農(nóng)藥和農(nóng)藥劑型加工課件

張一賓二〇一三年九月上海市農(nóng)藥研究所農(nóng)藥和農(nóng)藥劑型加工.張一賓二〇一三年九月上海市農(nóng)藥研究所農(nóng)藥和農(nóng)藥劑型加工.1Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥Ⅱ.農(nóng)藥為什么要加工成各種制劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成Ⅳ.農(nóng)藥劑型的分類Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼Ⅵ.農(nóng)藥劑型的發(fā)展方向.Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥Ⅱ.農(nóng)藥為什么要加工成各種2Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥1.全球土地、人口、糧食生產(chǎn)概況2005年全球人口65億，到2025年約為80億，2050年至少91億。耕地面積14億公頃，糧食收獲面積在20世紀(jì)70年代為7.5億公頃，至今減至6.8億公頃，再加之都市擴(kuò)大，及沙漠化（每年約600萬公頃），耕地面積要增加十分困難。2013年糧食產(chǎn)量19.1億噸，較2012年增長7%，但仍有0.3億噸缺口。.Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥1.全球土地、人口、糧食3以目前人均年消費(fèi)糧食400千克計，到2050年全球每年需糧食為37億噸，與現(xiàn)今的19.1億噸每年相差約12億噸。此要求單位面積產(chǎn)量至少增加50%以上。Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥.以目前人均年消費(fèi)糧食400千克計，到2050年全球每年需糧食4農(nóng)作物如果不使用農(nóng)藥，至少有70%因蟲、菌、草害而損失，使用農(nóng)藥可挽回40%因病、蟲、草害造成的損失。Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥.農(nóng)作物如果不使用農(nóng)藥，至少有70%因蟲、菌、草害而損失，使用5此外，食品結(jié)構(gòu)改變，生物燃料用農(nóng)作物也需要糧食和占用耕地。食用1千克牛肉=11千克糧食1千克豬肉=7千克糧食1千克雞肉=4千克糧食1千克雞蛋=3千克糧食Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥.此外，食品結(jié)構(gòu)改變，生物燃料用農(nóng)作物也需要糧食和占用耕地。Ⅰ61998年全球生物乙醇314.2億升2007年全球生物乙醇625.6億升現(xiàn)已超過1000億升生物柴油2000年全球72.1萬噸2006年全球541.6萬噸2010年全球820萬噸Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥.1998年全球生物乙醇314.2億升Ⅰ.世界需7另外，自然災(zāi)害（如澳大利亞2006~2007年因干旱使小麥產(chǎn)量從2.02噸/公頃下跌到0.92噸/公頃）、水源、禽畜流行病、高溫……均對糧食造成極大損失。Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥.另外，自然災(zāi)害（如澳大利亞2006~2007年因干旱使小麥產(chǎn)8對此，必須依靠育種、施肥、栽培來提高單位面積產(chǎn)量，但最根本的要靠農(nóng)藥來防治病蟲草害。世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥。Ⅰ.世界需要糧食，農(nóng)業(yè)需要農(nóng)藥.對此，必須依靠育種、施肥、栽培來提高單位面積產(chǎn)量，但最根本的9要將極少量的農(nóng)藥原藥均勻噴施在廣闊的田野中就離不開劑型加工。提高藥劑的附著力（植物和動物表面有蠟質(zhì)層）。提升藥劑的效果（滲透等）Ⅱ.農(nóng)藥為什么要加工成各種制劑型.要將極少量的農(nóng)藥原藥均勻噴施在廣闊的田野中就離不開劑型加工。10方便使用提高藥劑穩(wěn)定性延緩抗性降低毒性……一個農(nóng)藥的成功，一半在于劑型。Ⅱ.農(nóng)藥為什么要加工成各種制劑型.方便使用Ⅱ.農(nóng)藥為什么要加工成各種制劑型.11通常農(nóng)藥制劑主要由農(nóng)藥原藥、稀釋劑和助劑三大部分組成。1.農(nóng)藥原藥包括：殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺鼠劑、殺線蟲劑等。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.通常農(nóng)藥制劑主要由農(nóng)藥原藥、稀釋劑和助劑三大部分組成。Ⅲ.農(nóng)122.稀釋劑廣義來說也是助劑一種，其包括水、溶劑、填料。