24%螺螨酯水懸浮劑的配方研究

史 森，杜赫素

（河北威遠生物化工股份有限公司，河北石家莊 050031）

農藥水懸浮劑 (Suspension concentration)基本原理是在表面活性劑和其他助劑作用下，將不溶或難溶于水的原藥分散到水中，形成均勻穩定的懸浮體系。它是一種水化性制劑，具有使用方便、環境污染小、生產成本低、貯運和使用安全等優點[1]，還可與水以任意比例混合，不受水質、水溫影響。其與以有機溶劑為介質的農藥相比[2]，具有對環境影響小和藥害輕等特點，是代表當代農藥制劑技術發展方向的一類重要劑型。

螺螨酯化學名稱為3-(2,4-二氯苯基)-2-氧代-1-氧雜螺 [4,5]-癸-3-烯4-基-2,2-二甲基丁酸酯，是德國拜耳公司開發的新型螺環季酮酸類殺蟲劑和殺螨劑，主要用于棉花、蔬菜和觀賞植物粉虱和葉螨的防治[3-4]。其作用機制是抑制有害螨體內的脂肪合成和能量代謝且與目前使用的殺螨劑無交互抗性，在不同氣溫條件下對作物無毒害，對人畜安全、低毒，是一種無公害產品。該文針對螺螨酯的結構、理化特點、作用機理和應用對象，對高有效成分的24%螺螨酯水懸浮劑的加工工藝進行研究，并對制劑理化性質進行分析。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

1.1.1 試劑。原藥：螺螨酯原藥，拜耳作物科學（中國）有限公司生產；潤濕分散劑：分散劑NNO，分散劑D425，分散劑GY-D04，分散劑SP-2700，木質素磺酸鈉，農乳 700#，農乳 OP-10，1601#，BY110，SPSC29；增稠劑：黃原膠、硅酸鎂鋁；防凍劑：乙二醇、丙三醇、尿素；消泡劑：正辛醇、泡敵、硅酮類。

1.1.2 實驗儀器。NDJ旋轉式粘度計(上海昌吉地質儀器有限公司)，PHS-3C精密pH計(上海雷茲儀器廠)，砂磨機(沈陽微分儀器廠)，420型電熱恒溫培養箱(山東濰坊儀器廠)，Winner2000激光力度分布儀(濟南微納儀器有限公司)，高剪切混合乳化機(上海弗魯克有限公司)，YXJ-2離心機(江蘇省金壇市奔騰電子有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程。24%螺螨酯水懸浮劑制作流程見圖1。

圖1 24%螺螨酯水懸浮劑制作流程

1.2.2 操作步驟。①按配方要求，將稱量好的原藥、助劑、水加入砂磨釜中，用高速剪切分散機預分散3～5 min，將料漿中大顆粒打碎，使其粒徑至少小于砂磨介質的直徑；②通入冷凝水，開動砂磨機研磨1.5～3.0 h，期間用激光力度分布儀檢測顆粒粒徑，至達到平均粒徑3～5μm為止；③成品進行各項技術指標的分析檢測。

1.2.3 懸浮劑配方的確定

1.2.3.1 潤濕分散劑的篩選。采用流點法進行篩選，具體操作如下：①按配方要求，稱取一定量的螺螨酯原藥，經超微粉碎機粉碎；②用蒸餾水將所有選定的潤濕分散劑均配制成質量分數為5%的水溶液；③稱取5 g已粉碎好的原藥置于50 mL燒杯中，稱重（連同藥匙一起稱）；④用膠頭滴管將潤濕分散劑水溶液滴至燒杯中，同時進行攪拌，至當將藥匙提起有液滴滴下時，停止滴加，稱重，記錄滴加溶液的重量，這個量即為流點。在過去懸浮劑配制經驗的基礎上，采用優化組合法確定添加量和添加比例，將得到的較低流點潤濕分散劑各自配制懸浮劑樣品，同時檢測各樣品的主要性能指標，據此確定產品的最佳潤濕分散劑組合及用量。據預實驗結果，樣品中粘度調節劑為黃原膠，添加量為0.2%，防凍劑為乙二醇，添加量為3.0%。

1.2.3.2 增稠劑的選擇。試驗采用黃原膠和硅酸鋁鎂作為供試材料，以潤濕分散劑的篩選結果為基礎，進行混合。測定其粘度、流動性、分散性。

1.2.3.3 防凍劑的選擇。試驗選用丙三醇、乙二醇和尿素作為防凍劑的原材料，根據各物質的防凍效果進行篩選。

高速鐵路運輸是一種新型的交通運輸方式，對我國交通運輸結構有著重大影響，促進交通業轉型。目前高鐵的客流運輸極大地改善了我國的交通運輸情況，促進我國向高速運輸時代邁進。京滬線高鐵的運營對民航業帶來了一定程度的影響，目前要根據旅客出行方式具體情況進行分析研究，協調二者的發展。

1.2.3.4 消泡劑的選擇。為了防止在砂磨過程中產生大量的泡沫，需加入少量的消泡劑，試驗選用正辛醇、泡敵和硅酮類消泡劑作為材料，根據各物質的消泡效果進行篩選。

1.2.4 懸浮劑穩定性試驗[5]

