孝 杰，徐 磊

(山東省綠士農(nóng)藥有限公司,山東 齊河 251100)

腐霉利，是一種鄰苯二甲酰亞胺類殺菌劑，主要是抑制菌體內(nèi)甘油三酯的合成[1]。其特點(diǎn)是高效低毒，使用安全，且在土壤中半衰期短，對環(huán)境及生態(tài)無不良影響。腐霉利同也是一種內(nèi)吸性殺菌劑，殺菌譜廣，對葡萄孢屬和核盤菌屬真菌有特效，能防治果樹、蔬菜作物的灰霉病、菌核病，對多菌靈、百菌清、甲基托布津、代森錳鋅產(chǎn)生抗性的真菌亦有效[2],具有保護(hù)和治療的雙重作用。

目前市場上，腐霉利的主要產(chǎn)品為速克靈，是農(nóng)民朋友比較喜歡使用的治療蔬菜灰霉病、菌核病的藥劑，其制劑為腐霉利可濕性粉劑?？蓾裥苑蹌?WP)是一種傳統(tǒng)的固體劑型，在加工和使用過程中產(chǎn)生粉塵飛揚(yáng)現(xiàn)象，對環(huán)境大氣產(chǎn)生了嚴(yán)重污染[3]。對加工者和使用者的皮膚和眼睛都會產(chǎn)生一定刺激，危害了人體健康。近幾年來，可濕性粉劑面臨著越來越大環(huán)保壓力。鑒于此，本文對其劑型進(jìn)行了新的研究和改進(jìn)。

干懸浮劑，英文名DF(Dry Flowable)，是在可濕性粉劑、懸浮劑和水分散粒劑基礎(chǔ)上發(fā)展起來的固體顆粒產(chǎn)品[4]。在國內(nèi)劃分為水分散顆粒范疇中，是將懸浮劑經(jīng)過噴霧造粒得來。首先，這種劑型與可濕性粉劑相比，流動(dòng)性能好，使用方便，無粉塵飛揚(yáng)，很安全。其次，與懸浮劑相比，懸浮率更高，不會出現(xiàn)久置會分層沉淀現(xiàn)象。最后，與水分散粒劑相比，加工過程中采用濕法粉碎，避免了水分散顆粒氣流粉碎中粉塵飛揚(yáng)現(xiàn)象?？偠灾?，干懸浮劑被認(rèn)為是一種既具有粒劑的優(yōu)點(diǎn)，又具有懸浮劑高分散性能的理想農(nóng)藥劑型，將是農(nóng)藥劑型加工重要的發(fā)展趨勢之一。

本文將篩選不同的表面活性劑來配制出合適的80%腐霉利干懸浮劑，同時(shí)對其進(jìn)行工業(yè)化大生產(chǎn)，對噴霧造粒的工藝條件進(jìn)行了探索。

1材料與方法

1.1 材料

原藥:腐霉利(江西禾益化工有限公司，含量98%)；潤濕劑：十二烷基硫酸鈉K12(濟(jì)南寶達(dá)染料化工有限公司) 、SD-05 (上海師大高分子材料有限公司) ；TERWET 1004(亨斯邁貿(mào)易中國有限公司)、拉開粉BX(濟(jì)南寶達(dá)染料化工有限公司)；分散劑：聚羧酸鹽分散劑D-900(北京廣源益農(nóng)有限公司)、聚羧酸鹽分散劑3800-E(安徽滁州德邦有限公司)、聚羧酸鹽分散劑SD-819(上海師大高分子材料有限公司)、聚羧酸鹽分散劑MF-150(南京琪成材料有限公司)、亞甲基雙萘磺酸鈉NNO(河南雙環(huán)助劑有限責(zé)任公司)、苯酚磺酸縮合物鈉鹽分散劑Tamol@DN(巴斯夫中國有限公司)；填料：輕鈣(青島魯?shù)V滑石粉公司)、氧化鋅(上海優(yōu)錦化工有限公司)、硫酸鋇(上海優(yōu)錦化工有限公司)、尿素(濟(jì)南眾泰化工有限公司)；消泡劑：有機(jī)硅(青島正榮化工有限公司)。

1.2 儀器

福州華志HZT-A3000電子天平、氟魯克FM-200實(shí)驗(yàn)室高剪切機(jī)、遼寧丹東百特9300H激光粒度儀、日本島津LC-20at液相色譜儀、上海方瑞NDJ-8S數(shù)顯粘度計(jì)、天津泰斯特101-1A型電熱鼓風(fēng)干燥箱、江蘇經(jīng)緯FG-5實(shí)驗(yàn)室離心噴霧造粒機(jī)、上海儒特RTSM-0.2BJ臥式砂磨機(jī)、青島海爾BCD-215KALM冰箱、常州方科JJ-1攪拌分散機(jī)。

