説明

水中への溶出性が改善された農薬粒剤

【課題】20℃における水溶解度が5ppm以下の農薬活性成分を短時間で水中に溶出させることができる農薬粒剤を提供すること。
【解決手段】(a)20℃における水溶解度が5ppm以下である農薬活性成分、(b)見かけ比重が0.02〜0.20で、粒度が100〜2000μmで且つ2時間後の浮水率が70%以上である水面浮遊性担体、(c)トリポリリン酸塩、(d)アルキルベンゼンスルホン酸塩および(e)他の担体を含有することを特徴とする水中への溶出性が改善された農薬粒剤。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、20℃における水溶解度が5ppm以下の農薬活性成分の溶出性が改善された農薬粒剤に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、環境保護等の面から、水田への農薬粒剤の施用量は、10a当たり3〜4kgから1〜0.5kgの低施用量へと減量することが検討されている。しかし、低施用量の場合、単位面積当たりの粒数が減少するので、農薬活性成分を水田全体に均一に拡散させることは困難である。特に、水溶解度が極めて低い農薬活性成分の場合には、農薬活性成分が水中に溶出されなかったり、溶出しても農薬活性成分が土壌に吸着され、活性成分本来の効果を十分に発揮させることができない場合がある。
【0003】
かかる問題を解決する方策として、例えば、リグニンスルホン酸塩とトリポリリン酸塩を含有する崩壊性に優れた農薬粒剤(特許文献1)、非水溶性有機溶媒に溶解させ、担体に担持させた農薬粒剤(特許文献2)、トリポリリン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩である陰イオン系界面活性剤および固体担体を含む農薬粒剤(特許文献3)、ジアルキルスルホサクシネート塩およびリグニンスルホン酸塩を焼成軽石に担持せしめた農薬粒剤(特許文献4)、水中乳化性付与基剤に溶解した乳剤を含水二酸化ケイ素を含む空粒剤に含浸させた水中易乳化分散性水田用農薬粒剤(特許文献5)、水溶性高分子で被覆した焼成軽石とポリオキシエチレンソルビタン(またはソルビトール)脂肪酸エステルおよび他の油状の界面活性剤からなる農薬製剤(特許文献6)、イソブチレンまたはジイソブチレンとマレイン酸または無水マレイン酸との共重合体の水溶性塩、スルホン酸塩系分散剤および炭酸カルシウムを含有する農薬粒剤(特許文献7)などが知られている。ところが、これらの溶出促進剤を含有する水田用農薬粒剤は、農薬活性成分が水溶解度5ppm以下の難水溶性成分である場合、農薬活性成分の短時間での水中への溶出性が不十分な場合があるという欠点がある。
【0004】
また、農薬活性成分の水中への分散、遊離性を良くするために、担体として、発泡シラス、焼成バーミキュライト、発泡パーライトまたはコルクを利用した農薬粒剤が提案されているが(特許文献8)、この粒剤は水面に浮遊するため風などの影響を受けやすいという欠点がある。
【0005】
【特許文献1】特開平6−298602号公報
【特許文献2】特開平9−12406号公報
【特許文献3】特開平10−109904号公報
【特許文献4】特開平11−315004号公報
【特許文献5】特開平11−43402号公報
【特許文献6】特開2000−319106号公報
【特許文献7】特開2003−306403号公報
【特許文献8】特開平8−99802号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、水田に施用した場合、農薬活性成分の短時間での水中への溶出性が高く、十分な農薬効果を発揮させることができる、20℃における水溶解度が5ppm以下である難水溶性の農薬活性成分を含有する農薬粒剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは、上記の如き目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、今回、20℃における水溶解度が5ppm以下である農薬活性成分を、特定の見かけ比重、粒度および浮水率を有する水面浮遊性担体、トリポリリン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩ならびに他の担体とともに粒剤化すると、水中への溶出性が改善され、短時間で農薬活性分が水中に溶出し、十分な効果を発揮する農薬粒剤が得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
かくして、本発明は、(a)20℃における水溶解度が5ppm以下である農薬活性成分、(b)見かけ比重が0.02〜0.20で、粒度が100〜2000μmで且つ2時間後の浮水率が70%以上である水面浮遊性担体、(c)トリポリリン酸塩、(d)アルキルベンゼンスルホン酸塩および(e)他の担体を含有することを特徴とする水中への溶出性が改善された農薬粒剤を提供するものである。
【0009】
以下、本発明の農薬粒剤について、さらに詳細に説明する。
【発明の実施の形態】
【0010】
