DE69717773T2

DE69717773T2 - Pestizidformulierung mit kontrollierter Freisetzung

Info

Publication number: DE69717773T2
Application number: DE69717773T
Authority: DE
Inventors: Sung-Ho Baek; Hyo-Yeul Kim; Young-Koo Kim; Bon-Cheol Ku; Byung-Youl Oh; Kyeong-Seok Oh; Seung-Soon Park; Kun-Sang Yoon
Original assignee: SK Chemicals Co Ltd; Korea Rural Development Administration
Current assignee: SK Chemicals Co Ltd; Korea Rural Development Administration
Priority date: 1996-11-26
Filing date: 1997-11-24
Publication date: 2003-10-16
Anticipated expiration: 2017-11-25
Also published as: DE69717773D1; EP0843963B1; KR19980038447A; KR100279081B1; EP0843963A1; JPH111403A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pestizidformulierung zur kontrollierten Abgabe und insbesondere eine solche Formulierung, die dadurch die kontrollierte Abgabe eines schädlingsbekämpfenden aktiven Bestandteiles in wirksamen Mengen über einen längeren Zeitraum ermöglicht, dass man das Pestizid in ein biologisch abbaubares, aliphatisches Polyesterharz einschließt.
Um eine schädlingsbekämpfende Wirkung zu erzielen, wie z. B. Unterbinden der Fortpflanzung und Ausrotten einer Hauptplage einer Baumschule, ist es normalerweise erforderlich, Pestizide mehrmals in übergroßen Mengen einzusetzen. Die Verteilung einer großen Menge an Pestiziden verursacht allerdings Probleme wie z. B. schädliche Auswirkungen auf andere Pflanzen, einen Gesundheitsschaden für den Pestizid-Anwender/Pflanzenzüchter, eine schwerwiegende Umweltverschmutzung, komplexe Arbeitsschritte bei der Anwendung des Pestizids und Notwendigkeit intensiver Arbeit.
Zahlreiche Versuche sind konventionell unternommen worden, um diese Probleme zu lösen. Zum Beispiel beschreibt die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. H6-116103 die Herstellung eines Pestizids, wobei biologisch abbaubares, aliphatisches Polyesterharz in Form einer Platte extrudiert wird, gefolgt von dem Einbringen des in einem Lösungsmittel gelösten Pestizids in die Platte. Die japanische Patent- Offenlegungsschrift Nr. H5-85902 beschreibt eine Pestizidformulierung, hergestellt durch Copolymerisierung eines Polyesters mit einem Pestizid-Rohmaterial und einer Säure, Lösen des erhaltenen Polyesters in Chloroform, Absorbieren der Polyesterlösung in Nadelform auf Zeolit und Verdampfen des Chloroforms durch Erhitzen.
Es soll aber hervorgehoben werden, dass das Verfahren zur Herstellung dieses bekannten Pestizids sehr kompliziert ist, dessen Herstellungsumgebung auf Grund des verwendeten Lösungsmittels oder der verwendeten Säure gefährlich ist und die Produktionskosten sehr hoch sind.
JP-A-08-092,006 offenbart ein Formprodukt eines biologisch abbaubaren Harzes, das einen biologisch aktiven Wirkstoff enthält. Das Harz wird durch Zugabe eines biologisch aktiven Wirkstoffes wie z. B. eines Herbizids, eines Fungizids, eines Insektizids oder eines Abstoßungsmittels zu einem biologisch abbaubaren Harz hergestellt. Das biologisch aktive Harz ist bevorzugt ein aliphatisches Polyesterharz, hergestellt durch Synthetisieren eines Polyesterprepolymers mit einem relativ hohen Molekulargewicht aus einem Glykol und einer aliphatischen, zweibasigen Säure als Hauptkomponenten und anschließendem Konvertieren des Vorpolymers mit einem Vernetzungsmittel in ein Hochpolymer. Das Formprodukt kann einfach entsorgt werden und hat die Eigenschaft, physiologisch aktive Wirkstoffe langsam freizusetzen. Der aliphatische Polyester hat ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 5.000 bis 10.000 oder mehr und einen Schmelzpunkt von mindestens 60ºC. Das Vernetzungsmittel wird aus Diisocyanat, Oxazolin, eine Diepoxyverbindung oder einem carbonsaurem Anhydrid ausgewählt. Die biologisch aktiven Substanzen haben einen Schmelzpunkt von 70ºC bis 80ºC.
US-A-3,850,862 offenbart eine Mischung, die biologisch abbaubare, thermoplastische Dialkanoylpolymere umfasst, die durch eine Veresterungstechnik unter Verwendung von vorgegebenen Mengen eines aliphatischen Diols und einer Dicarbonsäure hergestellt werden. Das aliphatische Glykol enthält Vorzugsweise 2 bis 8 Kohlenstoffatome und die Dicarbonsäure enthält vorzugsweise 2 bis 12 Kohlenstoffatome. Zusätzliche Bestandteile, die in der Mischung enthalten sein können, sind Pflanzennährstoffe, Düngemittel, Insektizide, Pestizide, Herbizide und ähnliche.
EP-A-0 542 081 offenbart einen Behälter für aktive Bestandteile, der aus thermoplastischen, auf Copolyestern basierenden Elastomeren, hergestellt wird, wobei die aktiven Bestandteile Insektizide sein können. Beispiel C offenbart eine Pestizidformulierung mit einem Mischungsverhältnis von 92.5 Gew.-% Copolyester und 7.5 Gew.-% Pestizid (Propoxur; ein Insektizid für Pflanzen).
Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Pestizidformulierung bereitzustellen, die durch ein einfaches und kostengünstiges Herstellungsverfahren hergestellt werden kann und die den Schaden als Folge des Fehlgebrauchs von Pestiziden durch Abgabe der Pestizide in wirksamen Mengen und Erhalt der schädlingsbekämpfenden Wirkung über einen längeren Zeitraum bei nur einer Anwendung verringert.
Als Ergebnis unserer Forschungen, um die obige Aufgabe zu lösen, haben wir schließlich herausgefunden, dass, wenn eine Pestizidformulierung, die in Form von Nadeln oder Platten % dadurch hergestellt wird, dass man ein Pestizid und ein biologisch abbaubares aliphatisches Polyesterharzes, das in natürlicher Umgebung komplett abgebaut werden kann, vermengt, auf eine Pflanze angewendet wird, eine kontrollierte schädlingsbekämpfende Wirkung bei nur einer Anwendung durch schrittweiße Abgabe in wirksamen Mengen mit einem biologisch abbaubaren, aliphatischen Polyesterharz, dass nach und nach abgebaut wird, erzielt werden kann.
Daher stellt die vorliegende Erfindung eine kontrolliert freisetzbare pestizidische Formulierung, die durch das Vermengen von Pestizid und biologisch abbaubaren, Polyesterharz gekennzeichnet ist, bereit.

