2023年農(nóng)藥水乳劑研發(fā)

2023年農(nóng)藥水乳劑研發(fā)農(nóng)藥水乳劑（EW）是不溶于水的液態(tài)原藥或固態(tài)原藥溶于有機(jī)溶劑所得的不溶于水的溶液，在表面活性劑的作用下，在水中分散成1μm左右的水包油型（O/W）液滴，所形成的一種對(duì)環(huán)境友好的農(nóng)藥劑型。

相對(duì)傳統(tǒng)液態(tài)制劑乳油而言，水乳劑用水代替全部或部分溶劑，其活性成分液滴分散后粒徑小于2μm，外觀呈白色牛奶狀，用水稀釋時(shí)與乳油倒入水中外觀并無不同，與乳油相比水乳劑具有在制備和使用時(shí)安全性高，成本低，運(yùn)輸和包裝方面安全等優(yōu)點(diǎn)。筆者2023年在山東省農(nóng)藥學(xué)會(huì)成立大會(huì)上發(fā)言指出：“……大力宣傳推廣水乳劑，我們相信，雖然普通使用者對(duì)新劑型的接受尚需要一段時(shí)間，但只要我們不懈的努力，隨著時(shí)間的推移，新劑型會(huì)越來越多被人們接受和認(rèn)可?！?023年在農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所主辦的江西南昌第八屆農(nóng)業(yè)發(fā)展年會(huì)上，筆者書面發(fā)言：“農(nóng)藥新劑型—水乳劑對(duì)環(huán)境保護(hù)，對(duì)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)和對(duì)農(nóng)藥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著積極意義，水乳劑更適合我國國情，我們相信隨著人們對(duì)環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，相關(guān)政策的出臺(tái)，貿(mào)易壁壘，有機(jī)溶劑價(jià)格持續(xù)飛速上揚(yáng)的影響，農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)研制開發(fā)水乳劑的前景是非常樂觀的?！笔嗄赀^去了，水乳劑得到迅速發(fā)展和推廣，勢頭十分迅猛，在一定程度上取代乳油，發(fā)展成大噸位產(chǎn)品。截止2023年6月23日國內(nèi)處于登記有效期內(nèi)的農(nóng)藥水乳劑共866個(gè)，約占登記產(chǎn)品總數(shù)的2.8%。瀚生公司在登記有效期內(nèi)的農(nóng)藥水乳劑共20個(gè)，在登記中的水乳劑兩個(gè)。

在農(nóng)藥水乳劑發(fā)展進(jìn)程中，國內(nèi)劑型研發(fā)工作者在農(nóng)藥水乳劑制備機(jī)理，農(nóng)藥水乳劑穩(wěn)定性研究，農(nóng)藥水乳劑專用乳化劑，農(nóng)藥水乳劑配方篩選，農(nóng)藥水乳劑生產(chǎn)中存在的問題及對(duì)策等諸多方面，開展了深入研究，取得了可喜的成果。

但在農(nóng)藥水乳劑研發(fā)的方方面面，存在著一些困惑和爭議，筆者從事農(nóng)藥水乳劑研發(fā)十余年，研發(fā)成功合格水乳劑200多個(gè)，在此將本人研發(fā)水乳劑的心得、體會(huì)與大家分享。

1、農(nóng)藥水乳劑的組成及對(duì)各組分的要求：

1.1農(nóng)藥水乳劑

主要由活性成分、溶劑、乳化劑、防凍劑和水組成。必要時(shí)加入助乳化劑、化學(xué)穩(wěn)定劑、消泡劑、增稠劑、防腐劑、警戒色等。

1.2農(nóng)藥水乳劑對(duì)活性成分的要求

（1）農(nóng)藥原藥在水中溶解度要小，一般常溫下溶解度0液滴下沉，制劑上面出現(xiàn)透明水層，密度差越大，分層越快。

ρ-ρ，可以在小范圍內(nèi)調(diào)整密度差，以減緩分層；EW有效成分含量高時(shí)盡量選用密度小的溶劑。EW有效成分含量不宜過高，以20%左右為宜。

3.2.3Stokes公式中η表示體系粘度，η值越大沉淀（或上?。┧俣仍铰w系粘度因乳化劑不同、乳化劑用量不同、油相比例大小不同而不同。加入乳化劑量越多，體系粘度越大。