本発明において、農薬活性成分(a)としては、除草剤、植物成長調節剤、殺虫剤、殺菌剤などの一般に農薬的に活性な成分が包含され、本発明では、このうち、20℃における水溶解度が5ppm以下、特に3ppm以下である水に難溶性の農薬活性成分が対象となる。
【0011】
除草剤としては、例えば、フェノキシ酸系、カーバーメート系、酸アミド系、アセトアニリド系、尿素系、スルホニル尿素系、ピリミジルオキシ安息香酸系、トリアジン系、ダイアジン系、ダイアゾール系、ビピリジウム系、ジニトロアニリン系、芳香族カルボン酸系、イミダゾリノン系、脂肪酸系、有機リン系、アミノ酸系、ジフェニルエーテル系、ニトリル系などの除草剤を挙げることができ、また、植物成長調節剤としては、例えば、エチレン系、オーキシン系、サイトカイニン系、ジベレリン系などの植物成長調節剤が挙げられる。
【0012】
殺虫剤としては、例えば、有機リン系、カーバーメート系、クロロニコチニル系、フェニルピラゾール系、ネライストキシン系、ベンゾイルフェニル尿素系などの殺虫剤や、天然殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤などを挙げることができる。
【0013】
殺菌剤としては、例えば、無機銅類、有機銅類、無機硫黄剤、有機硫黄剤、有機リン系、ベンゾイミダゾール系、ジカルボキシイミド系、酸アミド系、トリアゾール系、イミダゾール系、メトキシアクリレート系、ストロビルリン系、アニリノピリミジン系、ジチオラン系、キノキサリン系、アミノピリミジン系、フェニルピロール系、トリアジン系、シアノアセトアミド系、グニジン系の殺菌剤、抗生物質系殺菌剤、天然殺菌剤などを挙げることができる。
【0014】
農薬活性成分(a)として、より具体的には、例えば、ベンゾフェナップ、ベンゾビシクロン、クミルロン、メフェナセット、フェントラザミド、ブロモブチド、クロメプロップ、エスプロカルブ、ピリブチカルブ、シハロホップブチル、カフェンストロール、ピラゾレート、ピラゾキシフェン、ピリミノバックメチル、オキサジクロメホン、ペントキサゾン、ピリダリル、エトフェンプロックス、フィプロニル、カルボスルファン、シクロプロトリン、ブプロフェジン、ベンスルタップ、ジクロメジン、チフルザミド、カルプロパミドなどが挙げられ、特にベンゾフェナップ、ベンゾビシクロンおよびクミルロンが好適である。
【0015】
さらに、例えば、「農薬ハンドブック2005年版」(財団法人 日本植物防疫協会 2005年10月発行)、「The Pesticide Manual Thirteenth Edition」(British Crop Protection Council 2003年発行)などの文献に記載されている、20℃における水に対する溶解度が5ppm以下である農薬も本発明の農薬活性成分(a)として使用することができる。これらの農薬活性成分はそれぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。
【0016】
農薬活性成分(a)の本発明の農薬粒剤中における含有量は、特に制限されず、農薬活性成分の種類などに応じて変えることができるが、農薬粒剤の重量を基準にして、一般に0.1〜80重量%、好ましくは0.5〜50重量%とすることができる。
【0017】
本発明の粒剤において使用される水面浮遊性担体(b)としては、見かけ比重が0.02〜0.20、特に0.04〜0.09、粒度が100〜2000μm、特に250〜1000μmそして2時間後の浮水率が70%以上、特に90%以上の固体粉末であり、例えば、発泡シラス、焼成バーミキュライト、発泡パーライト、コルクなどが挙げられ、これらはそれぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて用いることができる。本発明の粒剤における水面浮遊性担体(b)の含有量は、特に制限されないが、農薬粒剤の重量を基準にして、一般に0.1〜8重量%、好ましくは0.1〜5重量%とすることができる。ここで、「見かけ比重」は、昭和35年2月3日農水省告示第71号による方法で測定した値であり、「粒度」は、昭和57年7月25日農水省告示第750号による方法で測定した値であり、そして「浮水率」は、一定量の粒子を蒸留水を一定量入れた容器に入れて攪拌した後、浮遊している粒子の重量を測定し、測定に用いた粒子の重量に対する、浮遊していた粒子の割合である。
【0018】
本発明において、トリポリリン酸塩(c)は、粒の崩壊および水に難溶解性の農薬活性成分(a)の水中への溶出性を向上させることを目的として使用されるものであり、塩の形態としては、例えば、トリポリリン酸のナトリウム塩やカリウム塩などのアルカリ金属塩が挙げられ、これらのトリポリリン酸塩はそれぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。本発明の粒剤におけるトリポリリン酸塩(c)の含有量は、特に制限されないが、農薬粒剤の重量を基準にして、一般に0.1〜10重量%、好ましくは0.5〜5重量%とすることができる。
【0019】