Beschreibung der Erfindung

Es ist bekannt, dass ein spezifischer aliphatischer Polyester in natürlicher Umgebung vollständig abbaubar ist. Bis heute wurden auf der ganzen Welt viele Untersuchungen zu aliphatischen Polyestern betrieben (siehe Journal of Macromol. SCI-Chem., A23(3), 1986, 393-409).
Ein bevorzugter biologisch abbaubarer, aliphatischer Polyester, der in dieser Formulierung verwendet wird, ist ein thermoplastischer aliphatischer Polyester der folgenden generellen Formel III mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 10.000 bis 50.000, einer intrinsischen Viskosität von mehr als 0.5 (gemessen bei 30ºC unter Verwendung von ortho-Chlorophenol) und einem Schmelzpunkt von 60ºC bis 120ºC, das durch Polymerisation mit mehr als einem ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Dicarbonsäure mit der folgenden Formel I, C&sub1;-C&sub3; Alkylester und dem Anhydrid der Dicarbonsäure als einem Säuremonomer und mehr als einem Diol, dass die folgende Formel II hat als einem alkoholischen Monomer,
wobei R&sub1; eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen- Gruppe mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 0 bis 30 ist,
OH-R&sub2;-OH (II)
wobei R&sub2; eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen- Gruppe mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 2 bis 20 ist,
wobei n eine sich wiederholende Einheit ist, hergestellt wird.
Wenn die intrinsische Viskosität des biologisch abbaubaren, aliphatischen Polyesters niedriger als 0.5 ist, ist die Abbaugeschwindigkeit so groß, dass die Zusammensetzung durch kontrollierte Abgabe des Pestizids keine Wirkung haben wird und die Verarbeitbarkeit der Formulierung unbefriedigend sein kann.
Bei einem Molekulargewicht von mehr als 50.000, ist die Geschwindigkeit des Polyesterabbaus ungeeignet.
Ebenso bei einem Schmelzpunkt der niedriger liegt als 60ºC, gestaltet sich die Lagerung als schwierig, und die Bearbeitbarkeit ist unbefriedigend.
Daher hat der thermoplastische aliphatische Polyester ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 10.000 bis 50.000, eine intrinsische Viskosität von mehr als 0.5 und einen Schmelzpunkt von 60ºC bis 120ºC.
Ein bevorzugtes saures Monomer I, das den biologisch abbaubaren, aliphatischen Polyester III bildet, enthält mehr als eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dicarbonsäure, wie z. B. Oxalsäure, Malonsäure, Succinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimilinsäure, Suberinsäure: Alkylester dieser Dicarbonsäure, wie z. B. Methylester, Ethylester, Propylester und Anhydride der Dicarbonsäure. Ein noch bevorzugteres Säuremonomer ist mehr als eines, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Succinsäure, Adipinsäure, Methylsuccinat, Methyladipinat, Succinsäureanhydrid und Adipinsäureanhydrid besteht.
Ein bevorzugtes alkoholisches Monomer II, das den biologisch abbaubaren, aliphatischen Polyester III bildet, enthält mehr als eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ethylenglykol, Propandiol, Pentandiol, Hexandiol, Heptandiol, und Octandiol, mit einer substituierten oder unsubstituierten Gruppe. Ein noch bevorzugteres alkoholisches Monomer II ist Ethylenglykol, 1,4-Butandiol oder eine Mischung davon. Im Falle eines substituierten Diols ist bevorzugt, dass die substituierte Gruppe eine Alkylgruppe mit niedriger Kohlenstoffzahl und/oder Hydroxylgruppe ist.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann ein biologisch abbaubarer, aliphatischer Polyester auch copolymerisiert mit den Monomeren und einem dritten Bestandteil wie z. B. Polyethylenglykol mit einem Molekulargewicht von 100 bis 9.000, Isocyanat, einem multifunktionellen Alkohol und/oder einer multifunktionellen Carbonsäure verwendet werden.
