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摘 要:本文主要对35%吡虫啉悬浮剂和10%吡虫啉微乳剂的配方、质量标准制定等方面进行了研究与评价。
关键词:吡虫啉 悬浮剂 微乳剂
本文主要对35%吡虫啉悬浮剂和10%吡虫啉微乳剂的配方、质量标准制定等方面进行了研究与评价,主要结果如下:
1.通过配方试验,从溶剂、乳化剂、水质、分散剂等方面进行了研究,在此基础上制备了两种制剂的配方。
2.参照国家有关标准,对两种制剂进行了热贮稳定性、冷藏稳定性、稀释液稳定性、酸度等通用指标的检验,结果表明两种制剂均符合国家标准。
一、助剂筛选
1.溶剂选择结果
溶剂的选择主要考虑该溶剂对吡虫啉原药的溶解度及其价格、来源等因素。吡虫啉是一个极性较强的原药,在极性强的溶剂中溶解度较大,这类强极性溶剂主要有甲醇、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)等 。水性化制剂要求使用尽量少的有机溶剂,而单一的溶剂对吡虫啉的溶解度又很难达到要求。我们试验了多种溶剂组合,最终确定了以二甲基亚砜(DMSO)为主溶剂。
2.乳化剂筛选结果
2.1 微乳剂乳化剂筛选结果
选择乳化剂应考虑结合制剂外观和各种稳定性等因素,它除了要具备很好的乳化作用外,还要求良好的对吡虫啉原药的增溶作用。
实验结果见表1-1。
表1-1 乳化剂对微乳剂性能的影响
结果表明,选择单一乳化剂时效果都不理想,复配乳化剂也仅有2号效果最好。
2.2可溶性液剂乳化剂筛选结果
可溶性液剂乳化剂除了乳化作用之外,必须具有良好的增溶性,本实验对芳烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚醚甲醛缩台物、芳烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚等非离子表面活性剂进行筛选,确定了非离子表面活性剂A和B以适当比例混用作为本配方的助剂,具有良好的乳化性和增溶性(结果见表1-2)。
表12 助剂A和B用量对制剂性能的影响
由表1-2可见.助剂A和B比例为5:2时为最佳配比。
2.3悬浮剂乳化剂筛选结果
乳化剂使悬浮剂稳定,乳化剂的选择一般是根据乳化剂和药剂的HLB值(亲水亲油平衡值) ,本次试验对乳化剂进行了大量的筛选,结果发现,复配乳化剂效果达到悬浮剂的技术要求。
3.悬浮剂润湿分散剂筛选结果
在研制中,选用各类阴离子和非离子表面活性剂如木质素磺酸钠、萘磺酸盐类、磷酸酯类、聚醚类和复合分散剂H为实验的分散剂。加入分散剂的物料在砂磨过程中以不产生凝聚和黏稠搅不动作为初选,然后经其他指标进行最后的选择。
3.1木质素磺酸盐分散剂在水中溶解很快,但发现它在降低表面张力、分散持久性差,润湿性和渗透力也较差,而且带颜色,影响悬浮剂外观。分散剂用量大(超过5%),物料黏稠,无法砂磨。
3.2萘磺酸钠甲醛缩合物分散剂有较强的分散性,分散持久性较长,而且不带色。但发现使用不同(国内外)品牌的分散剂,其分散性能有很大差别。同样在分散剂用量较大时,越磨越黏,无法制得合格产品。
3.3磷酸酯类分散剂,也与上述分散剂一样,不能达到预期效果。
3.4聚醚类分散剂,也与上述分散剂一样,不能达到预期效果。
选择合适的润湿分散剂是非常重要的,实验发现自制的复配分散剂H效果达到悬浮剂的技术要求。
4.其他助剂的筛选结果
4.1消泡剂
有机硅类比聚醚类消泡效果好,用量少,在低质量浓度下和任何pH值下都是有效的。
4.2防冻剂
选用乙二醇和丙二醇作防冻剂均能达到要求。使用乙二醇价格便宜,符合环保要求,选用乙二醇为好。
4.3结构调节剂
在研制中使用改性淀粉、黄原胶、硅酸镁铝、膨润土、凹凸棒土等选出效果最好的结构调节剂。
5.不同水质对制剂外观的影响
在这两种制剂中,水质对微乳剂影响最大,对悬浮剂影响不大。
将相同的原药、溶剂+助溶剂及乳化剂加入小烧杯中,分别加入不同硬度的水,观察各种情况下外观的影响。结果表明,蒸馏水及自来水对制剂外观无明显影响。硬度过高的水质会影响制剂的质量,其他的水质都可以用来配制制剂,从成本考虑推荐使用自来水。
二、三种制剂配方及性能测定
1. 10%吡虫啉微乳剂
1.1配方
吡虫啉: 10%; 溶剂: 18%; 助溶剂: 4%; 乳化剂: 10%; 辅助剂(防冻剂和赋形剂):3%;自来水: 补足100%。
1.2 产品性能指标