本発明において、アルキルベンゼンスルホン酸塩(d)は、水に難溶解性の農薬活性成分(a)の水中への分散性を向上させることを目的として使用されるものであり、通常、カチオン界面活性剤として使用される、アルキル部分の炭素数が5〜50のアルキルベンゼンスルホン酸塩およびその配合品を利用することができ、具体的には、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテルサルフェートアンモニウム塩・アルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル・ソルビタン脂肪酸エーテル・アルキルベンゼンスルホン酸塩などを挙げることができる。また、塩の形態としては、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩やアンモニウム塩などが挙げられる。これらのアルキルベンゼンスルホン酸塩はそれぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。本発明の粒剤におけるアルキルベンゼンスルホン酸塩(d)の含有量は、特に制限されないが、農薬粒剤の重量を基準にして、一般に0.1〜10重量%、好ましくは0.2〜5重量%とすることができる。
【0020】
本発明において、上記以外の他の担体(e)には、農薬製剤分野において担体として通常用いられる水溶性および非水溶性の固体粉末が包含され、具体的には、水溶性担体としては、例えば、塩化カリウム、尿素、硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、ブドウ糖、ショ糖、果糖、乳糖などが挙げられ、非水溶性担体としては、例えば
、クレー、ベントナイト、タルク、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、ジークライト、セリサイト、酸性白土、珪石、珪藻土、軽石、ゼオライト、バーミキュライト、ホワイトカーボン、パーライト、アタパルジャイトなどの無機担体;オクテニルコハク酸デンプンエステル、グルコース、マルトース、シュークロース、ラクトースなどの有機担体を挙げることができる。これらの担体はそれぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。これらの担体(e)の含有量は、特に制限されないが、農薬粒剤の重量を基準にして、一般に0.1〜90重量%であり、好ましくは1〜70重量%とすることができる。
【0021】
また、本発明における農薬粒剤には、以上に述べた成分以外に、任意成分として、例えば、防除効果を向上させる目的でおよび/または防除対象とする病害虫または雑草の種類を広くするなどの目的で、必要に応じて、他の農薬活性成分、界面活性剤、粘結剤、補助剤などを含有せしめることができる。
【0022】
上記他の農薬活性成分としては、20℃における水に対する溶解度が5ppmより大きく、好ましくは10ppm以上である、除草剤、殺虫剤、殺菌剤などとして利用することができる農薬活性成分が挙げられる。
【0023】
上記界面活性剤としては、粒の湿潤、崩壊、農薬活性成分の水中への懸濁・分散を促進させることを目的として、または粉末原料を造粒して粒剤を調製する際の造粒性を向上させることを目的として、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、シリコーン系界面活性剤またはフッ素系界面活性剤を使用することができる。
【0024】
陰イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、ジアルキルスルホサクシネート、リグニンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩、アルキルエーテルサルフェート塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェート塩、脂肪酸塩、イソブチレン−マレイン酸共重合体塩、スチレン−マレイン酸共重合体塩、ポリアクリル酸塩などが挙げられ、陽イオン界面活性剤としては、アルキルアリールスルホン酸塩、ジアルキルスルホサクシネート、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ラウリル硫酸塩などが挙げられる。非イオン界面活性としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどが挙げられる。
【0025】
上記粘結剤は、通常、粉末原料を造粒して粒剤を調製する際に粒に硬度を付与する目的で使用されるものであり、例えば、澱粉、還元澱粉糖化物、デキストリン、セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルデンプン、プルラン、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸アンモニウム、グァーガム、ローカストビーンガム、アラビアゴム、キサンタンガム、ゼラチン、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、エチレン・プロピレンブロックポリマー、ポリアクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。