1.2.4.1 熱貯穩定性。將預測樣品每批取20 mL裝于50 mL安瓿瓶內并密封放置，在(54±2)℃恒溫培養箱中靜置貯存14 d后取出，對其主要性能指標進行檢測。

1.2.4.2 冷貯穩定性。預測樣品每批取30 mL裝于50 mL安瓿瓶內并密封放置于不同低溫下冷貯，24 h后在室溫條件下靜止融化后檢測各項指標。

2 結果與分析

2.1 懸浮劑配方的確定

2.1.1 篩選潤濕分散劑。流點越小，表明該分散潤濕劑越適用于該原藥有效成分。由表1可知，分散劑D425、分散劑 GY-D04、分散劑 SP-2700、農乳 OP-10、SP-SC29效果較佳。

表1 各選定潤濕分散劑的流點 mL/g

2.1.2 潤濕分散劑的確定。利用得到的5種較低流點潤濕分散劑各自配制懸浮劑樣品。由表2可知，樣品8選用的分散劑SP-2700與SP-SC29組合效果最佳，其配方中分散劑SP-2700用量為3%，SPSC29用量為1%，照此配方制成的24%螺螨酯懸浮劑質量符合要求，外觀為灰白色粘稠狀液體，貯存過程中有少量分層，經搖動能恢復原狀。（54±2）℃熱貯14 d，過程中也有少量分層，但恢復室溫經搖動能恢復原狀且分解率小于5%，置于-10℃冷貯24 h后置于室溫條件下，融化后檢測各項指標，均符合要求，且滴入水中自發分散性較好。

2.1.4 防凍劑的選擇。試驗發現乙二醇和丙三醇效果較好，而尿素冷凍后會在安瓿瓶底部產生沉淀。綜合成本考慮，選用乙二醇作為防凍劑，用量為3%。

2.1.5 消泡劑的選擇。試驗結果發現正辛醇、泡敵無明顯消泡效果，硅酮類消泡劑效果較好，使用量為0.5%。

表2 各懸浮劑樣品配方及其主要性能指標

2.2 懸浮劑穩定性

2.2.1 熱貯穩定性。由表3可知，通過熱貯實驗后，24%螺螨酯懸浮劑中螺螨酯的含量、懸浮率、流動性、分散性等各項性能較穩定，有效成分螺螨酯的分解率均小于5%。

2.2.2 冷貯穩定性。由表4可知，通過冷貯實驗，24%螺螨酯懸浮劑不同低溫貯存24 h后恢復至室溫時，檢測得到的螺螨酯含量、懸浮率、流動性、分散性等各項性能較穩定，受外界低溫環境影響較小。

3 結論

（1）通過實驗和分析檢測表明，24%螺螨酯懸浮劑的最佳配方組成如下：24%螺螨酯原藥，3%SP-2700，1%SP-SC29，1%硅酸鎂鋁，0.15%黃原膠，3%乙二醇，0.5%消泡劑，水補至100%。經檢測，產品各項指標均達到懸浮劑的標準要求，性能穩定，受溫度影響較小。按該配方配制的24%螺螨酯懸浮劑，生產工藝簡單易行，性能穩定，質量可靠，可批量生產。

表3 產品熱貯檢測結果 %

表4 產品冷貯檢測結果 %

（2）懸浮劑的粘度是影響產品貯存穩定性的一個重要因素。粘度太小，產品放置一段時間后易分層、結塊；粘度太大，產品不易傾倒，掛壁嚴重，給加工和使用帶來困難。該試驗中使用黃原膠0.15%和硅酸鎂鋁1.00%效果最佳。

（3）以水為介質的懸浮劑若低溫地區生產和使用時均要考慮防凍問題，否則制劑會因凍結導致其物理性能被破壞，影響使用和防治效果。常用防凍劑一般是吸水性和水和性強的非離子多元醇類化合物等，以其降低體系的冰點。綜合考慮，該試驗中以3%乙二醇最佳。

（4）24%螺螨酯懸浮劑制作技術關鍵點為所選用的分散潤濕劑、增稠劑、消泡劑與螺螨酯原藥、水之間相溶性好，其混合物粒子在一定的粒徑范圍內能達到技術指標要求，即擴散力、范德華力及重力間達到相互平衡。

（5）24%螺螨酯懸浮劑為水性化制劑，減少對環境污染的同時，節約了能源（有機溶劑），符合人類可持續穩定發展目標的要求。

[1]劉步林.農藥劑型加工技術[M].北京：化學工業出版社，1998.

[2]盧洪秀,程杰,花日茂.化學農藥的風險評價[J].安徽農業科學.2008,36(24):10660-10662.

[3]高超躍.新型殺螨劑螨危對柑橘紅蜘蛛的藥效試驗[J].中國南方果樹,2005,34(3):21.

[4]張國寶,楊玉麗,朱紅海,等.24%螨危懸浮劑防治柑桔紅蜘蛛藥效試驗[J].湖北植保,2005,17(4):21-23.

[5]郭武棣.液體制劑[M].北京：化學工業出版社，2003.