25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑的配方研究

郝麗霞，邵彥坡，劉希玲

(青島瀚生生物科技股份有限公司，青島，266101)

農(nóng)藥懸浮劑是不溶或微溶于水的固體原藥和一些助劑，經(jīng)過超微粉碎后均勻地分散于水中，形成一種顆粒細(xì)小的高懸浮、能流動的穩(wěn)定液固態(tài)體系[1]。該農(nóng)藥制劑可與水以任何比例均勻混合，使用方便，對人畜安全，對環(huán)境污染小，可直接或稀釋后噴灑。懸浮劑是經(jīng)濕法粉碎加工而成，其粒子粒徑一般在5 μm以內(nèi)，具有較高的懸浮率，利于農(nóng)作物對藥劑的吸收，尤其是以水為基質(zhì)，對環(huán)境安全。對于在水介質(zhì)中比較穩(wěn)定的原藥，配制成水懸浮劑是當(dāng)今農(nóng)藥發(fā)展的主流方向之一。

根結(jié)線蟲是一類世界性分布的植物寄生性土傳病害，其寄主廣，種類繁多，環(huán)境適應(yīng)能力強，不僅吸收營養(yǎng)影響寄主植物的正常生長發(fā)育，還能傳播細(xì)菌和病毒病[2]，因此降低農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量，嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這些年使用的殺線蟲劑主要為氨基甲酸酯和有機磷類，且以熏蒸劑為主。這些產(chǎn)品毒性大，環(huán)境和生態(tài)風(fēng)險高，逐漸被禁限用，同時施用方法比較復(fù)雜。相比較，氟烯線砜毒性低，環(huán)境風(fēng)險低，使用簡單，在防治線蟲方面有很好的發(fā)展前景。

氟烯線砜(fluensulfone)是氟代烯烴類硫醚化合物，屬于非熏蒸新型殺線蟲劑，是最近20多年中開發(fā)的唯一一個新化學(xué)殺線蟲劑，具有觸殺活性。此產(chǎn)品可使種植者擺脫多年來對熏蒸型殺線蟲劑的依賴，避免施用熏蒸劑所帶來的一些不利后果。

嘧蟲胺(flufenerim)是日本宇部興產(chǎn)公司發(fā)現(xiàn)的一個新型嘧啶類殺蟲劑，為線粒體電子傳遞抑制劑(METI)。該化合物在低劑量下對小菜蛾、褐飛虱、桃蚜、二斑葉螨和南方根結(jié)線蟲具有較好的防治效果；同時，可作為抗性治理品種使用。

目前氟烯線砜的生產(chǎn)和使用成本均較高，并且長期單獨使用也有很大的抗性風(fēng)險，與其他品種進(jìn)行復(fù)配，不但可以降低使用成本，還可以延緩抗性的產(chǎn)生。通過大量試驗篩選，研制25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑。該產(chǎn)品不僅避免了有機溶劑的使用，同時擴大了殺蟲范圍，減少了有效成分的用量，節(jié)約用藥成本，降低環(huán)境污染，是綜合防治害蟲的重要手段。

1 材料與方法

1.1 原料及助劑

原藥：氟烯線砜 96% (以色列馬克西姆化學(xué)公司)，嘧蟲胺95% (日本住友化學(xué)公司)；分散劑：嵌段聚醚類D800、磷酸酯982、羧酸鹽A755、烷基硫酸鹽分散劑(N90)、烷基萘磺酸鹽聚合物(D500)；潤濕劑IP；增稠劑：黃原膠、硅酸鎂鋁；防凍劑：乙二醇、丙二醇、尿素；消泡劑：有機硅消泡劑；水：自來水。

1.2 主要儀器設(shè)備

SDF550型砂磨機(1600轉(zhuǎn)/分)、NDJ-8S旋轉(zhuǎn)黏度計、BT-800激光粒度分析儀、電子天平、電熱真空干燥箱、冰箱、1200安捷倫高效液相色譜分析儀等設(shè)備。

1.3 水懸劑的加工工藝

采用濕法砂磨粉碎工藝，將氟烯線砜原藥、嘧蟲胺原藥、潤濕分散劑、防凍劑、增稠劑、消泡劑、水按配比稱量后，乳化剪切機2 000 r/min剪切5 min后進(jìn)砂磨機進(jìn)行多級砂磨直到達(dá)到要求粒徑，得到白色均相水懸浮劑。

2 結(jié)果與分析

2.1 表面活性劑的選擇

根據(jù)懸浮劑加工理論和以往配制懸浮劑經(jīng)驗，對嵌段聚醚類D800、磷酸酯982、羧酸鹽A755、烷基硫酸鹽分散劑(N90)、烷基萘磺酸鹽聚合物(D500)表面活性劑進(jìn)行篩選，加入量為6%，試驗結(jié)果見表1。

