一種聚醚糖苷磺酸鹽及其制備方法、應用和一種除草劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及除草劑助劑,具體地說是一種聚醚糖苷磺酸鹽及其制備方法、應用和 一種除草劑。
【背景技術】
[0002] 草銨膦(Glufosinate ammonium)屬有機磷類除草劑,是谷氨酰胺合成抑制劑,非 選擇性觸殺型除草劑,也是世界第二大轉基因作物耐受除草劑。它的作用比草甘膦迅速,具 有殺草譜廣、在土壤中降解快、毒性低、對環境友好等優點,是繼草甘膦之后又一個性能優 良的滅生性除草劑品種,目前國內僅登記用于果園、非耕地雜草的防除。隨著國內外對百草 枯的禁用,草銨膦作為觸殺型除草劑的代表,市場份額必將越來越大。目前國內外比較認可 的草銨膦水劑助劑主要包括AES、烷基糖苷、烷基聚醚等化合物。
[0003] 木質部是維管植物的運輸組織,負責將根吸收的水分及溶于水中的離子往上運 輸,草銨膦通過抑制植物體內的谷氨酰胺合成酶活性,使得谷氨酰胺合成受阻、氮代謝紊 亂、銨離子累積,從而破壞植物細胞膜,阻止植物光合作用而枯死,起到除草作用。但是現有 的草銨膦水劑助劑中,烷基聚醚類助劑無法做到較好地潤濕葉片表面,只能作用于葉片根 部;而烷基糖苷類助劑無法較好的滲透到土壤中,從植物根部進入植物體內,只能作用于葉 片表面。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是:提供一種滲透性佳、潤濕性良好的聚醚糖苷磺酸 鹽及其制備方法;本發明還提供包括聚醚糖苷磺酸鹽的除草劑和聚醚糖苷磺酸鹽在除草劑 上的應用。
[0005] 為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:一種聚醚糖苷磺酸鹽,其分子 式為
[0007] 式中,1 10,0<y<5,l <z<2,x、y、zEZ;M為Na+、K+或NH4+中的一種。
[0008] 本發明還提供一種聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,包括如下步驟:
[0009] 步驟1、將烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和阻聚劑按物質的量之比1:0.5~2:0.001 ~0.003:0.001~0.003混合并在0.2~0.3MPa、100~120 °C條件下進行反應,反應時間為5 ~7h,得烯丙醇聚醚糖苷;
[0010] 所述烯丙醇聚醚的分子式為 式中,1 <x< 10,0<y<5,x、yEZ;
[0011]步驟2、將步驟1所得烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽按物質的量之比1:1~2在80~ 100 °C的水中混合進行反應,反應時間3~5h,所述亞硫酸氫鹽為亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀或 亞硫酸氫銨中的一種,得分子式如下的聚醚糖苷磺酸鹽:
[0013]式中,1 <x< 10,0<y<5,l <z<2,x、y、zEZ;M為Na+、K+或順4+中的一種。
[0014]本發明還提供一種除草劑,每100重量份的除草劑中包括25份聚醚糖苷磺酸鹽、18 份草銨膦、0.1份水溶性藍色染料和0.3份消泡劑,余量為水,所述聚醚糖苷磺酸鹽的分子式 為
[0016] 式中,1 <x< 10,0<y<5,l <2<2,叉、7、2已2;]/1為恥+、1(+或順4+中的一種。。
[0017] 本發明還提供一種聚醚糖苷磺酸鹽作為草銨膦助劑的應用。
[0018] 本發明的有益效果在于:本發明聚醚糖苷磺酸鹽由于具有磺酸基和糖苷結構,其 滲透性佳、潤濕性良好,同時粘著性好,抗雨水沖刷。本發明聚醚胺糖苷磺酸鹽的制備方法 首先通過烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和阻聚劑制備出烯丙醇聚醚糖苷,再將烯丙醇聚醚糖 苷與亞硫酸氫鹽在一定條件下加成,即可得到上述結構的聚醚糖苷磺酸鹽,將上述結構的 聚醚糖苷磺酸鹽作為草銨膦水劑助劑,使得草銨膦水劑易于鋪展和附著在葉片上,以及快 速滲透到土壤中通過植物根部吸收,通過植物的蒸騰作用在植物的木質部進行傳導,加強 除草效果。
【具體實施方式】
