5%魚藤酮懸浮劑的研制

蔡德勝

(江門市大光明農(nóng)化新會有限公司，廣東江門 529000)

農(nóng)藥懸浮劑是以水為分散介質(zhì)，通過砂磨粉碎將固體農(nóng)藥分散于水中，形成一種高度分散的多相的復(fù)雜體系，該體系具有粒徑小、分散性好、流動性好、懸浮率高、生物活性高、使用劑量小、耐雨水沖刷、殘留低、對人畜低毒、環(huán)境友好等特點(diǎn)，而且在生產(chǎn)與使用中無粉塵漂移，不易燃易爆，提高了包裝、運(yùn)輸和貯藏的安全性［1-2］。魚藤酮是一種較完善的植物源生物殺蟲劑，對害蟲的廣譜作用大，對天敵干擾少，在環(huán)境中易于降解，資源豐富，且可防治的有害生物種類多，其市場發(fā)展空間極其廣闊［3］。目前市場制劑中大多數(shù)為乳油，少數(shù)為可濕性粉劑。筆者以水取代有機(jī)溶劑開發(fā)無公害農(nóng)藥魚藤酮的“綠色”制劑——懸浮劑，解決其在水中溶解度低、穩(wěn)定性不好等一系列的問題，為魚藤酮懸浮劑工業(yè)化生產(chǎn)提供一些理論基礎(chǔ)。影響懸浮劑制劑穩(wěn)定性的因素很多，要保持農(nóng)藥懸浮劑貯存期間的物理穩(wěn)定性，使懸浮劑中分散粒子的粒度及其分布保持不變，可以通過選擇適宜的助劑與農(nóng)藥配伍及利用加工工藝解決，其最主要因素取決于分散劑、粘度調(diào)節(jié)劑、粒徑等，其粒徑通過砂磨后基本都控制在5 μm以下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 原藥為魚藤酮(95%);潤濕分散劑:分散劑NNO、分散劑D425(美國阿克蘇)、分散劑85A(美德維實(shí)偉克公司)、分散劑4894(美國亨斯邁)、分散劑SC3(日本竹本油脂株式會社)、木質(zhì)素磺酸鈉、農(nóng)乳 602#、700#、農(nóng)乳BY110、木質(zhì)素磺酸鈣;粘度調(diào)節(jié)劑:羥乙基纖維素、黃原膠、硅酸鎂鋁、白炭黑;抗凍劑為乙二醇;防腐劑為甲醛。

1.2 儀器 NDJ-7旋轉(zhuǎn)式黏度計、電子天平、冰箱、燒杯、比色管、安培瓶、移液管、恒溫水浴鍋、電熱恒溫培養(yǎng)箱、ISSMJ01-1立式砂磨機(jī)、pH-3C數(shù)顯酸度計。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 流點(diǎn)法篩選潤濕分散劑。流點(diǎn)與潤濕分散劑的活性和固體物的細(xì)度有關(guān)。潤濕分散劑的活性越高，流點(diǎn)越低;固體活性物越細(xì)，其流點(diǎn)越高。因此，對同一活性物而言，表面活性劑對其性能優(yōu)越，所用表面活性劑的量越少;固體活性物粉碎得越細(xì)，越接近懸浮劑所需表面活性劑的量［4-5］。

按配方要求，先稱取一定量的魚藤酮原藥，經(jīng)過微粉碎機(jī)粉碎，然后用蒸餾水將上述分散劑配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的水溶液，分別稱取5.0 g上述粉碎好原藥混合物置于50 ml燒杯中，然后用膠頭滴管將分散劑水溶液加入燒杯中，邊滴加邊攪拌，不時將藥匙提起，直至有液滴開始滴下時停止滴加，稱重并記錄滴加清液的重量。最后，計算出單位質(zhì)量有效成分所需溶液的量，這個量即為流點(diǎn)。

1.3.2 最優(yōu)潤濕分散劑配方的確定。分散劑是懸浮劑加工配方中重要的組分之一，是影響制劑的重要技術(shù)指標(biāo)和分散性的重要因素。農(nóng)藥活性成分功效發(fā)揮的大小主要取決于農(nóng)藥制劑的稀釋液在靶標(biāo)上的潤濕和展著情況，制劑表面張力越低，覆蓋表面積越大。要想獲得性能良好的農(nóng)藥懸浮劑，選擇適宜的分散劑至關(guān)重要。按懸浮劑的配制方法，配制上述分散劑樣品，測定懸浮劑等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

1.3.3 粘度調(diào)節(jié)劑品種和用量的確定。按配方要求，將不同種類粘度調(diào)節(jié)劑按不同的含量與同一種分散劑加工成懸浮劑，根據(jù)流動性及傾倒性等因素選擇與配方適宜的粘度調(diào)節(jié)劑。

1.3.4 水的選擇。在5%魚藤酮懸浮劑中，水約占85%。水的硬度會影響制劑的物理穩(wěn)定性及乳化程度?？疾炝瞬煌|(zhì)對懸浮劑的影響，比較了蒸餾水、去離子水、自來水及342 mg/L標(biāo)準(zhǔn)硬水的配制貯存結(jié)果。

