[發明專利]含有脲酶抑制劑和二醇烷基醚的改善的液體組合物及其制造和使用方法

在審

• 申請號: 201380043205.1
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN104640826A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 庫爾特·D·加布里埃爾森;斯泰西·L·沃茨;巴勃羅·G·多皮科;德魯·R·博貝克
• 申請（專利權）人: 科氏農藝服務有限責任公司
• 主分類號: C05G3/08
• 分類號: C05G3/08;C05C9/00;C05C9/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉宇

相關申請的交叉引用

根據35U.S.C.§119(e)，本申請要求于2012年8月15日提交的美國臨時申請61/683,343的優先權，其通過引用以其全部內容結合于此。

發明背景

顆粒肥料已經使用一段時間，用于為土壤提供氮。最廣泛使用并且農業上重要的氮肥料是尿素。當前生產的大多數尿素以其顆粒(或丸粒)的形式用作肥料。然而，在其施用于土壤之后，其發生水解而得到氨和二氧化碳。這個過程由脲酶催化，所述脲酶由一些細菌和真菌產生。由水解反應形成的氣態產物(氨和二氧化碳)揮發至大氣，并且因此，出現了施用于田地的氮的總量的大量損失。水解過程可以通過與尿素一起施用的脲酶抑制劑顯著減速。脲酶抑制劑還可以與硝化抑制劑組合使用。硝化抑制劑是抑制銨向硝酸鹽的轉化并且減少土壤中的氮損失的化合物。硝化抑制劑的實例包括雙氰胺(DCD)。

脲酶抑制劑的實例是在美國專利號4,530,714中公開的硫代磷酰三胺化合物，包括N-(正丁基)硫代磷酰三胺(NBPT)，其為此類化學品的最成熟的代表。當結合至含尿素肥料中時，NBPT降低了尿素在土壤中水解為氨的比例。作為延遲尿素水解的結果而實現的益處包括下列各項：(1)營養物氮在更長的時間段內對植物來說是可用的；(2)避免在施用含尿素肥料后土壤中氨的過度積累；(3)降低通過氨揮發引起的氮損失的可能性；(4)降低由高水平的氨對幼苗和幼小植物造成損害的可能性；(5)增加氮的植物吸收；以及(6)實現農作物產量的增加。NBPT的使用在商業上可用于農業用途并且作為氮穩定劑產品線的這種產品銷售。

工業級N-(正丁基)硫代磷酰三胺(NBPT)是固體、蠟狀化合物，并且通過水、酸和/或高溫的作用而分解。因此，其與其他固體材料的組合非常困難。NBPT的液體制劑的使用是非常適宜的，因為其大幅促進NBPT至其他固體材料(如在AGROTAIN中使用的M)上的引入和與顆粒尿素的配制。NBPT至UFP(如M)或其他固體(如顆粒尿素)上的浸漬需要在與固體混合前將NBPT引入至一些液體載體中。具有或不具有UFP的NBPT至液體含尿素肥料，如尿素-硝酸銨溶液(UAN)中的溶解也通過在易吸收液體制劑中具有NBPT促進。

然而，NBPT非常難溶解于濃縮溶液中。因此，已經嘗試了多種溶劑混合物，包括下列各項中公開的那些：美國專利號5,352,265和5,364,438(使用N-甲基吡咯烷酮，NMP)；5,698,003(單獨使用或與NMP或聚(氧基-1，2-乙二基)-α(壬基苯基)ω-羥基)組合使用丙二醇或二丙二醇；和8,048,189(使用用乙酸緩沖的乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、單異丙醇胺或二異丙醇胺)；PCT專利公開WO?2008/000196(與聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或NMP組合使用二丙二醇單甲醚、二甘醇單甲醚、三甘醇單甲醚或二甘醇單丁醚)；CA專利公開2701995(使用水)；美國專利公開號2010/0168256(使用水)；2010/0206031和2011/0259068(使用甘油、含水山梨糖醇、乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺)；2011/0113842(與氫氧化鈉或三乙醇胺組合使用大蒜精油)；以及2011/0233474(與四氫糠醇、PVP、NMP、甘油縮甲醛、丙二醇和/或水組合使用(S)-乳酸乙酯或碳酸亞丙酯)。

然而，尿素和含有羥基的溶劑二者都是吸水的，這導致了關于NBPT制劑、尤其是關于尿素的問題。水可以促進N-(正丁基)硫代磷酰三胺(NBPT)分解為無效物質。此外，水引起尿素基顆粒肥料的膠粘、聚集和結塊，這降低了尿素基顆粒肥料等的流動性并且使其處理復雜化。這些問題在這些材料的儲存過程中加劇。