溶劑：在加工乳油、油劑、濃乳劑等時，用于溶解原藥和其他助劑的有機(jī)溶劑，要求價廉；對原藥有足夠溶解度；不影響原藥穩(wěn)定性；閃點(diǎn)較高；不易燃易爆；對作物安全、不發(fā)生藥害；毒性低；揮發(fā)性低；黏度適中；更重要對人畜安全?，F(xiàn)對DMF、苯類、DMSO……禁用。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.2.稀釋劑廣義來說也是助劑一種，其包括水、溶劑、填料。Ⅲ.13填充料：固態(tài)農(nóng)藥制劑加工時，為調(diào)節(jié)含量和改善物理性狀而加的固體物料。它可提高原藥分散性。填充料包括植物性（花生殼、木粉、活性炭粉、煙草桿粉等）、礦物性（粘土、高嶺土、陶土、硅藻土等）和化學(xué)填料（硅膠、白炭黑、碳酸鈣等）三大類。它們無農(nóng)藥活性，也不與農(nóng)藥原藥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或分解，僅起填充稀釋作用。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.填充料：固態(tài)農(nóng)藥制劑加工時，為調(diào)節(jié)含量和改善物理性狀而加的固143.助劑農(nóng)藥助劑是農(nóng)藥制劑加工或使用中，用于改善藥劑性能的輔助物質(zhì)，又稱農(nóng)藥輔助劑。其本身無生物活性，但可增強(qiáng)藥效。它可在制劑加工中加入，亦可在施藥中加入到噴霧器中。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.3.助劑農(nóng)藥助劑是農(nóng)藥制劑加工或使用中，用于改善藥劑性能的15農(nóng)藥助劑包括濕潤劑、表面活性劑、乳化劑、助溶劑、分散劑、展著劑（展開劑）、粘著劑、增效劑、助懸劑、著色劑、誘變劑、助噴劑、發(fā)煙劑、消泡劑、抗結(jié)塊劑、抗凍劑、穩(wěn)定劑等。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.農(nóng)藥助劑包括濕潤劑、表面活性劑、乳化劑、助溶劑、分散劑、展著16（2）濕潤劑使不溶水的原藥能被水濕潤，并可懸浮在水中，施藥后可提高防效。（1）表面活性劑對農(nóng)藥制劑起到分散、潤濕、乳化等作用，按性能又分為潤濕劑、乳化劑、消泡劑、穩(wěn)定劑。辛、壬基酚類現(xiàn)被禁用。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（2）濕潤劑（1）表面活性劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.17（3）乳化劑表面活性劑一種，主要為加工乳油、濃乳劑等所用的助劑。它可使二種不相溶的液體形成穩(wěn)定分散的乳濁液或乳狀液。此乳狀液又分為水包油型（O/W）和油包水型（W/O）。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（3）乳化劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.18（4）分散劑其包括農(nóng)藥原藥的分散劑和農(nóng)藥粉劑分散劑。它可使固體微粒均勻分散在溶液水中或固體填料介質(zhì)中，形成均勻懸浮液、乳狀液或粉狀液，阻止藥劑微粒間相互凝絮、結(jié)塊，提高和改善藥劑分散性能。常用的有：廢糖蜜、紙漿廢液、烷基磺酸鹽、硅膠等。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（4）分散劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.19（5）助溶劑用于提高溶劑對原藥的溶解度，常用于乳油和油劑。由于多為強(qiáng)極性化合物如DMF、甲醇、混甲酚、二甲亞砜（DMSO），會對環(huán)境產(chǎn)生不良影響，被禁限使用。

Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（5）助溶劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.20（6）粘著劑可增加農(nóng)藥對固體表面粘著性，使藥劑耐雨水沖淋，提高持效性。主要有植物油、淀粉糊、明膠等。（7）展著劑又稱展開劑，可降低藥劑表面張力，使藥液在作物表面均勻展開。如拉開粉、紙漿廢液等。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（6）粘著劑（7）展著劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.21（8）穩(wěn)定劑可抑制或減緩農(nóng)藥有效成分分解。其有的有抗凝作用，又稱抗凝劑，用于防止農(nóng)藥制劑在貯存過程中物理性能變差，如結(jié)塊、分層等。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（8）穩(wěn)定劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.22（9）增效劑本身無活性，但能抑制生物體內(nèi)解毒酶，從而大幅度提高毒力和藥效，并可延緩抗性。