Um die angestrebten Wirkungen der vorliegenden Pestizidformulierung zu erhalten, sollten bei dem Pestizid, das mit dem biologisch abbaubaren, aliphatischen Polyester kombiniert wird, die physikochemischen Eigenschaften der aktiven Bestandteile folgendermaßen berücksichtigt werden.
Bezüglich der physikochemischen Charakteristika sollten die aktiven Bestandteile in Pulverform vorliegen und bezüglich der chemischen Charakteristika sollte der Schmelzpunkt im Bereich von 50ºC bis 150ºC liegen. Der pestizidische Hauptbestandteil sollte in einem Temperaturbereich von 100ºC bis 200ºC nicht abgebaut werden. Um sowohl den Schutz vor Verlust an aktivem Bestandteil durch Verflüchtigung, als auch um die Sicherheit des Arbeiters bei der Herstellung des Produktes sicher zu stellen, sollte der Dampfdruck bei 20ºC niedriger sein als 1 mPa und die Löslichkeit in Wasser sollte bei 20ºC größer als 50 mg/l sein. Die wichtigste Eigenschaft ist, dass der pestizidische Hauptbestandteil eine systemische Verbindung sein sollte. Für die Verwendung als Pestizidformulierung und biologisch abbaubares, aliphatisches Polyester sollte der aktive Bestandteil diese Eigenschaften besitzen, Bevorzugte Pestizide mit den oben genannten Charakteristika sind z. B. Acephat, Carbofuran und Imidacloprid.
Die folgende Beschreibung stellt beispielhaft ein Verfahren zum Vermischen des Pestizid und eines biologisch abbaubaren, aliphatischen Polyesters dar.
Zuerst wird ein biologisch abbaubares, aliphatisches Polyesterharz unter Berücksichtigung der Charakteristika wie z. B. seinen physikalischen Eigenschaften, seiner Abbaubarkeit und einem Pestizid mit besagten Characteristika ausgewählt. Nach der Auswahl kann es durch Vermischen der beiden mittels eines Einschnecken- oder Doppelschneckenextruders in Form von Pellets und einer Platte erhalten werden.
Auch wenn die für das Vermischen geeignete Temperatur des Zylinders vom Schmelzpunkt des Pestizids abhängt, liegt die bevorzugte Zylindertemperatur im Bereich von 60ºC bis 250ºC. Gewöhnlich ist die Zylindertemperatur aufgrund der viskosen Erhitzung durch den Reibungskoeffizienten der Schraube höher als 70ºC. Daher sollte vermieden werden, Pestizide zu verwenden, deren Schmelzpunkt unter 70ºC liegt. Sollte dies nicht der Fall sein, können schwerwiegende Probleme wie z. B. Abbau und Carbonisierung auftreten.
Das Mischungsverhältnis von aliphatischen Polyesterharz zu Pestizid liegt im Bereich von 50-99.9 : 50-0.1 Gew.-%, bevorzugt 90-99 : 10-1 Gew.-%. Wenn das Gewichtsmischungsverhältnis des aliphatischen Polyesterharzes bei weniger als 50 Gew.-% liegt, ist das Vermischen schwieriger und eine geringere Arbeitsleistung ist die Folge. Wenn das Gewichtsmischungsverhältnis des Pestizids bei weniger als 0.1 Gew.-% liegt, verringert sich die Wirkung des Pestizids.
Die Erfindung wird unter Berücksichtigung der folgenden Beispiele verständlicher.
In den folgenden Beispielen wird das Molekulargewicht des aliphatischen Polyesters durch Gelchromatographie unter Verwendung von Chloroform als Lösungsmittel gemessen, der Schmelzpunkt wird durch Differentialscanningkalorimetrie (DSC) mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 10ºC pro Minute gemessen, und die intrinsische Viskosität des aliphatischen Polyesters wird bei 30ºC unter Verwendung von Ortho- Chlorophenol gemessen.

