解維星+劉曉晨+韓先正
水乳劑也稱濃乳劑,由不溶于水的液體原藥或固體原藥溶于有機溶劑混合制得的液體再與乳化劑混合所形成的微小液滴分散于水中形成粒徑為數微米的乳狀液制劑。它與用水稀釋后形成乳狀液的乳油不同,系乳狀液的濃溶液。通常有效成分1%~60%,乳化劑2%~10%。與乳油相比,水乳劑用水代替了大部分的有機溶劑,制劑的成本大幅度下降;也降低了農藥制劑的毒性,且具有閃點高,不易燃燒,對人和環境安全,在農作物上的殘留少以及藥效好等優點。吡唑醚菌酯為新型廣譜殺菌劑,作用機理為線粒體呼吸抑制劑,即通過在細胞色素合成中阻止電子轉移,具有保護、治療、葉片滲透傳導作用。吡唑醚菌酯乳油經田間藥效試驗結果表明對黃瓜白粉病、霜霉病和香蕉黑星病、葉斑病、菌核病等有較好的防治效果。將吡唑醚菌酯制做成水乳劑,成本低、安全性好,市場上水乳產品有著很大的競爭力。
1.材料、儀器與方法
1.1材料
原藥:吡唑醚菌酯(浙江禾本,含量95%),乳化劑:蓖麻油聚氧乙烯醚(BY-130),苯乙基酚聚氧乙烯醚(602#),烷基酚聚氧乙烯醚(NP-10),烷基芳基聚氧丙烯聚氧乙烯醚(33#),烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯,吐溫80;溶劑:150號溶劑油,N-辛基吡咯烷酮;穩定劑:鄰二氯苯;消泡劑:有機硅消泡劑;防凍劑:乙二醇、丙二醇。
1.2儀器
弗魯克(德國)實驗室用高剪切均質機,馬爾文(英國)激光粒徑測定儀,博力飛(美國)粘度測定儀,索倫表面張力儀,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫液相色譜儀。
1.3 方法
1.3.1制備方法
將吡唑醚菌酯溶于一定量的N-辛基吡咯烷酮和150號溶劑油混合溶劑中,攪拌充分溶解,加入乳化劑充分攪拌形成均一油相;加入一定量的鄰二氯苯調整體系比重,將防凍劑加入水中攪拌形成均一水相,將水相加入到油相中攪拌預乳化,在高剪切(13000r/min,10min)下制備均一、分散良好的乳白色水乳劑。
1.3.2 分析方法
有效成分分析方法為氣相色譜法。
1.3.3質量指標
30%吡唑醚菌酯EW質量指標
2.結果與討論
2.1溶劑的選擇
吡唑醚菌酯常溫下為固體,溶劑的作用是將吡唑醚菌酯制成低溫下也能穩定的有機溶液。根據吡唑醚菌酯的物化性質以及制作水乳劑的基本要求,特選擇150號溶劑油和N-辛基吡咯烷酮混配作為溶劑,以保證吡唑醚菌酯的充分溶解。
2.2 乳化劑的選擇
水乳劑是一種熱力學不穩定的水包油體系,乳化劑的作用是通過降低油水界面的表面張力,將油相乳化分散成小油珠均勻的分布在水中,形成水包油的分散體系。所以,乳化劑的選擇對制作水乳劑相當關鍵。通過配比試驗得知在吐溫80使用量為3%,33號使用量為3%時,所制作的30%吡唑醚菌酯水乳劑各項指標合格,兩種助劑搭配使用可制作穩定的水乳劑。
2.3抗凍劑的選擇
抗凍劑的作用主要是為防止產品在貯存、運輸過程中出現結凍現象,從而影響制劑的物理穩定性。常用的抗凍劑品種有乙二醇、丙二醇、甘油、己二醇、尿素等。通過試驗,本配方選用價格相對較低且性能優異的乙二醇作為抗凍劑,使用量為5%。