1.3 80%腐霉利干懸浮劑制備方法

按照配方比例要求(具體工藝如圖1)，將各種潤濕劑、分散劑、填料、消泡劑加入到燒杯中，加入原藥，最后加入水配制成50%固含量的料液，將料液用電動(dòng)數(shù)顯攪拌機(jī)攪拌均勻，然后對其進(jìn)行5000r/min高剪切分散后，轉(zhuǎn)移到臥式砂磨機(jī)里，轉(zhuǎn)速調(diào)到2500r/min，砂磨15min，測粒徑D90=2.3μm。收集料液，將料液離心噴霧造粒，得產(chǎn)品。設(shè)置進(jìn)風(fēng)溫度135℃，出風(fēng)溫度67℃。最終產(chǎn)品含水量小于1%，隨后測定各項(xiàng)物理指標(biāo)。

圖1 80%腐霉利干懸浮劑工藝圖

2 主要性能檢測指標(biāo)

2.1 腐霉利的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定

利用高效液相色譜儀測定腐霉利含量。測定條件為流動(dòng)相：甲醇：水(體積比為75:25)；色譜柱：C18不銹鋼柱 250mm×4.6mm(I,d)，柱溫為室溫；檢測波長235nm。

2.2 pH值的測定

按照農(nóng)藥PH值測定方法GB/T1601-1993。

2.3 懸浮率測定

按照農(nóng)藥懸浮率測定方法GB/T14825-2006。

2.4 潤濕性測定

按照農(nóng)藥潤濕時(shí)間方法 GB/T5451-2001。

2.5 分散性測定

要求在20℃能夠自動(dòng)分散或稍加搖晃既可分散，且能與水任意混合，并且能被稀釋成穩(wěn)定懸浮液[5]。

2.6 崩解時(shí)間測定

25℃時(shí)，取0.5g樣品置于具塞量筒內(nèi)，加入250mL標(biāo)準(zhǔn)硬水，1分鐘后，以30次/分鐘速度對顛量筒，顆粒全部崩解需要的次數(shù)表示[6]。

2.7 持久起泡性的測定

按照農(nóng)藥HG/T2467.5-2003中4.11測定。

2.8 熱貯穩(wěn)定性的測定

按照農(nóng)藥HG/T2467.2-2003中4.11測定。

2.9 水分測定

用固體快速水分測定儀測定。

3 配方的篩選

3.1 潤濕劑和分散劑的流點(diǎn)測定

采用流點(diǎn)法對表面活性劑進(jìn)行篩選，潤濕分散劑對原藥的流點(diǎn)=滴加5%表面活性劑水溶液的質(zhì)量/原藥的質(zhì)量，結(jié)果見表1。

表1 潤濕劑和分散劑流點(diǎn)測定

流點(diǎn)的高低與潤濕分散劑有關(guān)。潤濕分散劑和原藥的理化性質(zhì)相匹配時(shí)，則活性值越高，流點(diǎn)越低；對于同一種原藥，潤濕分散劑對其性能越好，所對應(yīng)的流點(diǎn)越低；由表1可知，潤濕劑TERWET 1004最好，K12次之，選擇二者作為研究對象。分散劑D-900、3800-E、SD-819、MF-150流點(diǎn)接近，所以四種分散劑都作為研究對象。

3.2 潤濕劑的選擇

大多數(shù)農(nóng)藥都具有疏水性，需要潤濕劑來降低水的表面張力，解決固液表面的潤濕問題。干懸浮劑的潤濕是目前比較難解決的問題。主要是干懸浮顆粒比較小，中間有孔，比重小，比較難潤濕。目前有兩種解決途徑：

(1)工藝上控制，噴霧造粒時(shí)，提高料液固含量，將干懸浮劑顆粒球做大，做到一定程度的假潤濕。

(2)篩選合適的潤濕劑。配方加入潤濕劑后，可能會產(chǎn)生大量氣泡，在一定程度會影響噴霧壓力，建議加入少量潤濕劑，試驗(yàn)以2%用量為參考，分別將以下幾種潤濕劑和腐霉利原藥一起砂磨，其他用相同載體填充，進(jìn)行噴霧造粒，測定潤濕時(shí)間，結(jié)果見下表2。