Beispiel 1

98.6 g eines aliphatischen Polyesters mit einem Schmelzpunkt von 113ºC, einer intrinsischen Viskosität von 1.2 und einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 25.000 und 1.4 g Imidacloprid wurden vermischt. Die erhaltene Mixtur wird durch den Doppelschneckenextruder hindurchgeleitet, wobei seine Zylindertemperatur im Bereich von 120ºC bis 150ºC liegt. Es wurde eine Probe in Form eines Streifens mit 0.3 mm Dicke und 1.5 cm Breite hergestellt. Die Wirksamkeit der Formulierung wird unten beschrieben.

Beispiel 2

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 beschrieben, nur mit dem Unterschied, dass die Gestalt der Probe die Form eines Stäbchens mit 1 mm im Durchmesser hat. Die Wirksamkeit der Formulierung wird unten beschrieben.

Beispiel 3

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 beschrieben nur mit dem Unterschied durchgeführt, dass das aliphatische Polyesterharz einen Schmelzpunkt von 91ºC, eine intrinsische Viskosität von 1.5 und ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 31.000 hat. Die Wirksamkeit der Formulierung wird unten beschrieben.

Beispiel 4

Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 3 beschrieben nur mit dem Unterschied durchgeführt, dass die Gestalt der Probe die Form eines Stäbchens mit 1 mm im Durchmesser hat. Die Wirksamkeit der Formulierung wird unten beschrieben.

Wirksamkeit der Formulierung der Proben

1.5 g der in Beispiel 1 bis 4 hergestellten Proben wurden separat in 125 ml Flaschenkappen-Erlenmeyerkolben gegeben und 100 ml Acetronitril : H&sub2;O (1 : 1, v/v, pH 6.5), das 1000 ppm Dimethylphthalat (DMP) als internen Standard enthält, wurde zu jedem Kolben zugegeben. Nach Aufheizen für 5 Minuten auf 100ºC wurde das Extrakt auf Raumtemperatur abgekühlt, und die Probe wurde mit einem Ultraschallapparat für 5 Minuten reextrahiert.
Das nach dem obigen Verfahren erhaltene Extrakt wurde mittels HPLC analysiert, und die Wirksamkeit der Formulierung wurde auf Grundlage der zugegebenen Menge von aktivem Bestandteil auf der Stufe der Formulierung bestimmt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1.

