表面活性劑在農藥制劑中的功能及發展方向

王金花

摘 要： 教學的精神是理論為實際服務，在表面活性劑教學中，作者結合書本，讓學生了解表面活性劑在農藥制劑中的功能、應用及發展方向。

關鍵詞： 表面活性劑 農藥制劑 功能 發展方向

理論課程的學習是讓學生掌握扎實的理論知識，以便將知識運用于生產實習和工作中，使知識為生產服務。學生有了相應的理論知識，做到理論與實際相結合，容易熟練掌握并不斷提高操作技能，為學生今后的崗位創新能力打下良好基礎。理論學習與實際相結合，學生會感到學有所用，學習興趣大大提高。為此在平時教學中，我注重貫徹理論與實際相結合的原則，將書本知識與實際結合起來，課堂上經常補充理論知識在生產和生活中的應用、發展等內容，增強學生求知欲，讓學生多思考、多觀察，注意知識積累，培養學生的思維、創新能力。在表面活性劑教學中，我結合書本知識，讓學生了解了表面活性劑在農藥制劑中的功能、應用及發展方向。內容如下：

表面活性劑在農業上應用較早，最初是直接將工業用表面活性劑加入農藥噴霧中使用。自從上世紀發現粗礦油硬脂酸鹽表面活性劑以來，農藥助劑的研究取得了很大進展，合成表面活性劑被人們廣泛應用，現在已成為農藥制劑中不可缺少的成分。表面活性劑能使農藥制劑有良好的貨架壽命，使農藥有效成分生物活性最優化，易于在噴布容器中與水混合。

一、表面活性劑的分類與功能

表面活性劑通常由脂肪族疏水鏈組成，附于親水基端，使親水端帶正電荷或負電荷，以減小表面張力。表面活性劑依其攜帶電荷可分為陰離子型、陽離子型、非離子型和兩性型四類。

使用表面活性劑主要是應用其表面特性而非本體溶液，表面活性劑具有改變固體粒子、液滴或葉面表面特性的作用。農藥應用表面活性劑的最主要功能是：濕潤、分散、乳化、增溶和增強生物活性。表面活性劑能削弱表面和界面張力，經高濃度預混處理，可使粉劑濕潤分散于水。表面活性劑可吸附于剛形成的粒子的表面，防止再聚集，也有助于粒子粉碎加工。表面活性劑能使油分散于水充分乳化，有時可將不溶有效成分置于表面活性劑膠束中增溶，以提高濃度。噴藥期間使用的表面活性劑，可包含于制劑中，也可噴灑時單獨使用（桶混），能改善農藥的葉面分布和附著，或增加吸收，甚至增加植株內的輸導，以提高農藥的生物活性。對表面活性劑理化性質的認識，是農藥制劑和桶混助劑成功設計必不可少的。

二、農藥制劑及動向

自二十世紀四十年代以來，用于作物保護、害物防治的合成有機化學農藥得到迅速發展，為適應農藥有效成分物化性質多樣化的需求，各種范圍廣泛的制劑產品應運而生。最常用的制劑乃是水溶性有效成分制成的水溶劑、油溶性有效成分制成的乳油、不溶固體制成的可濕性粉劑，分別直接施用于土壤和拌種用的顆粒劑和粉劑也已使用多年。近年來，政府管理部門對農藥制劑的開發限制越來越嚴格，總的要求是使用更安全、操作更方便、更順應環境、有效劑量更低。粉末、粉劑、易燃和毒性溶劑制成的液劑逐步為水基懸浮劑、乳劑和水分散粒劑所取代。為擴展生物活性譜而設計的多成分制劑：混合懸浮劑和懸浮乳劑日益引起人們的興趣。表面活性劑可提高農藥的生物活性，降低劑量的制劑內含組成。有些不能摻入表面活性的制劑，在桶混時可混入表面活性劑（潤濕劑）。水分散粒劑和膠態制劑采用安全和方便的水溶性包裝備受人們青睞，大容量水基液劑、可再用小容量容器也經常可以買到。表面活性劑用于制劑的開發，有利于農藥制劑包裝處理和再利用，減少廢物、廢液。

三、表面活性劑的開發

農藥制劑中使用表面活性劑是農藥制劑開發首先要考慮的，水基懸浮劑、乳劑和水分散粒劑的出現，使表面活性劑對固體粒子和乳滴的分散作用及穩定作用引起人們深入研究。表面活性劑生產廠商競相開發旨在提高水基制劑穩定性和水分散粒劑分散率的表面活性劑。用表面活性劑作分散劑，其作用是吸附于粒子表面，在粒子周圍形成電荷或位阻勢壘，有助于防止農藥粒子在調劑和貯藏期間再度聚集。陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑有時可混用，借以改變吸附層厚度，提高物理穩定性。表面活性劑的分散能力取決于兩個重要參數：分子量和疏水基的特性。一般而言，分子量大的疏水表面活性劑因為粒子表面形成更多結合點，擴散至粒子表面速度較慢，但吸附力強，不易從表面轉移，能提供長期穩定性。

從常規應用表面活性劑的變化，可看到分子量的作用正在增強。具有疏水基平均分子量約200-300的陰離子烷基硫酸鹽和烷芳基環氧乙烷縮合物逐步被平均分子量2200的聚電解質（萘甲醛縮合物）或平均分子量20000的木質磺酸鹽替代。這類聚電解質現頻繁應用于懸浮劑的生產中，也常用于水分散粒劑的制劑中。聚電解質有良好的水穩定性，是粒劑加工理想的分散劑和黏合劑，木質磺酸鹽的疏水性和水溶解度可由分子量分布和磺化度選擇改變。

現已開發出分子量極高的新型聚合表面活性劑，用作分散劑可改善農藥制劑的貯藏穩定性，也能用來制取高濃度懸浮劑。此類聚合表面活性劑有很長的疏水主鏈，主鏈與環氧乙烷鏈相連形成“梳齒”或“耙齒”，這種表面活性劑被稱作“梳齒”表面活性劑或“耙齒”表面活性劑，分子量高于20000。聚合表面活性劑有卓越的水穩定性，高分子量疏水基能生成許多結合點，使其與農藥粒子表面之間有很強的吸附力，一些情況下，聚合表面活性劑每平方米表面的吸附量可達常規表面活性劑10倍。

總之，表面活性劑是農藥制劑最重要的添加劑，能使農藥制劑使用安全、方便，具有穩定良好的貨架壽命和生物活性最佳化，表面活性劑的農藥生物最佳化作用機制及其作用是深入研究重點和今后發展方向。