40％苯醚甲环唑水分散粒剂的研究

·48· 世 界 农 药 WOrld Pesticides v0l_31 No．1 Feb．2009 40％苯醚甲环唑水分散粒剂的研究 张荣胜 (深圳市朗钛生物科技有限公司，深圳 518102) 摘要：以40％的苯醚甲环唑为原药，尿素为崩解剂，烷基苯磺酸钙为润湿剂， PO．EO嵌段聚醚为分散剂，膨润土 为填料，对 40％的苯醚甲环唑水分散粒剂的配方进行研究，并确定了最佳配方。实验结果明：样品悬浮率达到 90％ 以上，崩解时间小于 1 min，热贮[(54±2)℃，2周】分解率小于 5％，产品各项指标符合水分散粒剂的要求。 关键词：农药；水分散粒剂(wG)；40％苯醚甲环唑；制剂 中图分类号：TQ450．6 文献标识码：A 文章编号：1009—6485(2009)01-0048-03 农药传统剂型主要有乳油、可湿性粉剂、粉剂 等，随着人类环保意识的增强，目前所有的农药都 朝着环保、安全方向发展，传统剂型的缺点越来越 受到重视。乳油是至今为止仍然大量使用的一种剂 型，主要原因在于乳油配制相对较容易，制剂性能 优良，使用方便，但乳油中含有大量的甲苯、二甲 苯等有机溶剂，据报道我国年使用量约 3O万 t，不 仅对环境造成了较严重的污染，而且对石化资源造 成了浪费，引起了人们的广泛关注。可湿粉在整个 剂型总量中约占四分之一，与乳油相比，可湿粉用 有机溶剂少，但由于其粒度很细，生产和使用中往 往出现粉尘飞扬现象，不仅危害人的健康，而且造 成环境污染，尤其一些高活性除草剂，少量粉尘飞 扬很容易使作物产生药害。粉剂主要问题是粉尘飘 移，体积大，不易计量，现在仅用于干旱地区和一 些特定场所。颗粒剂特点是高毒农药低毒化，延长 残效期，但使用范围窄，多为根部施药，主要防治 地下害虫。水分散粒剂有效地避开了这些传统剂型 的不足之处，吸取和利用了其优点，发展极为迅速。 目前，在一些发达国家，水分散粒剂的配方和工艺 已较成熟，品种逐渐增多，大有取代可湿粉的趋势【l J。 我们把水分散粒剂作为重点开发方向，本文主要对 40％苯醚甲环唑水分散粒剂的制备进行研究。 苯醚甲环唑为白色固体，熔点76℃，沸点220"C／4Pa， 蒸气压 120 nPa(20℃1。溶解性(20℃)：水 3-3 mg／L， 易溶于有机溶剂。属三唑类杀菌剂，是甾醇脱甲基 化抑制剂，具有 良好的内吸性。杀菌谱广，叶面处 理或种子处理可提高作物的产量和保证品质。对子 囊菌纲、担子菌纲和包括链格孢属、壳二孢属、尾 孢霉属、刺盘孢属、球痤菌属、茎点霉属、柱隔孢 属、壳针孢属、黑星菌属在内的半知菌、白粉菌科、 锈菌 目及某些土种传病原菌有持久的保护和治疗作 用。对葡萄炭疽病、白腐病效果也很好 J。 当前，苯醚甲环唑制剂在国内外有 10％、20％、 37％水分散粒剂；20％、25％乳油；25％微乳剂。笔 者通过实验，成功研制出40％苯醚甲环唑水分散粒剂， 其各项性能均符合产品要求。 1． 原料和方法 1．1 原料和主要仪器 有效成分：苯醚甲环唑原药 (含量≥95．8％)； 分散剂：烷基萘磺酸盐、PO．EO 嵌段聚醚、木质素 磺酸盐、萘磺酸甲醛缩合物、马来酸。丙烯酸共聚物 纳盐；润湿剂：十二烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钙、 脂肪酸酰胺 Ⅳ_甲基牛磺酸盐；崩解剂：硫酸钠、无 水碳酸钠、尿素；填料：高岭土、硅藻土、膨润土、 轻质碳酸钙。 主要仪器：超细气流粉碎机、高效液相色谱仪、 旋转挤压造粒机、分样筛、pH计、恒温干燥箱、水 分测定仪。 1．2 试验方法 按一定量的配比，将苯醚甲环唑原药、分散剂、 润湿剂、崩解剂、填料等混合均匀，先粗粉碎后用 超细气流粉碎机制成可湿性粉剂，再将可湿性粉剂 和一定量的水加入到捏合机中捏合，捏合充分后将 此物料送到挤压造粒机进行造粒，通过干燥、筛分 得到 40％苯醚甲环唑水分散粒剂。工艺简图如 下： 作者简介：张荣胜 (1966--)，男，广东深圳人，工程师，主要从事农药剂型加工及使用技术研究。 E—mail：mary69@sina．corn 第 1期 张荣胜：40％苯醚甲环唑水分散粒剂的研究 ·49· 水分散粒剂制备工艺流程图 1．3 样品各项指标分析方法 1．3．1 有效成分含量测定 按照液相色谱法测定。 1．3．