等)的乳液,也可以含农药活性成分的乳油或者水包油(微乳液和水乳液)的乳液,从而可制得各种形式的悬乳剂。如果有一种农药活性成分是水溶性的(如草甘膦水剂)加入到水相中,也可构成另一种混合型的悬乳剂。
2、 农药活性成分和溶剂的要求
(1)固体和液体农药活性成分必须在水中不溶或有低的溶解度(农药活性成分在水中的溶解度,一般在0~40℃条件下, 最好低于500 mg/L; 如果在水中的溶解度太大, 则难度增加, 不易制得稳定的悬乳剂 )。
(2)固体农药活性成分必须不溶于液体农药活性成分(或低熔点农药活性成分在溶剂的混合物)中, 否则不能制得悬乳剂。
(3)最好使用液体农药活性成分,而少用低熔点农药活性成分在溶剂的混合物。
(4)农药活性成分在化学上是稳定的(如在水中不分解)。
在选择溶剂或溶剂体系时必需考虑的因素有:
(1)对该农药活性成分有优良的溶解性能。
(2)溶剂应不溶于水或者在水中有低的溶解度 (至少低于 0.1%)。制得的溶液在生产和产品贮藏期间的所有温度下应是稳定的(没有结晶析出)。
(3)溶剂有高的闪点,以保证油相制备时的安全性。
3、 悬乳剂的基本特性
在悬乳剂中提供一种稳定的固体分散液是很重要的,可是在使用各种方法制得一种稳定的悬乳剂时,最复杂的因素是如何制得稳定的乳液相。乳液相内在是热力学上不稳定的体系,因此许多工作是围绕如何得到不聚凝或避免乳液相在固体分散液上油化竞争进行的,以便制得稳定的乳液相。通常加工悬乳剂用得最多的是一种水包油乳液(EW)的乳液相,因此,也有人视悬乳剂为悬浮剂(SC)和水乳剂(EW)相组合的剂型。但是应注意,采用简单地把SC 剂型和 EW 剂型混合时,通常不能制得稳定的悬乳剂,因为表面活性剂(乳化剂和分散剂)在分散体系中不可能达到正确的平衡,这可能导致表面活性剂择优吸附在油滴表面或者分散颗粒表面,会造成杂絮凝问题,从而导致悬乳剂的不稳定。
4、 悬乳剂的优缺点
悬乳剂将多个固体和液体农药活性成分组合在同一剂型中,生物效能可以互补,扩大防治谱;免除桶混不相溶性,提高效率;以水为介质,对操作者和使用者安全,
对环保有利并节省成本;降低对皮肤和眼睛的刺激性以及毒性;使用溶剂少,生产中避免易燃、易爆和中毒问题;使用方便,包装、贮存和运输费用降低,减少喷雾次数等。但它同时也存在一些缺点,如开发高质量稳定剂型的难度较大,对加工生产技术要求非常高,有时要用高剪切和均质等专用设备,还存在包装冲洗和处理问题。
5、 悬乳剂的物理稳定性
如何解决悬乳剂贮存期间的物理稳定性是一个很重要的问题,也是制约开发和生产该剂型的主要难题。该剂型在贮存期间,尤其在温度升高时存在的不稳定现象有:分层和沉降;固体粒子和油滴分离;油滴的聚结;固体粒子和油滴之间的杂絮凝;固体粒子和油滴的结晶长大(即奥氏熟化);相间转移。要想得到最佳的悬乳剂产品困难是很大的, 因为不仅要考虑两个单独剂型(悬浮剂和乳液相)可能存在不稳定(如聚集乃至聚并、奥氏熟化即粒子和油滴的结晶长大、分层、乳析或沉积等)的问题,而且通过两个剂型的组合,会产生杂絮凝和增加乳液聚结的问题。所谓杂絮凝,是当两个分散相不十分稳定时,一个分散的固体粒子和另一个乳液油滴相接触所产生的聚凝。也就是说,当一个分散的固体粒子被另一个乳液油滴润湿时,表面活性剂可能在油-水界面上被消耗;倘若固体粒子被几个油滴润湿时,乳液的聚结可能会发生。由于固体粒子起着一种催化剂作用,也就会加快乳液聚结的速度,因此最终导致剂型不稳定。研究表明,选择合适
中均匀加水捏合,加水量通常为物料总量的15~20%;④造粒:将捏合好的湿物料投入到造粒机中挤出造粒;⑤干燥:将挤出的湿颗粒转至流化床中,在适当温度的气流作用下干燥。产品中残余水分含量控制在0.5~1.0%为宜;⑥检验:按产品质量控制指标进行抽样检验;⑦包装:合格后按要求进行密封分装。
二、助剂特点
1、分散剂:
此分散剂是阴离子型聚羧酸钠分散剂,它是由长碳链疏水基团和羧酸钠亲水基团组成的高分子嵌段聚合物,应用于水分散粒剂时,疏水长碳链可以稳定的吸附原药粒子,同时羧酸基团产生负电荷相斥效应,此效应使颗粒在水中迅速崩解成云雾状,同时阻止原药粒子团聚和下沉,使产品获得稳定的悬浮性能。应用特点如下:
①有较强的抗硬水性,在极端硬水条件下仍保持较高的悬浮率。
②热储稳定性好。
③较高的悬浮率。
④产品颜色为纯白色粉末细颗粒状,不易吸潮。普通的聚羧酸盐放置湿度大的空气中,很容易吸潮变粘,无法继续使用;而此分散剂不吸潮,不变粘,可以长时间放置空气中。
⑤产品水溶液为中性,pH=7 。
⑥挤压造粒流畅。有润滑的作用,易于挤压造粒。
⑦适用范围广。
⑧分散剂5050:聚羧酸盐分散剂为白色粉末,PH=7~8,适用于三嗪类等。典型配方有90%莠去津WDG、50%和80%烯酰吗啉WDG;分散剂8080:聚羧酸盐分散剂为白色粉末,PH=7~8,适用于磺酰脲类等。典型配方75%噻吩磺隆WDG、50%和80%烯酰吗啉WDG、35%康宽WDG、白色70%吡虫啉WDG.等。
2、润湿剂
此润湿剂是本公司开发出的磺酸盐类润湿剂,是为上述分散剂筛选出来的润湿剂,二者搭配使用,有较好的配伍性。应用特点如下: ①是高效的润湿剂,较低的用量能达到较好的润湿渗透性,润湿渗透性优于烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠等常用的阴离子润湿剂。 ②助剂外观为近白色细颗粒状,不会影响最终产品的外观。
③热储稳定性好,有效的维持产品在储存过程中的性能稳定性。
④产品水溶液为中性,pH=7 。
三、水分散粒剂入水效果图:
四、应用实例:
目前成熟配方有:90%莠去津WDG、70%吡虫啉WDG、75%噻吩磺隆WDG、40-80%烯酰吗啉WDG、5%甲维盐WDG、10%苯醚甲环唑WDG、40-80%嘧霉胺WDG、80%乙磷铝WDG、80%代森(锰)锌WDG等30余个。
配方举例和性能指标:
(1)90%莠去津WDG
莠去津原药 93%