不同劑型液體農(nóng)藥的密度測定方法研究

張 博，黃文耀，馮文英，張繼偉，范 婭

（中化化工科學(xué)技術(shù)研究總院，北京 100083）

不同劑型液體農(nóng)藥的密度測定方法研究

張 博，黃文耀，馮文英，張繼偉，范 婭

（中化化工科學(xué)技術(shù)研究總院，北京 100083）

介紹了液體農(nóng)藥4種密度測定方法及其特點(diǎn)，選擇水劑、懸浮劑、可分散油懸浮劑樣品進(jìn)行密度測定，比較不同測定方法的差異，分析了液體農(nóng)藥密度測定的適宜方法。

液體農(nóng)藥；密度；測定方法；比重計(jì)；密度瓶

Abstract:Four kinds of methods for determining the density of liquid pesticides were described briefly in this paper.The densities of AS,SC,OD were determined,the defferences on analysis methods were compared.The appropriate methods were carried out.

Key words:liquid pesticide;density;determination method;hydrometer;pycnometer

密度是液體化工產(chǎn)品重要的物理參數(shù)之一，通過測定密度可以區(qū)分化學(xué)組成相同而密度不同的液體物質(zhì)，鑒定液體產(chǎn)品的純度。液體密度測量涉及石油、化工、建材、輕工、商檢、醫(yī)療、貿(mào)易、國防以及科學(xué)研究等諸多領(lǐng)域，應(yīng)用十分廣泛[1]。農(nóng)藥登記資料對(duì)農(nóng)藥純品、原藥及制劑均有密度試驗(yàn)要求。

1 密度的定義及應(yīng)用

密度是指單位體積物質(zhì)的質(zhì)量，符號(hào)為ρ，其國際單位為kg/m3，常用單位為g/cm3、g/mL。

《農(nóng)藥理化性質(zhì)測定試驗(yàn)導(dǎo)則第17部分：密度》（NY/T 1860.17—2016）中將密度（density）定義為某種物質(zhì)在規(guī)定溫度下單位體積物質(zhì)的質(zhì)量。相對(duì)密度（relative density）定義為物質(zhì)在溫度t1時(shí)的密度與參考物質(zhì)在溫度t2時(shí)的密度之比，一般選擇的參考物質(zhì)為4℃的水[2]。

農(nóng)藥劑型主要有乳油、懸浮劑、可濕性粉劑、水分散粒劑、顆粒劑、水劑、水乳劑、可分散油懸浮劑等，細(xì)分有100多種劑型?！掇r(nóng)藥產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)范》（HG/T 2467.1～2467.20—2003）中對(duì)原藥及19種農(nóng)藥劑型產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了規(guī)范[3]?！掇r(nóng)藥常溫貯存穩(wěn)定性試驗(yàn)通則》（NY/T 1427—2016）附錄A列舉了43種劑型[4]。

農(nóng)藥產(chǎn)品密度測定主要依據(jù)以下3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：《農(nóng)藥理化性質(zhì)測定試驗(yàn)導(dǎo)則 第17部分：密度》（NY/T 1860.17—2016）[2]、《化工產(chǎn)品密度、相對(duì)密度的測定》（GB/T 4472—2011）[5]、《農(nóng)藥密度測定方法》（GB/T32776—2016）[6]。

2 測定方法及適用劑型

2.1 比重瓶法

采用比重瓶法測定密度之前需要對(duì)比重瓶體積進(jìn)行校正，校正通常采用新煮沸并冷卻到室溫的蒸餾水。測量過程中，需要對(duì)樣品進(jìn)行超聲波處理以消除氣泡，且全程需保持恒溫（20±0.5）℃，每一步操作均需重新達(dá)到熱平衡才可進(jìn)行下一步操作。

比重瓶法適用劑型較廣，包括水劑、乳油、水乳劑、微乳劑、油劑、可溶液劑等。該方法操作簡單，準(zhǔn)確度高。液體樣品密度可以優(yōu)先考慮采取比重瓶法測定，其中窄口比重瓶適用于黏度較低的樣品，廣口比重瓶適用于揮發(fā)性較低、黏度較大的樣品。

2.2 比重計(jì)法

比重計(jì)法需要將樣品倒入量筒中，將比重計(jì)緩緩放入其中，待其穩(wěn)定后直接讀取樣品密度，測定全程需保持恒溫（20±0.5）℃。

《農(nóng)藥理化性質(zhì)測定試驗(yàn)導(dǎo)則第17部分：密度》中規(guī)定，密度在1.0～1.1 g/mL之間、黏度不大于5 mPa·s的液體宜采用比重計(jì)法測定。比重計(jì)法采用直接讀數(shù)的方法，操作簡單，但由于對(duì)制劑黏度要求較高，農(nóng)藥樣品中能夠達(dá)到規(guī)定要求的樣品很少，且樣品用量較大，實(shí)際測定中較少采用。

2.3 懸浮劑比重計(jì)法

懸浮劑比重計(jì)法采用量程為1.000～1.100 g/mL的液體比重計(jì)，通過測定樣品與蒸餾水（質(zhì)量比1∶1）混合均勻的懸浮液密度，進(jìn)而計(jì)算出樣品本身的密度?；旌线^程中應(yīng)緩慢混勻，減少氣泡產(chǎn)生。

