无锡会.农药悬浮剂的配方技术

农药悬浮剂的配方技术农药悬浮剂的配方技术张国生沈沈阳阳化化工工研研究究院院概述悬浮剂的配方研究影响因素及对策加工工艺实例悬浮剂(SuspensionConcentrate,SC)是以水为介质，借助某些助剂，通过砂磨粉碎，将不溶或微溶于水的固体原药均匀地分散于水中，形成一种颗粒细小的高悬浮、能流动的稳定的液固态体系。定义具有粒径小，分散性好、流动性好、悬浮率高、生物活性高，使用剂量小、耐雨水冲刷、残留低、对人畜低毒等特点。特点性能优异，分散性好，悬浮率高；在植物体表面的铺展和粘着力都比较强，耐雨水冲刷；在润湿条件下，又能够缓慢而有效地进行二次分布，药效比较，也比较持久。理想的悬浮剂产品农药悬浮剂为固液悬浮体系，其贮存物理稳定性问题始终是制约悬浮剂开发和生产的主要难题，至今没有形成完整的理论体系从根本上指导农药悬浮剂润湿分散剂和增稠剂的选择。概述悬浮剂的配方研究影响因素及对策加工工艺实例配方组成主要部分配方组成主要部分粘度调节剂粘度调节剂防冻剂防冻剂润湿分散剂润湿分散剂有效成分有效成分，还有防腐剂、pH调节剂、抗结块剂、增稠剂、消泡对被分散的农药活性成分粒子外表面和多孔表面有良好的润湿作用，有助于排除农药活性成分粒子表面上的空气，加快粒子进入水中的润湿速度，使粒子迅速润湿，从而避免研磨过程中物料变得过于粘稠，有助于砂磨。功能及特点（1）悬浮剂配方——润湿分散剂吸附于原药颗粒的表面，形成较密集的吸附层，以“位阻的相互作用使粒子间相互排斥，从而使其均匀分散，特别是，在调剂和储藏期间能有效地阻止农药粒子再度聚集使其保持一种良好的悬浮性、分散性、外观稳定性及热贮稳定性。降低晶体生长速度。（2）药液表面张力的大小直接影响叶面的接触角，通过改变药液的表面张力，而达到改善农药在植物叶表面分布和附着的目的。表面活性剂可以降低液体表面张力，改变接触角的大小，从而达到所需的目的。g-scos功能及特点（3）TSA三硅氧烷(0.1%)Water水OPE-10(0.25%)乙氧基辛基苯TSA(L-77)三硅氧烷21.6172TETRA四硅氧烷24.212Polysiloxane多硅氧烷23.62FCS16.53OP10乙氧基辛基苯31.84表面活性剂表面张力mN/m展扩面积mm表面张力与展扩面积(0.1wt%)在喷药期间，达到增加农药在植物表面的滞留量、延长滞留时间的目的，从而提高了农药的生物活性，降低使用剂量。功能及特点（4）悬浮剂农药表面活性剂农药种类繁多，性质各异，依剂型加工要求也不同，所选农药种类繁多，性质各异，依剂型加工要求也不同，所选润湿分散剂种类阴离子型非离子型两性离子其他其他农药本身是一类具有极强生物活性的特殊化学品，不同的农药其理化性质相差很大，其防治对象、保护对象又千差万别，若想赋予活性成同一种农药原药，不管是杀菌剂、杀虫剂、除草剂，使用不同种类的助剂品种配制的样品，由于其作用机理不一样，因此对农药发挥其功效区别帮助农药原药快速、均匀且稳定地分散在喷雾载体（水）中，从而保证农药在土表或植物叶面的均匀沉积。即通过改善药液在靶标上的附着、展布或渗透（吸收）而达到提高药效的目的。需要助剂来帮助活性组分在植株体内传递，包括药剂通过植株表皮的传输。需要助剂来帮助活性组分在植株体内传递，包括药剂通过植株表皮的传输。选择原则选择原则内吸性药剂内吸性药剂需要助剂来帮助增加覆盖面（润湿剂），增强耐冲涮能力（着剂）。需要助剂来帮助增加覆盖面（润湿剂），增强耐冲涮能力（着剂）。