邊立峰 王國(guó)君

摘要 近年來(lái)，以農(nóng)藥水分散粒劑為代表的新型環(huán)保劑型受到越來(lái)越多的重視，其制備技術(shù)也逐漸成為熱點(diǎn)。該文介紹了農(nóng)藥水分散粒劑的特性、組成和國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并對(duì)其存在的問(wèn)題及發(fā)展前景進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 農(nóng)藥；水分散粒劑；特性；發(fā)展前景

中圖分類號(hào) S482 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）04-0149-02

水分散粒劑（WG、WDG），又稱干懸浮劑[1-4]，是一種加水后能迅速崩解并分散成懸浮液的粒狀制劑，因其安全性好、無(wú)粉塵、包裝運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)，成為近年來(lái)的一種農(nóng)藥環(huán)保型新劑型。目前，已有20%氟蟲(chóng)雙酰胺、10%苯醚甲環(huán)唑、36%噻蟲(chóng)啉、80%吡蟲(chóng)啉、75%肟菌·戊唑醇、90%莠去津水分散粒劑等品種在市場(chǎng)上銷售?，F(xiàn)就農(nóng)藥水分散粒劑的發(fā)展概況進(jìn)行綜述，以供參考。

1 農(nóng)藥水分散粒劑的特性[5-6]

農(nóng)藥水分散粒劑集可濕性粉劑、懸浮劑、顆粒劑的優(yōu)點(diǎn)為一體的固體制劑[7]，除具有上述劑型的性質(zhì)之外，還具有以下基本性質(zhì)：一是顆粒的崩解速度快，水分散粒劑遇到藥桶中的水或液體會(huì)立即被潤(rùn)濕并在沉到桶底前幾乎全部崩解開(kāi)；二是均勻的分散性，顆粒崩解后很快分散，稍加攪拌即能均勻分散在水中；三是懸浮穩(wěn)定性，分散在液體中的粉粒應(yīng)稍加攪動(dòng)即能很好懸浮在液體中，直到藥液噴完也保持很好的懸浮性；四是再懸浮穩(wěn)定性，配好的藥液如果一次未噴完，放置過(guò)夜后，沉在底部的藥粒經(jīng)攪拌亦能夠重新在水中均勻懸浮；五是無(wú)溶劑和無(wú)粉塵，制造出的WDG中只有極少量的細(xì)粉，顆粒要有足夠的強(qiáng)度，經(jīng)得住貯存運(yùn)輸中的磨損而不被破壞，對(duì)使用者安全；六是顆粒劑的流動(dòng)性好，顆粒粒度應(yīng)均勻、光滑，容易從容器中倒出，在高溫、高濕條件下貯存顆粒不互相黏結(jié)、不結(jié)塊；七是貯存穩(wěn)定性，產(chǎn)品貯存1年或2年后應(yīng)保持原有的性能，即使在農(nóng)戶或商業(yè)貯存條件不好時(shí)，也能質(zhì)量不變。

目前，農(nóng)藥水分散粒劑的制作技術(shù)已經(jīng)較為成熟，固體原粉、液體原油、親水的、親油的均可以加工成WDG[8]，含量通常在50%～90%之間，從經(jīng)濟(jì)方面考慮，一般不生產(chǎn)低含量的WDG。

2 農(nóng)藥水分散粒劑的組成

水分散粒劑具有顆粒劑的一般性能，但可以溶解于水中，或均勻分散在水中。水分散粒劑的組成包括分散劑和粘結(jié)劑（5%～20%）、活性成分（50%～90%）、潤(rùn)濕劑（1%～5%）、崩解劑（0～5%），還包括助劑及填料，各要素共同作用并相互協(xié)調(diào)[5]。

2.1 分散劑

分散劑是一種助劑，主要作用是防止活性物粒子在水中崩解后發(fā)生聚結(jié)和絮凝而生成大顆粒從懸浮液中沉淀出來(lái)，保持整個(gè)溶液均勻一致，同時(shí)也可促進(jìn)顆粒劑的崩解。目前，常用的分散劑多屬于有機(jī)高分子物質(zhì)，如萘磺酸鹽縮合物和木質(zhì)素磺酸鹽等，價(jià)格比較昂貴，

對(duì)于我國(guó)水分散粒劑的成本影響較大。而不同公司產(chǎn)品質(zhì)量差異很大，為保障水分散粒劑的生產(chǎn)加工穩(wěn)定性和質(zhì)量要求，我國(guó)在分散劑等專用助劑方面需要加大開(kāi)發(fā)與投入。

2.2 潤(rùn)濕劑

潤(rùn)濕劑可以增加顆粒被水潤(rùn)濕的速度和利于水的滲透，對(duì)農(nóng)藥有效成分的釋放和吸收有利，能增加其在農(nóng)作物表面的附著性，以充分發(fā)揮藥效。目前，常用的潤(rùn)濕劑有十二烷基硫酸鈉、脂肪醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、萘磺酸鹽和十八烷基丁二酸鈉等。潤(rùn)濕劑用量多少需要通過(guò)試驗(yàn)不斷摸索，并非越多越好，過(guò)多則對(duì)制劑的懸浮率產(chǎn)生影響，而用量過(guò)少，則潤(rùn)濕時(shí)間長(zhǎng)。

2.3 崩解劑

崩解劑的主要作用是加快顆粒在水中的崩解速度[4]，其被水潤(rùn)濕后，吸收膨脹而崩裂成細(xì)小的顆粒，使其完全分散成原來(lái)的粒度大小，硫胺、食鹽、鈣和鋁的氯化物等無(wú)機(jī)電解質(zhì)均有此效果。由于崩解劑的作用機(jī)理是其機(jī)械性而非化學(xué)性，因此在貯存過(guò)程中不容易失效。