2.4 穩定劑的選擇
為保持體系穩定,特選擇鄰二氯苯為穩定劑,用于調節體系比重,保持體系穩定。
2.5 粒徑測定結果
圖1 30%吡唑醚菌酯EW粒徑分布
水乳劑體系分散后粒徑大小與乳化劑的用量關系密切。一般來說,農藥分散度越高,粒徑越小,則藥效越高。由圖1可見,其粒徑區間為0.101~3.06μm,平均粒徑為0.706μm。水乳劑的粒徑一般在0.1~10μm之間,此配方粒徑范圍窄,平均粒徑小,是一個優良的水乳劑配方。
2.6表面張力和粘度
圖2 30%吡唑醚菌酯EW表面張力和粘度
由圖2可以看出,30%吡唑醚菌酯EW表面張力和粘度均較小,可見30%吡唑醚菌酯水乳劑潤濕和流動性能良好。
2.7配方確定
通過實驗,最終確定30%吡唑醚菌酯水乳劑的配方,見表一。配方確定后,經過 (54+2)℃熱貯14d及常溫兩年貯存試驗,樣品分析結果顯示:吡唑醚菌酯分解率為0.68%,達到分解率小于5%的要求。其物理穩定性優良,無析水、分層、析油現象,各項指標均達到要求。
表一 30%吡唑醚菌酯EW小試最佳配方
2.8 質量檢測指標
30%吡唑醚菌酯水乳劑的外觀應該是可流動的,易于測量的乳白色液體,存放過程中不應該有結塊,分層、油相析出。其他質量指標見表二。
表二 30%吡唑醚菌酯EW質量指標
2.9田間藥效試驗
30%吡唑醚菌酯水乳劑對黃瓜白粉病的防治效果見表三。試驗結果表明:30%吡唑醚菌酯水乳劑1500倍、3000倍防治黃瓜白粉病效果良好,1500倍第一次藥后10天和第二次藥后10天防效可達72.53%和80.68%,3000倍第一次藥后10天和第二次藥后10天防效可達61.01%和72.86%。藥后同期的效果好于乳油產品。
表三 30%吡唑醚菌酯EW防治黃瓜白粉病藥效試驗
3.結論
通過試驗,最終確定了30%吡唑醚菌酯水乳劑的配方。30%吡唑醚菌酯水乳劑粒徑和表面張力都很小,可以增強農藥對植物的潤濕性、滲透性、提高吸收率,從而提高防治效果。試驗中30%吡唑醚菌酯EW防治黃瓜白粉病效果顯著,藥后同期的防治效果好于乳油產品。
【國家科技支撐計劃課題:農藥專用助劑的創新開發(2011BAE06B06)】endprint
水乳劑也稱濃乳劑,由不溶于水的液體原藥或固體原藥溶于有機溶劑混合制得的液體再與乳化劑混合所形成的微小液滴分散于水中形成粒徑為數微米的乳狀液制劑。它與用水稀釋后形成乳狀液的乳油不同,系乳狀液的濃溶液。通常有效成分1%~60%,乳化劑2%~10%。與乳油相比,水乳劑用水代替了大部分的有機溶劑,制劑的成本大幅度下降;也降低了農藥制劑的毒性,且具有閃點高,不易燃燒,對人和環境安全,在農作物上的殘留少以及藥效好等優點。吡唑醚菌酯為新型廣譜殺菌劑,作用機理為線粒體呼吸抑制劑,即通過在細胞色素合成中阻止電子轉移,具有保護、治療、葉片滲透傳導作用。吡唑醚菌酯乳油經田間藥效試驗結果表明對黃瓜白粉病、霜霉病和香蕉黑星病、葉斑病、菌核病等有較好的防治效果。將吡唑醚菌酯制做成水乳劑,成本低、安全性好,市場上水乳產品有著很大的競爭力。
1.材料、儀器與方法
1.1材料