触杀型/保护型药剂触杀型/保护型药剂润湿分散剂润湿分散剂环境相容性好环境相容性好不增加原药对哺乳动物的毒性，对作物不产生药害不增加原药对哺乳动物的毒性，对作物不产生药害不降低农药有效成分的生物活性不降低农药有效成分的生物活性在使用过程中能提高有效成分的分散度和有效成分对靶体的沉积量及沉积比例在使用过程中能提高有效成分的分散度和有效成分对靶体的沉积量及沉积比例对农药原药具备良好的化学稳定性对农药原药具备良好的化学稳定性用量少，对使用技术条件应变能力强用量少，对使用技术条件应变能力强润湿分散剂筛选方法润湿分散剂筛选方法流点法流点法正交试验法正交试验法与有效成分匹配的润湿分散剂及用量与有效成分匹配的润湿分散剂及用量普通试验法普通试验法用超细粉碎机（或用研钵）将农药固体粉碎到一定细度；将筛选的分散剂品种，分别用水配制成相同含量的分散剂溶液取一定量已粉碎的的农药放入烧杯中，将上述配好的分散剂溶慢慢滴入到农药细粉上，同时用药匙不断搅拌，使其形成糊当糊状物刚形成滴滴下时，记录所用溶液的量，然后计算出单位重量有效成分所需溶液的量，这个量即为流点。流点法20%戊唑醇·烯肟菌胺悬浮剂配方研究初步选定分散剂MF、分散剂NNO、分散剂D425、分散剂GY-D04、农乳700#、1601#、0201B、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、净洗剂LS、农乳BY110、BY140等作为配制该制剂的润湿分散剂，测定分散剂对该悬浮体系的流点。20%戊唑醇·烯肟菌胺悬浮剂配方研究先称取一定量的烯肟菌胺、戊唑醇原药，混合，经超微粉碎机粉碎，然后用蒸馏水将上述选定的润湿分散剂均配制成质量分数为5%的水溶液，分别称取5克上述已粉碎好的原药混合物于50毫升烧杯中，称重（连同药匙一起称），然后用胶头滴管将润湿分散剂水溶液加到烧杯，边滴边搅拌，不时将药匙提起，直至有液滴开始滴下时，停止滴加，称重。然后计算单位重量有效成分所需溶液的量。表1润湿分散剂的流点1.0676农乳BY1401.046BY1101.1021净洗剂LS0.768木质素磺酸钠0.7133木质素磺酸钙0.4869分散剂GY-D040.5458农乳0201B0.4265分散剂D4250.5899农乳700#0.5562分散剂NNO0.6458农乳1601#0.7233分散剂MF流点/g润湿分散剂流点(ml/g)润湿分散剂98989596979497(%)92919292939395%～100～100～100～100～100～100～1005555555%1.52.512.511.51%11.51.511.521.51.52GY-D04，%1.521.5D425，%21.521.5221.5NNO，%10101010101010%10101010101010，%7654321配方20%戊唑醇·烯肟菌胺悬浮剂配方烯肟菌胺10%戊唑醇10％分散剂NNO2%分散剂D4251.5％农乳0201B2.5%乙二醇5％水～100%20%烯肟菌胺·戊唑醇悬浮剂防治水稻病害试验结果//84.2415030%爱苗EC苯醚甲环唑+丙环唑）57.3978.4579.5315025%戊唑醇WP81.0873.2181.331505%烯肟菌胺EC84.9782.6793.9715064.6671.4590.5610060.3555.7871.285020%烯肟菌胺•戊唑醇SC稻瘟病稻曲病纹枯病(ga.i./hm2)防效（%）剂量处理20%烯肟菌胺·戊唑醇悬浮剂防治小麦病害田间小区试验结果//75.69120三唑酮WP72.88120//12.5%烯唑醇WP87.46120//嘧菌酯SC//82.2980醚菌酯DF7.263082.722086.356090.54090.3712094.4680烯肟菌胺•戊唑醇SC（%）(ga.i./hm2)（%）(ga.i./hm2)防效剂量防效剂量小麦锈病小麦白粉病处理确定因素及水平确定因素及水平设计实验方案设计实验方案配制样品并测试其技术指标配制样品并测试其技术指标正交表流点法3水平3因素正交表339238137326225124313212111x2x1试验号为了阻止粒子沉降，一般通过添加粘度调节剂来提高分散介质的粘度，从而缩小原药与介质的密度差，达到阻碍农药颗粒的沉降，提高制剂悬浮稳定性的目的。不同粒径沉降10cm所需要的时间424106264时间（d)0.5125粒径（μm）悬浮剂配方——粘度调节剂使农药悬浮液形成凝胶网状结构。