3.2.3.1不同乳化劑對(duì)20%氰戊菊酯·馬拉硫磷體系粘度的影響

表4（乳化劑加入量8%，油相比例50%）

3.2.3.2不同油相比例對(duì)20%氰戊菊酯·馬拉硫磷體系粘度的影響

表5（乳化劑代號(hào)：W-4（A）乳化劑加入量8%）

3.2.3.3調(diào)節(jié)粘度還可以加入適當(dāng)?shù)脑龀韯┮匝泳彿謱印?/p>

分層（即析水）是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系不可避免的現(xiàn)象，只能延緩不能杜絕，由于分層過程中液滴的個(gè)數(shù)沒有變化，即沒有發(fā)生聚并現(xiàn)象，粒徑?jīng)]有改變，因此無論是水乳劑的生產(chǎn)者還是使用者不應(yīng)該過于苛求，重要的是在EW有效期內(nèi)絕對(duì)不可以破乳。

3.3如何保證和提高水乳劑的藥效

不論何種劑型，最根本的品質(zhì)還是藥效。研究成果表明同劑量的水乳劑的藥效與乳油相當(dāng)或略高于乳油。瀚生公司15%氰氟草酯水乳劑在市場上就表現(xiàn)出不凡的藥效。

3.3.1農(nóng)藥稀釋后噴灑到田間，藥液必須與靶標(biāo)密切接觸才能發(fā)揮藥效，相同重量的藥液，乳液粒徑越小，覆蓋面積越大，1克粒徑0.5μm乳液中液滴數(shù)量是粒徑1μm乳液液滴數(shù)量的8倍，前者單層液滴覆蓋面積比后者大一倍，覆蓋相同面積時(shí)后者藥液重量比前者大一倍。重力作用使后者從靶標(biāo)上滾落的可能性較大，粘著性較差。

液滴平均粒徑越小的水乳劑，產(chǎn)品使用時(shí)藥效才能更好，達(dá)到相同藥效的應(yīng)用成本越低，這種內(nèi)在質(zhì)量的差異化，也就是相同有效成分及相同含量的水乳劑，不同廠家的產(chǎn)品藥效不同的內(nèi)在原因。

水乳劑分散液滴的粒徑大小與乳化劑的品質(zhì)有關(guān)，與乳化劑加入量的多少、水乳劑組成中油相比例呈正相關(guān)。（見表1、表2、表3）。因此水乳劑的藥效高低也與它們密切相關(guān)。

3.3.2噴灑液在靶標(biāo)上表面張力越低時(shí)對(duì)靶標(biāo)的潤濕、展著、附著、滲透、持留效果越好，表現(xiàn)的藥效也越好，而噴灑液的表面張力與調(diào)配水乳劑時(shí)選擇的乳化劑的品質(zhì)、乳化劑的加入量等相關(guān)，從而水乳劑的藥效好壞也與這些因素相關(guān)。

3.3.3添加增效助劑。增效助劑本身無生物活性，但與相應(yīng)的農(nóng)藥復(fù)配使用明顯改善噴灑液的潤濕、展布、分散、滯留、滲透等，減少漂移，防止對(duì)鄰近敏感作物為害。利于藥液在靶標(biāo)上鋪展與黏附，減少紫外線對(duì)有效成分的分解，延長持效期，提高生物活性，減少用藥量，降低使用成本，保護(hù)環(huán)境。優(yōu)良的增效助劑可以數(shù)倍提高防效，還可以延緩抗藥性的產(chǎn)生。

增效助劑可以桶混或加入配方中使用，而水乳劑研發(fā)一個(gè)重要方向就是將合適的增效助劑加入配方中，調(diào)整配方穩(wěn)定，直至符合水乳劑的技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。瀚生公司正在著力開展這項(xiàng)工作，爭取研發(fā)出有藥效差異化的產(chǎn)品，推向市場。

阿根廷學(xué)者德魯·邁爾斯說：“界面和膠體各種體系的改進(jìn)，一些新應(yīng)用和發(fā)展都是“嘗試法”，這種反反復(fù)復(fù)過程的結(jié)果，是經(jīng)驗(yàn)規(guī)律的應(yīng)用，是一門技藝而非科學(xué)，但只要應(yīng)用表面和膠體科學(xué)的基本原理，這些解決方法可能是顯而易見或者更容易發(fā)現(xiàn)?！?/p>

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