摘 要:對25%氰氟草酯水乳劑進行的配方研制,通過對表面活性劑、增效劑和有機溶劑的選擇,確定出最佳配方,對其進行的冷貯、常溫和熱貯穩(wěn)定性檢測,制劑的各項質(zhì)量指標(biāo)達到水乳劑要求。
關(guān)鍵詞:氰氟草酯;水乳劑;檢測;配方;
文章編號:1674-3520(2015)-12-00-01
一、前言
隨著人們對環(huán)境的認識越來越深,農(nóng)藥水基化劑型發(fā)展越來越受關(guān)注,水乳劑是水基化劑型重要發(fā)展方向,本文是筆者對氰氟草酯水乳劑[1]的試驗介紹。
二、材料和方法
(一)材料
氰氟草酯原藥(南京耐瑟斯化工有限公司;含量≥95%);S-85(失水山梨醇脂肪酸酯),AEO-9(脂肪醇聚氧乙烯醚),AEO-7(脂肪醇聚氧乙烯醚),EL-105(蓖麻油聚氧乙烯醚),NP-10-P(磷酸酯),JP-20(江蘇鐘山化工有限公司),Tersperse2208(亨斯邁化學(xué)品有限公司),SK-355(星飛化工有限公司),SK-551(星飛化工有限公司),601#[2](苯乙基酚聚氧乙烯醚),MF-35(美豐農(nóng)化有限公司);非離子增效劑3710(北京格林泰姆科技有限公司),Terwet1118(亨斯邁化學(xué)品有限公司),有機硅408(市場購買);三乙醇胺(邢臺藍星助劑廠);丙三醇(市場購買);DF-150(百合化學(xué)),DF-204(百合化學(xué)),BL-100(蘇州百斯盾化學(xué)有限公司),消泡劑883(百合化學(xué)),消泡劑886(百合化學(xué)),消泡劑AF(上海匯平化工);四氯乙烯(上海新天石油化工有限公司),四甲苯(浙江森太化工股份有限公司),二甲苯(溫州市三立化工有限公司);
(二)25%氰氟草酯水乳劑制備方法
按照配方中具體比例準(zhǔn)確稱取氰氟草酯原藥、表面活性劑加入到有機溶劑中,混合成均勻溶液,然后將稱好的去離子水、慢慢滴入油相中,邊滴邊攪拌,最后按配比加入防凍劑和消泡劑,混合攪拌,再進行高速剪切,對其進行檢合格后,出料即可得到25%氰氟草酯水乳劑。
三、25%氰氟草酯水乳劑應(yīng)符合表1要求
表1 25%氰氟草酯水乳劑控制項目指標(biāo)
項 目指 標(biāo)
氰氟草酯質(zhì)量分數(shù),%25.0+1.5 -1.5
PH值范圍5.0-8.0
傾倒性傾倒后殘余物,% ≤5.0
洗滌后殘余物,% ≤1.0
乳液穩(wěn)定性(稀釋200倍)合格
持久起泡性(1min后),mL ≤30
低溫穩(wěn)定性合格
熱貯穩(wěn)定性合格
注:正常情況下,低溫穩(wěn)定性和熱貯穩(wěn)定性試驗,每三個月至少進行一次。
(一)25%氰氟草酯水乳劑配方的篩選
1、表面活性劑[3]的選擇
實驗設(shè)計配方中氰氟草酯原藥(25%)、四甲苯(20%)、增效劑Terwet1118(3%)、丙三醇(2%)、消泡劑DF-204(0.3%)、三乙醇胺(0.5%)為固定含量,選擇表面活性劑[4]的組合,用去離子水補齊至100%,測不同組合和比例對25%氰氟草酯水乳劑粘度和乳液穩(wěn)定性的影響(見表2),結(jié)果發(fā)現(xiàn):表面活性劑[5]的組合SK-355:SK-551:MF-35粘度(803厘泊)最小,而且乳液穩(wěn)定性合格(無乳膏、無沉淀)。
表2 表面活性劑對25%氰氟草酯水乳劑粘度和乳液穩(wěn)定性的影響
表面活性劑組合用量配比黏度(厘泊)乳液穩(wěn)定性
S-85:NP-10-P:AEO-94:3:31647乳膏0.1mL,沉淀0ml
NP-10-P:AEO-7:EL-1053:3:41704乳膏0mL,沉淀0.1ml