原藥:吡唑醚菌酯(浙江禾本,含量95%),乳化劑:蓖麻油聚氧乙烯醚(BY-130),苯乙基酚聚氧乙烯醚(602#),烷基酚聚氧乙烯醚(NP-10),烷基芳基聚氧丙烯聚氧乙烯醚(33#),烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯,吐溫80;溶劑:150號溶劑油,N-辛基吡咯烷酮;穩定劑:鄰二氯苯;消泡劑:有機硅消泡劑;防凍劑:乙二醇、丙二醇。
1.2儀器
弗魯克(德國)實驗室用高剪切均質機,馬爾文(英國)激光粒徑測定儀,博力飛(美國)粘度測定儀,索倫表面張力儀,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫液相色譜儀。
1.3 方法
1.3.1制備方法
將吡唑醚菌酯溶于一定量的N-辛基吡咯烷酮和150號溶劑油混合溶劑中,攪拌充分溶解,加入乳化劑充分攪拌形成均一油相;加入一定量的鄰二氯苯調整體系比重,將防凍劑加入水中攪拌形成均一水相,將水相加入到油相中攪拌預乳化,在高剪切(13000r/min,10min)下制備均一、分散良好的乳白色水乳劑。
1.3.2 分析方法
有效成分分析方法為氣相色譜法。
1.3.3質量指標
30%吡唑醚菌酯EW質量指標
2.結果與討論
2.1溶劑的選擇
吡唑醚菌酯常溫下為固體,溶劑的作用是將吡唑醚菌酯制成低溫下也能穩定的有機溶液。根據吡唑醚菌酯的物化性質以及制作水乳劑的基本要求,特選擇150號溶劑油和N-辛基吡咯烷酮混配作為溶劑,以保證吡唑醚菌酯的充分溶解。
2.2 乳化劑的選擇
水乳劑是一種熱力學不穩定的水包油體系,乳化劑的作用是通過降低油水界面的表面張力,將油相乳化分散成小油珠均勻的分布在水中,形成水包油的分散體系。所以,乳化劑的選擇對制作水乳劑相當關鍵。通過配比試驗得知在吐溫80使用量為3%,33號使用量為3%時,所制作的30%吡唑醚菌酯水乳劑各項指標合格,兩種助劑搭配使用可制作穩定的水乳劑。
2.3抗凍劑的選擇
抗凍劑的作用主要是為防止產品在貯存、運輸過程中出現結凍現象,從而影響制劑的物理穩定性。常用的抗凍劑品種有乙二醇、丙二醇、甘油、己二醇、尿素等。通過試驗,本配方選用價格相對較低且性能優異的乙二醇作為抗凍劑,使用量為5%。
2.4 穩定劑的選擇
為保持體系穩定,特選擇鄰二氯苯為穩定劑,用于調節體系比重,保持體系穩定。
2.5 粒徑測定結果
圖1 30%吡唑醚菌酯EW粒徑分布
水乳劑體系分散后粒徑大小與乳化劑的用量關系密切。一般來說,農藥分散度越高,粒徑越小,則藥效越高。由圖1可見,其粒徑區間為0.101~3.06μm,平均粒徑為0.706μm。水乳劑的粒徑一般在0.1~10μm之間,此配方粒徑范圍窄,平均粒徑小,是一個優良的水乳劑配方。
2.6表面張力和粘度
圖2 30%吡唑醚菌酯EW表面張力和粘度
由圖2可以看出,30%吡唑醚菌酯EW表面張力和粘度均較小,可見30%吡唑醚菌酯水乳劑潤濕和流動性能良好。
2.7配方確定
通過實驗,最終確定30%吡唑醚菌酯水乳劑的配方,見表一。配方確定后,經過 (54+2)℃熱貯14d及常溫兩年貯存試驗,樣品分析結果顯示:吡唑醚菌酯分解率為0.68%,達到分解率小于5%的要求。其物理穩定性優良,無析水、分層、析油現象,各項指標均達到要求。