1.3.5 產(chǎn)品穩(wěn)定性檢測。

1.3.5.1 熱貯穩(wěn)定性試驗(yàn)［6］。將5%魚藤酮懸浮劑的優(yōu)化配方在(54±2)℃恒溫箱中，靜置貯存14 d后取出，檢測其熱貯穩(wěn)定性指標(biāo)，要求分解率均小于5%。

1.3.5.2 冷貯穩(wěn)定性試驗(yàn)。將5%魚藤酮懸浮劑的優(yōu)化配方在(0±2)℃冷箱中貯存14 d，恢復(fù)室溫后檢測各項(xiàng)指標(biāo)［4］。

1.3.5.3 經(jīng)時穩(wěn)定性試驗(yàn)。將5%魚藤酮懸浮劑的優(yōu)化配方裝入安培中瓶密封，在室溫及0～5℃條件下長期貯存，觀察制劑外觀隨時間的變化情況。

1.3.5.4 配方的理化指標(biāo)測定。通過上述篩選試驗(yàn)，測定5%魚藤酮懸浮劑的技術(shù)指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 流點(diǎn)法篩選潤濕分散劑 根據(jù)流點(diǎn)法測得潤濕分散劑流點(diǎn)較小值的是分散劑D425、分散劑SC3、分散劑85A、分散劑4894、農(nóng)乳602#(表1)。

表1 潤濕分散劑的流點(diǎn)

2.2 最優(yōu)潤濕分散劑配方的確定 由表2可知，農(nóng)乳602#的用量對懸浮率的影響并不大。綜合考慮懸浮率和成本，選擇1%602#，其中復(fù)配比單選602#的懸浮率較高，因此4%分散劑SC3+1%農(nóng)乳602#為最佳組合。

表2 潤濕分散劑的篩選

2.3 粘度調(diào)節(jié)劑品種和用量的確定 由表3可知，當(dāng)黃原膠用量為0.05%時，制劑流動性好，但穩(wěn)定性不合格;當(dāng)黃原膠用量增加到0.40%，制劑穩(wěn)定性好。在保證制劑既有良好流動性又有良好的穩(wěn)定性的條件下，綜合考慮價格等因素，選擇黃原膠與白炭黑復(fù)配作為增稠劑，黃原膠用量為0.10%，白炭黑用量為1%。

表3 粘度調(diào)節(jié)劑的篩選

2.4 水的選擇 從表4可以看出，配制5%魚藤酮懸浮劑最好用蒸餾水和去離子水，但考慮到經(jīng)濟(jì)成本，選用去離子水最佳。

表4 不同水質(zhì)對制劑穩(wěn)定性的影響

2.5 產(chǎn)品穩(wěn)定性檢測結(jié)果

2.5.1 熱貯穩(wěn)定性。由表5可知，5%魚藤酮懸浮劑熱貯穩(wěn)定性良好，平均分解率為2.05%，懸浮率、pH及分散穩(wěn)定性指標(biāo)等變化不大。

2.5.2 冷貯穩(wěn)定性。由表6可知，5%魚藤酮懸浮劑的傾倒性、篩析、懸浮率和分散穩(wěn)定性均符合要求，該制劑冷貯穩(wěn)定性合格。

2.5.3 經(jīng)時穩(wěn)定性。由表7可知，5%魚藤酮懸浮劑經(jīng)時穩(wěn)定性良好。

表5 5%魚藤酮懸浮劑的熱貯穩(wěn)定性

表6 5%魚藤酮懸浮劑的冷貯穩(wěn)定性結(jié)果

表7 5%魚藤酮懸浮劑的經(jīng)時穩(wěn)定性

2.5.4 配方的理化指標(biāo)。通過上述篩選試驗(yàn)確定5%魚藤酮懸浮劑的技術(shù)指標(biāo)檢測結(jié)果見表8。

表8 5%魚藤酮懸浮劑的技術(shù)指標(biāo)

3 小結(jié)

在制備5%魚錢藤酮懸浮劑的過程中，采用流點(diǎn)法篩選出合適流點(diǎn)的表面活性劑及其較佳的潤濕分散劑混配比例組合，采用傳統(tǒng)的逐一試驗(yàn)方式確定較佳的增稠劑組合。該試驗(yàn)結(jié)果表明5%魚藤酮懸浮劑最佳配方為:5%魚藤酮、4%分散劑SC3、1%農(nóng)乳602#、0.1%黃原膠、1%白炭黑、5%乙二醇、0.2%甲醛、加去離子水補(bǔ)足。該配方制劑起始外觀，冷、熱貯存性、經(jīng)時貯存和稀釋穩(wěn)定性、流動性均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。該劑型提高了農(nóng)藥有效成分在水中的分散度，從而增強(qiáng)了農(nóng)藥對防治靶標(biāo)的滲透能力，提高了防治效果和原藥利用率，同時該制劑低毒低殘留，符合無公害用藥要求，具有良好的推廣前景。

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［3］邵振潤，張帥，高希武.殺蟲劑科學(xué)使用指南［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2012.

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