【0026】
上記補助剤としては、例えば、酸化防止剤、紫外線防止剤、結晶析出防止剤などの安定化剤;ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、p−クロロ−m−キシレノール、p−オキシ安息香酸ブチルなどの防腐防バイ剤;クエン酸、リン酸、炭酸マグネシウムなどのpH調整剤などを挙げることができる。
【0027】
上記任意成分は、それぞれ単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができ、本発明の粒剤におけるその配合量は、特に制限されないが、農薬粒剤の重量を基準にして、通常0.1〜80重量%、好ましくは0.5〜50重量%とすることができる。
【0028】
本発明の農薬粒剤は、農薬の製剤化において通常用いられる造粒法によって調製することができ、造粒法としては、例えば、押し出し造粒法、転動造粒法、転動流動造粒法、流動層造粒法、圧縮造粒法、攪拌混合造粒法、被覆造粒法、打錠法などを挙げることができるが、一般には、押し出し造粒法が好ましく、具体的には、例えば、次のようにして造粒することができる。20℃における水溶解度が5ppm以下の農薬活性成分(a)、水面浮遊性担体(b)、トリポリリン酸塩(c)、アルキルベンゼンスルホン酸塩(d)および他の担体(e)、ならびに前述した任意成分(他の農薬活性成分、界面活性剤、担体、粘結剤および補助剤の少なくとも1種)を混合し、その混合物を加水混練し、押し出し穴径(スクリーン径)が0.3〜5mmの範囲内に調整された押し出し造粒機にて造粒する。得られた粒は、マルメライザーなどで整粒後、乾燥させ、篩い分けすることにより本発明の農薬粒剤を得ることができる。
【0029】
上記造粒法で得られる本発明の農薬粒剤は、通常0.5〜3mm、好ましくは0.5〜2.0mmの範囲内の平均粒径を有することができる。
【0030】
本発明により提供される農薬粒剤は、通常の農薬粒剤と同様に水田に施用することができる。水田への施用は、例えば、手での散粒、人力または動力散粒機などによる散粒、無線誘導式無人ヘリコプターなどを利用して行うことができる。
【0031】
水田への施用量は、特に限定されるものではなく、一般に10aあたり100g〜3kg、省力的観点から好ましくは10aあたり200g〜1kgの範囲内とすることが望ましい。
【実施例】
【0032】
以下、実施例および試験例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例および試験例のみに限定されるものではない。
【0033】
実施例1
ピラクロニル原体2.19重量%、ベンゾビシクロン原体2.21重量%、ベンゾフェナップ原体8.64重量%、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテルサルフェートアンモニウム塩・アルキルベンゼンスルホン酸金属塩配合品5.0重量%、カルボキシメチルセルロース8.0重量%、オクテニルコハク酸デンプンエステル15.0重量%、トリポリリン酸ナトリウム10.0重量%、コルク3.0重量%および炭酸カルシウム45.96重量%を混合容器に秤り込み、万能混合機で5分間混合し、この混合物100質量%に対して水13重量%を添加した後、さらに5分間混練する。この混練物を1.2mm径のスクリーンを付けたバスケット型造粒機(畑鉄工所株式会社製)で造粒し、整粒後の粒を乾燥し、得られた粒を篩い分け(2.38〜0.21mm)して農薬粒剤を得る。
【0034】
実施例2
ピラクロニル原体1.95重量%、クミルロン原体15.5重量%、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.3重量%、プロピレングリコールモノフェニルエーテル4.0重量%、トリポリリン酸ナトリウム2.0重量%、コルク2.0重量%、ベントナイト30.0重量%および炭酸カルシウム43.25重量%を混合容器に秤り込み、万能混合機で5分間混合し、この混合物100質量%に対して水12重量%を添加した後、さらに5分間混練する。この混練物を1.2mm径のスクリーンを付けたバスケット型造粒機(畑鉄工所株式会社製)で造粒し、整粒後の粒を乾燥し、得られた粒を篩い分け(2.38〜0.21mm)して農薬粒剤を得る。
【0035】
比較例1
ピラクロニル原体2.19重量%、ベンゾビシクロン原体2.21重量%、ベンゾフェナップ原体8.64重量%、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテルサルフェートアンモニウム塩・アルキルベンゼンスルホン酸金属塩配合品5.0重量%、カルボキシメチルセルロース8.0重量%、オクテニルコハク酸デンプンエステル15.0重量%、トリポリリン酸ナトリウム10.0重量%および炭酸カルシウム48.96重量%を混合容器に秤り込み、万能混合機で5分間混合し、この混合物100質量%に対して水13.0重量%を添加した後、さらに5分間混練する。この混練物を1.2mm径のスクリーンを付けたバスケット型造粒機(畑鉄工所株式会社製)で造粒し、整粒後の粒を乾燥し、得られた粒を篩い分け(2.38〜0.21mm)して農薬粒剤を得る。