Stabilität von aktiven Bestandteilen in Proben im Verlaufe der Lagerungszeit

Nach den Beispielen 1 bis 4 hergestellte Proben wurden in Aluminiumverpackung gepackt und versiegelt. Dann wurden die Packungen bei 50ºC gelagert.
Die Abbaurate der aktiven Bestandteile in den Proben wurde in einer vorgegebenen Zeit mit dem gleichen Verfahren analysiert wie die Wirksamkeit der Formulierung.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2.

Biologischer Abbau eines aliphatischen Polyesterharzes im Boden

Eine definierte Menge Ackerboden wurde in einen Plastikbehälter mit 3 cm im Durchmesser gegeben, und ein Mikroplättchen der Proben, die in den Beispielen 1 bis 4 hergestellt worden sind, wurde in jedem Container behandelt. Danach wurden die Proben mit kleinen Mengen des Bodens bedeckt.
Die Bodenfeuchtigkeit in jedem Plastikbehälter wurde auf 60% der maximalen Wasserspeicherkapazität eingestellt, und jeder Plastikcontainer wurde für 7 Monate bei 50ºC stehen gelassen.
Die biologischen Abbauraten wurden im Verlaufe der Zeit durch die Gewichtsdifferenzen der Proben gemessen.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 dargestellt. Tabelle 3.

Biologische Abbaubarkeit des aliphatischen Polyesterharzes durch Mikroorganismen

Eine nach Beispiel 2 hergestellte Probe wurde im Boden vergraben. Nach 150 Tagen wurde eine festgesetzte Menge der Probe und des Bodens vom Acker eingesammelt. Mikroorganismen wurden aus dem Boden isoliert, der an der Probe haftete. Die vom Boden erhaltenen Isolate, wie z. B. Bakterien und Pilze, wurden auf Wasser-Agar-Medium angeimpft. Nach 3 Tagen wurden zwei Mikroplättchen der nach Beispiel 2 hergestellten Probe mit dem Medium behandelt. Das Medium wurde bei 28ºC aufbewahrt. Die mit Bakterien und Pilzen behandelten Proben wurden nach 60 Tagen bzw. 45 Tagen entnommen.
Die biologische Abbaubarkeit des aliphatischen Polyesterharzes durch Mikroorganismen wurde durch die Gewichtsdifferenz des Harzes bestimmt.
Die Ergebnisse werden in der Tabelle 4 dargestellt. Die Kontrolle wurde nicht mit Isolaten beimpft. Tabelle 4.
Abgaberate aktiver Bestandteile von der Probe in Wasser 100 ml destilliertes Wasser wurde in 125 ml Flaschenkappen-Teströhrchen gegeben und die nach den Beispielen 1 bis 4 hergestellten Proben wurden in Wasser eingetaucht.
Aus der Probe ins Wasser abgegebene Mengen von aktiven Bestandteilen wurden im Verlaufe der Zeit mittels HPLC analysiert.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 5 dargestellt. Tabelle 5.

Kontrollwirkung der Probe auf Blattläuse

Die Proben wurden dadurch behandelt, dass sie in der Ackerfurche von Rosen und Chrysanthemen vergraben wurden. Zielinsektenschädlinge waren Rosenblattläuse, Macrosiphum ibarae, auf der Rose, Rosa hybrida, und die Baumwollblattlaus, Myzus persicae, auf der Chrysantheme, Dendranthema grandiflorum, in einem Gewächshaus.
Nach der Behandlung wurde die Regelwirkung der Probe auf die Zielinsektenschädlinge anhand des zeitlichen Verlaufs untersucht.
Die Regelwirkungen der Probe auf die Blattlaus werden in der Tabelle 6, 7 und 8 dargestellt.
Material- und Behandlungsbedingungen waren wie folgt:

[Rose]

- Sorte: Rosa hybrida var. Sonia
- Insekt: Rosenblattlaus (Macrosiphum ibarae)
- Pestizidanwendung
-- Für die Schnittblume
--- Nach Beispiel 2 und 4 hergestellte Proben wurden beim Einpflanzen im Gewächshaus bis zur Wurzel im Boden vergraben.
--- Nach Beispiel 1 und 3 hergestellte Proben würden beim Einpflanzen im Gewächshaus in einer Ackerfurche behandelt.
-- Für die Topfblume
--- Nach Beispiel 2 und 4 hergestellte Proben wurden beim Einpflanzen im Gewächshaus bis zur Wurzeln im Topf vergraben.
--- Nach Beispiel 1 und 3 hergestellte Proben wurden beim Einpflanzen im Gewächshaus in Samenfurchen behandelt.
--- Untersuchungszeit
-- Für die Schnittblume: Die Anzahl der überlebenden Insekten auf der Pflanze wurden 35, 64, 91, 183 und 205 Tage nach der Behandlung gezählt.
-- Für die Topfblume: Die Anzahl der überlebenden Insekten auf der Pflanze wurde 35, 64, 154 und 190 Tage nach der Behandlung gezählt.

