農藥劑型加工課程內容

第一章農藥劑型加工的根本原理原藥：由化工廠合成生產的農藥有效成分稱為原藥,原藥為固體的稱為原粉,原藥為液體的稱為原油。通常為什么原藥不能直接使用？？？大多數原藥不溶于水或難溶于水，不能直接兌水使用。原藥物理形態(tài)呈塊狀或油狀，不能直接作為粉劑使用。單位面積上所需的原藥量很少，從而難以在大面積上均勻散布。對原藥進展加工，可以改善物理性狀，提高分散度和藥效，使高毒農藥低毒化使用，時能擴大農藥的使用范圍。農藥加工：把原藥制成可以使用的農藥形式的工藝過程稱為農藥加工?！苍幙蓾裥苑蹌?、粉劑等。產品。農藥制劑一般由三局部組成：1〕有效成分含量；2〕有效成分名稱；3〕加工制劑類型。農藥劑型加工的意義有哪些？賦形稀釋作用優(yōu)化生物活性提高原藥儲存期穩(wěn)定性，延長貨架壽命；擴大使用方式和用途；高毒農藥低毒化；把握原藥釋放速度；增效、兼治、延緩抗藥性。農藥分散度對農藥性能的影響影響掩蓋面積影響藥劑的附著性影響藥劑顆粒的運動性能影響藥劑顆粒的外表能影響懸浮液的懸浮率及乳狀液的穩(wěn)定性依據潤濕理論，農用外表活性劑的潤濕包括：黏著(或附著)潤濕、浸透(或浸漬)潤濕及展著(或鋪展)3種類型。農藥的潤濕狀況取決于接觸角θ90°≤θ≤180°時，只發(fā)生黏著潤濕；當0°≤θ≤90°時，以浸透潤濕為主；當θ=0°時，以展著潤濕為主。農藥用外表活性劑的分散作用根本原理主要可以從吸附作用3方面來解釋。乳狀液：一種或幾種液體以液珠形式分散在與它不相混溶的液體中構成的分散體系。乳狀液包括水包油型(O／W)和油包水型(W/Ｏ)農藥把握釋放技術按釋放特征可分為緩慢釋放、持續(xù)釋放及定時釋放3種。其次章農藥助劑農藥助劑：指農藥制劑加工和應用中使用的除農藥有效成分以外的其它關心物的總稱。助劑的作用有助于農藥有效成分的分散分散劑、乳化劑、溶劑、載體等?！兄谵r藥發(fā)揮藥效或延長藥效穩(wěn)定劑、把握釋放劑、增效劑等?！兄诜乐螌ο蠼佑|或吸取農藥的有效成分潮濕劑、滲透劑、粘著劑等。防飄移劑、安全劑、消泡劑、戒備色等。為外表活性劑的親水親油平衡值(hydrophilelipophilebalance,HLB)。外表活性劑的HLB值該值愈小，親油性愈強；該值愈大，親水性愈強。臨界膠束濃度le：農藥外表活性劑溶液在特定條件下，溶液的假設干物理、化學性質和電學性質都發(fā)生突變時的濃度值，簡稱CMC。離子型外表活性劑依據所帶電荷的性質又分為陰離子型外表活性劑兩性型外表活性劑。農藥助劑用外表活性劑主要為陰離子型外表活性劑。農藥乳化劑的性能要求乳化性能好，適用農藥品種多，用量少與原藥、溶劑及其他組分有良好互溶性，不分層、不結晶、不沉淀(3)對水質硬度、水溫、稀釋液的有效成分濃度，有較廣泛的適應力氣(4)黏度低，流淌性好，閃點較高，生產治理和使用便利、安全；(5)有兩年或兩年以上的有效期。農藥乳狀液，油/水(O/W)HLB8～18、水/油(W/O)型需要的乳化劑3.5～6.0HLBHLB效果，表現在所制乳狀液具有最正確穩(wěn)定性。潤濕劑〔Wettingagent〕是一類能降低液固界面張力，增加液體對固體外表的接觸或增加對固體外表的潤濕和擴展的物質。滲透劑(Penetratingagent)是一類能夠促進農藥組分滲透進入處理對象如植物和其他有害生物內部的潤濕劑。潤濕劑的潤濕作用與滲透劑的滲透作用的區(qū)分第三章農藥制劑技術第一節(jié)乳油乳油是指將原藥〔原油或原粉〕按確定比例溶解在有機溶劑中〔如苯、甲苯、二甲苯等〕混合后能形成穩(wěn)定的乳狀液。按乳油入水后形成的乳狀液分類：水包油〔0/W〕型和油包水〔W/O〕型。乳油的配方主要取決于農藥原藥在溶劑中的溶解度和施藥要求〔質量分數，g/L〔質量/體積。