20%砜嘧磺隆油懸浮劑的配方研究

徐慶慶，洪鵬達(dá)，王 龍，王蘭蘭，孫冬艷，趙國(guó)霞

（合肥星宇化學(xué)有限責(zé)任公司，安徽合肥230031）

1 引言

油懸浮劑（Oil Flowable）是指一種或一種以上農(nóng)藥有效成分在油系分散介質(zhì)中形成的高度分散、穩(wěn)定的懸浮體系[1]?？煞稚⒂蛻腋┎皇褂萌魏斡袡C(jī)溶劑，生產(chǎn)中避免了易燃易爆和中毒問(wèn)題，無(wú)粉塵產(chǎn)生，對(duì)操作者安全，此外，使用油類作為分散介質(zhì)，可降低對(duì)環(huán)境的污染。

砜嘧磺隆是杜邦公司于二十世紀(jì)80年代中期研發(fā)成功的磺酰脲類除草劑，通過(guò)雜草莖葉及根部吸收，迅速在體內(nèi)傳導(dǎo)并抑制氨基酸的合成，阻止細(xì)胞分裂。在砜嘧磺隆制劑研究中，路興濤等[2]報(bào)道了使用砜嘧磺隆對(duì)反枝莧、馬唐、狗尾草等防效較好。加入植物油特別是甲酯化植物油，制劑物理穩(wěn)定性和對(duì)除草劑的增效作用更為明顯[3]。因此，我們采用甲酯化植物油作為砜嘧磺隆的分散介質(zhì)篩選配方。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 試劑與儀器

2.1.1 試劑

（1）97.5%砜嘧磺隆原藥（江蘇瑞東農(nóng)藥有限公司）。

（2）分散介質(zhì)：甲酯化植物油（上海金錦樂(lè)實(shí)業(yè)有限公司）。

（3）乳化劑：By-125、十二烷基磺酸鈣、壬基酚聚氧乙烯醚（NP-4、NP-7、NP-10）（南京揚(yáng)子鴻利源化學(xué)品有限責(zé)任公司）；苯乙基酚聚氧乙烯醚（601、602）、7217-K（南京太化化工有限公司）；乳化劑L（南京裕紅農(nóng)用表面活性劑研發(fā)有限公司）；8206（江蘇凱元科技有限公司）。

（4）分散劑：K12（淄博俱進(jìn)化工有限公司）、木質(zhì)素磺酸鈣（天津光復(fù)精細(xì)化工研究所）、聚合羧酸鹽T36（浙江昌利化工有限公司）、TERMUL3015、分散劑M、磷酸酯縮合物FD（索爾維(鎮(zhèn)江)化學(xué)品有限公司）。

（5）增稠劑：硅酸鎂鋁、有機(jī)膨潤(rùn)土（安吉縣勝利膨潤(rùn)土有限公司）；凹凸棒土（江蘇金利凹凸棒土有限公司）。

2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

高效液相色譜儀，具有可變波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器，色譜柱為安捷倫內(nèi)裝C18填充物，150mm×4.6mm，粒徑5μm；GXZ-9030電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司）；SDF400分散砂磨機(jī)（萊州隆和化工機(jī)械有限公司）；76-1A數(shù)顯玻璃恒溫水浴鍋（上海梅香儀器有限公司）；精確度0.01g電子天平（常州萬(wàn)泰天平儀器有限公司）；超聲波清洗器；電冰箱（合肥榮事達(dá)三洋股份有限公司）；FA25高速剪切機(jī)（上海弗魯克機(jī)電設(shè)備公司）。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

按照配方比例，將原藥、表面活性劑、增稠劑、分散劑及分散介質(zhì)加入到容器中，用高速剪切機(jī)進(jìn)行預(yù)處理1～2min，再以研磨介質(zhì)1∶1研磨2h，最后將藥液與研磨介質(zhì)分離得到樣品，進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的分析檢測(cè)。

3 結(jié)果與討論

3.1 乳化劑的初步篩選

由于油與水互不相溶，為了使油相在水中形成穩(wěn)定的乳化液，需要加入表面活性劑來(lái)降低液體的表面張力，從而讓農(nóng)藥便于田間使用[4]。因此首先篩選出常見(jiàn)單體乳化劑及常見(jiàn)乳化劑與甲酯化植物油相互匹配的乳化劑，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 乳化劑的篩選結(jié)果

由表1可看出，乳化劑L、7217-K乳化效果最好，但乳化劑L采購(gòu)成本較低，且抗低溫能力強(qiáng)，不易凝固，易于崗位生產(chǎn)操作，所以在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下選擇乳化劑L。