[0019] 為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果,以下結合實施方式予以說明。
[0020] 本發明最關鍵的構思在于:將糖苷結構結合到聚醚磺酸鹽結構上,使得到的化合 物具有聚醚磺酸鹽的滲透性,同時具備糖苷的潤濕性,同時粘著性良好,不易被雨水沖刷 掉。
[0021] 本發明提供一種聚醚糖苷磺酸鹽,其分子式為
[0023] 式中,1 10,0<y<5,l <z<2,x、y、zEZ;M為Na+、K+或NH4+中的一種。
[0024] 本發明還提供一種聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,包括如下步驟:
[0025]步驟1、將烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和阻聚劑按物質的量之比1:0.5~2:0.001 ~0.003:0.001~0.003混合并在0.2~0.3MPa、100~120 °C條件下進行反應,反應時間為5 ~7h,得烯丙醇聚醚糖苷;
[0026]所述烯丙醇聚醚的分子式為 式中,1 <x< 10,0<y<5,x、yEZ;
[0027]步驟2、將步驟1所得烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽按物質的量之比1:1~2在80~ 100 °C的水中混合進行反應,反應時間3~5h,所述亞硫酸氫鹽為亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀或 亞硫酸氫銨中的一種,得分子式如下的聚醚糖苷磺酸鹽:
[0029] 式中,1 10,0<y<5,l <z<2,x、y、zEZ;M為Na+、K+或NH4+中的一種。
[0030] 從上述描述可知,本發明的有益效果在于:本發明聚醚糖苷磺酸鹽由于具有磺酸 基和糖苷結構,其滲透性佳、潤濕性良好,同時粘著性好,抗雨水沖刷。本發明聚醚胺糖苷磺 酸鹽的制備方法首先通過烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和阻聚劑制備出烯丙醇聚醚糖苷,再 將烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽在一定條件下加成,即可得到上述結構的聚醚糖苷磺酸 鹽,將上述結構的聚醚糖苷磺酸鹽作為草銨膦水劑助劑,使得草銨膦水劑易于鋪展和附著 在葉片上,以及快速滲透到土壤中通過植物根部吸收,通過植物的蒸騰作用在植物的木質 部進行傳導,加強除草效果。
[0031] 進一步的,所述烯丙醇聚醚的制備方法為:將甲基烯丙醇、環氧乙烷、環氧丙烷按 物質的量之比1:1~1〇:〇~5在甲基烯丙醇鈉或甲基烯丙醇鉀的催化作用下進行反應,所述 甲基烯丙醇鈉或甲基烯丙醇鉀的用量為甲基烯丙醇的〇.30wt%,反應條件為0.40MPaG,反 應溫度為ll〇°C,反應時間為5小時。
[0032] 由上述描述可知,通過上述方法制備可制備不飽和度較高的烯丙醇聚醚,提高本 發明制備方法終產物聚醚糖苷磺酸鹽的產率。
[0033] 進一步的,所述催化劑為對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸或磷酸中的一種或幾種。 [0034]進一步的,所述阻聚劑為對苯二酚。
[0035] 進一步的,1 <x<5,0<y<3。
[0036] 本發明還提供一種聚醚糖苷磺酸鹽作為草銨膦助劑的應用。
[0037] 實施例1
[0038] -種聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,包括如下步驟:
[0039] 步驟1、將甲基烯丙醇、環氧乙烷、環氧丙烷按物質的量之比1:1~10:0~5在甲基烯丙 醇鈉或甲基烯丙醇鉀的催化作用下進行反應,所述甲基烯丙醇鈉或甲基烯丙醇鉀的用量為甲 基烯丙醇的〇. 30wt %,反應條件為0.40MPaG,反應溫度為110°C,反應時間為5小時,得烯丙醇聚 醚,所述稀丙醇聚醚的分子式為
式中,1 <x< 10,0<y<5,x、y£Z;
