王技 林建文
摘要? ? 為研制新型高效的殺菌劑,對(duì)潤(rùn)濕分散劑、增稠劑和防凍劑等助劑進(jìn)行篩選試驗(yàn)。結(jié)果表明,47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的最佳配方為吡唑醚菌酯原藥12%、烯酰嗎啉原藥35%、AN102 2%、AM204 3%、AM202 1%、丙二醇4%、硅酸鎂鋁0.3%、黃原膠0.08%、KF01 0.08%、0.3% KW50、自來(lái)水補(bǔ)足100%。該配方制得的水懸浮劑,懸浮率在95%以上,其他各項(xiàng)指標(biāo)均符合水懸浮劑的要求。
關(guān)鍵詞? ? 吡唑醚菌酯;烯酰嗎啉;水懸浮劑;配方
中圖分類號(hào)? ? TQ450.6+99? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)22-0061-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
烯酰嗎啉(DMM)是一種肉桂酸類化合物的衍生物,自1988年首次報(bào)道在法國(guó)用于防治葡萄霜霉病(Plasmopara viticola)和馬鈴薯、番茄晚疫病(Phytophthora infestans)等,是一種新的防治霜霉屬(Peronosporales)病原真菌病害的高效內(nèi)吸殺菌劑[1]。
吡唑醚菌酯是巴斯夫公司于1993年開發(fā)的兼具吡唑結(jié)構(gòu)的甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑。室內(nèi)和田間試驗(yàn)表明,吡唑醚菌酯能防治子囊菌綱、擔(dān)子菌綱、半知菌綱和卵菌綱等病菌引起的大多數(shù)病害[2]。吡唑醚菌酯原藥為白色或淺棕色晶體狀固體,熔點(diǎn)為63.7~65.3 ℃,在水中溶解度為1.9 mg/L(20 ℃)[3]。
農(nóng)藥混用可延緩抗藥性的產(chǎn)生,烯酰嗎啉和吡唑醚菌酯混配后可擴(kuò)大殺菌譜,提高速效性和持效性,但由于吡唑醚菌酯熔點(diǎn)較低,若助劑選擇不當(dāng),易出現(xiàn)砂磨膏化、熱貯黏度增大、結(jié)塊現(xiàn)象。鑒于此,筆者對(duì)47%吡唑·烯酰嗎啉(12%∶35%)水懸浮劑配方進(jìn)行篩選試驗(yàn),研制了合格穩(wěn)定的配方,為產(chǎn)品開發(fā)提供依據(jù)。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 試驗(yàn)材料
1.1.1? ? 原藥。97%吡唑醚菌酯原藥(山東海利爾化工有限公司),96%烯酰嗎啉原藥(江蘇常隆農(nóng)化有限公司)。
1.1.2? ? 助劑。潤(rùn)濕分散劑:AN102(磷酸酯類)、AN103(羧酸鹽類)、AN104(非離子型羥基環(huán)氧乙烷嵌段共聚物類)、AN105(大分子梳型羧酸鹽類)、AN106(烷基萘磺酸鹽、陰離子潤(rùn)濕劑混合物)、AM202(苯酚磺酸鹽類)、AM203(琥珀酸二異辛酯鹽類)、AM204(PO/EO嵌段聚醚類)、AM205(脂肪醇醚類);增稠劑:黃原膠、硅酸鎂鋁、白炭黑;抗凍劑:乙二醇、丙二醇、尿素;防腐劑:KF01(異噻唑啉酮)、苯甲酸鈉;消泡劑:KW50(有機(jī)硅消泡劑)、聚醚類消泡劑。
1.1.3? ? 主要加工設(shè)備。SDF400試驗(yàn)分散砂磨機(jī)、電子天平、BT-9300S激光粒度分布儀、202AS-2電熱鼓風(fēng)干燥箱、HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋、BCD-118CM冰箱、NDJ-5S粘度計(jì)、SPD-20A型液相色譜儀、燒杯等。
1.2? ? 試驗(yàn)方法
1.2.1? ? 懸浮劑配制。采用濕式砂磨法,根據(jù)配方設(shè)計(jì),將原藥、潤(rùn)濕分散劑、防凍劑、消泡劑和自來(lái)水按比例進(jìn)行粗分散均勻,經(jīng)砂磨至90%以上的懸浮顆粒,粒徑在0.1~5.0 μm之間,最后加入增稠劑、防腐劑混合均勻(防腐劑和黃原膠在使用前配好母液),制得水懸浮劑樣品。
1.2.2? ? 懸浮劑性能檢測(cè)。粒徑使用BT-9300S激光粒度分布儀測(cè)定,黏度使用NDJ-5S粘度計(jì)測(cè)定,原藥含量使用SPD-20A型液相色譜儀測(cè)定,懸浮率測(cè)定參照《農(nóng)藥懸浮率測(cè)定方法》(GB/T 14825-2006)中的4.2進(jìn)行,pH值的測(cè)定參照《農(nóng)藥pH值的測(cè)定方法》(GB/T 1601-1993)進(jìn)行,持久起泡性測(cè)定參照《農(nóng)藥持久起泡性測(cè)定方法》(GB/T 28137-2001)進(jìn)行,濕篩試驗(yàn)測(cè)定參照《農(nóng)藥粉劑、可濕性粉劑細(xì)度測(cè)定方法》(GB/T 16150-1995)中的“濕篩法”進(jìn)行,冷貯穩(wěn)定性測(cè)定參照《農(nóng)藥低溫穩(wěn)定性測(cè)定方法》(GB/T 19137-2003)中“懸浮制劑”進(jìn)行,熱貯穩(wěn)定性測(cè)試參照《農(nóng)藥熱貯穩(wěn)定性測(cè)定方法》(GB/T 19136-2003)中“液體制劑”進(jìn)行。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 配方篩選
2.1.1? ? 流點(diǎn)的測(cè)試。根據(jù)流點(diǎn)法[4],潤(rùn)濕分散劑與原藥理化性質(zhì)匹配時(shí),活性越高,流點(diǎn)越低。9個(gè)潤(rùn)濕分散劑對(duì)吡唑醚菌酯、烯酰嗎啉原藥(按25.53%、74.47%)的流點(diǎn)測(cè)試結(jié)果見表1。篩選出5個(gè)流點(diǎn)最低的潤(rùn)濕分散劑:AN102、AM202、AM204、AN104、AN106。