由于樣品被稀釋，樣品的黏度大大降低，對(duì)比重計(jì)的影響也相應(yīng)降低，且可測量樣品的密度范圍也增大到1.00～1.22 g/mL之間。該方法所測制劑可以涵蓋95%以上的懸浮劑（包括懸浮種衣劑）?？煞稚⒂蛻腋┖茈y與水混合均勻，且容易結(jié)塊、分層，所以不宜采用懸浮劑比重計(jì)法。

2.4 密度瓶法

密度瓶法需要用到消泡溶液（質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的有機(jī)硅消泡劑sag630水溶液），測定樣品密度前首先需要測定消泡溶液的密度，再測定樣品與消泡溶液混合液（體積比約1∶4）的密度，由公式計(jì)算得到樣品密度。

密度瓶法適用于所有懸浮劑，包括可分散油懸浮劑和懸浮種衣劑，但其操作相比懸浮劑比重計(jì)法較為繁瑣，步驟較多，易產(chǎn)生誤差。

3 相同樣品不同測定方法比較

選取3種比較有代表性的農(nóng)藥劑型，分別用多種方法測定密度，考察不同劑型、不同密度測定方法在試驗(yàn)過程中的可操作性、準(zhǔn)確性等。

3.1 10%草銨膦水劑密度的測定

分別采用比重瓶法和比重計(jì)法測定10%草銨膦水劑的密度。

比重瓶法選用已校正的25 mL比重瓶，平行測定3次，樣品用量小于100 mL。試驗(yàn)結(jié)果見表1。

比重計(jì)法采用1 000 mL量筒，平行測定3次，樣品1次測定用量約500～1 000 mL（密度越小用量越大），3次平行測定用量大于1 500 mL。直接讀取比重計(jì)上數(shù)值，精確至小數(shù)點(diǎn)后2位，估值讀1位，試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表1 比重瓶法測定10%草銨膦水劑密度

表2 比重計(jì)法測定10%草銨膦水劑密度

3.2 12%苯醚·咯·噻蟲懸浮種衣劑密度的測定

分別采用比重瓶法、懸浮劑比重計(jì)法、密度瓶法測定12%苯醚·咯·噻蟲懸浮種衣劑密度。

比重瓶法選用已校正的25 mL比重瓶，平行測定3次，試驗(yàn)結(jié)果見表3。樣品中氣泡需要超聲波去除，種衣劑顏色鮮艷，使用過的比重瓶需要多次清洗。

表3 比重瓶法測定12%苯醚·咯·噻蟲懸浮種衣劑密度

懸浮劑比重計(jì)法采用250 mL量筒，平行測定3次，測定結(jié)果見表4。樣品1次測定用量約100 g，3次平行測定用量約300 g。

表4 懸浮劑比重計(jì)法測定12%苯醚·咯·噻蟲懸浮種衣劑密度

密度瓶法采用100 mL密度瓶，平行測定3次，試驗(yàn)結(jié)果見表5。樣品1次測定用量20 mL，3次平行測定用量60 mL，消泡溶液用量240 mL。

表5 密度瓶法測定12%苯醚·咯·噻蟲懸浮種衣劑密度

3.3 40%硝磺·異甲·莠可分散油懸浮劑密度測定

分別采用懸浮劑比重計(jì)法、密度瓶法測定40%硝磺·異甲·莠可分散油懸浮劑密度。

懸浮劑比重計(jì)法選用250 mL量筒，實(shí)驗(yàn)操作中樣品與蒸餾水無法均勻混合，產(chǎn)生沉淀，無法繼續(xù)操作。

密度瓶法采用100 mL密度瓶，平行測定3次，試驗(yàn)結(jié)果見表6。樣品與消泡溶液可以均勻混合。

表6 密度瓶法測定40%硝磺·異甲·莠可分散油懸浮劑密度

4 結(jié)語

根據(jù)《農(nóng)藥理化性質(zhì)測定試驗(yàn)導(dǎo)則 第17部分：密度》中的規(guī)定和實(shí)際測定的需要，懸浮劑宜采用懸浮劑比重計(jì)法和密度瓶法進(jìn)行密度測定；超過懸浮劑比重計(jì)法測定范圍的懸浮劑以及可分散油懸浮劑可采用密度瓶法測定；水劑等黏度很小的樣品宜采用比重計(jì)法和比重瓶法。其余劑型宜采用比重瓶法。

[1]李興華.密度計(jì)量[M].北京:中國計(jì)量出版社,2002.

[2]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.NY/T 1860.17—2016農(nóng)藥理化性質(zhì)測定試驗(yàn)導(dǎo)則第17部分：密度[S].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2016.

[3]中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會(huì).HG/T 2467.1～2467.20—2003農(nóng)藥產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)范[S].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

[4]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.NY/T 1427—2016農(nóng)藥常溫貯存穩(wěn)定性試驗(yàn)通則[S].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2017.

[5]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 4472—2011化工產(chǎn)品密度、相對(duì)密度的測定[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2012.

[6]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 32776—2016農(nóng)藥密度測定方法[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2016.

（責(zé)任編輯：柏亞羅）

Study on Determination Method for Liquid Density on Different Pesticide

ZHANG Bo,HUANG Wen-yao,FENG Wen-ying,ZHANG Ji-wei,FAN Ya
(Central Research Institute of China Chemical Science and Technology,Beijing 100083,China)

TQ 450.7

A

10.3969/j.issn.1671-5284.2017.05.007

2017-07-18

張博（1984—），女，北京市人，碩士，工程師，主要從事化學(xué)品分析測試、物理安全性研究。E-mail：zhangbo_bonnie@163.com