[0040]步驟2、將步驟1所得烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和對苯二酚按物質的量之比1: 0.5~2:0.001~0.003:0.001~0.003混合并在0.2~0.3MPa、100~120 °C條件下進行反應, 反應時間為5~7h,得烯丙醇聚醚糖苷,所述催化劑為對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸或磷酸; [0041]步驟3、將步驟2所得烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽按物質的量之比1:1~2在80~ 100 °C的水中混合進行反應,反應時間3~5h,所述亞硫酸氫鹽為亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀或 亞硫酸氫銨中的一種,得分子式如下的聚醚糖苷磺酸鹽:
[0043] 式中,1 10,0<y<5,l <z<2,x、y、zEZ;M為Na+、K+或NH4+中的一種。
[0044] 將所得聚醚糖苷磺酸鹽配制成200g/L草銨膦水劑3號,每100重量份的草銨膦水劑 中包括25份聚醚糖苷磺酸鹽、18份草銨膦、0.1份三苯甲烷水溶性藍色染料和0.3份聚醚改 性有機硅消泡劑,余量為水,將3號與其他草銨膦水劑(1號配制方法與3號相同,僅將聚醚糖 苷磺酸鹽替換成AES)實施效果對比如下:
[0045]其中1號為市面上草銨膦常用助劑AES配制的200g/L草銨膦水劑、2號為國內某著 名廠家的200g/L草銨膦水劑、3分別對應助劑為本發明聚醚糖苷磺酸鹽配制的200g/L草銨 膦水劑,4號為拜耳保試達(市售200g/L草銨膦水劑)作為對照,具體除草效果見表1~3(表 中8、13、(3代表藥效評價級別,其中效果從優到劣依次為 :3、313、13、13(3、(3)。
[0046]表1 200g/L草銨膦水劑防除柑橘園雜草藥7天后株防效
[0048]表2 200g/L草銨膦水劑防除柑橘園雜草藥21天后株防效
[0050] 表3 200g/L草銨膦水劑防除柑橘園雜草藥21天后鮮重防效
[0052] 從上述表中可以看出使用專利中合成配制的200g/L草銨膦水劑在除草防效上基 本超過了市面上認可度最高的拜耳保試達產品,所以本發明聚醚胺糖苷磺酸鹽具有良好的 除草效果。
[0053] 實施例2
[0054] 在反應爸中加入稀丙醇聚醚lmol,加入葡萄糖0.5mol,對甲苯磺酸O.OOlmol,磷酸 0.002111〇1,對苯二酚0.001111〇1,反應壓力0.4]/^3,反應溫度為100~120°(:,反應時間為5~ 7h,制備出烯丙醇聚醚糖苷。取烯丙醇聚醚糖苷lmol,亞硫酸氫鈉 lmol,在溫度為80~100°C 反應,反應介質為水,反應時間為3~5h,最終產物分子式如下:
[0055] 實施例3
[0056] 在反應釜中加入烯丙醇聚醚lmol,加入葡萄糖lmol,對十二烷基苯磺酸0.003mol, 對苯二酚〇.〇〇3mol,反應壓力0.4Mpa,反應溫度為100~120°C,反應時間為5~7h,制備出烯 丙醇聚醚糖苷。取烯丙醇聚醚糖苷lmol,亞硫酸氫鉀1.5mol,在溫度為80~100°C反應,反應 介質為水,反應時間為3~5h,最終產物分子式如下:
[0058] 實施例4
[0059] 在反應爸中加入稀丙醇聚醚lmol,加入葡萄糖0.8mol,對甲苯磺酸O.OOlmol,對苯 二酚0.002mol,反應壓力0.4Mpa,反應溫度為100~120°C,反應時間為5~7h,制備出烯丙醇 聚醚糖苷。取烯丙醇聚醚糖苷lmol,亞硫酸氫銨1.2mol,在溫度為80~100°C反應,反應介質 為水,反應時間為3~5h,最終產物分子式如下:
[0061] 綜上所述,本發明提供的聚醚糖苷磺酸鹽及其制備方法和應用的有益效果在于: 本發明聚醚糖苷磺酸鹽由于具有磺酸基和糖苷結構,其滲透性佳、潤濕性良好,同時粘著性 好,抗雨水沖刷。本發明聚醚胺糖苷磺酸鹽的制備方法首先通過烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化 劑和阻聚劑制備出烯丙醇聚醚糖苷,再將烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽在一定條件下加 成,即可得到上述結構的聚醚糖苷磺酸鹽,將上述結構的聚醚糖苷磺酸鹽作為草銨膦水劑 助劑,使得草銨膦水劑易于鋪展和附著在葉片上,以及快速滲透到土壤中通過植物根部吸 收,通過植物的蒸騰作用在植物的木質部進行傳導,加強除草效果。