（10）消泡劑可防止農(nóng)藥在使用時產(chǎn)生大量泡沫而影響藥效、引起藥害。另外在生物農(nóng)藥進(jìn)行深層次發(fā)酵時也必須加入少量消泡劑。常用的有月桂酸、硬脂酸等。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（9）增效劑（10）消泡劑Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.23（11）抗凍劑根據(jù)使用地區(qū)加入乙二醇、食鹽、氯化鈣等進(jìn)行防凍。其他還有發(fā)煙劑、助噴劑、著色劑等不一一介紹。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.（11）抗凍劑其他還有發(fā)煙劑、助噴劑、著色劑等不一一介紹。Ⅲ24總之，助劑可以起到以下一種或幾種功能：濕潤作物或有害生物減少噴霧蒸散提高霧液沉淀抗氣候力加強(qiáng)滲透和穿透能力調(diào)節(jié)藥液的酸堿度使混合物相互兼容確保作物安全減少流失Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.總之，助劑可以起到以下一種或幾種功能：濕潤作物或有25如此，由農(nóng)藥原藥、填充或稀釋物及助劑組成農(nóng)藥各種劑型。Ⅲ.農(nóng)藥制劑的組成.如此，由農(nóng)藥原藥、填充或稀釋物及助劑組成農(nóng)藥各種劑型。Ⅲ.農(nóng)261固態(tài)劑型Ⅳ.農(nóng)藥劑型的分類粉狀制劑——可濕性粉劑、粉劑、可溶性粉劑粒狀制劑——顆粒劑、水分散粒劑、水可溶性粒劑片狀制劑——普通片劑、泡騰片劑其他還有錠劑、膠囊劑等。.1固態(tài)劑型Ⅳ.農(nóng)藥劑型的分類粉狀制劑——可濕性粉劑、粉劑272液態(tài)劑型水基型制劑——水劑、微乳劑、懸浮劑、懸浮乳劑、水懸浮劑、水乳劑油基型制劑——乳油、可溶性液劑、油懸浮劑、超低容量噴霧劑、油劑Ⅳ.農(nóng)藥劑型的分類.2液態(tài)劑型水基型制劑——水劑、微乳劑、懸浮劑、懸浮乳劑、水283其他劑型熏蒸劑、氣霧劑、種子處理劑。Ⅳ.農(nóng)藥劑型的分類.3其他劑型Ⅳ.農(nóng)藥劑型的分類.29（1）乳油（EC）一種均相透明液體，能在水中分散成不透明乳液。在水中一般呈白色或天藍(lán)色，乳液粒子在0.001~0.1微米。通常由有效成分、有機(jī)溶劑、表面活性劑組成。1.主要農(nóng)藥劑型Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（1）乳油（EC）1.主要農(nóng)藥劑型Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.30優(yōu)點(diǎn)：在有機(jī)溶劑中較穩(wěn)定對昆蟲和植物表面蠟質(zhì)層有較好溶解和黏附作用具有良好潤濕和滲透作用，可發(fā)揮藥效具較長持效，耐雨水沖刷缺點(diǎn)：高濃度時往往稱量或用量不準(zhǔn)對植物毒性大易通過皮膚滲入人或動物體內(nèi)溶劑會損失噴施器具等（塑料和橡膠）可能有腐蝕含大量有毒有害溶劑，造成污染現(xiàn)已限制或禁止（不得用有害溶劑）Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.優(yōu)點(diǎn)：在有機(jī)溶劑中較穩(wěn)定缺點(diǎn)：高濃度時往往稱量或用量不準(zhǔn)Ⅴ.31（2）粉劑指將農(nóng)藥分散在固體填料粉末中，可直接進(jìn)行撒施。通常由原藥、填料、助劑經(jīng)混合—粉碎—混合而成。我國要求細(xì)度為95%過200目標(biāo)準(zhǔn)篩。粉粒直徑74微米以下，平均粒徑30微米左右。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（2）粉劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.32優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：易加工、成本低、噴施時不需用水因在作物上黏附力小，故殘留少，也不易產(chǎn)生藥害易飄移，特別是＜10微米的微粒因受地面氣候影響易飄散，較浪費(fèi)對環(huán)境和大氣污染大加工時粉塵多、含量低、運(yùn)輸成本高Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：易加工、成本低、噴施時不需用水易飄移，特別是＜133（3）可濕性粉劑易被水濕潤并能在水中分散成懸浮的粉狀劑型。它由農(nóng)藥原藥和潤濕劑、分散劑、填料混合粉碎加工而成。其在粉劑基礎(chǔ)上發(fā)展而成的劑型，性能優(yōu)于粉劑。可用噴霧器施藥。它在作物上黏附性好，藥效優(yōu)于同種原粉，但不及乳油。加工方法如粉劑。