NP-10-P:601#6:41046乳膏0mL,沉淀0ml
JP-20:MF-35:AEO-94:4:2824乳膏0.1mL,沉淀0.1ml
SK-355:SK-551:22086.5:1:1897乳膏0.1mL,沉淀0.1ml
SK-355:SK-551:MF-356:1:1803乳膏0mL,沉淀0ml
2、增效劑[6]的選擇
氰氟草酯是通過雜草葉片和葉鞘內(nèi)吸傳導(dǎo)發(fā)揮藥效的,制劑在雜草葉片和葉鞘的鋪展面積,影響有效成分進入其中的多少,從而直接影響到除草效果。適宜的增效劑能使產(chǎn)品具有良好的鋪展性。實驗設(shè)計用去離子水將BH-75、6300、非離子增效劑3710、T3050B和增效劑Terwet1118稀釋5000倍,用移液槍(10-100μl)分別取10μl,在高度為1cm處垂直滴在載玻片(寬×長:25.4×76.2mm,厚度1mm-1.2mm)上,測不同種類增效劑的鋪展直徑,結(jié)果(見表3)表明:增效劑Terwet1118的鋪展直徑最大。
表3 不同種類增效劑的鋪展直徑測定
增效劑種類稀釋倍數(shù)鋪展直徑(mm)
BH-75同時用(去離子水)稀釋5000倍(100×50)11
6300 12
非離子增效劑3710 8
T-3050B 7
增效劑Terwet1118 15
3、有機溶劑的選擇
實驗設(shè)計配方中氰氟草酯原藥(25%)、SK-355(6%)、SK-551(1%)、MF-5(1%)、增效劑Terwet1118(3%)、丙三醇(2%)、三乙醇胺(0.5%)消泡劑DF-204(0.3%)為固定含量,設(shè)四甲苯和二甲苯[7]用量分別為:20%、25%和30%,用去離子水補齊至100%,測有機溶劑不同種類和用量對25%氰氟草酯水乳劑傾倒性的影響(見表4),結(jié)果表明:有機溶劑四甲苯20%量傾倒性最佳,二甲苯20%量傾倒性雖然合格,但是揮發(fā)快,制劑表面容易有膏狀物析出。
表4 有機溶劑對25%氰氟草酯水乳劑傾倒性的影響
溶劑名稱用量傾倒性
傾倒后殘余物,% 洗滌后殘余物,%
四甲苯30%9.32.5
四甲苯25%6.21.3
四甲苯20%1.20.1
二甲苯30%9.60.9
二甲苯25%4.61.1
二甲苯20%1.30.8
4、最佳配方
綜合上述,根據(jù)對乳化劑、潤濕劑、增效劑、消泡劑和有機溶劑的選擇,最終確定了最佳配方(見表5):
表5 25%氰氟草酯水乳劑最佳配方
物料名稱含量,%物料廠家
氰氟草酯(折百)25南京耐瑟斯
SK-3556星飛化工(上海)有限公司
SK-5511星飛化工(上海)有限公司
MF-351美豐農(nóng)化有限公司
增效劑1118Terwet3威來惠南集團(中國)有限公司
丙三醇(甘油)2溫州市星際化工有限公司
消泡劑DF-2040.3百合化學(xué)
三乙醇胺0.5邢臺藍星助劑廠
四甲苯(溶劑油S0-1500#)20浙江森太化工股份有限公司
去離子水(補充至100)41.2——
(二)25%氰氟草酯水乳劑檢測分析
1、熱貯穩(wěn)定性測定
按照確定的最佳配方,每批提取1200ml樣品,取600ml裝于600ml透明瓶中,放置在(54±2)℃恒溫培養(yǎng)箱中做熱貯穩(wěn)定性實驗,剩余的取600ml測其傾倒性,熱貯14天到期后,分別檢測貯前和貯后的有效成分含量及其它指標(biāo)變化情況(見表6):
2、低溫[8]穩(wěn)定性測定