[Chrysanthemen]

- Sorte: Dendranthema grandiflorum
- Insekt: Baumwollblattlaus (Myzus persicae)
- Pestizidanwendung: Es wurde das gleiche Verfahren angewandt wie oben.
- Untersuchungszeit: Die Anzahl der überlebenden Insekten auf der Pflanze wurde 56, 70, 163 und 170 Tage nach der Behandlung gezählt. Tabelle 6: Regelwirkung von Proben auf die Rosenblattlaus, Macrosiphum ibarae, auf einer Schnittblume, Rosa hybrida var. Sonia, im Gewächshaus
* Kontroll-Formulierung wurde 9 mal während des Experimentes aufgebracht.
** Die Anzahl von unbehandelten Parzellen bestimmt die Gesamtzahl der gezählten Blattläuse auf 10 Blättern. Tabelle 7: Kontrolleffekt der Probe auf die Rosenblattlaus, Macrosiphum ibarae, auf einer Topfblume, Rosa hybrida var. Sonia, im Gewächshaus
* Kontroll-Formulierung wurde 8 mal während des Experimentes aufgebracht.
** Die Anzahl von unbehandelten Parzellen bestimmt die Gesamtzahl der gezählten Blattläuse auf 10 Blättern. Tabelle 8: Regelwirkung der Probe auf die Baumwollblattlaus, Myzus persicae, auf Dendranthema grandiflorum im Gewächshaus
* Kontroll-Formulierung wurde 9 mal während des Experimentes aufgebracht.
** Die Anzahl von unbehandelten Parzellen bestimmt die Gesamtzahl der gezählten Blattläuse auf 10 Blättern.
Aus den obigen Testresultaten können die folgenden Rückschlüsse gezogen werden. Die Menge an aktiven Bestandteilen, die aus den Formulierungen wiedergewonnen wurden, liegt bei über 90%. Abbauraten aktiver Bestandteile in den Streifen und stäbchenartigen Formulierungen nach 90 Tagen Lagerung bei 50ºC waren nicht festzustellen. Eine biologische Abbaubarkeit von aliphatischem Polyesterharz in den Proben durch Bakterien, die aus dem Boden isoliert worden 2 sind, konnte nicht beobachtet werden, jedoch waren sechs Pilzarten unter den Isolaten in der Lage, 10.1-25.0% der Probe abzubauen. Die biologische Abbaubarkeit eines aliphatischen Polyesterharzes durch Pilze ist folglich besser als die durch Bakterien. Demgegenüber lagen die biologischen Abbauraten für die aliphatischen Polyesterharze von stäbchenartigen Proben im Boden 5 Monaten nach der Behandlung bei 100%. Die Wirksamkeit der Proben aus den Beispielen 1 bis 4 auf die Rosenblattlaus und die Baumwollblattlaus lag auch 180 Tage nach der Behandlung im Gewächshaus noch bei über 90%.
Wie oben beschrieben stellt diese Pestizidformulierung eine schädlingsbekämpfende Wirkung zur kontrollierten Abgabe durch allmähliches Abgeben aktiver Bestandteile und durch Abbau des aliphatischen Polyesterharzes bereit. Herkömmliche Pestizidformulierungen haben unter zahlreichen Mängeln zu leiden: eine mögliche Kontamination durch übermässige Anwendung von Pestiziden, eine Vergiftung durch Versprühen von verdünnten Pestizidlösungen und der Komplexität bei der Arbeit mit dem Pestizid. Um einer umweltfreundlichen Landwirtschaft näher zu kommen und um Nebenwirkungen von Pestiziden zu verringern, ist es durch die Entwicklung dieser Formulierung möglich, den Pestizideintrag und die Anwendungshäufigkeit zu reduzieren. Außerdem kann das aliphatische Polyesterharz in dieser Formulierung letztendlich komplett im Boden abgebaut werden.