表2-3 10%吡虫啉微乳剂性能测试结果
2. 35%吡虫啉悬浮剂
2.1配方
根据大量配方筛选试验,得到最终配方如下:
吡虫啉原药(含量≥96%): 35%; 乳化剂:2%; 润湿分散剂:10% ;消泡剂:0.1%;防冻剂:0.2%;结构调节剂:0.3%;水:补足。
2.2 产品性能指标
2.2.1 粒径
控制吡虫啉悬浮剂的平均粒径,在35%吡虫啉悬浮剂研制中,采用激光粒度分析仪测定吡虫啉悬浮剂的粒径和粒径分布,结果见表3-6。
从表3-6可见:吡虫啉悬浮剂平均粒径值稍大于2um,90%粒径在5m以下。吡虫啉粒径分布也比较窄,大大降低奥氏熟化现象的发生,对增加悬浮剂的稳定性是有利的。
2.2.2 悬浮率
表2-4 35%吡虫啉悬浮剂性能测定结果
表2-5 35%吡虫啉悬浮剂的粒径和粒徑分布
在悬浮剂中悬浮率是一个重要的技术指标。使用复合分散剂得到的悬浮剂产品,经测定常温下悬浮率一般在96%以上,热贮后(14 d)悬浮率一般仍在94%左右。
2.2.3 黏度
采用Bro0kfield黏度计(2号转子)对悬浮剂产品黏度进行测定,测得的黏度既能满足使用时的倾倒性和流动性,也能满足悬浮剂在贮存期间稳定性(不分层,无沉淀和结块)的要求。
三、总结
通过田间药效试验表明,相同剂量下, 10%吡虫啉微乳剂比35%吡虫啉悬浮剂药效好,两种制剂的药效都明显优于10%吡虫啉可湿性粉剂。因此,在生产应用中具有极好的市场推广价值。
参考文献
[1]尚尔才.农药研发简评及开题杂议[J]. 农药快讯,2005,(15):22—24.
[2]化工部农药信息总站.国外农药品种手册(新版合订本)[M]. 北京:化学工业出版社,1996:328.
[3]华纯.浅议吡虫啉的剂型[J].现代农药,2007,6(4):l1—13.
[4]华乃震.农药剂型的进展和动向(上)[J].农药,2008,47(2):79—81,89.
[5]华乃震.农药悬浮剂的进展、前景和加工技术[J].现代农药,2007,6(1):l一7.
[6]中华人民共和国农业部农药检定所.农药登记公告汇编[M].北京:中国农业大学出版社,2007.
[7]王律先,我国农药工业概况及发展趋势[J],农药,1999,38(10):1—8.
[8]王军,刘大勇,农药微乳剂型的研究进展[J],河南农业科学,2005,(6):9—14.
关键词:吡虫啉 悬浮剂 微乳剂
本文主要对35%吡虫啉悬浮剂和10%吡虫啉微乳剂的配方、质量标准制定等方面进行了研究与评价,主要结果如下:
1.通过配方试验,从溶剂、乳化剂、水质、分散剂等方面进行了研究,在此基础上制备了两种制剂的配方。
2.参照国家有关标准,对两种制剂进行了热贮稳定性、冷藏稳定性、稀释液稳定性、酸度等通用指标的检验,结果表明两种制剂均符合国家标准。
一、助剂筛选
1.溶剂选择结果
溶剂的选择主要考虑该溶剂对吡虫啉原药的溶解度及其价格、来源等因素。吡虫啉是一个极性较强的原药,在极性强的溶剂中溶解度较大,这类强极性溶剂主要有甲醇、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)等 。水性化制剂要求使用尽量少的有机溶剂,而单一的溶剂对吡虫啉的溶解度又很难达到要求。我们试验了多种溶剂组合,最终确定了以二甲基亚砜(DMSO)为主溶剂。
2.乳化剂筛选结果
2.1 微乳剂乳化剂筛选结果
选择乳化剂应考虑结合制剂外观和各种稳定性等因素,它除了要具备很好的乳化作用外,还要求良好的对吡虫啉原药的增溶作用。
实验结果见表1-1。
表1-1 乳化剂对微乳剂性能的影响
结果表明,选择单一乳化剂时效果都不理想,复配乳化剂也仅有2号效果最好。
2.2可溶性液剂乳化剂筛选结果
可溶性液剂乳化剂除了乳化作用之外,必须具有良好的增溶性,本实验对芳烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚醚甲醛缩台物、芳烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚等非离子表面活性剂进行筛选,确定了非离子表面活性剂A和B以适当比例混用作为本配方的助剂,具有良好的乳化性和增溶性(结果见表1-2)。
表12 助剂A和B用量对制剂性能的影响
由表1-2可见.助剂A和B比例为5:2时为最佳配比。
2.3悬浮剂乳化剂筛选结果