2 分散性和再分散性测定 采用量筒混合法进行，其步骤如下：f1)加 98 mL 去离子水于具塞量筒中(100 mL刻度)；(2)称 2g样 品加入量筒；(3)上下颠倒量筒 10次后静置，每次 2 S，记录 30、60 min时的沉淀量；(4)24 h后颠倒 量筒，记录使沉积物再分散而颠倒的次数，颠倒次 数低于 10次者认为合格。 1．3_3 崩解性测定 以测定崩解时间长短来表示，一般规定小于3 min 为合格，方法如下：向盛有90 mL蒸馏水的 100 mL 具塞量简 (简高22．5 cm，内径 28 mm)中于25℃下 加入样品颗粒 0．5 g，夹住量筒中部，以8 r／min速度 沿中心匀速旋转，直到样品在水中完全崩解为止，记 录时间。该时间即为崩解时间。 1．3．4 润湿性测定 采用烧杯实验法测定，其步骤如下：称量 5．0 g 样品快速倒于250mL烧杯中 (25℃、100mL标准硬 水)，立刻记秒表，记录 99％样品沉人杯底的时间。 1．3．5 悬浮率测定 按照 CIPAC MT 174方法测定 J。 1．3．6 水分的测定 按照 GB／T1600中的“共沸蒸馏法”进行 J。 1．3．7 pH值 的测定 按 GB／T1601进行。 2．助剂的筛选 2．1 润湿剂的选择及其用量 大多数农药都是疏水的，加入润湿剂用以降低 水的表面张力和解决固液表面的润湿问题。常用的 有十二烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钙、脂肪酸酰胺 甲基牛磺酸盐。实验选用常用的润湿剂进行筛选， 结果见表 1。 表 1 几种润湿剂的试验结果 从表 1中可以看出，烷基苯磺酸钙用量在4％时， 表现的润湿性和分散性最佳。因此确定本实验的润 湿剂为烷基苯磺酸钙用量 4％。 2．2 分散剂的选择及其用量 分散剂吸附在微粒表面，阻碍粒子间因相互吸 引、碰撞而产生的凝聚，使药粒均匀稳定地分散在 水中。常用的分散剂有烷基萘磺酸盐、PO—EO嵌段聚 醚、木质素磺酸盐、萘磺酸甲醛缩合物、马来酸一丙 烯酸共聚物钠盐 。实验选用以上常用的分散剂和 烷基苯磺酸钙搭配，结果见表 2。 从表 2中可以看出，PO．E0嵌段聚醚用量在 6％ 与烷基苯磺酸钙搭配时，表现出优异的悬浮性和润 湿性。因此确定本实验的分散剂为PO．EO嵌段聚醚 用量 6％。 2．3 崩解剂的选择及其用量 崩解是水分散粒剂的重要指标，因此崩解剂的 作用也很重要。常用的崩解剂有氯化钠、硫酸钠、 无水碳酸钠、氯化钙、尿素。笔者选用硫酸钠、无 世 界 农 药 第 31卷 水碳酸钠和尿素进行比较实验，结果见表 3。 表 2 几种分散剂的试验结果 表3 几种崩解剂的试验结果 析，结果见表 5。 从表 3中可以看出，尿素用量在 10％时，表现 出的崩解性能最佳。因此确定本实验的崩解剂为尿 素用量 10％。 2．4 填料的选择 在 40％苯醚甲环唑水分散粒剂配方中填料占了 很大一部分，对产品的性能影响也是比较大的。本 实验选用高岭土、硅藻土、膨润土、轻质碳酸钙来 进行对比，试验结果见表 4。 表 4 几种填料的试验结果 2．5 配方的确定 根据以上试验结果，确定出的配方为：苯醚甲 环唑原药 40(折 100％)、烷基苯磺酸钙 4％、PO—EO 嵌段聚醚 6％、尿素 10％，其余膨润土补足。 2．6 热贮结果 按照上述配方制样，将样品分别装入安瓿瓶中， 放入恒温烘箱中，在 54士2℃热贮 14 d，然后取样分 表 5 热贮稳定。性试验结果 结果表明膨润土为填料时，颗粒的崩解快、悬 浮率高，而且再分散性能也不错。因此确定本实验 的填料为膨润土。 3． 结 论 根据以上研究结果得到 40％苯醚甲环唑水分散 粒剂的最终配方为：苯醚甲环唑原药40％ (折百)、 烷基苯磺酸钙 4％、PO—EO嵌段聚醚 6％、尿素 10％， 其余膨润土补足。样品热贮分解率小于 5％，符合水 分散粒剂产品标准。 采用挤出造粒生产，收率高，易于工业化生产。 参 考 文 献 [1】 刘步林．农药剂型加工技术(第二版)[M]．北京：化学工业出版社， 1998，293~294． [2】 中华人民共和国农业部农药检定所．农药电子词典．京ICP备 05038469号． [3]3 刘步林．农药剂型加工技术 (第二版)[M]．北京：化学工业出版社， l998． [4】 凌世海．固体制剂(第三版)[M]．北京：化学工业出版社，2003：276~283