3.2 分散劑的初步篩選

農(nóng)藥懸浮劑的懸浮液體系介于膠體分散體系和粗分散體系之間，屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。為了使體系中粒子不凝聚和聚集，從而保持單獨(dú)的分散狀態(tài)，通常需加入一定量的分散劑，其作用是在顆粒周圍形成保護(hù)層，阻礙細(xì)小顆粒相互靠近[5-6]。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，分散劑一般的使用量在1%～5%之間。使用量較高時(shí)，可能不同品種的分散劑所得到的懸浮率均很高，掩蓋了不同分散劑之間的性能差別。故在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)配方如下：砜嘧磺隆20%，乳化劑L 15%，分散劑1%，植物甲酯油補(bǔ)足100%。

表2 分散劑的初次篩選結(jié)果

從表2可看出，分散劑M好于其它分散劑品種，故選擇分散劑M。該分散劑為高分子分散劑，屬于萘磺酸鹽類物質(zhì)。

3.3 增稠劑的初步篩選

油懸浮劑黏度的控制，是該劑型產(chǎn)品貯存穩(wěn)定性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。適宜的黏度可使制劑具有良好的穩(wěn)定性和高懸浮率，從而倍受市場(chǎng)青睞。黏度過(guò)低，容易導(dǎo)致分層，長(zhǎng)期貯存易結(jié)塊；黏度過(guò)高，則流動(dòng)性不好，造成分散性不好，生產(chǎn)加工困難[7]。在前面的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)增稠劑進(jìn)行篩選，增稠劑用量0.8%。

表3 增稠劑的篩選試驗(yàn)

由表3可看出，有機(jī)膨潤(rùn)土的增稠效果在整體性能上優(yōu)于其它兩種增稠劑。

3.4 最佳配方篩選

在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上選擇不同用量的乳化劑L、分散劑M、有機(jī)膨潤(rùn)土設(shè)計(jì)一系列配方，見(jiàn)表4，篩選結(jié)果見(jiàn)表5。

表4 配方設(shè)計(jì)

表5 最佳配方篩選結(jié)果

表5的結(jié)果表明，配方4和配方8的試驗(yàn)效果均較好。由于配方4的乳化劑用量較少，成本較低，因而確定配方4為20%砜嘧磺隆油懸浮劑的最佳配方（見(jiàn)表6）。

表6 最佳配方

3.5 產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)[8-10]（表7）

3.6 產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)定（表8）

按照配方配制的5種小試樣品，檢測(cè)其各項(xiàng)指標(biāo)，結(jié)果見(jiàn)表8。

試驗(yàn)結(jié)果表明，20%砜嘧磺隆油懸浮劑最優(yōu)配方產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié)論

根據(jù)油懸浮劑的性質(zhì)特點(diǎn)選擇了合適的助劑，并制備成20%砜嘧磺隆油懸浮劑產(chǎn)品。該產(chǎn)品加工工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和廣闊的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。

表7 技術(shù)指標(biāo)

表8 20%砜嘧磺隆油懸浮劑的測(cè)定結(jié)果

[1]華乃震.農(nóng)藥可分散油懸浮劑的進(jìn)展、加工和應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)藥，2014，13（3）：1-4.

[2]路興濤，張?zhí)锾?，張勇，?砜嘧磺隆的除草活性及對(duì)馬鈴薯的安全性[J].農(nóng)藥，2011，50：845-847.

[3]王成菊，張文吉，李學(xué)鋒，等.油類助劑在除草劑中的應(yīng)用及開(kāi)發(fā)前景[J].精細(xì)化工，2002，19（S）：91-93，105.

[4]馮亞青，王利軍.助劑化學(xué)劑工藝[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，1997：392-393.

[5]張國(guó)生，李濤.20%烯肟菌胺油懸浮劑配方的研究[J].農(nóng)藥科學(xué)與管理，2006，25（10）：40-42.

[6]徐加利.煙嘧磺隆的研制及其應(yīng)用技術(shù)研究[D].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005.

[7]郭武棣.農(nóng)藥劑型加工叢書：液體制劑（2版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004:246-254.

[8]劉躍群，朱炳煜，杜有辰.以生物柴油為介質(zhì)的4%煙嘧磺隆油懸浮劑的配方研制[J].農(nóng)藥研究與應(yīng)用，2008，12（1）：20-22.

[9]齊崇廣，張景華，李艷芬，等.18%高氯滅微乳劑的研究[J].化學(xué)工程師，2003，12（2）：12-13.□