
ば炭素原子約6〜12個を直鎖もしくは枝分れ鎖
構造中に含むアルキルフエノールと、エチレン
オキシドがアルキルフエノール1モル当りにつ
いて10〜25モルに等しい量で含まれているよう
な前記エチレンオキシドとの縮合生成物。この
ような化合物中におけるアルキル置換基はたと
えば重合されたプロピレン、ジ−イソブチレ
ン、オクテンまたはノネンから誘導される。 (2) エチレンオキシドとプロピレンオキシドおよ
びエチレンジアミンの反応から得られる生成物
とから誘導される縮合生成物。たとえば、エチ
レンオキシド基とエチレンジアミンおよび過剰
のプロピレンオキシドの反応生成物からなる約
2500ないし3000程度の分子量を有する疎水性塩
基との反応から得られ、約40ないし80重量%の
ポリオキシエチレンを含みかつ約5000ないし
11000の分子量を有する化合物が好ましい。 (3) 脂肪酸、水素化脂肪酸(水素化シマシ油を含
む)または炭素原子8〜18個を直鎖あるいは枝
分れ構造中に有する脂肪酸アルコールと、プロ
ピレンオキシドあるいはエチレンオキシドとの
縮合生成物、たとえばココナツツアルコール1
モル当りについて10ないし30モルのエチレンオ
キシドを有し、ココナツツアルコール部分が炭
素原子10〜14個を有するココナツツアルコール
−エチレンオキシド縮合生成物。 (4) 次の一般式:R1R2R3N→O(式中、R1は炭素
原子約8〜18個のアルキル基であり、そして
R2およびR3は夫々メチルまたはエチル基であ
る。)に対応する長鎖第三級アミンオキシド。
本発明に用いるのに適したアミンオキシドの例
としては、ジメチルドデシルアミンオキシド、
ジメチルオクチルアミンオキシド、ジメチルデ
シルアミンオキシド、ジメチルテトラデシルア
ミンオキシド、ジメチルヘキサデシルアミンオ
キシドが挙げられる。 (5) 次式:RR′R″P→O(式中、Rは鎖長中の炭
素原子が10〜18個の範囲にあるアルキル、アル
ケニルまたはモノオキシアルキル基であり、そ
してR′およびR″は夫々炭素原子1〜3個を含
むアルキルまたはモノオキシアルキル基であ
る)に対応する長鎖第三級ホスフインオキシ
ド。 (6) 次式:RR′S→O(式中、Rはアルキル、アル
ケニル、β−あるいはγ−モノオキシアルキル
基、または鎖中に一つまたは二つの他の酸素原
子を含むアルキル、またはβ−あるいはγ−モ
ノオキシアルキル基であり、R基は鎖長中に炭
素原子10〜18個を含み、そしてR′はメチルま
たはエチル基である)に対応するジアルキルス
ルホキシド。 (7) 炭素原子約8〜18個のアシル部分を有する脂
肪酸のアンモニア、モノエタノールおよびジエ
タノールアミド。 (8) 脂肪形成酸のモノー、ポリおよびジグリセリ
ド。 (9) 一種またはそれ以上の炭素原子8〜20個の長
鎖脂肪酸またはエチレンオキシドあるいはプロ
ピレンオキシドとの反応で変性されたものを含
むアトロツクス(Atlox)およびアトペツト
(Atpet)の商標名で市販されている樹脂酸の
ソルビタンモノエステル。 (10) 直鎖アルキル基を含むアルキルベンゼン。適
当なアルキルベンゼンは炭素原子8〜20個のア
ルキル基を含む。または (11) エチレンオキシドまたはプロピレンオキシド
と脂肪酸との縮合生成物。 非イオン界面活性剤の混合物の使用も本発明の
範囲内に含まれる。 界面活性剤の濃度は臨界ミセル濃度(CMC)
よりも高くなくてはならない。界面活性剤は本発
明の濃縮乳剤に対して0.5〜32重量部、通常は1
〜16重量部、但し好ましくは1〜2重量部そして
特に約1.5重量部の合計量で存在させることがで
きる。 好ましい界面活性剤はアルキルフエノール、
C8〜C18のアルカノールまたは脂肪酸のエチレン
オキシド縮合生成物、脂肪酸のソルビタンエステ
ル、混合された脂肪酸および樹脂酸のポリオキシ
エチレンオキシドソルビタンエステルおよび脂肪