【0036】
比較例2
ピラクロニル原体1.95重量%、クミルロン原体15.5重量%、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.3重量%、プロピレングリコールモノフェニルエーテル4.0重量%、トリポリリン酸ナトリウム2.0重量%、ベントナイト30.0重量%および炭酸カルシウム45.25重量%を混合容器に秤り込み、万能混合機で5分間混合し、この混合物100質量%に対して水12重量%を添加した後、さらに5分間混練する。この混練物を1.2mm径のスクリーンを付けたバスケット型造粒機(畑鉄工所株式会社製)で造粒し、整粒後の粒を乾燥し、得られた粒を篩い分け(2.38〜0.21mm)して農薬粒剤を得る。
【0037】
次に、実施例1および2で調製した農薬粒剤、比較例1および2で調製した農薬粒剤を以下の試験例に記載の方法で評価した。
【0038】
試験例1(水中溶出性試験)
500mlビーカーに20℃の3度硬水250mlを入れ、上記で調製した各農薬粒剤20mgを添加する。0.5時間、2時間および24時間後にビーカーの中央から1ml採水する。また、24時間後に採水したのち、ビーカーごと超音波で農薬活性成分を十分に分散させ1ml採水する。これらの採取試料中の農薬活性成分濃度を液体クロマトグラフィーで測定し、下記の式(1)を用いて水中溶出率を算出した。その結果を表1に示す。
水中溶出率(%)=(Ct/Cx)×100・・・・・・・(1)
式中、
Ctは散布0.5時間、2時間および24時間後の農薬活性成分濃度であり、
Cxはビーカーごと超音波で十分に分散させたときの農薬活性成分濃度である。
【0039】
【表1】

【0040】
上記表1の結果によれば、実施例1および実施例2の粒剤中の水溶解度が5ppm以下の農薬活性成分であるベンゾビシクロン、ベンゾフェナップおよびクミルロンは、比較例1および比較例2の粒剤中の同成分に比べ、速やかに水中に溶出していることが認められる。
【0041】
試験例2(除草試験)
1/2000アールのポットに水田土壌を充填し、適量の水と化学肥料を加えて混練し、澄水後、ウリカワの塊茎3個およびホタルイの種子適量を植え、2.0葉期のイネ2株を移植した。ポットを水深5cmの湛水状態を保ち、平均気温25℃のガラス室に置いた。その後、ホタルイが出芽始めた時、実施例または比較例の各農薬粒剤を10アール当たり所定の薬量となるようにポットに処理した。処理3週間後に、雑草の除草効果およびイネに対する薬害を調査した。除草効果の評価は、無処理区の状態と生育阻害率(%)により、以下の6段階で示す。
0:0%〜20%未満、
1:20%以上〜40%未満、
2:40%以上〜60%未満、
3:60%以上〜80%未満、
4:80%以上〜100%未満、
5:100%
【0042】
また、イネに対する薬害の評価は、無処理区の状態と比較して、以下の6段階で示す。
0:正常発育、
1:僅少害、
2:小害、
3:中害、
4:大害、
5:完全枯死
【0043】
その結果を表2に示す。
【表2】

【0044】
上記表2の結果によれば、実施例1の粒剤は、比較例1の粒剤に比べ、ウリカワ、ホタルイに高い除草効果が認められ、また、実施例2の粒剤は、比較例2の粒剤に比べ、ホタルイに高い除草効果が認められた。なお、いずれの供試薬剤ともイネに対し薬害は認められなかった。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)20℃における水溶解度が5ppm以下である農薬活性成分、(b)見かけ比重が0.02〜0.20で、粒度が100〜2000μmで且つ2時間後の浮水率が70%以上である水面浮遊性担体、(c)トリポリリン酸塩、(d)アルキルベンゼンスルホン酸塩および(e)他の担体を含有することを特徴とする水中への溶出性が改善された農薬粒剤。
【請求項2】
農薬活性成分(a)がベンゾフェナップ、ベンゾビシクロンおよびクミルロンより選ばれる少なくとも1種であり、その含有量が農薬粒剤の重量を基準にして0.1〜80重量%である請求項1に記載の農薬粒剤。
【請求項3】
水面浮遊性担体(b)が発泡シラス、焼成バーミキュライト、発泡パーライトおよびコルクより選ばれる少なくとも1種であり、その含有量が農薬粒剤の重量を基準にして0.1〜8重量%である請求項1または2に記載の農薬粒剤。
【請求項4】
平均粒径が0.5mm〜3mmである請求項1〜3のいずれかに記載の農薬粒剤。
【請求項5】
水田に施用される請求項1〜4のいずれかに記載の農薬粒剤。

【公開番号】特開2009−79000(P2009−79000A)
【公開日】平成21年4月16日(2009.4.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−249196(P2007−249196)
【出願日】平成19年9月26日(2007.9.26)
【出願人】(000234890)協友アグリ株式会社 (19)
【Fターム(参考)】