乳化剂使悬浮剂稳定,乳化剂的选择一般是根据乳化剂和药剂的HLB值(亲水亲油平衡值) ,本次试验对乳化剂进行了大量的筛选,结果发现,复配乳化剂效果达到悬浮剂的技术要求。
3.悬浮剂润湿分散剂筛选结果
在研制中,选用各类阴离子和非离子表面活性剂如木质素磺酸钠、萘磺酸盐类、磷酸酯类、聚醚类和复合分散剂H为实验的分散剂。加入分散剂的物料在砂磨过程中以不产生凝聚和黏稠搅不动作为初选,然后经其他指标进行最后的选择。
3.1木质素磺酸盐分散剂在水中溶解很快,但发现它在降低表面张力、分散持久性差,润湿性和渗透力也较差,而且带颜色,影响悬浮剂外观。分散剂用量大(超过5%),物料黏稠,无法砂磨。
3.2萘磺酸钠甲醛缩合物分散剂有较强的分散性,分散持久性较长,而且不带色。但发现使用不同(国内外)品牌的分散剂,其分散性能有很大差别。同样在分散剂用量较大时,越磨越黏,无法制得合格产品。
3.3磷酸酯类分散剂,也与上述分散剂一样,不能达到预期效果。
3.4聚醚类分散剂,也与上述分散剂一样,不能达到预期效果。
选择合适的润湿分散剂是非常重要的,实验发现自制的复配分散剂H效果达到悬浮剂的技术要求。
4.其他助剂的筛选结果
4.1消泡剂
有机硅类比聚醚类消泡效果好,用量少,在低质量浓度下和任何pH值下都是有效的。
4.2防冻剂
选用乙二醇和丙二醇作防冻剂均能达到要求。使用乙二醇价格便宜,符合环保要求,选用乙二醇为好。
4.3结构调节剂
在研制中使用改性淀粉、黄原胶、硅酸镁铝、膨润土、凹凸棒土等选出效果最好的结构调节剂。
5.不同水质对制剂外观的影响
在这两种制剂中,水质对微乳剂影响最大,对悬浮剂影响不大。
将相同的原药、溶剂+助溶剂及乳化剂加入小烧杯中,分别加入不同硬度的水,观察各种情况下外观的影响。结果表明,蒸馏水及自来水对制剂外观无明显影响。硬度过高的水质会影响制剂的质量,其他的水质都可以用来配制制剂,从成本考虑推荐使用自来水。
二、三种制剂配方及性能测定
1. 10%吡虫啉微乳剂
1.1配方
吡虫啉: 10%; 溶剂: 18%; 助溶剂: 4%; 乳化剂: 10%; 辅助剂(防冻剂和赋形剂):3%;自来水: 补足100%。
1.2 产品性能指标
表2-3 10%吡虫啉微乳剂性能测试结果
2. 35%吡虫啉悬浮剂
2.1配方
根据大量配方筛选试验,得到最终配方如下:
吡虫啉原药(含量≥96%): 35%; 乳化剂:2%; 润湿分散剂:10% ;消泡剂:0.1%;防冻剂:0.2%;结构调节剂:0.3%;水:补足。
2.2 产品性能指标
2.2.1 粒径
控制吡虫啉悬浮剂的平均粒径,在35%吡虫啉悬浮剂研制中,采用激光粒度分析仪测定吡虫啉悬浮剂的粒径和粒径分布,结果见表3-6。
从表3-6可见:吡虫啉悬浮剂平均粒径值稍大于2um,90%粒径在5m以下。吡虫啉粒径分布也比较窄,大大降低奥氏熟化现象的发生,对增加悬浮剂的稳定性是有利的。
2.2.2 悬浮率
表2-4 35%吡虫啉悬浮剂性能测定结果
表2-5 35%吡虫啉悬浮剂的粒径和粒徑分布
在悬浮剂中悬浮率是一个重要的技术指标。使用复合分散剂得到的悬浮剂产品,经测定常温下悬浮率一般在96%以上,热贮后(14 d)悬浮率一般仍在94%左右。
2.2.3 黏度
采用Bro0kfield黏度计(2号转子)对悬浮剂产品黏度进行测定,测得的黏度既能满足使用时的倾倒性和流动性,也能满足悬浮剂在贮存期间稳定性(不分层,无沉淀和结块)的要求。
三、总结
通过田间药效试验表明,相同剂量下, 10%吡虫啉微乳剂比35%吡虫啉悬浮剂药效好,两种制剂的药效都明显优于10%吡虫啉可湿性粉剂。因此,在生产应用中具有极好的市场推广价值。
参考文献
[1]尚尔才.农药研发简评及开题杂议[J]. 农药快讯,2005,(15):22—24.
[2]化工部农药信息总站.国外农药品种手册(新版合订本)[M]. 北京:化学工业出版社,1996:328.
[3]华纯.浅议吡虫啉的剂型[J].现代农药,2007,6(4):l1—13.
[4]华乃震.农药剂型的进展和动向(上)[J].农药,2008,47(2):79—81,89.
[5]华乃震.农药悬浮剂的进展、前景和加工技术[J].现代农药,2007,6(1):l一7.
[6]中华人民共和国农业部农药检定所.农药登记公告汇编[M].北京:中国农业大学出版社,2007.
[7]王律先,我国农药工业概况及发展趋势[J],农药,1999,38(10):1—8.
[8]王军,刘大勇,农药微乳剂型的研究进展[J],河南农业科学,2005,(6):9—14.