表2 潤濕劑的篩選

從表4可以看出，兩種潤濕劑的潤濕時(shí)間結(jié)果相差不大，考慮價(jià)格因素，選擇K12作為潤濕劑。

3.3 分散劑的選擇

在確定了潤濕劑之后，選擇分散劑。固體物質(zhì)在液體介質(zhì)分散形成一定相對穩(wěn)定性的分散體系，需要分散劑來降低熱力學(xué)不穩(wěn)定性和聚結(jié)不穩(wěn)定性。分散劑吸附在農(nóng)藥顆粒上，使粒子間產(chǎn)生電荷、物理屏蔽、氫鍵、偶極作用，從而防止懸浮粒子間產(chǎn)生聚集和凝聚。分散劑選擇不當(dāng)，不利于砂磨；同時(shí)噴霧造粒烘干后，要對樣品進(jìn)行500目濕篩沖洗，觀察有無死顆粒。固定潤濕劑K12，用量2%，其余全用分散劑來填充。砂磨完成，進(jìn)行噴霧造粒，測定結(jié)果如下表3。

表3 分散劑的篩選

從表3可以看出，使用分散劑D-900，懸浮率更高，過篩無死顆粒。

3.4 填料的選擇

填料,又稱載體，在配方中起到調(diào)節(jié)有效成分的含量的作用。在低含量干懸浮劑，填料加入多，一般會影響配方穩(wěn)定性能。高含量干懸浮劑中填料加入少，潤濕分散劑起主要作用,不會影響配方性能。本實(shí)驗(yàn)屬于高含量配方，填料用量少。但是，填料價(jià)格相對潤濕分散劑低，一般配方中都會考慮添加，使產(chǎn)品成本更低，更具有市場競爭力。實(shí)驗(yàn)以K12為潤濕劑，用量2%；D-900為分散劑，用量為10%，不同填料補(bǔ)齊，結(jié)果如下表4。

表4 填料的篩選

從上表可以看出，輕鈣作為填料，懸浮率高，過篩無死顆粒。

3.5 配方的確定

通過實(shí)驗(yàn)，最終確定了80%腐霉利干懸浮劑配方，見表5。

表5 80%腐霉利干懸浮劑最佳配方

4 工業(yè)化生產(chǎn)

4.1 設(shè)備和工業(yè)參數(shù)

設(shè)備和工藝參數(shù)是影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素，其中進(jìn)風(fēng)溫度、出風(fēng)溫度、進(jìn)風(fēng)量、風(fēng)速、噴液速率、霧化壓力是影響造粒關(guān)鍵因素。針對80%腐霉利干懸浮劑進(jìn)行工藝參數(shù)探索，比較合適的工藝條件為：

設(shè)備：壓力噴霧造粒塔

工藝參數(shù)：進(jìn)風(fēng)溫度 130-140℃ 、 出風(fēng)溫度67-70℃ 、風(fēng)機(jī)頻率45HZ、霧化壓力2.5MPa、最終料溫50℃。

當(dāng)然，噴霧造粒時(shí)顆粒的大小，會影響整個(gè)工藝參數(shù)。我們可以根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)的實(shí)際情況，隨時(shí)進(jìn)行工藝條件調(diào)整，以確保順利生產(chǎn)。

4.2 質(zhì)量指標(biāo)

質(zhì)量指標(biāo)見表6。

表6 80%腐霉利干懸浮劑的指標(biāo)

表6(續(xù))

5 展望

我國現(xiàn)代農(nóng)藥飛速發(fā)展，制劑加工設(shè)備和產(chǎn)品質(zhì)量迅速提高。近幾年來，很多企業(yè)對干懸浮劑造粒進(jìn)行了研究，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。目前市場上由我們山東省綠士農(nóng)藥有限公司生產(chǎn)的80%腐霉利干懸浮劑產(chǎn)品(恢弘)已經(jīng)上市，并取得了不錯(cuò)的銷量。干懸浮劑作為一種新型制劑，在我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)化時(shí)間短暫，還沒有完全得到企業(yè)和老百姓的認(rèn)同和重視。其次干懸浮劑的加工對設(shè)備的依賴性較強(qiáng)，特別是對干燥設(shè)備的依賴。我們相信隨著人們對干懸浮劑認(rèn)知程度的不斷加深提高，以及制劑研發(fā)工作者的不斷努力探索，干懸浮劑一定會在我國留下濃墨重彩的一筆。