酸のポリグリセリド、たとえばネオドール
(NEODOL:登録商標名)洗剤アルコール、ツ
イン(Tween)およびアイゲパルス(Igepals)
の中の一種またはそれ以上のものである。 本発明の好ましい濃縮乳剤は、親油性農薬28〜
32重量部、炭化水素溶媒28〜32重量部、アルカノ
ール2〜6重量部、乳剤を安定化させるための少
なくとも一種の非イオン界面活性剤1〜16重量部
および乳剤の全成分の合計量を100重量部とする
ような水を含む。 本発明の濃縮乳剤中においては、水は通常乳剤
の約48.9〜17重量部となる。乳剤が前述のように
特定された成分の好ましい量によつて調合された
後に、水は約41〜28重量部以上、より適当には36
〜21重量部の量で含をれる。乳剤は油相(油分+
農薬)の水相(水+乳化剤およびアルカノール)
に対する比が約1.6〜1である場合に極めて容易
に生成される。 本発明の範囲内で別に調製される安定な濃縮乳
剤は好ましい乳剤に関してすでに述べたものと同
一の化学的組成であるが割合の異なつた成分から
なる。一般的にはこれらの割合は少なくとも一種
の親油性農薬3.5〜6.5重量部、炭化水素溶媒3.5〜
6.5重量部、アルカノール7〜9.5重量部、乳剤を
安定化させるための少なくとも一種の非イオン界
面活性剤〜14重量部および乳剤の全成分の合計量
を100重量部とするような水である。 第一の濃縮乳剤の各特定成分について説明した
好ましい事項がこの第二のものについても同様に
妥当し、異なつているのは割合だけである。本発
明の第二の濃縮乳剤の好ましい調合物は親油性農
薬4.5〜5.5重量部、炭化水素溶媒4.5〜5.5重量部、
アルカノール8〜9重量部、乳剤を安定化させる
ための少なくとも一種の非イオン界面活性剤9〜
11重量部および乳剤の全成分の合計量を100重量
部とするような水である。 前記の水中油型濃縮乳剤は任意の適宜な技術に
よつて調製されるが、好ましくは非イオン界面活
性剤を炭化水素溶媒および親油性農薬との混合物
と結合させ、次いで得られた三成分混合物とアル
カノールおよび水とを結合させ、この後者の工程
に撹拌を伴なわせて乳剤を形成することによつて
調製される。乳化工程において水相に非イオン界
面活性剤(乳化剤)を加えると品質の劣つた乳剤
が生成される。 本発明の濃縮乳剤は当該技術分野ですでに知ら
れている通常の濃縮調合物に比較して優れてい
る。特に本発明の調合物は広い範囲の温度、たと
えば−18℃〜120℃の温度にわたつて安定である。
さらに本発明の乳剤は凍結によつて油相と水相と
の分離が生じずまた解凍に際して乳剤が変化しな
い点で特異なものである。本発明の乳剤の高い熱
安定性と光学的性質(複屈折性)は、特定の化学
量論的組成を有する特定の三成分構造を示す。添
付図面中の相状態図はこの点を裏付けている。こ
の状態図を作成するために用いた三つの変数は: (1) 親油性農薬の炭化水素溶媒中における50重量
%溶液、たとえばテネコ500−100中の50%α−
シアノ−3−フエノキシ−ベンゾジルα−イソ
プロピル−p−700フエニルアセテートからな
る油相、 (2) たとえばエチレングリコールの脱イオン化水
中におけるようなアルカノールの水中における
10重量%溶液からなる水性相、および (3) 非イオン界面活性剤、たとえばアトロツクス
8916−Fである。 相状態図中においては複屈折性の安定な乳剤が
得られる二つの大きく隔てられた領域「A」およ
び「B」がある。これら二つの領域の間で得られ
る生成物は24時間以内で水性層が乳剤の下方に生
じるような乳剤である。安定な乳剤は領域「A」
および「B」で生成されるが、これら二種の乳剤
のレオロジイ特性は異なつており、これはこれら
の生成物の空間的配置が異なつていること、すな
わちそれらが異なつた結晶構造を有していること
によるものと考えられる。 本発明の乳剤の別の長所は溶媒の量および性質