表一 30%吡唑醚菌酯EW小試最佳配方
2.8 質量檢測指標
30%吡唑醚菌酯水乳劑的外觀應該是可流動的,易于測量的乳白色液體,存放過程中不應該有結塊,分層、油相析出。其他質量指標見表二。
表二 30%吡唑醚菌酯EW質量指標
2.9田間藥效試驗
30%吡唑醚菌酯水乳劑對黃瓜白粉病的防治效果見表三。試驗結果表明:30%吡唑醚菌酯水乳劑1500倍、3000倍防治黃瓜白粉病效果良好,1500倍第一次藥后10天和第二次藥后10天防效可達72.53%和80.68%,3000倍第一次藥后10天和第二次藥后10天防效可達61.01%和72.86%。藥后同期的效果好于乳油產品。
表三 30%吡唑醚菌酯EW防治黃瓜白粉病藥效試驗
3.結論
通過試驗,最終確定了30%吡唑醚菌酯水乳劑的配方。30%吡唑醚菌酯水乳劑粒徑和表面張力都很小,可以增強農藥對植物的潤濕性、滲透性、提高吸收率,從而提高防治效果。試驗中30%吡唑醚菌酯EW防治黃瓜白粉病效果顯著,藥后同期的防治效果好于乳油產品。
【國家科技支撐計劃課題:農藥專用助劑的創新開發(2011BAE06B06)】endprint
水乳劑也稱濃乳劑,由不溶于水的液體原藥或固體原藥溶于有機溶劑混合制得的液體再與乳化劑混合所形成的微小液滴分散于水中形成粒徑為數微米的乳狀液制劑。它與用水稀釋后形成乳狀液的乳油不同,系乳狀液的濃溶液。通常有效成分1%~60%,乳化劑2%~10%。與乳油相比,水乳劑用水代替了大部分的有機溶劑,制劑的成本大幅度下降;也降低了農藥制劑的毒性,且具有閃點高,不易燃燒,對人和環境安全,在農作物上的殘留少以及藥效好等優點。吡唑醚菌酯為新型廣譜殺菌劑,作用機理為線粒體呼吸抑制劑,即通過在細胞色素合成中阻止電子轉移,具有保護、治療、葉片滲透傳導作用。吡唑醚菌酯乳油經田間藥效試驗結果表明對黃瓜白粉病、霜霉病和香蕉黑星病、葉斑病、菌核病等有較好的防治效果。將吡唑醚菌酯制做成水乳劑,成本低、安全性好,市場上水乳產品有著很大的競爭力。
1.材料、儀器與方法
1.1材料
原藥:吡唑醚菌酯(浙江禾本,含量95%),乳化劑:蓖麻油聚氧乙烯醚(BY-130),苯乙基酚聚氧乙烯醚(602#),烷基酚聚氧乙烯醚(NP-10),烷基芳基聚氧丙烯聚氧乙烯醚(33#),烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯,吐溫80;溶劑:150號溶劑油,N-辛基吡咯烷酮;穩定劑:鄰二氯苯;消泡劑:有機硅消泡劑;防凍劑:乙二醇、丙二醇。
1.2儀器
弗魯克(德國)實驗室用高剪切均質機,馬爾文(英國)激光粒徑測定儀,博力飛(美國)粘度測定儀,索倫表面張力儀,安捷倫氣相色譜儀,安捷倫液相色譜儀。
1.3 方法
1.3.1制備方法
將吡唑醚菌酯溶于一定量的N-辛基吡咯烷酮和150號溶劑油混合溶劑中,攪拌充分溶解,加入乳化劑充分攪拌形成均一油相;加入一定量的鄰二氯苯調整體系比重,將防凍劑加入水中攪拌形成均一水相,將水相加入到油相中攪拌預乳化,在高剪切(13000r/min,10min)下制備均一、分散良好的乳白色水乳劑。
1.3.2 分析方法
有效成分分析方法為氣相色譜法。
1.3.3質量指標