2.1.2? ? 潤(rùn)濕分散劑的篩選測(cè)試。將篩選出的潤(rùn)濕分散劑AN
102、AM202、AM204、AN104、AN106用于47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑中,進(jìn)一步篩選較好的潤(rùn)濕分散劑復(fù)配組合。為了比較幾種潤(rùn)濕分散劑的復(fù)配組合性能,每個(gè)配方中其他成分保持一致,其中吡唑醚菌酯原藥12%,烯酰嗎啉原藥35%,防凍劑丙二醇用量4%,增稠劑黃原膠用量0.14%,防腐劑KF01用量0.14%,消泡劑KW50用量0.4%。
按照經(jīng)驗(yàn)值添加防凍劑、增稠劑、消泡劑、防腐劑,待潤(rùn)濕分散劑確定后再進(jìn)行優(yōu)化。
由表2、3可知,通過10個(gè)潤(rùn)濕分散劑組合測(cè)試發(fā)現(xiàn),9#潤(rùn)濕分散劑組合測(cè)試效果良好,在砂磨過程中樣品黏度中低,冷、熱貯穩(wěn)定性良好,粒徑波動(dòng)不明顯。因此,選9#潤(rùn)濕分散劑組合即2%AN102+3%AM204+1%AM202作為主要潤(rùn)濕分散劑組合進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)。
2.2? ? 增稠劑的選擇
適當(dāng)加入增稠劑可提高分散介質(zhì)的黏度,降低原藥粒子的沉降速度,從而提高水懸浮劑的穩(wěn)定性。通過試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn),黃原膠用量 0.08%、硅酸鎂鋁用量0.3%,樣品黏度450~750 mPa·s,效果良好。最終選用黃原膠、硅酸鎂鋁作為47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的增稠劑,用量分別為0.08%、0.3%。
2.3? ? 防凍劑的選擇
由于水懸浮劑中有一定數(shù)量水分的存在,為了防止貯運(yùn)期間因低溫凝固而破壞產(chǎn)品的性能,需添加適量防凍劑。經(jīng)過試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn),丙二醇用量為4%,抗低溫效果優(yōu)于相同含量的尿素和乙二醇,最終選用丙二醇作為47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的防凍劑,用量為4%。
2.4? ? 防腐劑的選擇
由于水懸浮劑采用水作為分散介質(zhì),易受細(xì)菌等污染而發(fā)生酸臭霉變現(xiàn)象,需加入適量防腐劑。經(jīng)過試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn),KF01用量為0.08%,防腐效果優(yōu)于相同含量的苯甲酸鈉,最終選用KF01作為47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的防腐劑,用量為0.08%。
2.5? ?消泡劑的選擇
農(nóng)藥水懸浮劑的生產(chǎn)多采用濕式砂磨法,高速旋轉(zhuǎn)的分散盤將大量空氣帶入并分散成微小的氣泡,為了減少氣泡對(duì)產(chǎn)品黏度、計(jì)量和包裝等產(chǎn)生的影響,需加入適量消泡劑。經(jīng)過試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn),KW50用量為0.3%~0.5%,在樣品砂磨過程中消泡效果優(yōu)于相同含量的聚醚類消泡劑,最終選用KW50作為47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的消泡劑,用量為0.3%。
2.6? ? 47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的最佳配比
2.6.1? ? 外觀?;野咨闪鲃?dòng)、易測(cè)量體積的懸浮液體,存放過程中沒有結(jié)塊現(xiàn)象。
2.6.2? ? 配方。通過大量的篩選試驗(yàn),最終確定47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑最佳配方為吡唑醚菌酯原藥12%、烯酰嗎啉原藥35%、AN102 2%、AM204 3%、AM202 1%、丙二醇4%、硅酸鎂鋁0.3%、黃原膠0.08%、KF01 0.08%、0.3% KW50、自來(lái)水補(bǔ)足100%。
按配方設(shè)計(jì),重復(fù)配制47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑3個(gè)樣品,分別測(cè)試各項(xiàng)質(zhì)量控制指標(biāo),測(cè)試結(jié)果如表4所示??梢钥闯觯?7%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑3個(gè)樣品,冷、熱貯前后的粒徑、懸浮率、pH值、含量等各項(xiàng)性能較穩(wěn)定,符合水懸浮劑控制指標(biāo)的要求。
3? ? 結(jié)論與討論
本試驗(yàn)通過對(duì)各種表面活性劑的篩選和搭配使用,篩選出47%吡唑·烯酰嗎啉水懸浮劑的最佳配方為吡唑醚菌酯原藥12%、烯酰嗎啉原藥35%、AN102 2%、AM204 3%、AM202 1%、丙二醇4%、硅酸鎂鋁0.3%、黃原膠0.08%、KF01 0.08%、0.3% KW50、自來(lái)水補(bǔ)足100%。用該配方重復(fù)配制3個(gè)樣品,其粒徑、懸浮率、冷貯穩(wěn)定性、熱貯穩(wěn)定性等性能均符合水懸浮劑控制指標(biāo)的要求。
4? ? 參考文獻(xiàn)
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現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2019年22期