についてのものである。通常用いられる有機溶媒
の一部が水で置換えられるので、本発明の調合物
の目に対する刺戟は少なく、周囲環境に対する溶
媒の蒸発量も減少されかつ調合物はより安価であ
る。また、テネコ500−100のような高引火点溶媒
を用いれば、それらの発火の危険性が少ないので
より安全な調合物が得られる。本発明の乳剤には
従来の乳剤濃縮物よりも1/2以下の量の溶剤しか
必要ではない。 本発明の安定な水中型濃縮乳剤は農薬調合物用
として効果的である。その特定の用途はもとより
使用される農薬、たとえば殺虫剤、除草剤または
殺菌剤などによつて定められる。たとえば、農薬
が殺虫剤である場合には、本発明の調合物は、(1)
温血動物の外部寄生虫の防除、(2)農作物および庭
園における害虫の防除、(3)燻蒸剤または空間スプ
レーとしての公害の場所での害虫の防除、(4)樹木
をおかす害虫の防除、(5)家屋の内外における害虫
の防除のための使用に有効である。安定性、目に
対する刺戟の低減および発火危険性の少ないこと
はこれらの用途に特に有利である。通常の使用の
場合には、これら濃縮乳剤は施用に先立つて水で
希釈される。 前記式のピレトロイドはハエ、蚊、ゴキブ
リ、ダニおよびチツク防除のための殺虫剤として
のそれらの農薬活性のために広く知られているも
のである。したがつて、式のピレトロイドを用
いて調合された本発明の濃縮乳剤は前記の農薬と
しての使用に有用である。 本発明を以下の実施例によつて説明する。 実施例 1 下記成分を記載された割合で有する代表的な水
中油型濃縮乳剤を生成した: 重量% α−シアノ−3−フエノキシベンジルα−イソプ
ロピル−p−クロロフエニルアセテート……30.3 テネコ500−100 ……30.3 アトロツクス(登録商標)8916TF乳化剤(ポリ
オキシエチレン(20)ソルビタンモノオレエート
混合エステル) ……1.5 水 ……27.9エチレングリコール ……10.0 100.0 最初の三つの成分を結合させて透明な黄色の溶
液とし、次いでこれをエチレングリコールの水溶
液に撹拌混入して乳白色の水中油型乳剤を得た。
この乳剤は−18℃に保持しても安定であつた。 実施例 2〜7 本発明のさらに別の水中油型濃縮乳剤を生成し
た。それらの詳細を下記第1表に示す。
【表】
α−シアノ−3−フエノキシベンジル2,2,
3,3−テトラメチルシクロプロパンカルボキシ
レート、3−フエノキシベンジル2,2−ジメチ
ル−3−(2,2−ジクロロビニル)シクロプロ
パンカルボキシレート、α−シアノ−3−フエノ
キシベンジル2,2−ジメチル−3−(2,2−
ジクロロビニル)シクロプロパンカルボキシレー
ト、またはα−シアノ−3−フエノキシベンジル
2,2−ジメチル−3−(2,2−ジブロモビニ
ル)シクロプロパンカルボキシレートをα−シア
ノ−3−フエノキシベンジルα−イソプロピル−
p−クロロフエニルアセテートの代りに用いて同
様な乳剤を調合した。 実施例 8 次の成分を有する別の濃縮乳剤を調製した。
3,3−テトラメチルシクロプロパンカルボキシ
レート、3−フエノキシベンジル2,2−ジメチ
ル−3−(2,2−ジクロロビニル)シクロプロ
パンカルボキシレート、α−シアノ−3−フエノ
キシベンジル2,2−ジメチル−3−(2,2−
ジクロロビニル)シクロプロパンカルボキシレー
ト、またはα−シアノ−3−フエノキシベンジル
2,2−ジメチル−3−(2,2−ジブロモビニ
ル)シクロプロパンカルボキシレートをα−シア
ノ−3−フエノキシベンジルα−イソプロピル−
p−クロロフエニルアセテートの代りに用いて同
様な乳剤を調合した。 実施例 8 次の成分を有する別の濃縮乳剤を調製した。
【表】
所要量の界面活性剤を秤量して油相に溶解し
た。次いで所要量の水相を加えて混合物を30分間
激しく振盪して安定な水中油型濃縮乳剤を生成し