表1 表面活性劑單劑篩選

從表1發(fā)現(xiàn)，用單一的表面活性劑都不能得到性能優(yōu)良的懸浮劑。于是從中選擇性能良好的2種表面活性劑D800和A755，采用優(yōu)化組合法篩選出兩者最佳配比，篩選結(jié)果見表2。

表2 表面活性劑優(yōu)化組合篩選

通過表2可以看出，D800與A755優(yōu)選配比為3∶2時，樣品熱貯析水少，粒徑小，無絮凝和沉淀現(xiàn)象。

2.2 增稠劑的選擇

懸浮劑的黏度是影響產(chǎn)品貯存穩(wěn)定性的重要因素，黏度太小，產(chǎn)品易析水、結(jié)塊；黏度太大，產(chǎn)品流動性、傾倒性差。為了使體系在貯存下保持穩(wěn)定，通過試驗摸索，最終選擇黃原膠與硅酸鎂鋁搭配使用。當(dāng)0.2%黃原膠和1.8%硅酸鎂鋁搭配，樣品流動性、傾倒性優(yōu)，冷、熱貯存試驗后基本無析水、分層現(xiàn)象。

2.3 防凍劑的選擇

以水為分散介質(zhì)的農(nóng)藥懸浮劑，在低溫條件下要保持穩(wěn)定，需要加入適量的防凍劑。本試驗選用丙二醇、乙二醇、尿素3種防凍劑。根據(jù)樣品粒徑和冷、熱貯存試驗結(jié)果對防凍劑進(jìn)行篩選，試驗結(jié)果見表3。

表3 防凍劑的選擇

試驗結(jié)果表明，防凍劑選用丙二醇時，樣品指標(biāo)較好，用量為4%，樣品各個指標(biāo)均符合要求。

2.4 消泡劑的選擇

懸浮劑加工過程中會產(chǎn)生氣泡，這不僅影響產(chǎn)品物理穩(wěn)定性和外觀，還給產(chǎn)品灌裝帶來困難，故需要加入適量的消泡劑。通過大量試驗篩選出加入0.4% QP-309有機硅消泡劑消泡效果較好。

2.5 25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑質(zhì)量

2.5.1 外觀

該制劑為可流動的懸浮液體，存放過程中無結(jié)塊。

2.5.2 質(zhì)量指標(biāo)(表4)

試驗得到25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑較優(yōu)配方為：氟烯線砜10%，嘧蟲胺15%，D800 3%，A755 2%，黃原膠0.2%，硅酸鎂鋁1.8%，丙二醇4%，消泡劑0.4%，水補足100%。該配方各項性能指標(biāo)均達(dá)到水懸浮劑的標(biāo)準(zhǔn)要求，產(chǎn)品性能比較穩(wěn)定，結(jié)果見表4。

表4 25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑質(zhì)量指標(biāo)

2.5.3 貯存穩(wěn)定性測定

按上述配方制得25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑樣品3批，做熱貯、低溫試驗，在貯存前后分別用高效液相色譜分析有效成分的含量及懸浮率，測定其各項性能指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，其結(jié)果見表5。

2.5.4 經(jīng)時穩(wěn)定性試驗

將樣品裝入試劑瓶中封口，自然條件下長期貯存，觀察樣品隨時間的變化情況，結(jié)果見表6。

由表 6可以看出，25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑經(jīng)時穩(wěn)定性較好，貯存24個月有少量分層，經(jīng)搖晃可以恢復(fù)，且流動性好，粒徑增長不大。

表5 貯存穩(wěn)定性結(jié)果

表6 產(chǎn)品經(jīng)時穩(wěn)定性結(jié)果

3 結(jié)果與討論

經(jīng)過大量試驗篩選和分析檢測得到25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑較優(yōu)配方為：氟烯線砜10%，嘧蟲胺15%，D800 3%，A755 2%，黃原膠0.2%，硅酸鎂鋁1.8%，丙二醇4%，消泡劑0.4%，水補足100%。該配方制劑各項性能指標(biāo)均達(dá)到懸浮劑的標(biāo)準(zhǔn)要求，產(chǎn)品性能比較穩(wěn)定。

本研究所制備25%氟烯線砜·嘧蟲胺懸浮劑的粒徑比較小，黏度適宜，流動性好，不易析水，沉降，長期保持良好的外觀，尤其是熱貯(54 ℃) 14 d后，懸浮率仍保持90%以上，且無結(jié)塊。這表明該研究配方可靠、合理，加工工藝可行。

該制劑以水為介質(zhì)，與環(huán)境相容性好，生產(chǎn)過程比較安全；不使用有機溶劑，對人、畜安全，對環(huán)境的污染小，生產(chǎn)成本低，符合綠色農(nóng)藥生產(chǎn)的要求。