配制乳油常用的乳化劑主要是混配型的，最常用的陰離子乳化劑是十二烷基磺酸鈣。乳油的性能要求①有效成分含量的測定②乳化分散性的評價 ③乳液穩(wěn)定性評價④揮發(fā)性的測定⑤閃點 ⑥pH值 ⑦貯存穩(wěn)定性其次節(jié)可溶性液劑及水劑可溶液體制劑主要包括水劑〔aqueoussolution,AS)和可溶液劑〔solubleconcentrate,SL)兩種劑型。屬于均相分散體系?？扇芤后w制劑主要加工設備有調制釜、貯槽、真空泵、計量槽或計量表、一套灌裝線等。水乳劑〕也稱濃乳劑E的有機溶劑所得的液體分散于水中形成的一種農藥制劑。水乳劑的組成：有效成分、溶劑、乳化劑、分散劑、共乳化劑、抗凍劑、消泡劑、抗微生物劑、PH調整劑、密度調整劑。水乳劑熱儲穩(wěn)定性(542)14d5%10%。水乳劑加工過程中常會消滅幾種不穩(wěn)定表現形式：聚結、分層或沉降、絮凝、奧氏熟化、相轉變等。水乳劑穩(wěn)定性的把握水乳劑的穩(wěn)定性通常是指其物理穩(wěn)定性，即在各種溫度條件下〔-10?50℃)，2?3年時間內不發(fā)生絮凝、聚結、奧氏熟化和破乳等現象。水乳劑是一種熱力學不穩(wěn)定體系，體系的穩(wěn)定與否，主要依靠于以下幾種不同的因素。1、界面膜性質2、黏度的影響3、液滴的大小分布4、溫度的影響水乳劑的配制方法分為直接乳化法、轉相法〔或反相法、熱熔分散法。微乳劑是油溶性或微溶于水的液體原藥或溶于非極性有機溶劑的固體原藥的液體分散于水中形成的一種農藥制劑。微乳劑的特點(1)制劑及稀釋液外觀透亮或半透亮(2)對環(huán)境友好(3)生物活性高(4)安全性提高(5)制劑加工工藝簡潔(6)不影響產品品質(7)經時穩(wěn)定性一般微乳劑的質量分數較少超過20%。微乳劑中外表活性劑的選擇，主要參考外表活性劑HLB值和膠束濃度進展綜合考慮。微乳劑乳化劑一般篩選原則為：極性較大的有效成分，選擇較高HLB值的外表活性劑而對于極性較弱的有效成分，可以選擇較低HLB值的外表活性劑，如混合型外表活性HLB值的非離子外表活性劑與低HLB值的外表活性劑搭配使用；微乳劑有機溶劑的選擇原則低有機溶劑對環(huán)境的污染。體系平衡，穩(wěn)定性差。③選擇的溶劑不會影響體系的物理化學穩(wěn)定性，不會與體系中其他組分發(fā)生反響。④來源豐富、價格較廉價。5%左右。的防凍劑有乙二醇、丙二醇、丙三醇、己二醇、尿素、硫酸銨等。劑含量而異。10mL10mL結為止，此轉折點的溫度為透亮溫度下限t1，再將試管置于透亮水浴中，以每分鐘2℃的速t2t1～t2。一般微乳劑建議透亮溫度區(qū)域定為0?56℃，最正確為-5?60℃。第四節(jié)農藥粉劑和可濕性粉劑粉劑是由原藥、填料和少量其他助劑經混合、粉碎再混合至確定細度的粉狀制劑?？蓾裥苑蹌┦呛性帯⑤d體和填料、外表活性劑、關心劑等，并經粉碎成確定粒徑的粉狀制劑。在對水稀釋使用時，能形成一種穩(wěn)定的、可供噴霧的懸浮液的農藥劑型。粉劑中助劑主要是抗飄移劑、穩(wěn)定劑等，可濕性粉劑中的助劑主要是潤濕劑、懸浮劑、分散劑、展著劑等各種外表活性劑。粉劑的細度的表示方法：①篩析法；②單一粒徑法；③平均粒徑法；④粒度分布圖表示法等?？蓾裥苑蹌┑男阅芤罅魈市?影響流淌性的主要因素是載體的吸附力氣以及原藥的含量和粘度。潤濕性影響潤濕性的主要因素是原藥的類型及含量、載體的類型、用量和潤濕劑的類型、用量。分散性分散性與懸浮性有直接關系，分散性好，懸浮性就好；反之，懸浮性就差。影以阻擋藥粒之間的凝集，從而獲得好的分散性。懸浮性影響懸浮性的主要因素是制劑的粒徑大小和粒譜寬窄。粒徑越小，粒譜越窄，懸浮性就越好；反之，懸浮性就越差。影響懸浮率的因素1、制劑細度及粒度分布2、制劑組成對懸浮率的影響助劑對懸浮率的影響載體對懸浮率的影響有效成分含量對懸浮率的影響3、貯存對懸浮率的影響粉劑一般是由有效成分和填料所組成。