30%吡唑醚菌酯EW質量指標
2.結果與討論
2.1溶劑的選擇
吡唑醚菌酯常溫下為固體,溶劑的作用是將吡唑醚菌酯制成低溫下也能穩定的有機溶液。根據吡唑醚菌酯的物化性質以及制作水乳劑的基本要求,特選擇150號溶劑油和N-辛基吡咯烷酮混配作為溶劑,以保證吡唑醚菌酯的充分溶解。
2.2 乳化劑的選擇
水乳劑是一種熱力學不穩定的水包油體系,乳化劑的作用是通過降低油水界面的表面張力,將油相乳化分散成小油珠均勻的分布在水中,形成水包油的分散體系。所以,乳化劑的選擇對制作水乳劑相當關鍵。通過配比試驗得知在吐溫80使用量為3%,33號使用量為3%時,所制作的30%吡唑醚菌酯水乳劑各項指標合格,兩種助劑搭配使用可制作穩定的水乳劑。
2.3抗凍劑的選擇
抗凍劑的作用主要是為防止產品在貯存、運輸過程中出現結凍現象,從而影響制劑的物理穩定性。常用的抗凍劑品種有乙二醇、丙二醇、甘油、己二醇、尿素等。通過試驗,本配方選用價格相對較低且性能優異的乙二醇作為抗凍劑,使用量為5%。
2.4 穩定劑的選擇
為保持體系穩定,特選擇鄰二氯苯為穩定劑,用于調節體系比重,保持體系穩定。
2.5 粒徑測定結果
圖1 30%吡唑醚菌酯EW粒徑分布
水乳劑體系分散后粒徑大小與乳化劑的用量關系密切。一般來說,農藥分散度越高,粒徑越小,則藥效越高。由圖1可見,其粒徑區間為0.101~3.06μm,平均粒徑為0.706μm。水乳劑的粒徑一般在0.1~10μm之間,此配方粒徑范圍窄,平均粒徑小,是一個優良的水乳劑配方。
2.6表面張力和粘度
圖2 30%吡唑醚菌酯EW表面張力和粘度
由圖2可以看出,30%吡唑醚菌酯EW表面張力和粘度均較小,可見30%吡唑醚菌酯水乳劑潤濕和流動性能良好。
2.7配方確定
通過實驗,最終確定30%吡唑醚菌酯水乳劑的配方,見表一。配方確定后,經過 (54+2)℃熱貯14d及常溫兩年貯存試驗,樣品分析結果顯示:吡唑醚菌酯分解率為0.68%,達到分解率小于5%的要求。其物理穩定性優良,無析水、分層、析油現象,各項指標均達到要求。
表一 30%吡唑醚菌酯EW小試最佳配方
2.8 質量檢測指標
30%吡唑醚菌酯水乳劑的外觀應該是可流動的,易于測量的乳白色液體,存放過程中不應該有結塊,分層、油相析出。其他質量指標見表二。
表二 30%吡唑醚菌酯EW質量指標
2.9田間藥效試驗
30%吡唑醚菌酯水乳劑對黃瓜白粉病的防治效果見表三。試驗結果表明:30%吡唑醚菌酯水乳劑1500倍、3000倍防治黃瓜白粉病效果良好,1500倍第一次藥后10天和第二次藥后10天防效可達72.53%和80.68%,3000倍第一次藥后10天和第二次藥后10天防效可達61.01%和72.86%。藥后同期的效果好于乳油產品。
表三 30%吡唑醚菌酯EW防治黃瓜白粉病藥效試驗
3.結論
通過試驗,最終確定了30%吡唑醚菌酯水乳劑的配方。30%吡唑醚菌酯水乳劑粒徑和表面張力都很小,可以增強農藥對植物的潤濕性、滲透性、提高吸收率,從而提高防治效果。試驗中30%吡唑醚菌酯EW防治黃瓜白粉病效果顯著,藥后同期的防治效果好于乳油產品。
【國家科技支撐計劃課題:農藥專用助劑的創新開發(2011BAE06B06)】endprint