Claims

1. Pestizidformulierung für die kontrollierte Abgabe eines aktiven Bestandteils, in der das Pestizid mit einem biologisch abbaubaren, thermoplastischen, aliphatischen Polyester gemischt ist, wobei

(a) der Polyester ein thermoplastischer aliphatischer Polyester ist, der ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 10.000 bis 50.000, eine intrinsische Viskosität größer als 0.5 (gemessen bei 30ºC unter Verwendung von Ortho- Chlorphenol) und einen Schmelzpunkt von 60ºC bis 120ºC hat;

(b) das Pestizid alle folgenden Eigenschaften besitzt, wobei der pestizidische Hauptbestandteil eine systemische Verbindung hat, der Dampfdruck niedriger als 1 mPa bei 20ºC ist, in Wasser die Löslichkeit größer als 50 mg/l bei 20ºC ist, der Schmelzpunkt von 50 bis 150ºC liegt, der pestizidische Hauptbestandteil innerhalb eines Temperaturbereiches von 100 bis 200ºC nicht abgebaut und der aktive Bestandteil in der Pulverform vorliegt; und

(c) das Mischungsverhältnis des Polyesterharzes zu dem Pestizid im Bereich von 50-99.9. 50-0.1 Gew.-% liegt.

2. Pestizidformulierung nach Anspruch 1, wobei das Polyester ein thermoplastisches aliphatisches Polyester der folgenden allgemeinen Formel III ist, mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 10.000 bis 50.000, einer intrinsischen Viskosität mehr als 0.5 (gemessen bei 30ºC unter Verwendung von Ortho-Chlorphenol) und einem Schmelzpunkt von 60ºC bis 120ºC,

wobei n eine sich wiederholende Einheit ist,

wobei der thermoplastische aliphatische Polyester durch Polymerisation mit mehr als einem ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Dicarbonsäure mit der folgenden Formel I, C&sub1;-C&sub3; Alkylester und Anhydride der Dicarbonsäure als einem sauren Monomer,

wobei R&sub1; eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen- Gruppe mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 0 bis 30 ist,

und mehr als einem Diol mit der folgenden Formel II als einem alkoholischen Monomer,

HO-R&sub2;-OH (II)

wobei R&sub2; eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen- Gruppe mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 2 bis 20 ist, hergestellt wird.

3. Pestizidformulierung nach Anspruch 2, wobei der Polyester ein Copolymer der Monomere und eines dritten Bestandteils, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyethylenglycol mit einem Molekulargewicht von 100 bis 9.000, Isocyanat, multi-funktionellem Alkohol, mehrfach carboxylierter Säure und einer Mischung davon, ist.

4. Eine Pestizidformulierung nach Anspruch 1, wobei das Pestizid ein Insektizid ist.

5. Pestizidformulierung nach Anspruch 4, wobei das Pestizid ein Insektizid für Pflanzen ist.

6. Pestizidformulierung nach Anspruch 1, wobei das Pestizid einen Schmelzpunkt von 50 bis 150ºC hat und in einem Temperaturbereich von 100 bis 200ºC nicht abgebaut wird.

7. Pestizidformulierung nach Anspruch 4, wobei das Pestizid einen Schmelzpunkt von 50 bis 150ºC hat und in einem Temperaturbereich von 100 bis 200ºC nicht abgebaut wird.

8. Pestizidformulierung nach Anspruch 5, wobei das Pestizid einen Schmelzpunkt von 50 bis 150ºC hat und in einem Temperaturbereich von 100 bis 200ºC nicht abgebaut wird.

9. Pestizidformulierung nach Anspruch 1, wobei das Pestizid Acephat, Carbofuran, Diazinon, Imidacloprid oder Propoxur ist.

10. Pestizidformulierung nach Anspruch 1, wobei das Mischungsverhältnis des aliphatischen Polyesterharzes zum Pestizid 50-99.9 : 50-0.1 Gew.-% ist.

11. Ein Verfahren zur Herstellung der Pestizidformulierung nach Anspruch 1, welches das Vermischen des biologisch abbaubaren, thermoplastischen Polyesterharzes und des Pestizids in einem Extruder bei einer Zylindertemperatur im Bereich von 60-250ºC umfasst.