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（3）可濕性粉劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.34優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：價格相對便宜易貯存、運(yùn)輸對植物毒性風(fēng)險低于乳油易量取及混配較之乳油和其他液劑，不易滲入人體如加工質(zhì)量差，產(chǎn)品易黏結(jié)，影響水中分解，造成噴灑不勻，有藥害風(fēng)險長期存放影響懸浮率和濕潤性在倒取或混配時，易噴出被施藥者吸入對噴霧器的磨損大，降低使用壽命加工時及倒藥時易飄移，影響環(huán)境Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：價格相對便宜如加工質(zhì)量差，產(chǎn)品易黏結(jié)，影響水中分35（4）顆粒劑農(nóng)藥原藥在固體載體中分散后形成一定顆粒大小的固體制劑。按直徑大小又可分為細(xì)粒劑（＜300微米）、顆粒劑（300~1700微米）、大粒劑（＞1700微米）。顆粒劑由原藥、載體、助劑（黏結(jié)劑等）加工而成。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（4）顆粒劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.36特點(diǎn)：使高毒農(nóng)藥低毒化可控制有效成分釋放速度，延長持效期使液態(tài)藥劑固態(tài)化，便于包裝等減少環(huán)境影響，減輕藥害使用方便附著性差，影響藥效及浪費(fèi)Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.特點(diǎn)：使高毒農(nóng)藥低毒化Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.37（5）微乳劑為以水為連續(xù)相，有效成分及少量溶劑為非連續(xù)相組成的透明或半透明的液體劑型，粒子大小在0.001~0.1微粒，肉眼不能觀察。它溶于水，形成透明或半透明分散體系，故又稱可溶化乳油。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（5）微乳劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.38優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：以水為主要溶劑，對環(huán)境影響優(yōu)于乳油粒子超細(xì)，易穿透害蟲或植物表皮，可充分發(fā)揮藥效避免乳油中有機(jī)溶劑的副作用，如刺激味、藥害等水份多，對農(nóng)藥穩(wěn)定性有一定影響水中易分解的農(nóng)藥不適宜Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：以水為主要溶劑，對環(huán)境影響優(yōu)于乳油水份多，對農(nóng)藥39（6）水乳劑有效成分以少量溶劑溶解后分散于水中形成濃厚乳狀液體，粒徑為0.2~2微米。其由農(nóng)藥原藥、溶劑（主要為水）及表面活性劑組成。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（6）水乳劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.40優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：藥效近似乳油，但持效期長黏附性和耐雨水淋洗能力優(yōu)于乳油基本不用有機(jī)溶劑，對環(huán)境更安全，更環(huán)保避免有機(jī)溶劑帶來副作用水分大量存在，某些農(nóng)藥會分解對水敏感的藥劑不宜加工成水乳劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：藥效近似乳油，但持效期長水分大量存在，某些農(nóng)藥會41（7）懸浮劑固體原藥分散于水中后形成懸濁狀液態(tài)制劑。粒徑為0.5~5微米，以2~3微米為主。它由農(nóng)藥、水和表面活性劑所組成。為可濕性粉劑水基化。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（7）懸浮劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.42優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：粒子細(xì)，能充分發(fā)揮藥效，優(yōu)于可濕性粉劑耐雨水淋洗、持效長，優(yōu)于乳油更為環(huán)保加工復(fù)雜粒子相對較大，易沉降分層，需有復(fù)雜的助劑系統(tǒng)（濕潤劑、分散劑、消泡劑、增稠劑等）Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：粒子細(xì)，能充分發(fā)揮藥效，優(yōu)于可濕性粉劑加工復(fù)雜Ⅴ43（8）水分散粒劑實(shí)際上為顆?；目蓾裥苑蹌┓蹌?。它除了所需組分外，助劑系統(tǒng)還需有崩解劑、黏結(jié)劑、潤滑劑等。Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.（8）水分散粒劑Ⅴ.農(nóng)藥劑型及代碼.44優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：