[0062] 以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發 明說明書內容所作的等同變換,或直接或間接運用在相關的技術領域,均同理包括在本發 明的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 一種聚醚糖苷磺酸鹽,其特征在于:其分子式為式中,1 <x< 10,0<y <5,1 <z <2,x、y、zEZ;M 為 Na+、K+或順4+中的一種。2. -種聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,其特征在于:包括如下步驟: 步驟1、將烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和阻聚劑按物質的量之比1:0.5~2 :0.001~ 0.003:0.001~0.003混合并在0.2~0.3MPa、100~120°C條件下進行反應,反應時間為5~ 7h,得烯丙醇聚醚糖苷;所述烯丙醇聚醚的分子式3 ? 中,1 <x< 10,0<y<5,x、yEZ; 步驟2、將步驟1所得烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽按物質的量之比1:1~2在80~100 °C的水中混合進行反應,反應時間3~5h,所述亞硫酸氫鹽為亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀或亞 硫酸氫銨中的一種,得分子式如下的聚醚糖苷磺酸鹽:式中,1 <x< 10,0<y <5,1 <z <2,x、y、zEZ;M 為 Na+、K+或順4+中的一種。3. 根據權利要求2所述的聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,其特征在于:所述烯丙醇聚醚的 制備方法為:將甲基烯丙醇、環氧乙烷、環氧丙烷按物質的量之比1:1~10:0~5在甲基烯丙 醇鈉或甲基烯丙醇鉀的催化作用下進行反應,所述甲基烯丙醇鈉或甲基烯丙醇鉀的用量為 甲基烯丙醇的〇. 30wt %,反應條件為0.40MPaG,反應溫度為110°C,反應時間為5小時。4. 根據權利要求2所述的聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,其特征在于:所述催化劑為對甲 苯磺酸、十二烷基苯磺酸或磷酸中的一種或幾種。5. 根據權利要求2所述的聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,其特征在于:所述阻聚劑為對苯 二酚。6. 根據權利要求2所述的聚醚糖苷磺酸鹽的制備方法,其特征在于:1 < X < 5,0 < y < 3。7. -種除草劑,其特征在于:每100重量份的除草劑中包括25份聚醚糖苷磺酸鹽、18份 草銨膦、0.1份水溶性藍色染料和0.3份消泡劑,余量為水,所述聚醚糖苷磺酸鹽的分子式 為:式中,1 <x< 10,0<y <5,1 <z <2,x、y、zEZ;M 為 Na+、K+或順4+中的一種。8. 根據權利要求7所述的除草劑,其特征在于:所述水溶性藍色染料為三苯甲烷,所述 消泡劑為聚醚改性有機硅消泡劑。9. 一種聚醚糖苷磺酸鹽在除草劑上的應用。
【專利摘要】本發明提供一種滲透性佳、潤濕性良好的聚醚糖苷磺酸鹽及其制備方法、應用和一種除草劑。本發明聚醚胺糖苷磺酸鹽的制備方法首先通過烯丙醇聚醚、葡萄糖、催化劑和阻聚劑制備出烯丙醇聚醚糖苷,再將烯丙醇聚醚糖苷與亞硫酸氫鹽在一定條件下加成,即可得到一種聚醚糖苷磺酸鹽,將該聚醚糖苷磺酸鹽作為草銨膦水劑助劑,使得草銨膦水劑易于鋪展和附著在葉片上,以及快速滲透到土壤中通過植物根部吸收,通過植物的蒸騰作用在植物的木質部進行傳導,加強除草效果。本發明聚醚糖苷磺酸鹽由于具有磺酸基和糖苷結構,其滲透性佳、潤濕性良好,同時粘著性好,抗雨水沖刷。
【IPC分類】C07H15/08, C07H1/00, A01N25/04, A01P13/00, A01N57/20, A01N25/24, A01N25/30
【公開號】CN105713052
【申請號】CN201610033676
【發明人】范鴻華, 齊文剛, 邱炳生, 許榮根, 齊金梅
【申請人】威爾(福建)生物有限公司