这种结构能承托药物颗粒阻碍其沉降，使农药悬浮液中药粒在贮藏过程中不沉降，药液不分层，保持其悬浮稳定性；在一定外力（如摇动）作用下，其结构被破坏，可恢复其流动性而易于倒出。粘度调节剂以28%百菌清·唑菌酯悬浮剂配制为例固定其它组分含量，分别配制加入不同种类、不同的含量的粘度调节剂的悬浮剂，测定不同样品流动性及倾倒性等指标，选择与配方适宜的较佳粘度调节剂。粘度调节剂的筛选粘度调节剂的筛选百菌清·唑菌酯悬浮剂配方中固定的组分为：有效成分28%，分散剂D425，2.0%可+可-0.2良-可0.50.1良-可10.1良可0.1可+良0.5可+可0.50.5良良-10.2差可-0.4可+可+0.2差可0.50.2良良10.1优良+10.05稳定性流动性倾倒性白炭黑/%硅酸镁铝/%黄原胶/%羟乙基纤维素/%农药悬浮剂是以水为分散介质的农药制剂，为保证产品在严寒低温条件下的稳定性，就必须加入一定量的适宜的防冻剂，以增加悬浮剂承受的抗冻能力，提高悬浮剂在低温贮存、运输过程中的稳定性。好的防冻剂应具备防冻性能好，挥发性低，对有效成分的溶解度小等特性，一般选用乙二醇，用量5%。防冻剂的选择防冻剂的选择——防冻剂小结在同一剂型配方中，不同助剂对制剂的物理稳定性有不同影响，如：有效成分与润湿分散剂不配伍时，会造成悬浮剂长期放置分层、结底严重，颗粒变大，从而使其悬浮率下降，影响叶面对药剂的吸收，这在茎叶处理型农药中尤为重要。针对不同作物靶标，其配方组成将会有所不同，其目的就是：更有利于提高与环境的相容性，减少用药量，降低用药成本，提高有效成分利用率。针对不同作物靶标，其配方组成将会有所不同，其目的就是：更有利于提高与环境的相容性，减少用药量，降低用药成本，提高有效成分利用率。通常选用结构中具有亲水基和亲油基（疏水基）高分子量的分散剂，主要目的是为了增强对农药活性成分粒子的吸附能力，减少分散剂从吸附的农药活性成分粒子脱，显著提高农药悬浮剂的分散稳定性。选用的粘度调节剂与有效成分必须具有良好的相容，且其粘度随温度变化要小。此外，加入量多少以及助剂与有效成份的比例大小，在开发悬浮剂时，正确地选择好润湿分散剂类型和品种是关键。在实际应用中，为了提高药效，一般同时选用几种润湿分散剂复配使用。但同时必须考虑，助剂之间亦互相影响，只有所选用的助剂在一定的质量和数量范围内合理配置，互相协调，才能使制剂成为一种稳定的悬浮体。概述悬浮剂的配方研究影响因素及对策加工工艺实例影响悬浮液贮存稳定性的因素原药质量助剂粒径粘度制剂含量颗粒聚结变大、沉降析水、稠化结块等贮存物理稳定性问题始终是制悬浮剂分层絮凝奥氏熟化聚结影响制剂稳定性的因素很多，最主要的因素是助剂影响制剂稳定性的因素很多，最主要的因素是助剂解决方案通过砂磨控制粒径分布尽可能窄；加入结晶抑制剂加入适宜分散剂，通过空间位阻效应等，使粒子有足够的保护层，从而阻止粒子间强烈吸引。润湿分散剂的种类、分子量大小和用量等均会影响其在悬浮体系中絮凝和凝聚结晶长大解决方案控制农药颗粒粒径大小；添加增稠剂，增加分散介质的粘度；缩小分散介质和分散相之间的比重差。使农药悬浮液形成凝胶网状结构。农药悬浮剂的这种结构必须适当，结构太弱不能达到承托颗粒阻碍其沉降的目的，易分层、沉淀；结构太强经摇动不能破坏时，则难以从包装物中倒出。添加粘度调节分层和沉淀分散剂对触变性的影响，主要是通过分散剂与分散粒子的吸附作用，引起颗粒电荷以及颗粒间空间位阻等的改变。盐离子对触变性的影响：盐离子影响了带电粒子表面电荷分布和带电量，影响到粒子间的相互作用和结构强度，从而对触变性产生影响。pH值对触变性的影响：主要通过影响颗粒表面的载荷量和颗粒间的双电层排斥力，从而影响体系的触变性。触变性不仅与悬浮体系的分散相性质有关，同时又受到分散助剂、盐离子以及悬浮液的pH值等的影响。一般来说，当农药活性成分在水中的溶解度低于100mg/L时，将很少产生这种结晶长大现象（溶解度大，当温度变化时，重结晶和结晶成长的现象就会出现原药