た。 実施例 9〜14 前記実施例8と同様な手順により下記の第2表
に示す界面活性剤を用いて安定な水中油型濃縮乳
剤を調製した。
た。次いで所要量の水相を加えて混合物を30分間
激しく振盪して安定な水中油型濃縮乳剤を生成し
た。 実施例 9〜14 前記実施例8と同様な手順により下記の第2表
に示す界面活性剤を用いて安定な水中油型濃縮乳
剤を調製した。
【表】
図面は本発明の水中油型濃縮乳剤農薬の相状態
図である。
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 炭化水素溶媒3.5−6.5重量部に対し親油性農
薬3.5−6.5重量部、または炭化水素溶媒10−35重
量部に対し親油性農薬10−35重量部という比率で
親油性農薬および炭化水素溶媒を含有し、さらに
また、ジヒドロキシアルコール0.1〜10重量部、
乳剤安定化のための少なくとも一種の非イオン界
面活性剤0.5〜32重量部および乳剤の全成分の合
計を100重量部とするような水を含むことを特徴
とする農薬活性を有する濃縮乳剤。 2 親油性農薬が合成ピレトロイドである特許請
求の範囲第1項記載の乳剤。 3 ジヒドロキシアルコールが炭素原子2〜4個
を含むものである特許請求の範囲第1項または第
2項記載の乳剤。 4 溶媒が炭素原子1〜12個を含むアルカン、シ
クロアルカンあるいはアルケンまたは炭素原子6
〜20個を含む芳香族あるいはアルキル化芳香族ま
たはこれら炭化水素の混合物から選ばれる特許請
求の範囲第1項、2項または3項記載の乳剤。 5 乳化剤が(a)脂肪酸、水素化脂肪酸またはアル
キル化フエノールとポリエチレンオキシドとの縮
合物、(b)脂肪酸のソルビタンエステル、(c)混合さ
れた脂肪酸および樹脂酸のポリエチレンオキシド
ソルビタンエステル、ならびに(d)脂肪酸のジ−ま
たはポリグリセリドの中の1つまたはそれ以上の
ものである特許請求の範囲第1項ないし第4項の
いずれか一項に記載された乳剤。 6 親油性農薬28〜32重量部、炭化水素溶媒28〜
32重量部、ジヒドロキシアルコール2〜6重量
部、乳剤安定化のための少なくとも一種の非イオ
ン界面活性剤1〜16重量部および乳剤の全成分の
合計を100重量部とするような水を含む特許請求
の範囲第1項ないし第5項のいずれか一項に記載
された乳剤。 7 親油性農薬3.5〜6.5重量部、炭化水素溶剤3.5
〜6.5重量部、ジヒドロキシアルコール7〜9.5重
量部、乳剤安定化のための少なくとも一種の非イ
オン界面活性剤6〜14重量部および乳剤の全成分
の合計を100重量部とするような水を含む特許請
求の範囲第1項ないし第5項のいずれか一項に記
載された乳剤。 8 親油性農薬が合成ピレトロイドであり、溶媒
が芳香族炭化水素あるいは芳香族炭化水素の混合
物であり、ジヒドロキシアルコールがエチレング
リコールあるいはプロピレングリコールでありそ
して非イオン界面活性剤がエトキシ化ポリオール
の脂肪酸エステルである特許請求の範囲第1項な
いし第7項のいずれか一項に記載された乳剤。 9 炭化水素溶媒3.5−6.5重量部に対し親油性農
薬3.5−6.5重量部、または炭化水素溶媒10−35重
量部に対し親油性農薬10−35重量部という比率で
親油性農薬および炭化水素溶媒を含有し、さらに
また、ジヒドロキシアルコール0.1〜10重量部、
乳剤安定化のための少なくとも一種の非イオン界
面活性剤0.5〜32重量部および乳剤の全成分の合
計を100重量部とするような水を含む農薬活性を
有する濃縮乳剤を製造する方法において、非イオ
ン界面活性剤を炭化水素溶媒および親油性農薬の
混合物と混合し、次いで、生成された三成分混合
物を撹拌下にジヒドロキシアルコールおよび水と
混合することを特徴とする製造方法。
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