也有的粉劑是由有效成分(原藥)、填料和少量助劑所組成，以增加粉劑的穩(wěn)定性、黏著性和流淌性。填料是為調整或改善藥劑的物理性狀及使用行為而在固態(tài)制劑加工中所需加人的固態(tài)物藥起吸附作用，以便于機械粉碎。3.助劑包括抗飄移劑、分散劑、黏著劑、穩(wěn)定劑?？蓾裥苑蹌┑妮d體的要求〔〕有較大的吸附容量2載體有較小的積存密度度應符合制劑的細度標準，并要求載體粒譜窄，以保證混合后制劑中有效成分均勻載體硬度不宜過大，含砂量適宜，載體的活性盡可能低，以免使有效成分分解?？蓾裥苑蹌┑钠渌鷦┧幒p輕劑等。其中比較重要的是穩(wěn)定劑、抑泡劑、防結塊劑等。常用的滲透劑有外表活性劑類，如潮濕滲透劑T，自然產物如煤油、柴油，溶劑類如二甲亞砜等；類如有機磷酸酯類的穩(wěn)定劑，溶劑類穩(wěn)定劑如丙三醇、異丙二醇等。粉劑的質量標準要求①外觀應是自由流淌的粉末，不應有團塊；②有效成分含量不低于標明的含量；1.5％；④細度(75μm試驗篩)9598％；⑤pH5～9；54±214d10％。第五節(jié)懸浮劑及懸乳劑農藥懸浮劑是指以水為分散介質，將原藥、助劑〔pH調整劑和消泡劑等〕經濕法超微粉碎制得的農藥劑型。其根本原理是在外表活性劑和其他助劑作用下，將不溶或難溶于水的原藥分散到水中，形成均勻穩(wěn)定的粗懸浮體系。原藥的選擇：一種農藥原藥適合加工成何種劑型，一方面要考慮原藥的化學構造、理化性質、生物活性及對環(huán)境的影響；限度地發(fā)揮藥效，真正做到安全、便利、合理、經濟地使用農藥。(1)一般而言，原藥在水中的溶解度不大于100mg/L，最好不溶。(2) 熔點最好不低于100℃。2、分散劑分散劑在懸浮劑中主要用于促進形成并保持體系的穩(wěn)定分散，一般用量0.3%?3%。常見的分散劑有：木質素磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽甲醛縮聚物、羧酸鹽高分子聚合物等。3、潤濕劑在懸浮劑中能夠加速液體對固體物質的潤濕，一般用量0.2%?1%。分散有十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、二丁基萘磺酸鈉、琥珀酸辛酯磺酸鈉等。能。4、增稠劑增稠劑主要用于在確定條件下能增加水乳劑的黏稠和滑膩程度。一般用量0.2%?5%劑有：黃原膠、竣甲基纖維素鈉、聚乙烯醇、硅酸鋁鎂、海藻酸鈉、瓜膠等。5、防凍劑防凍劑主要用于在低溫條件下防止懸浮劑中水分結冰的物質。一般用量5%?10%。如：乙二醇、丙三醇、聚乙二醇、尿素、山梨醇等。6、穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑主要用于防止或延緩懸浮劑中有效成分在貯存過程中產生分解或物理性能劣化的助0.1%～10%7、消泡劑 消泡劑主要用于降低懸浮劑中產生泡沫的長期性，用量一般不超過5%。農藥懸浮劑的配制技術通常有兩種方法。一種方法是濕法超微粉碎法，另一種方法是熱熔分散法。濕法超微粉碎法：就是將原藥、助劑、水混合后，經預分散再進入砂磨機砂磨分散，過濾后進展調配的方法。該法得到的制劑粒徑在0.55μm,1μm85%以上。〔或熱溶解〔對在高溫下易氧化的農藥，必需隔絕空氣〕參與到高速攪拌的去離子水中，攪拌、冷卻至室溫，補加其他助劑調配至需要含量。懸浮劑的質量評價體系：1、流淌性2、分散性3、懸浮性4、細度5、黏度6、pH值7、起泡性8、貯存穩(wěn)定性懸浮劑〔SC〕加工比較抱負的設備是均質混合器和臥式砂磨機；第六節(jié)粒劑粒劑(granules)系用農藥原藥、載體、助劑混合造粒成型所得的一種松散顆粒狀劑型。