將上述樣品常溫樣品每批稱取100ml于100ml離心管中,在DW-1低溫穩(wěn)定性試驗儀的制冷器中冷卻至(0士2)℃,讓離心管及內(nèi)容物在(0士2)℃保持1h,并每間隔15 min攪拌一次,每次15 s,檢查并記錄有無固體物或油狀物析出。將離心管放回制冷器,在(0±2)℃繼續(xù)放置7d, 7d后,將離心管取出,在室溫(不超過20℃)下靜止3h,在DW-1低溫穩(wěn)定性試驗儀中離心分離15 min(管子頂部相對離心力為500 g-600 g,g為重力加速度)。記錄管子底部離析物的體積(精確至0. 05ml)。結(jié)果見表7。
表7 25%氰氟草酯水乳劑低溫穩(wěn)定性檢測
批號0℃保持1h后離心后離心管底部離析物的體積,ml結(jié)論
MFYF-1無固體和油狀物析出0合格
MFYF-2無固體和油狀物析出0合格
四、結(jié)論
水乳劑作為國際公認的對環(huán)境友好的農(nóng)藥新劑型之一,具有減少有機溶劑使用、無粉塵、藥效好、成本低等優(yōu)點,有很好的發(fā)展前景[9]。其配方主要有原藥、表面活性劑、有機溶劑、防凍劑、PH調(diào)節(jié)劑和消泡劑等組成,要求制劑在具有良好傾倒性和乳液穩(wěn)定性,同時還有良好的冷、熱貯穩(wěn)定性。因此在選擇水乳劑配方時要全面考慮以上性能指標(biāo),選擇助劑同時考慮其共同作用或協(xié)同作用,確定出配方中助劑的種類和用量。
通過對不同配方進行質(zhì)量檢測和對比,從經(jīng)濟角度和環(huán)保角度,篩選出25%氰氟草酯[10]水乳劑的最佳配方。大量的實驗和分析檢測表明,25%氰氟草酯水乳劑的各項性能指標(biāo)符合水乳劑的標(biāo)準(zhǔn)要求,其中制劑水平已達到國內(nèi)先進水平。
參考文獻:
[1]劉步林.農(nóng)藥劑型加工技術(shù)2版[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1998: 414-419.
[2]劉程.,張萬福.表面活性劑大全[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1998:78-80.
[3]張坤玲,李瑞珍,盧玉妹等.HLB值與乳化劑的選擇[J] . 石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2004年第06期:14-43.
[4]施昌亞.農(nóng)藥分散劑[M]. 浙江化工,1989年第03期:50-67.
[5]段世鐸,劉婕,王熙.農(nóng)藥潤濕劑的作用及選擇依據(jù)的探討[J] . 齊齊哈爾輕工學(xué)院學(xué)報,1990年第04期:57-62.
[6]邵維忠.農(nóng)藥助劑第三版[M] .北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003:361-364.
[7]程能林.溶劑手冊[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002:150-189.
[8]王律先,尹儀民,尚爾才.第二屆農(nóng)藥交流會論文集[C]. 浙江:中國農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會,2002:224-232.
[9]劉廣文.現(xiàn)代農(nóng)藥劑型加工技術(shù)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2012:380-413.
[10]于天叢,丁君,李樹柏.10%氰氟草酯水乳劑配方研制及應(yīng)用[J]. 農(nóng)藥研究與應(yīng)用,2009年第05期:11-39.