2.4 填料

填料的作用是稀釋農(nóng)藥，一般低濃度的制劑含填料較多，而高濃度的制劑含填料較少甚至不含填料。填料的種類有粘土、高嶺土、膨潤(rùn)土、碳酸鹽類、白炭黑和滑石粉等，也可用水溶性及非水溶性的其他填料。

2.5 其他助劑

對(duì)于一些特殊藥劑，還需要加入其他助劑。為了防止加工過(guò)程中結(jié)塊，有時(shí)需要添加防結(jié)塊劑；為了避免用水稀釋藥液時(shí)產(chǎn)生泡沫，影響使用和降低藥效，還需要加入消泡劑；另外，對(duì)于難以成型的農(nóng)藥，還需要加粘結(jié)劑，如聚醋酸乙烯的聚合物、聚乙烯醇、可溶淀粉等。

3 農(nóng)藥水分散粒劑的加工工藝

水分散粒劑的制備方法包括干法和濕法2種[9-13]。一是干法：目前有高強(qiáng)度混合造粒法、轉(zhuǎn)盤(pán)造粒法及擠壓造粒法，其是先將所有農(nóng)藥成分混合均勻，然后用氣流超微粉碎機(jī)粉碎得到所需粒徑的粉料后去造粒；二是濕法：將農(nóng)藥成分在水分微細(xì)粉碎，得到所需粒徑的漿狀物，再進(jìn)行造粒，也可用干法制得的粉料制成漿料后去造粒。此法有流化床造粒法、流化噴霧干燥造粒法和噴霧干燥造粒法。此外，還有其他一些造粒方式。如冷凍干燥、壓縮等，也用來(lái)加工粒劑，但不太適合加工WDG農(nóng)化產(chǎn)品。

4 國(guó)內(nèi)外農(nóng)藥水分散粒劑的發(fā)展

早在1960年，水分散粒劑被英國(guó)使用“Weedol”產(chǎn)品名稱出現(xiàn)在討論會(huì)和宴會(huì)上（當(dāng)然不是農(nóng)化產(chǎn)品），并有出售[14]。而世界上最早的商品化產(chǎn)品是由瑞士的汽巴—嘉基公司生產(chǎn)的阿特拉津除草劑（商品名AAtrex Nine-O，90%WDG）和美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的嗪草酮除草劑（商品名LEXONE DF，75%DF）[15]。由于水分散粒劑具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，在1990年后成為環(huán)保、安全、可替代可濕性粉劑等常規(guī)劑型而發(fā)展起來(lái)的新劑型。發(fā)達(dá)國(guó)家該劑型研究開(kāi)發(fā)較早，推廣速度也較快。目前，在美國(guó)登記的產(chǎn)品中該劑型近20%，而英國(guó)和其他歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家約10%是該劑型，且還在不斷上升，已成為國(guó)際上安全和環(huán)保型劑型發(fā)展的主要方向。

我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在水分散粒劑的配方研究、生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)、設(shè)備配套、連續(xù)化生產(chǎn)、工藝控制、生產(chǎn)過(guò)程的粉塵控制等方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后。20世紀(jì)90年代以前，在我國(guó)登記的品種較少，1998年只有4個(gè)[16]并且被國(guó)外企業(yè)壟斷。但進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)加快了該劑型的開(kāi)發(fā)登記，在2000—2009年10月近10年間登記的507個(gè)產(chǎn)品中，國(guó)內(nèi)企業(yè)占91.7%，國(guó)外企業(yè)只占8.3%[17]。但與可濕性粉劑、乳油等傳統(tǒng)劑型相比，WDG的生產(chǎn)和銷售份額仍然偏少。

目前，國(guó)內(nèi)少數(shù)企業(yè)可以生產(chǎn)水分散粒劑產(chǎn)品，但質(zhì)量卻差別很大。而我國(guó)水分散粒劑生產(chǎn)的總體規(guī)模較小，生產(chǎn)工藝和裝備技術(shù)相對(duì)落后，配套助劑主要依靠進(jìn)口，助劑的研究和生產(chǎn)比較滯后，而WDG對(duì)原材料變化較敏感導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，缺乏具有科研開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)加工的大企業(yè)。國(guó)內(nèi)尚未制定水分散粒劑的國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致產(chǎn)品含量混亂，無(wú)標(biāo)可依。另外，我國(guó)目前僅有少數(shù)生產(chǎn)廠家開(kāi)始掌握WDG的技術(shù)，在研發(fā)和生產(chǎn)方面嚴(yán)重缺乏具有經(jīng)驗(yàn)并可熟練操作的技術(shù)和管理人員。未來(lái)亟需加大專業(yè)人才的培養(yǎng)和引進(jìn)，建立完善的人才儲(chǔ)備。這些問(wèn)題制約著我國(guó)水分散粒劑的發(fā)展，也是未來(lái)亟待解決的難題。

5 我國(guó)農(nóng)藥水分散粒劑發(fā)展建議

根據(jù)我國(guó)農(nóng)藥水分散粒劑的發(fā)展實(shí)際，應(yīng)從配方、裝備及工藝3項(xiàng)技術(shù)出發(fā)進(jìn)行該劑型農(nóng)藥的研發(fā)。政府應(yīng)加強(qiáng)政策引導(dǎo)，建立健全標(biāo)準(zhǔn)化體系，重視科研投入，形成體系完整的產(chǎn)業(yè)鏈，鼓勵(lì)安全、環(huán)保、清潔化先進(jìn)生產(chǎn)工藝的研究，積極研發(fā)專用成套設(shè)備，扶持功能助劑的自主開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。

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