粒劑主要由原藥和其他多種助劑組成，主要助劑有：黏著劑、分散劑、吸附劑、穩(wěn)定劑、溶劑等。粒劑的根本組成 1、有效成分2.載體3.分散劑4.包衣劑 5.吸附劑6.溶劑7.穩(wěn)定劑8.粘結劑 9.助蹦解劑10.潤濕劑11.著色劑〔戒備色)造粒工藝：包衣造粒法、擠出成型造粒法、吸附造粒法〔浸漬造粒法、流化床造粒法、噴霧造粒法、轉動造粒法、組合造粒法。第八節(jié)水分散粒劑水分散粒劑特性：①、無溶劑和無粉塵，對作業(yè)者和環(huán)境安全；②、有足夠的硬度和強度，防止產品在包裝、貯運期間產生超標粉塵；③、有確定的外形和細度，為了把握顆粒分散時間，可以加工成不同的顆粒直徑；④、流淌性好，不黏連、不結塊、不黏壁、可用紙袋包裝，節(jié)約本錢；⑤、表觀密度大，包裝容器小，可容積計量，用戶使用便利；⑥、在不同水溫存硬水中，能快速崩解，有良好的分散性90%，甚至更高；⑧、可制成高濃度活性成分，一般含量可在50%90%；⑨、貯存穩(wěn)定性好，即使商業(yè)貯存條件和用戶保存條件較差，也能保持1~2年不變質；⑩、水分散粒劑與常用劑型：乳油、懸浮劑、可濕性粉劑〕和微量元素都有良好混合性。粒法、盤式造粒法等。在水分散粒劑配方中，潤濕劑和滲透劑起著兩個方面的作用：解，均勻分散形成一個懸浮噴灑液；易于潤濕展布，增加了農藥在受藥外表的附著量，有利于提高藥劑的防治效果。水分散粒劑配方的組成一般是：有效成分50%～90%，潮濕劑1%～3%，分散劑和黏著劑5%～20%0～5%0～40%。水分散粒劑原藥粉碎的手段有兩種：機械粉碎和氣流粉碎。固體原藥：把原藥與填料、潤濕劑、分散劑、穩(wěn)定劑按確定比例混合，經粗粉碎機粉碎后再經細粉碎機粉碎，最終混合均勻成產品。〔如硅藻土、白炭黑等〕將原藥吸附其上后形成固體再行粉碎。目前水分散粒劑的造粒方法大致可分4種：①、擠出造粒法；②、攪拌造粒法；③、流化床造粒法；④、盤式造粒法。第九節(jié)種子處理劑種子處理劑是種衣劑、拌種劑和浸種劑等用于處理種子的農藥劑型的總稱。種衣劑PS形成結實的藥膜的懸浮狀、粉狀或液體制劑，可直接使用或加水稀釋后使用。種衣劑的性能成膜性種衣劑包衣種子后很快固化成膜(3～20min)。流淌性水基種衣劑外觀似懸浮劑，具有一-定流淌性，不易分層。干種衣劑粉狀，不易結塊。親和性種衣劑中的農藥、肥料、成膜劑和其他助劑等組分混合后均要具有相互親和性，這樣易于成膜，不能有頡頏作用。作用方式主要為觸殺、內吸及驅避作用，由參與的農藥種類不同而打算。緩釋性種衣劑包衣種子后活性組分緩慢釋放，因此藥肥持效期較長。包衣結實性種衣劑包衣種子后應有確定的結實性，脫落率低。儲存穩(wěn)定性種衣劑在冬季不結凍，儲存一般不易分層，假設少量分層應不影響質量，保2年。;對天敵和環(huán)境安全。2.種衣劑的特點,弱的根芽，保苗格外關鍵。從有害生物看,它們也處于越冬休眠后的復蘇階段,是它們生活史中最薄弱的環(huán)節(jié)，對藥物,一旦發(fā)生集中,勢必造成重大災難。因此種衣劑是表達預防為主的一種的制劑，最能充分發(fā)揮藥劑的效果經濟：由于種衣劑緊貼種子，形成保護屏障，使四周有害生物難以存活。而此處藥力集中，利用率高，因而比葉面噴灑、土壤處理、毒土、毒餌等方法省藥，省工，省時和省件，定量播種，省去間苗。安全：種子包衣在小范圍內進展，種衣劑隱蔽使用，對大氣環(huán)境、土壤無污染，有利綜合防治，且使作物地上部殘留量大大削減，而有助于高毒農藥實現低毒化。土壤廣泛接觸，又不受日曬雨淋和高溫影響，因而持效期相對延長。多功能：種衣劑簡潔實現上述多種功能，收到一劑多用，一舉多得的效果。缺點：簡潔在土壤中分解失效和影響種子發(fā)芽率，甚至引起藥害的農藥品種，不能制成種衣劑。量來進一步延長持效，往往釀成藥害。種衣劑分類：旱田用種衣劑、水田用種衣劑、預結合型種